UCSDパスカル

UCSD パスカル/p システム

バージョンIVのロゴ
開発者	カリフォルニア大学サンディエゴ校、SofTech、ピーカン
OSファミリー	Pコード オペレーティングシステム
作業状態	歴史的
初回リリース	1977年8月; 47年前 ( 1977-08 )
最新リリース	IV.2.2 R1.1 / 1987年12月; 36年前 ( 1987-12 )
利用可能	英語
プラットフォーム	Apple II、DEC PDP-11、Intel 8080、Zilog Z80、MOS 6502、Motorola 68000、x86、Osborne Executive、Pascal MicroEngine、TI 99/4A、BBC Micro
カーネルタイプ	Pコード 仮想マシン

UCSD Pascal は、移植性が高く、マシンに非常に依存しないオペレーティング システムであるUCSD p-System上で実行されるPascal プログラミング言語システムです。UCSD Pascal は 1977 年に初めてリリースされました。カリフォルニア大学サンディエゴ校(UCSD) で開発されました。

1977 年、カリフォルニア大学サンディエゴ校 (UCSD) の情報システム研究所は、当時入手可能なマイクロコンピュータやキャンパス内のDEC PDP-11 ミニコンピュータで実行できる共通環境を学生に提供するために UCSD Pascal を開発しました。このオペレーティング システムは UCSD p-System として知られるようになりました。

IBM が最初のIBM PC向けに提供したオペレーティング システムは 3 つありました。1 つ目は UCSD p-System で、他の 2 つはIBM PC DOSとCP/M-86でした。 ^[1]ベンダーのSofTech Microsystems ^[2]は、IBM PC のリリース時点で 20 CPU の仮想マシンを備え、p-System のアプリケーションの移植性を強調しました。同社は、ユーザーが購入したアプリケーションを p-System を実行する将来のコンピューターで使用できると予測しました。^[3]広告では、これを「ユニバーサル オペレーティング システム」と呼んでいました。^[4]

PC Magazine はIBM PC 上の UCSD p-System を非難し、その言語で書かれたContext MBAのレビューで「単純に良いコードを生成しない」と述べた。 ^[5] p-System は、アプリケーションが不足し、他の選択肢よりも高価だったため、IBM PC ではあまり売れなかった。以前、IBM は UCSD p-System を8086ベースの専用ワードプロセッサであるIBM Displaywriterのオプションとして提供していた。(Displaywriter のネイティブ オペレーティング システムは完全に社内で開発されており、エンド ユーザーがプログラミングできるようには公開されていなかった。)

標準 Pascal の注目すべき拡張機能には、個別にコンパイル可能なUnitsとString型が含まれます。文字列処理を高速化するためにいくつかの組み込み関数が提供されました (たとえば、特定の検索パターンの配列のスキャンなど)。また、UCSD p-System を自己コンパイルおよび自己ホストできるようにするために、他の言語拡張機能が提供されました。

UCSD Pascal はp コード マシンアーキテクチャに基づいていました。これらの初期の仮想マシンへの貢献は、p コードをコンパイラ中間言語としてのルーツから完全な実行環境へと拡張したことでした。^{[説明が必要]} UCSD Pascal p マシンは、アドレス指定が 16 ビット (メモリは 64 KB のみ) に制限された新しい小型マイクロコンピュータ向けに最適化されました。James Gosling は、 UCSD Pascal が ( Smalltalk仮想マシンとともに) Java仮想マシンの設計に重要な影響を与えたと述べています。^[6]

