RCA スペクトラ 70

RCA Spectra 70は、1965年4月からRadio Corporation of Americaのコンピュータ部門によって製造された電子データ処理（EDP）機器のシリーズです。Spectra 70シリーズには、いくつかのCPUモデル、さまざまな構成のコアメモリ、大容量記憶装置、端末機器、さまざまな専用インターフェース機器が含まれていました。^[1]

システム アーキテクチャと命令セットは、EBCDIC文字セットの使用を含め、IBM System/360の非特権命令セットとほぼ互換性がありました。この程度の互換性により、プログラムとデータの交換はある程度可能になりましたが、オペレーティング システムソフトウェアの違いにより、2 つのシステム間でプログラムを透過的に移動することはできませんでした。

メインフレーム市場での競争は熾烈で、1971年に同社はコンピュータ部門とSpectra 70製品ラインをSperry Randに売却し、その過程で巨額の減損を被った。

Spectra 70 CPUの5つのモデルは1965年頃に発表され、小型システム（70/15）から大型システム（70/55）まで多岐にわたりました。^[2] 主な機能は次のとおりです。

• このシステムは上位互換性があり、小型モデル用に書かれたプログラムをシリーズのどの大型マシンでも実行できました。
• このシリーズの大型マシンも高速化しており、メモリ アクセス時間は 70/15 の 2マイクロ秒から70/55 の 0.84 マイクロ秒まででした。
• メモリ容量は、70/15 の最小 4,096バイト(4 KB) から、70/55 の最大値 524,288 バイト (512 KB) までの範囲でした。
• いずれも、内部データ表現に 8 ビットプラスパリティの拡張 2 進化 10 進コード( EBCDIC ) を使用しました。
• 標準の電気インターフェースを使用することで、シリーズ内のどの CPU モデルでも同じ周辺機器を使用できるようになりました。
• 同時入力と出力は、インテリジェント通信チャネルの使用によって実現されました。IBM 360 と同様に、2 種類のチャネルが使用可能でした (70/15 を除くすべての機種)。1 つは、最大 256 個のデバイス (1 台ずつ) をアドレス指定できるセレクタ チャネル、もう 1 つは、チャネルを時分割することで最大 256 個のチャネルを同時にアドレス指定できるマルチプレクサチャネル (70/15 にはない) です。

完全な命令セットは、オプションの浮動小数点命令を含む144個の命令で構成されていました。^{[3 ] : p.16}すべてのマシンは10進数と2進数の 固定小数点演算をサポートしていました。浮動小数点命令は70/15と70/25では利用できませんでした。^{[3] : p.4}

これらのシステムはすべて、RCAの実メモリオペレーティングシステムであるDOSとTDOSを実行していました。70/45は、最大16人のユーザーをサポートするタイムシェアリングオペレーティングシステムであるRCA 70/45 Basic Time Sharing System (BTSS)も実行できました。 ^[4]仮想メモリをサポートするシステムであるSpectra 70/46と70/61、および後のRCA 3と7は、RCAのVirtual Memory Operating System (VMOS)も実行できました。VMOSは元々TSOS ( Time Sharing Operating System )という名前でしたが、タイムシェアリング以外のシステムの市場を拡大するために名前が変更されました。TSOSは、市場で最初のメインフレーム、デマンドページング、仮想メモリオペレーティングシステムでした。 Spectraシリーズは後にRCAシリーズ（RCA 2、3、6、7 - 後に70/2、70/3、70/6、70/7に改名）によって補完され、^[5] IBM System/370と競合しました。RCA 2と6は実メモリバッチ指向のOS/70オペレーティングシステムを実行し、RCA 3と7はVMOSを実行しました。^[6]一部のEnglish Electric System 4メインフレームはSpectra 70マシンのリバッジでしたが、その他はIBM System/360シリーズのRCA Spectra 70クローンの English Electric設計クローンでした。

RCA モデル70/15 (1965) ^[2]は、さまざまなアプリケーションをサポートできるディスクリート^[7]の小規模プロセッサでした。メモリの制限と比較的低い処理速度のため、スタンドアロンのコンピュータシステムとして使用するのはやや非現実的でした。このプロセッサは、Spectra 70 アーキテクチャ全体のうち 25 の命令の小さなサブセットを実装しており、^{[3] : p.10}、他の範囲との下位互換性はありませんでした。また、使用可能なメモリ サイズが限られているため、「上位ビットを追加することで、変位に必要なアドレス範囲が確保され、最大 8,192 バイトのアドレス指定が可能になるため、ベース アドレスは不要です。」^{[3] : p.3}この点では、 IBM System/360 モデル 20に似ていました。

70/15 には、コア メモリが 4,096 バイトまたは 8,192 バイトの 2 つのメモリ構成が用意されていました。70/15 のメモリ サイクル時間は、情報 1 バイトあたり 2 マイクロ秒でした。

