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 Acorn A680 上で動作する RISC iX | |
| 開発者 | エイコーン・コンピューターズ |
|---|---|
| 書かれた | C、ARM アセンブリ |
| OSファミリー | Unixライク |
| 作業状態 | 製造中止 |
| 初回リリース | 1988年 |
| 利用可能 | 英語 |
| プラットフォーム | どんぐりアルキメデス |
| デフォルトの ユーザーインターフェース | グラフィカルユーザーインターフェース |
RISC iXは、 Acorn Archimedesマイクロコンピュータをベースにした一連のワークステーションで動作するように設計された、現在は製造中止となったUnix オペレーティングシステムです。 [1] 4.3BSDをベースにしており、 Arthurの1年後、RISC OSより前の1988年に完成しました。[2] 1989年にARM2ベースのR140ワークステーションで導入され、[3] 1990年にはARM3ベースのR200シリーズワークステーションで続きました。[4]
特徴
Acorn は、RISC iX のベースとして BSD 4.3 を選択しました。これは、その学術的起源が高等教育という Acorn の主なターゲット市場に適していると考えられたためです。SunOSとNeXTSTEPシステムは、他の「BSD を使用する最新の高性能ワークステーション」の例として挙げられました。BSD を選択した他の理由には、System V と比較してネットワークと接続ツールの統合が優れていることが含まれていました。[5]
- X11（当初リリース2）には、Ardent Window Manager、Tab Window Manager、Ultrix Window Managerがデフォルトで利用可能で、IXI LimitedのX.desktopも利用可能でした[6]
- System V 仮想メモリ拡張 (「System V インタフェース定義」と互換性あり)
- ANSI Cおよびポータブル C コンパイラ(pcc) ( Berkeley ) 互換性を備えたCコンパイラ
- Sun Microsystems ネットワーク ファイル システムバージョン 3.2
- ARM アセンブリ言語
エイコーンは1987年にサン・マイクロシステムズのNeWSのライセンスを取得していたが、サンの遅ればせながらの承認を含め、Xウィンドウシステムが業界で広く採用された結果、RISC iXにX11技術が採用されることになった。[7] RISC iX 1.2はX11サーバーをリリース4にアップグレードし、X/Open Portability Guide 3 Baseプロファイルに準拠していることが認定された。[8] [9]
奇妙なことに、システムコンソールには、BBC Microを含むAcornの以前の8ビット製品に触発された2つのカーソルによるテキストコピー機構が搭載されていました。[10]この機能が組み込まれた理由の1つは、コマンドライン編集機能を提供していないシェルにそれを提供できるようにし、それを提供しているシェルの排除を補うためでした。[5] : 42
システムは、圧縮された実行可能プログラムの透過的なデマンドページングを実装しました。[11] : 69 これにより、これらの圧縮された実行可能ファイルの構成ページを既存のデマンドページングメカニズムによってメモリにロードし、実行時にその場で展開して、スパースファイル（ゼロパディングされた領域を持つファイル）を利用できるようになり、これらのページが占めるディスクスペースを削減しました。プロセスがライブラリコードを共有できるようにする共有ライブラリサポートも、ハードウェアの32KBページサイズによる他の「不快な」結果を回避するために導入されました。 その1つは、メインメモリに常駐するプロセスによって占有される余分なスペースであり、特に個別のページを割り当てる必要がある状況で顕著です。[12] [13]
これらの対策にもかかわらず、RISC iX を提供するワークステーションは、32 KB ページを使用するメモリ管理ユニット(MMU) によって妨げられていると考えられていました。 [14]システム アーキテクチャで MMU 機能を提供する MEMC は、当時の MMU よりも実装が簡単になるよう設計されており、[15] : 155 128 エントリのルックアップ テーブルを提供し、物理 RAM を 128 の均等サイズのページに効果的に分割し、4 MB のアドレス空間を 128 ページに分割した結果、これらのシステムで採用されている 32 KB ページ サイズが実現しました。このマッピングによって、「論理」または仮想ページを 1 つの物理ページに有効にマッピングできるのは 1 つだけでした。[16]このアプローチは、マンチェスター大学の Atlas仮想メモリ アーキテクチャで採用されているアプローチを偶然再現したものです。 [15] : 156