UCSD p-System は、p-コード (または擬似コード) と呼ばれる独自の命令セットを持つp- Machine (または擬似マシン、多くのユーザーは OS のように「Pascal マシン」と呼ぶようになったが、UCSD のドキュメントでは常に「擬似マシン」が使用されていた) と呼ばれる仮想マシンを定義することで、マシン独立性を実現した。Niklaus Wirthの学生であった Urs Ammann が、もともと博士論文で p-コードを提示し^[7] 、そこから UCSD 実装である Zurich Pascal-P 実装が派生した。UCSD 実装では、Zurich 実装が「バイト指向」に変更された。UCSD p-コードは、Pascal プログラミング言語の実行に最適化されていた。各ハードウェア プラットフォームでは、p-System 全体と、その上で実行するすべてのツールを移植するために、そのプラットフォーム用に書かれた p-コード インタープリタ プログラムのみが必要だった。例えば、Apple Computerは、Appleバージョンのp-systemで動作するp-codeを生成するFortranコンパイラ^{[8] （カリフォルニア州サニーベールのSilicon Valley Software社製）を提供していた。後に、TeleSoft（}サンディエゴに拠点を置く）は、p-codeを使用した初期のAda開発環境を提供し、 Motorola 68000、System/370、Pascal MicroEngineなど、さまざまなハードウェアプラットフォームで動作可能となった。

UCSD p-System は、後のJava プラットフォームといくつかの概念を共有しています。どちらも仮想マシンを使用してオペレーティング システムとハードウェアの違いを隠蔽し、その仮想マシンに書き込まれたプログラムを使用してクロスプラットフォームサポートを提供します。同様に、どちらのシステムでも、仮想マシンをターゲット コンピュータの完全なオペレーティング システムとして使用することも、別のオペレーティング システムの「ボックス」で実行することもできます。

UCSD Pascal コンパイラは、ポータブル オペレーティング システムである p-System の一部として配布されました。

UCSD p-System は、当時登場した新しいコンピューティング プラットフォームの数の多さから、新しいプログラミング言語が受け入れられにくくなると考えたUCSD のKenneth Bowles 氏^[9]のアイデアから 1974 年頃に始まりました。彼は、UCSD Pascal をチューリッヒのポータブルコンパイラの Pascal-P2 リリースに基づいて作成しました。彼は特に、プログラミングを教えるための言語としてのPascalに興味を持っていました。UCSD は、オリジナルの Pascal の重要な改良点である、可変長文字列と、独立してコンパイルされたコードの「ユニット」(当時発展途上だった Ada (プログラミング言語) に含まれていたアイデア) という 2 つの機能を導入しました。Niklaus Wirth 氏は、p-System、特に UCSD Pascal が Pascal を普及させたと評価しています。UCSDのバージョンが Pascal ユーザーの間で 1 位の座から滑り始めたの は、 Turbo Pascalがリリースされてからでした。

UCSD Pascal の Pascal 方言は、言語の完全な実装ではなく、Pascal コンパイラのブートストラップ キットとしての機能に適合するように「自己コンパイル可能な最小のサブセット」として設計された Pascal-P2 で実装された Pascal のサブセットから派生したものです。UCSD は、BASIC の文字列と、その他の実装依存の機能をいくつか追加しました。UCSD Pascal は後に完全な Pascal 言語のその他の機能の多くを獲得しましたが、Pascal-P2 サブセットは他の方言、特にUCSD 方言の多くをコピーしたBorland Pascalに存続しました。

UCSD p-code エンジンには 4 つのバージョンがあり、それぞれに p-System と UCSD Pascal の複数のリビジョンがありました。p-code エンジン (つまり、p-Machine) のリビジョンは p-code 言語の変更を意味し、そのためコンパイルされたコードは異なる p-Machine バージョン間では移植できません。各リビジョンは先頭のローマ数字で表され、オペレーティング システムのリビジョンは p-code ローマ数字の後の「ドット」番号で列挙されました。たとえば、II.3 は p-Machine の 2 番目のリビジョンで実行されている p-System の 3 番目のリビジョンを表します。

オリジナル バージョンは、カリフォルニア大学サンディエゴ校以外では公式に配布されたことはありません。ただし、バージョン I.3 と I.5 の両方の Pascal ソースは、関心のあるユーザー間で自由に交換されました。特に、パッチ リビジョン I.5a は最も安定しているものの 1 つとして知られていました。

