DECstation
Компьютеры марки DEC
Идентификационный «медальон» модели DECstation 5000 Model 120
DECstation 5000–200 со снятой верхней крышкой

DECstation — торговая марка компьютеров, используемых DEC , и относится к трем различным линейкам компьютерных систем — первая была выпущена в 1978 году как система обработки текста , а вторая (более известная) — обе выпущены в 1989 году. Они включали ряд компьютерных рабочих станций на базе архитектуры MIPS и ряд совместимых с ПК . Рабочие станции на базе MIPS работали под управлением ULTRIX , собственной версии UNIX компании DEC , и ранних выпусков OSF/1 .

DECstation 78

Первая линейка компьютерных систем, получившая название DECstation, представляла собой системы обработки текстов на базе PDP-8 . Эти системы, встроенные в терминал VT52 , также были известны как VT78 .

Рабочие станции DECstation RISC

История

Вторая (и совершенно не связанная) линейка DECstation началась с DECstation 3100, которая была выпущена 11 января 1989 года. DECstation 3100 была первой коммерчески доступной машиной на базе RISC , созданной DEC. [1]

Эта линейка DECstations была плодом передового проекта по разработке , реализованного на предприятии DEC в Пало-Альто на Гамильтон-авеню. Известный как проект PMAX, он был направлен на создание семейства компьютерных систем с экономичностью и производительностью, позволяющими конкурировать с подобными Sun Microsystems и другими платформами UNIX на базе RISC того времени. Детище Джеймса Биллмайера , Марио Пальяро, Армандо Штеттнера и Джозефа Динуччи, семейство систем также должно было использовать действительно основанную на RISC архитектуру по сравнению с более тяжелой и очень CISC VAX или тогда еще находящейся в разработке архитектурой PRISM . В то время DEC была в основном известна своими системами CISC, включая успешные линейки PDP-11 и VAX .

Было рассмотрено несколько архитектур от Intel , Motorola и других, но группа быстро выбрала линейку микропроцессоров MIPS . (Ранние) микропроцессоры MIPS поддерживали как big-, так и little-endian режимы (настраивались во время аппаратного сброса). Режим little-endian был выбран как для соответствия порядку байтов систем на базе VAX, так и для растущего числа ПК и компьютеров на базе Intel. [2]

В отличие от VAX и более поздних архитектур DEC Alpha , DECstation 3100 и семейство были специально спроектированы и построены для работы системы UNIX, ULTRIX , и ни одна версия операционной системы VMS не была выпущена для DECstations. Одним из вопросов, обсуждавшихся в начале проекта, было то, сможет ли DEC поддерживать, расти и конкурировать с архитектурой, которую она не изобрела или не владела (не управляла). [3] Поскольку основные сторонники позже покинули компанию, линейка компьютеров на базе MIPS была закрыта в пользу компьютеров на базе Alpha, архитектуры, изобретенной и принадлежащей DEC, произошедшей от разработки PRISM.

Первое поколение коммерческих систем DEC Alpha, серия DEC 3000 AXP , в некоторых отношениях были похожи на современные им DECstations на базе MIPS, которые продавались вместе с системами Alpha, поскольку линейка DECstation постепенно сворачивалась. Обе использовали шину расширения TURBOchannel для видео и сетевых карт, а также продавались с теми же дополнительными модулями TURBOchannel, мышами, мониторами и клавиатурами.

Более поздние станции DEC, которые планировалось сделать на базе R6000 на базе ECL, были отменены 14 августа 1990 года после того, как Bipolar Integrated Technology не смогла предоставить достаточные объемы микропроцессора, который было трудно изготовить. Выходы R6000 были еще больше сокращены, поскольку DEC требовала, чтобы режим little-endian, используемый с самого начала, оставался доступным. [4]

DECstations на базе MIPS использовались в качестве первой целевой системы и платформы разработки для микроядра Mach , а также ранней разработки операционной системы Windows NT . Совсем недавно различные бесплатные операционные системы, такие как NetBSD и Linux /MIPS, были перенесены на DECstations на базе MIPS, что продлило их срок службы, предоставив современную операционную систему.