RISC iX をサポートするハードウェアには、ディスク操作のための直接メモリ アクセス機能もありませんでした。つまり、CPU はディスク転送に関連する割り込みを処理するために時間を費やすことになり、「ディスク転送中に利用可能な CPU パワーは確実に減少しますが、完全に失われるわけではありません」。 [17]ただし、取得されるデータの量を減らすことで、実行可能解凍技術は、取得したページの解凍に CPU 使用率が発生するという犠牲を払ってはいるものの、ディスク転送の実行における CPU の関与を減らしました。解凍スキームのプラスの結果には、ネットワーク ストレージにとって重要なストレージ デバイスの負荷の軽減と、ディスク転送パフォーマンスの全般的な改善も含まれていました。[12]
分布
RISC iX は、新しいコンピュータ ハードウェアにプリインストールされた状態で提供されるか、または Granada Microcare によってポータブルテープ ドライブからオンサイトでインストールされ、インストール テープは同社が持ち帰りました。以前のバージョンから RISC iX 1.2 へのアップグレードは、R140 マシンの場合 349 ポンドから、A400 シリーズ マシンの新規インストールは 999 ポンドからでした。 [8]インストールには、適切なハード ドライブまたはネットワーク ストレージに 100 MB のスペースが必要で、ハード ドライブと SCSI カードのバンドルは、R140 マシンの場合は 1699 ポンドから、A400 シリーズ マシンの場合は 2326 ポンドから提供されています。[18]
一度インストールすると、コアオペレーティングシステムを3枚のフロッピーディスクにバックアップすることが可能となり、将来的にはリモートファイルシステムやバックアップメディアを使用してファイルをマシンに転送することで再インストールが可能となった。[19]
ハードウェア
RISC iX 1.2 の可用性に関する資料によると、このオペレーティング システムは R140、R225、R260 で使用でき、R260 にはプリインストールされ、 R225 ではファイル サーバー(R260 など) 経由でアクセスでき、R140 では RISC iX 1.15 以前からのアップグレードとして使用できます。A540 は R260 と実質的に同一であるため[20]、出荷時の状態で RISC iX をサポートできますが、A400 シリーズのマシンには Acorn SCSI カードが必要で、古い A400 シリーズのマシンではメモリ コントローラーのアップグレードと「適切なフィールド変更指示」がすべて実行されている必要があります。A300 シリーズのマシンと A3000 はサポートされていません。これは主に、これらのマシンを必要な仕様にアップグレードするために必要な潜在的な互換性の問題と、A3000 の動作温度の考慮によるものです。[18]その後のArchimedesマシン、例えばA5000やA30x0モデルは、RISC iXとの互換性を特に示唆することなく導入されたが、A5000拡張ハードウェアは、A540、Rシリーズ、A400/1シリーズと同じ形式の拡張カード割り込み管理をサポートするように設計されており、特にRISC iXをサポートできるように設計されていた。[21]
いくつかのマシンは RISC iX を実行するために特別に設計されました。
M4
RISC iX の開発のために Acorn が社内で製造した未発表のマシン。伝えられるところによると、製造されたのは 3 台だけで、そのうち 1 台はその後破壊された。知られているすべての例は、国立コンピューティング博物館が所有している。
A680 テクニカル パブリッシング システム
プロトタイプは作られたがリリースされなかった A680 には、ARM2プロセッサ、8 MB の RAM 、オンボードSCSI コントローラから動作する 70 MB のハード ドライブ、40 MB のカートリッジ テープ ドライブまたは 2 MB のフロッピー ドライブ 1 台が搭載されていた。最大 4 枚の「ポッドル」拡張カードを装着できるが、1 つのスロットは、シリアル ポート経由で接続されたPostScriptプリンタの代わりに直接駆動する低コストのレーザー プリンタをサポートするレーザー ビーム プリンタ (LBP) 拡張カードで占められていた。[22] : 2 このシステムは、 Frame Technology の FrameMaker を「Acorn UNIX」オペレーティング システムで実行することを目的としていた。 [22] : 4 8 MB の RAM をサポートするために、デュアル メモリ コントローラ (MEMC) ユニットが採用された。[22] : 10 Acorn Computersの他のマシンには統合SCSI は搭載されていなかった。しかし、SCSI コントローラの過熱が、このマシンがリリースされなかった理由の 1 つであるという噂がある。[要出典]
