84.1. Whirlwind (MIT)

84.1. Whirlwind (MIT)
	Kapitola 84. Doba elektronková

84.1.1. Abecední přehled instrukcí Whirlwind

Odkazy:

The pre-history of the Digital Equipment Corporation
Index of /pdf/mit/whirlwind na BitSavers.org

Počítač Whirlwind byl zkonstruován MIT jako hlavní počítač a součást projektu SAGE

Fakta:

16-ti bitové slovo, na svou dobu nezvykle krátké
instrukce má 5 bitů operačního znaku a 11 bitů adresy

Vzhledem k zadání, tedy že veškerá elektronika bude snadno dostupná byl počítač fyzycky rešen ve 2D prostoru. Z toho vzešly obrovské požadavky na zastavěnou plochu.

Počítač měl přes 5000 elektronek a 11 germaniových diod.

Jeden z neobvyklých vlastností bylo použití diodové matice k dekódování instrukcí. V té době se běžně používaly nestrukturované logocké obvody (Random Logic).

Obrázek 84.1. Instrukční slovo Whirlwind

  0   1   2   3   4   5   6   7   8   9  10  11  12  13  14  15
+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+
|     operation     |                  address                  |
+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+

Tabulka 84.1. Instrukce počítače Whirlwind

Oper.	Function	Binary Code	Octal	Dec	Time	Oper.
clc n	cycle left and clear (BR)	11110-0	1.70	30	15+0.8n μs	clc
clh n	cycle left and hold	11110-1	1.70	30	15+0.8n μs	clh
md x	multiply digits with no roundoff (p)	11111	1.74	31	22μs	md
`si pqr`	select in-out unit/stop	`00000`	0.00	0	30μs	SI
`ill`	illegal instruction	`00001`	0.04	1	n/a	ILL
`bi x`	block transfer in	`00010`	0.10	2	max 16ms 1st; 16μs each word	BI
`rd`		`00011`	0.14	3	15μs	RD
`bo x`	block transfer out	`00100`	0.20	4	max 16ms 1st; 16μs each word	BO
`rc x`	record	`00101`	0.24	5	22μs	RC
`sd x`	sum digits	`00110`	0.30	6	22μs	SD
`cf pqr`	change fields	`00111`	0.34	7	15μs	CF
`ts x`	transfer to storage	`01000`	0.40	8	22μs	TS
`td x`	transfer digits	`01001`	0.44	9	29μs	TD
`ta x`	transfer address	`01010`	0.50	10	29μs	TA
`ck x`	check	`01011`	0.54	11	22μs	CK
`ab x`	add B	`01100`	0.60	12	29μs	AB
`ex x`	exchange	`01101`	0.64	13	29μs	EX
`cp x`	conditional program	`01110`	0.70	14	15μs	CP
`sp x`	sub-program	`01111`	0.74	15	15μs	SP
`ca x`	clear and add	`10000`	1.00	16	22μs	CA
`cs x`	clear and subtract	`10001`	1.04	17	22μs	CS
`ad`	add	`10010`	1.10	18	22μs	AD
`su`	subtract	`10011`	1.14	19	22μs	SU
`cm`	clear and add magnitude	`10100`	1.20	20	22μs	CM
`sa x`	special add	`10101`	1.24	21	26μs	SA
`ao x`	add one	`10110`	1.30	22	29μs	AO
`dm x`	difference of magnitudes	`10111`	1.34	23	22μs	DM
`mr x`	multiply and roundoff	`11000`	1.40	24	34-41μs	MR
`mh x`	multiply and hold	`11001`	1.44	25	34-41μs	MH
`dv x`	divide	`11010`	1.50	26	71μs	DV
`slr x`	shift left and roundoff	`11011 0`	1.54	27	15+0.8n μs	SLR
`slh x`	shift left and hold	`11011 1`	1.54	27	15+0.8n μs	SLH
`srr x`	shift right and roundoff	`11100 0`	1.60	28	15+0.8n μs	SRR
`srh x`	shift right and hold	`11100 1`	1.60	28	15+0.8n μs	SRH
`sf x`	scale factor	`11101`	1.64	29	30-78 μs	SF


Kapitola 84. Doba elektronková		84.1.1. Abecední přehled instrukcí Whirlwind