Первоначально DEC планировала представить OSF/1 в качестве своего избранного продукта Unix, начав с версии 1.0 в марте 1992 года, которая обещала предложить несколько улучшений по сравнению с ULTRIX, хотя и с некоторыми недостатками, которые должны были быть исправлены в версии 2.0, запланированной на лето того же года. [5] Однако в период стратегической неопределенности всего несколько недель спустя в 1992 году DEC, по-видимому, отказалась от планов официально предоставлять OSF/1 на DECstations на базе MIPS, вместо этого вновь подчеркивая ULTRIX для этих моделей, в то же время намереваясь предлагать OSF/1 для предстоящих линеек продуктов компании на базе Alpha. [6] В это время было заявлено, что модели DECstation 2100, 3100, 3100S, 5000–120, 5000–125 и 5000–200 могут работать с OSF/1, наряду с некоторыми моделями DECsystem . [7]

Недовольство пользователей решением, вызванное неопределенностью относительно будущего DECstations и ULTRIX на базе MIPS, [8] привело к пересмотру стратегии компании, когда DEC пообещала «версию OSF/1 производственного качества» с поддержкой всех рабочих станций и серверов компании на базе Unix. Вслед за «расширенным комплектом разработчика» — эта версия предлагала поддержку только определенных моделей — было намерение выпустить «релиз для конечного пользователя» OSF/1 в течение 1993 года для моделей на базе R2000, R3000 и R4000, предлагая совместимость с OSF/1 на Alpha. Наряду с такими планами DEC также продолжала поддерживать ULTRIX на своих системах на базе R4000. Стратегическая путаница была объяснена борьбой за власть внутри DEC, а решение прекратить дальнейшую работу OSF/1 над DECstations было приписано руководителю, который получил контроль над группой рабочих станций Unix, что, как сообщается, вызвало «как внутренние, так и внешние волнения» [9] .

В конце 1992 года представители компании снова были менее уверены в перспективах поставки OSF/1 на линейку DECstation, поскольку запланированный выпуск в первой половине 1993 года «завис в воздухе» и находился под угрозой отмены, если поставщики программного обеспечения не проявят достаточного интереса. Внутри компании маркетинговая группа DECstation смогла убедить группу стратегии продукта DEC, что потеря продаж из-за невозможности предложить OSF/1 на оборудовании превысит затраты на исследования и разработки, необходимые для его доступности, но сокращение расходов в масштабах всей компании поставило под угрозу такие проекты. [10] Последующие указания от DEC подтвердили, без дальнейших подробностей, отмену продукта наряду с растущей неопределенностью относительно дальнейших обновлений оборудования для линейки DECstation за пределами запланированных продуктов на базе R4400. [11] Незадолго до выпуска систем DEC Alpha был завершен порт OSF/1 на DECstation, [ требуется ссылка ], но он не был выпущен в продажу. Поскольку ранее объявленная стратегия «провалилась», представители DEC, как сообщается, «проинформировали клиентов ULTRIX о том, что им следует начать планировать переход на рабочие станции Alpha с OSF/1 в 1993 году», что подорвало доверие клиентов как к линейке DECstation, так и к ULTRIX, а также вызвало более серьезные опасения относительно более широкой стратегии компании в отношении Unix. [12]

Хотя это было представлено до того, как DEC начала следовать стратегии, основанной на платформе Advanced Computing Environment , заявленное намерение компании состояло в том, что пользователи DECstation могли потенциально перейти на продукт на основе OSF/1, потенциально поставляемый в форме SCO Open Desktop для платформы, предлагая двоичную совместимость с существующей системой ULTRIX. DEC даже предположила, что Windows NT будет доступна для моделей DECstation, [13] а Microsoft продемонстрировала работу NT на моделях Personal DECstation. [14] Однако на протяжении всего жизненного цикла деятельности по проектированию Alpha давно предполагалось, что двоичные файлы VAX и MIPS будут работать на системах Alpha, что привело к разработке двоичного транслятора mx для запуска образов программ ULTRIX MIPS на системах DEC OSF/1 на базе Alpha. [15]

Проект GXemul эмулирует несколько из этих моделей DECstation.