R140
A440/1 をベースにした R140 は、同じ 8 MHz ARM2 プロセッサと 4 MB RAM を使用し、60 MB ST506 ハード ドライブも搭載しています。また、同じ内部コントローラを使用して 2 台目のハード ドライブを追加することもできます。他のストレージ周辺機器用にSCSIアダプタ (価格は 299 ポンド + VAT) も用意されています。ハードウェアは Archimedes シリーズをベースにしているため、Acorn のポッドル拡張を追加できますが、適切なドライバを作成する必要があります。[11] : 47
1989 年の最初のリリース当時、R140 の価格は、イーサネット接続のないスタンドアロン ワークステーションで 3,500 ポンドでした。イーサネット拡張の追加費用 (449 ポンド + 付加価値税) を支払うと、ネットワーク対応ワークステーションを構成できます。WE32206 に基づく浮動小数点拡張カード[23]も追加できます (価格は 599 ポンド + 付加価値税)。[24] 1990 年の初めに導入された割引では、イーサネット拡張と PC エミュレーション ソフトウェア付きの 14 インチ カラー モニターまたは 19 インチ モノクロ モニターがバンドルされた R140 が 2,999 ポンド + 付加価値税で提供されました。[25]
ROMにRISC OS 2が搭載されたマシンでは、そのOSを起動した後、RISC OSをメモリから完全に削除してRISC iXを自動的に起動するか、RISC OSの実行を継続するかを選択できます。オプションでいつでもRISC iXに再起動できます。[26]
少なくとも4MBのRAMと適切なハードドライブを搭載した通常のA440/1でもRISC iXを実行できます。[18]
R260
A540 [27]をベースにしたR260 は、当初 30 MHz ARM3プロセッサ、8 MB RAM (16 MB にアップグレード可能) SCSI アダプタ、100 MB [4] [14]または 120 MB [28] SCSI ハードドライブ (通常はConner CP30100 ) を搭載していました。以前の R140 と同じスタイルで起動しましたが、通常は顧客が RISC iX に直接起動できるように構成されていました。[29]このマシンにはイーサネットアダプタが付属していました。
このシステムは1990年に3995ポンド＋VATで発売されたが、[30]当初は5000ポンド＋VATで発表されていた。[4]浮動小数点アクセラレータまたは「算術コプロセッサ」であるFPA10は、1993年にR260、A540、A5000マシン向けに99ポンド＋VATで発売された。これらのマシンは、プロセッサカード（A5000の場合はマザーボード）上の専用ソケットを介してFPAデバイスをサポートするように設計されており、26MHzで5MFLOPSのピークスループットを提供した。[31]
同様の構成のA540はRISC iXを実行できた。[18] A540とR260の生産は1993年半ばに中止された。[32]
R225
R225はR260のディスクレス版である。起動にはネットワークファイルサーバーかR260が必要であった。[18]このシステムはR260と同時に発売され、価格は1995ポンド（VAT込み）であったが、[30]当初の価格は3000ポンド（VAT込み）と発表されていた。[4]
周辺機器
業界標準のイーサネットだけでなく、エイコーン独自のエコネットもサポートされ、エコネットとIPベースのイーサネット ネットワーク間の接続が容易になりました。[33]さらに、RISC iX ワークステーションのエコネット インターフェイスは「Unix ネットワーキング」インターフェイスとして扱うことができ、TCP/IP要求をエコネット経由で処理可能なホストに送信することができます。[34] 1991 年、キャンパス ネットワークでイーサネットが普及するにつれて、エイコーンはエコネットとイーサネット アダプターを備えた R140 を搭載したネットワーク ゲートウェイ スターター パックを 2,499 ポンドで提供しました。これには、TCP/IP プロトコル スイートのライセンスが含まれており、アルキメデス コンピューターがゲートウェイ経由でイーサネット ベースのネットワークと通信できるようになりました。[35]