広く配布され、多くの初期のマイクロコンピュータで利用可能でした。多数のバージョンには、Apple II（最終的にはApple Pascal ） 、DEC PDP-11、Intel 8080、Zilog Z80、MOS 6502ベースのマシン、Motorola 68000、IBM PCが含まれていました（PCのバージョンIIは、1つの64Kコードセグメントと1つの64Kスタック/ヒープデータセグメントに制限されていました。バージョンIVではコードセグメントの制限がなくなりましたが、コストが大幅に高くなりました^[定量化]）。

この時代からのプロジェクト メンバーには、ケネス L. ボウルズ博士、マーク アレン、リチャード グリーブス、リチャード カウフマン、ピート ローレンス、ジョエル マコーマック、マーク オーバーガード、キース シリントン、ロジャー サムナー、ジョン ヴァン ザントなどが含まれます。

Western Digitalの Pascal MicroEngine マイクロコンピュータで実行するために作成されたカスタム バージョン。並列プロセスのサポートが初めて含まれました。

SofTech が開発、販売した商用バージョン。バージョン II をベースとしており、バージョン III からの変更は含まれていない。価格設定、p-code インタープリタによるパフォーマンスの問題、ネイティブ オペレーティング システム (その上で実行されることが多かった) との競合が重なり、売れ行きは振るわなかった。SofTech が製品を放棄した後、p-System ユーザーとファンで構成された比較的小規模な会社である Pecan Systems が引き継いだ。Pecan の合理的な価格設定により、売上はいくらか回復したが、p-System と UCSD Pascal はネイティブ オペレーティング システムとコンパイラに徐々に市場を奪われていった。p -code カードを搭載したTI-99/4A、Commodore CBM 8096、Sage IV、HP 9000、および6502 セカンド プロセッサを搭載したBBC Microで利用可能。^[10]

Corvus Systems のコンピュータは、すべてのユーザー ソフトウェアに UCSD Pascal を使用していました。Constellation OS の「革新的なコンセプト」は、Pascal (解釈型またはコンパイル型) を実行し、一般的なソフトウェアをすべてマニュアルに含めて、ユーザーが必要に応じて変更できるようにすることでした。

• フォスター、クリスティン (2004 年 9 月)。「UCSD Pascal と PC 革命」@UCSD . 1 (3)。サンディエゴ: UCSD 同窓会。2012 年 3 月 6 日のオリジナルからアーカイブ。
• ハイド、ランドール (1983)。p - Source ( Apple Pascal システムガイド)。Datamost。ISBN 0881900044。
• McMillan, William W. (2011 年 7 月). 「仮想マシンの魂」. IEEE Spectrum . 48 (7). IEEE : 44–49, 58–59. doi :10.1109/mspec.2011.5910448. ISSN  0018-9235. S2CID  40545952. 2013 年 4 月 15 日時点のオリジナルよりアーカイブ。

• 2006 年 5 月現在^{[アップデート]}、UCSD は 1979 年 6 月 1 日以前に作成された p-System の一部を非商用目的でリリースしています。(注: Web ページによりブラウザ ウィンドウのサイズが変更されます。)
• UCSD パスカル同窓会、2004 年 10 月 22 日に UCSD で開催された UCSD パスカル同窓会のプレゼンテーションとビデオ
• 2004 年同窓会で発表された「UCSD Pascal とは一体何だったのか?」のPowerPointとビデオ PPT とビデオ
• ucsd-psystem-os、UCSD p-System バージョン II.0 用のクロスコンパイル可能なソース コード
• ucsd-psystem-vm、UCSD p-System p-code 用のポータブル仮想マシン
• UCSD Pascal System II.0 ユーザーマニュアルの再構築
• Softech P-System 逆アセンブラ
• ジェファーソン コンピュータ ミュージアム内の UCSD P-System ミュージアム
• UCSD P-System は、Wayback MachineのPascal for Small Machines に2014-05-06 にアーカイブされています。