Модели

За оригинальной DECstation 3100 на базе MIPS последовала более дешёвая 2100. DECstation 3100 была заявлена ​​как самая быстрая в мире рабочая станция UNIX в то время. Когда она была представлена, она была примерно в три раза быстрее VAXstation 3100 , представленной примерно в то же время. Конфигурации серверов моделей DECstation, распространяемые без кадрового буфера или графического ускорителя, как на базе Turbochannel , так и на базе Q-bus , назывались " DECsystem ", но их не следует путать с некоторыми машинами PDP-10 с тем же названием.

Ранние модели DECstation были сильно интегрированными системами с небольшими возможностями расширения и даже не имели шин расширения. Системы DECstation 5000, представленные позже, улучшили отсутствие возможностей расширения, предоставив TURBOchannel Interconnect. Системы DECstation 5000 также совместимы с ARC (Advanced RISC Computing) . Последние модели DECstation были сосредоточены на повышенной интеграции компонентов за счет использования большего количества специализированных микросхем ASIC для сокращения количества дискретных компонентов. Это началось с DECstation 5000 Model 240, которая заменила дискретные компоненты на LSI ASIC, и закончилось последней моделью, DECstation 5000 Model 260, которая использовала одну VLSI ASIC для большей части логики управления.

Упакованные системы DECstation 5000 иногда имели суффикс из двух или трех букв. Эти буквы указывают на то, какую графическую опцию имеет система.

DECstation 3100 и DECstation 2100

DECstation 2100
Модель и кодовое имяПроцессорМГцВведеноИзъято
3100 "ПМАКС"Чипсет R2000, R2010, R2020 [16]16,67 МГц (60 нс) [16]11 января 1989 г. [17]?
2100 "ПМИН"Чипсет R2000, R2010, R2020 [16]12,50 МГц (80 нс) [18]11 июля 1989 г.?
Процессор

DECstation 3100 и 2100 используют процессор R2000 , сопроцессор с плавающей точкой R2010 и четыре буфера записи R2020. R2000 использует внешний кэш инструкций с прямым отображением объемом 64 КБ [19] и кэш данных прямой записи объемом 64 КБ с размером строки кэша в четыре байта. [16] Четыре R2020 реализуют четырехступенчатый буфер записи для повышения производительности, позволяя R2000 записывать данные в свой кэш данных сквозной записи без остановки.

Микропроцессор R2000 мог быть настроен для работы в режиме big-endian или little-endian. В семействе DECstation было принято решение работать little-endian, чтобы поддерживать совместимость как с семейством VAX , так и с растущим числом ПК на базе Intel.

Память

Система памяти DECstation 3100 и 2100 содержит как системную память на основе DRAM, так и кадровые буферы на основе VRAM . Объем поддерживаемой системной памяти составляет от 4 до 24 МБ, организованных в шесть физических банков памяти. Эти системы имеют 12 слотов SIMM , которые используют 2 МБ SIMM, причем каждый SIMM содержит 1 048 576 слов × 18-бит DRAM. SIMM устанавливаются парами (с шагом 4 МБ), а система памяти защищена байтовой четностью. Монохромный кадровый буфер реализован с помощью 256 КБ VFB01 SIMM, а цветной кадровый буфер — 1 МБ VBF02 SIMM. Если один из этих кадровых буферов SIMM отсутствует, кадровый буфер не может быть использован. Слоты SIMM были рассчитаны на 25 циклов извлечения и вставки, при этом пять являются рекомендуемым пределом.