同様のエコネットゲートウェイ機能は、最終的に、AcornのTCP/IPプロトコルスイート製品[36]と、より広範なAcornユニバーサルネットワーキング（AUN）テクノロジスイート[37]を搭載したRISC OSを実行するコンピュータに拡張され、デバイスドライバの更新により、RISC OSマシン用のエコネットネットワークを介してTCP/IP通信をルーティングする同様の手段が最終的に提供されました。[38]
アプリケーションソフトウェア
1989年、Acornは、R140がInformixを含む多くのアプリケーションソフトウェアベンダーからサポートされることを発表した。また、Uniplex、Q-Office（Quadratron製）、Tetraplan、Sculptor（MPD製）、Sea Change（Thomson製）、[39] Recital（「dBase互換リレーショナルデータベース」）、Q-Calc（「Lotus、キー互換スプレッドシート」）などのアプリケーションもサポートされる。[40]学校管理および財務管理用のアプリケーションであるSIMSおよびSCRIPT（COBOLベースの学校管理システム[41]）も、R140ワークステーションにバンドルされて提供された。[42]データベースアプリケーション開発ツールDataFlexは、1990年半ばにR140向けに発表された。[43]
遺産
Acornは1982年からUnixシステムを提供する意向を表明していたが[44] 、そのような製品のプラットフォームとしてNational Semiconductor 32016プラットフォームが提案されていたが、32016のチップセットの技術的な問題により、Acorn Business Computerシリーズの生き残った製品であるAcorn Cambridge Workstationは、計画されていたXenixベースのUnixではなく、独自のAcornオペレーティングシステムを搭載して出荷された。[45]
しかし、ARMチップセットの開発により、エイコーン社はついにUnixを実行できる独自のシステムを提供できる立場に立った。1987年秋には早くも「Unixオペレーティングシステムを実行する高級ARMベースワークステーション」の開発を発表し、高等教育市場でSunやApolloのモデルに対抗するため、WE32206「算術コプロセッサ」を内蔵した。[46]同社は最終的に、1989年初頭にARM2ベースのArchimedes 400シリーズモデルの2番目のイテレーションとともにR140を市場に投入し、1990年にはハイエンドのARM3ベースのArchimedes 540とともにR225とR260を投入し、数年の間に当初の野望を実現した。 R225とR260の導入により、一部の評論家は、以前のARM2ベースのR140は、80386、68020、68030プロセッサをベースにした競合製品と並んで、X Window System、Motif、X.desktop、その他のソフトウェアの「ウェディングケーキ構成」を実行するにはパワー不足であると認めたが、 80486 、 SPARC、88000プロセッサをベースにした競合製品と並んで、AcornのARM3製品は、そのようなタスクをより実行できると考えた。[47]
それにもかかわらず、Acornは1993年にR260の生産を中止した。 [32]浮動小数点アクセラレータユニット[48]を発表した直後のことである。このユニットは1991年に発表されると約束されていたが、何度も延期され[49]、その後はRISC iXシステム製品の新製品は提供されなかった。Acornの親会社であるOlivettiが、 Unixの所有者としてAT&Tとの関係を活かしてARMベースのUnixワークステーション製品の機会を提供したのではないかとの期待があったが、AT&T自身の関心はSPARCアーキテクチャに基づく製品にあることが明らかになった。[ 50] AT&TはSunの株式も保有していた。[51] Olivetti自身のワークステーション戦略は1990年代初頭には一貫性がなく、同社はMIPSおよびAlphaアーキテクチャに基づく製品を発表した後、再びIntelのアーキテクチャに落ち着いた。[52]
オリベッティ自身も、SCO Unixまたは Xenix を実行し、 Weitek 4167浮動小数点ユニットとIntel i860 「アプリケーション アクセラレータ」をサポートするIntel 80486 をベースにしたワークステーション CP486 を以前に製造していた。このマシンは 1989 年に発売され、ヨーロッパの取り組みで「高コスト オーサリング ワークステーション」のベースとして説明されたが[53]、Acorn の RISC iX ワークステーションよりも高価で、4 MB の RAM と 150 MB のハード ディスクの構成で 16,250 ドルの費用がかかった。