70/15 は、より大規模なシステムのサテライト プロセッサとして、またはリモート ジョブ入力用のインテリジェントターミナルとしてよく使用されました。サテライト プロセッサの一般的な用途には、カードからテープへの変換、カード/テープからプリンタへのレポート生成、テープからカードへのパンチ、入力の前処理と検証、またはファイルの並べ替え、マージ、データ選択などのタブ ショップ タスクが含まれます。このモデルのソフトウェアにはオペレーティング システムは含まれていませんでした。RCA 70/15 プログラミング システムは、 「アセンブリ システム、ローダー ルーチン、入出力制御、テスト ルーチン、ユーティリティ ルーチン、通信制御、システム保守ルーチン、レポート プログラム ジェネレータ、および並べ替え/マージ」で構成されていました。並べ替え/マージには 8 KB のメモリを備えたシステムが必要でした。残りは 4 KB で実行できました。プログラムは、パンチ カードまたは磁気テープから実行できました。^{[3] : pp.43–44}

スペクトラ70/15の重量は600ポンド（270kg）でした。^[8]

RCA モデル70/25 (1965) ^{[2] は、}独立型システムとしての使用を含む、より幅広いアプリケーションをサポートするディスクリート^{[7]小規模から中規模のコンピュータ システムでした。大規模なインストールでは、70/25 は}マルチプロセッサコンプレックスのサブシステムとしても使用できます。高速メモリと複数の同時入出力ストリームの使用により、高スループットが実現しました。セレクタ チャネルとマルチプレクサチャネルを備えた 70/25 は、8 つの高速デバイスに加えて 8 つの低速デバイスを同時に操作できます。モデル 15 と同様に、フル レンジ アーキテクチャの 31 命令のサブセット (若干大きい) を実装しました。^{[3] : p.12}

70/25 のメモリ容量は、最小 16,384 バイトから最大 65,536 バイトまでの範囲でした。メモリ サイクル時間は、1 つの 8 ビット バイトにアクセスするのに 1.5 マイクロ秒でした。

このモデルの重量は1,200ポンド（540kg）でした。^[8]

RCA モデル70/35 は、1965 年 9 月に発表された（最初の納入は 1966 年）Spectra シリーズの 5 番目のモデルでした。^{[9] [10]これは、第 3 世代のテクノロジ（集積回路を含む） [7]}と速度を効率的で低コストのデータシステムと 組み合わせた中規模コンピュータでした。Spectra 70/35 は、同価格帯の他の汎用コンピュータのほぼ 2 倍の速度で、幅広いタスクを処理しました。モデル 70/45 や 70/55 とは異なり、浮動小数点プロセッサのオプションは提供されませんでした。最大メモリは、2 つの 16,384 バイトのコアメモリからの 32,768 バイトに制限されていました。他のコンピュータと通信できるように、同期コントローラと非同期コントローラの両方が提供されました。

このシステムは、1966 年からオクラホマ州全域のコンピュータ サイエンス システムで使用され、8 つの都市にある遠隔地の RCA 301 コンピュータを接続して、コンピュータ サイエンスの職業技術教育を実施しました。これは、データ処理担当者のトレーニング専用に設立された、州が後援する初のプログラムでした。学生は、プログラミングとシステム操作の基礎を「実践的な」経験を通じて学んでいました。

このモデルの重量は1,500ポンド（680kg）でした。^[8]

RCAモデル70/45（1966年）^{[2] [11]}は、当時としては比較的優れた性能を持つ中規模プロセッサでした。浮動小数点プロセッサはオプションで利用でき、70/45は商用、科学、通信、リアルタイムアプリケーションに適していると考えられていました。

通信マルチプレクサを搭載した70/45は、最大256本の通信回線を収容でき、インタラクティブな使用とバッチ処理の両方に対応できます。そのため、70/45はマルチシステム設備の中核として理想的でした。70/45は、モノリシック集積回路を使用して構築された最初のコンピュータシステムの1つでした。^{[7]このレベルの統合は、}第3世代コンピュータ の特徴となりました。

70/45 のメモリ容量は、最小 16,384 バイト (16 KB) から 262,144 バイト (256 KB) までの範囲でした。2 バイト (ハーフワード) の情報にアクセスするためのメモリ サイクル時間は 1.44 マイクロ秒でした。

このモデルの重量は1,900～2,700ポンド（860～1,220kg）でした。^[8]

RCAモデル70/46（1967年）^{[12]は、70/45に}仮想メモリ機能を追加した改良版である。タイムシェアリングマシンとしてのこのコンピュータの広告では、オクトパターと呼ばれていた。^[13]

プログラムは、仮想メモリなしの 70/45 モード、または仮想メモリを有効にした 70/46 モードのいずれかで実行できます。仮想アドレスの長さは 24 ビットです。ページは、プログラムの要件に応じて 2048 バイトまたは 4096 バイトの長さに指定できますが、2048 バイトのページはメモリ内のページ フレームの下半分を占めます。システムでは最大 512 ページが許可されます。仮想メモリは、仮想アドレスのビット 1 ～ 5 で示される 64 ページのセグメントに分割されます。命令セット アーキテクチャでは最大 32 のセグメントが定義されていますが、70/46 では 8 つだけが使用されます。アドレスの増分はセグメント境界でラップアラウンドします。4 KB ページの場合、セグメントの長さは 256 KB で、仮想メモリの合計サイズは最大 2 MB です。2 KB ページの場合、これらの数は半分になります。^[14]

RCA モデル70/55 (1966) ^{[2] は}、科学研究と大規模商業処理の両方に適した優れたプロセッサ特性を備えた中規模から大規模のプロセッサでした。70/55 は、最大 14 の同時ジョブ ストリームを提供することで、高いスループット機能を維持しました。70/45 と同様に、モデル 70/55 はモノリシック集積回路を広範に使用しました。

70/55 のメモリ容量は、コア メモリの 65,536 バイト (64 KB) から 524,288 バイト (512 KB) までの範囲でした。4 バイトの情報にアクセスするためのメモリ サイクル時間は 0.84 マイクロ秒でした。

このモデルの重量は3,000～5,100ポンド（1.5～2.6ショートトン、1.4～2.3t）でした。^[8]

RCA モデル70/60 は、1969 年に発表された Spectra 70 シリーズの後継製品です。

RCA モデル70/61 は70/60 の仮想メモリ モデルであり、一部の広告ではOctoputer IIと呼ばれていました。 ^[15] 70/60 と 70/61 は、1 MB のコア メモリをサポートできる最初の RCA 中央コンピュータであり、コンピュータの残りの部分と「T」を形成する 4 つの標準ラックに収納されていました。各メモリ キャビネットには 256 KB のコア メモリが収納され、下部にはメモリ スタック、制御ロジック、電源がありました。これらのマシンは、後に会社が青と白のキャビネットを新しい、より現代的なスキームに置き換えたときに、それぞれ RCA 6 と RCA 7 になりました。これらのコンピュータは高速で信頼性がありましたが、IBM 360 製品ラインのリードに影響を与えるには遅すぎました。

Spectra 70 シリーズの入出力デバイスは、RCA 標準インターフェイスを使用して Spectra プロセッサのすべてのモデルとインターフェイスするように特別に設計されました。1965 年の最初の製品には次のものが含まれていました。

1. 完全にバッファリングされ、特定のモデルに応じて毎分 100 枚または 300 枚のカードで動作できるカードパンチ。
2. 提供されたプリンターには、毎分 600 行で動作する中速プリンター、毎分 1,250 行で動作する高速プリンター、および連続用紙で毎分 600 行、カード用紙で毎分 800 行で動作する請求書プリンターの 3 つのモデルがありました。カード パンチと同様に、プリンターは完全にバッファリングされていました。
3. Spectra 光学カード リーダーは、オプションのマーク センス読み取り機能を使用して、1 分あたり最大 1,435 枚のカードを読み取ることができました。
4. 紙テープ機能は、5、6、7、または 8 チャネルのテープ パンチとリーダーで提供されました。パンチ テープ リーダーは 1 秒あたり 200 文字で動作し、テープ パンチは 1 秒あたり 100 文字で動作しました。
5. 磁気テープには、毎秒 30、60、120 キロバイトで動作する3 つのバージョンがありました。純粋な数値モードでは、テープの読み取りと書き込みは毎秒 240,000 桁で実行されました。すべてのテープ ドライブは「業界」( IBM を意味する) 互換で、自動エラー チェック システムが搭載されていました。7 チャネルまたは 9 チャネルのテープ コードを使用でき、テープは順方向に書き込み、順方向と逆方向の両方で読み取ることができました。
6. 直接アクセス記憶装置は、容量1MB、平均アクセス時間8.6ミリ秒の高速70/565ドラムメモリユニット、交換可能な7.25MBディスク パックを備え、データ交換速度が156kbyte/sの70/564ディスク記憶装置、および交換可能な8つの67MBマガジンを備えた70/568-11 マスストレージ^[16]ユニットの形で利用できました。
7. Videoscan Document Reader は、1 分あたり 1,300 文書の速度を持つ光学文字認識 スキャナーです。主に小切手や同様の取引文書のスキャンに使用されていました。

• コンピュータハードウェアの歴史（1960年代～現在）
• RCA
• UNIVAC シリーズ 70

• D, Goldstein, Gordon; A, Sass, Margo (1965年4月). 「コンピュータとデータプロセッサ、北米 - RCA Spectra 70シリーズ」. Digital Computer Newsletter . 17 (2): 2–9. 2018年6月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)
• Berkeley、Edmund Callis (1965 年 2 月)。「In Every Issue - 市場レポート - RCA の Spectra 70 発表」(PDF)。Computers and Automation。14 ( 2 )。Edmund C. Berkeley and Associates: 7–8。