[54]同等の環境での Dhrystone ベンチマークに基づくハードウェア パフォーマンスの大まかな比較 ( DOSで実行される CP486 ベンチマークと RISC OS で実行される Archimedes ベンチマークの結果を取得) では、CP486 は R140 の約 4 倍高速で、R260 よりも高速であることが示された[55]。CP486の浮動小数点演算性能は、FPAを装備したR260の約2倍でした。 [54] RISC iX自体との関連性が高いのは、ヨーロッパの取り組みのために開発されたワークステーションの文脈で、Chorusシステムが、486ベースのオーサリングワークステーションとARM3ベースの「低コストデリバリーワークステーション」の両方で提供されるUnixオペレーティングシステムのベースとして使用されることになっていました。[56] [57] ChorusはARM3プロセッサに移植されました。[58]
計算性能の点では、Acorn の R140 は、Sun SPARCstation 1 [59]や Digital DECstation 3100 [60]などの 1989 年の他のモデルと比べて劣っていました。特に浮動小数点性能に関しては劣っていましたが、そのような欠点は、DECstation 3100 の 12,620 ドルやエントリーレベルの DECstation 2100 の 7,995 ドルと比べて、約 4,000 ポンドまたは約 6,545 ドルのエントリーレベルのワークステーションであれば、多少は見過ごせたかもしれません。[ 60] R260 は、整数性能の点では、Intel 486 や Motorola 68030 などのプロセッサを採用した同時代の製品よりも優れていましたが、68040 ベースのモデルや従来の RISC ワークステーション ベンダーの新しいモデルと比べると劣っていました。[61]価格面では、R260はR140と同程度の価格を維持していたが、デジタルとサンの間の価格競争の激化により、DECstation 2100などのモデルは、R260の導入前にすでに3,995ポンド（7,094ドル相当）まで値下げされ、5,950ドルまで下がった。 [62] 1993年にR260に浮動小数点ハードウェアが導入された時点で、R260の性能は、最終的なMIPSベースのDECstationモデルや同時代のSPARCstationモデルと比べて明らかに競争力がなかった。[63]
1994 年、Risc PC がUnix の実行に適した改良されたチップセットを搭載して発売され、新しいマシンで Unix を実行する「大きな可能性」に一定の関心が寄せられる中、[64]独立した RiscBSD イニシアチブが 1994 年 8 月に発表され、このハードウェア プラットフォームに「BSD4.4 のベース - おそらく NetBSD 風味」を導入しました。[65] RiscBSD 開発者による 6 週間の初期作業の後、1994 年後半の Acorn World ショーで「非常にアルファなカーネル」がデモされました。一方、別のイニシアチブである ArcBSD は、FreeBSD を「十分な RAM とハードディスク容量を備えたすべての 32 ビット Acorn マシン」に移植することを目指しました。[66]
Acornが深く関与して開発されたわけではないが、RiscBSDは最終的にNetBSD /arm32となり（NetBSD 1.2 [67]にインポートされた）、Acornの教育ジョイントベンチャーであるXemplarが販売するRisc PCベースの製品、NCServerで使用された。[68]この製品のサポートは、1999年にAppleがXemplarを買収した後も、残りのネットワークコンピュータの在庫を取得して開発を継続するために設立されたPrecedence Technologiesという会社を通じて継続された。[69] [70]この製品は、Simtec CATSボードをベースにしたサーバーハードウェアを採用するように進化し、サーバーに保存されているファイルやアプリケーションにHTMLベースのインターフェイスでアクセスできるようになり、RISC OSベースのネットワークコンピューターは、Draw、Paint、EasiWriter、DataPower、Schemaなどのさまざまな一般的なRISC OSアプリケーションからカスタマイズされたNCWorksアプリケーションスイートを実行できるようになった。[71] AcornマシンのNetBSDサポートは、最終的にRisc PCおよびA7000ファミリーモデル用のacorn32ポートによって提供され、 [72] Archimedes、Aシリーズ、Rシリーズモデル用のacorn26ポートとともに、AcornのオリジナルのUnixワークステーションに、より現代的なUnixの変種がもたらされました。[73]
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外部リンク
- RISCiX コンピュータ
- UNIXで遊ぶ R140