Графика

Графические возможности были предоставлены двумя модулями буфера кадра, монохромным и цветным буфером кадра. Монохромный буфер кадра поддерживает 1-битный цвет и разрешение 1024 × 864 пикселей, в то время как цветной буфер кадра поддерживает 8-битный цвет и то же разрешение, что и монохромный буфер кадра. Оба буфера кадра используют Brooktree Bt478 RAMDAC с тремя 256-элементными, 8-битными цветовыми картами. Аппаратный курсор генерируется DC503 PCC (программируемый курсорный чип), который может обеспечить 16 × 16 пикселей, 2-битный цветовой курсор. Цветной буфер кадра имеет 8-битную маску записи, также известную как «planemask», используемую для выбора пикселей, которые должны быть обновлены. Ни один из буферов кадра не использует всю память, предоставленную модулем буфера кадра, она организована как 1024 × 1024 пикселей, и, таким образом, для отображения используются только самые верхние 864 пикселя. Неиспользуемые области памяти кадрового буфера могут использоваться для хранения графических структур, таких как шрифты, хотя считалось, что это не дает «никакого преимущества в производительности по сравнению с основной памятью» и, в контексте X-сервера, реализованного Digital, усложнило бы управление памятью. [20] Кадровые буферы не защищены четностью, в отличие от остальной системной памяти. Для видео используется штекерный разъем DB15. Разъем использует сигналы, совместимые с RS343A/RS170.

Ethernet и SCSI

Эти станции DECstations имеют встроенный Ethernet 10 Мбит/с , обеспечиваемый AMD 7990 LANCE (контроллер локальной сети для Ethernet) и AMD 7992 SIA (адаптер последовательного интерфейса), который реализует интерфейс, разъем BNC ThinWire Ethernet. Для повышения производительности предусмотрен сетевой буфер объемом 32 768 слов × 16 бит (64 КБ), созданный из SRAM. Адресное ПЗУ Ethernet-станции объемом 32 слова по 8 бит (ESAR) обеспечивает MAC-адрес . Он устанавливается в гнездо DIP и является съемным.

Интерфейс SCSI с одним выходом 5 МБ/с обеспечивается матрицей вентилей DC7061 SII с буфером SCSI размером 64 К на 16 бит (128 КБ), используемым для повышения производительности. Интерфейс SCSI подключен к внутренним отсекам для дисков 3,5 и внешнему порту (штекерный разъем HONDA68) для подключения к блокам расширения дисков.

Другой

Эти системы имеют четыре асинхронные последовательные линии, которые обеспечиваются вентильной матрицей DC7085. Из четырех последовательных линий только третья линия имеет необходимые сигналы управления модемом для поддержки модема. Для линии клавиатуры предусмотрен 4-контактный разъем MMJ, для линии мыши — 7-контактный разъем DIN и два 6-контактных разъема MMJ для линий принтера и модема. Часы реального времени — это Motorola MC146818, которые также имеют 50 байт ОЗУ для хранения информации о конфигурации консоли, а 256 КБ ПЗУ для хранения программного обеспечения начальной загрузки и самотестирования предоставляются двумя 128 КБ ПЗУ в DIP-разъемах.

Корпус

Корпус, используемый DECstation 3100 и 2100, идентичен корпусу, используемому VAXstation 3100, поскольку эти системы используют механически идентичный системный модуль. Корпус может вместить два 3,5-дюймовых диска, которые устанавливаются на лотках над системным модулем. Системный модуль расположен слева от корпуса, а блок питания, занимающий четверть пространства внутри корпуса, расположен слева.

Персональная DECstation серии 5000

Серия Personal DECstation 5000 — это рабочие станции начального уровня под кодовым названием «MAXine». Personal DECstation использует низкопрофильный настольный корпус, в котором слева находится блок питания, а спереди — два крепления для двух фиксированных дисков или одного фиксированного диска и одного дисковода. Системная логика размещалась на двух печатных платах : базовом системном модуле, содержащем большую часть логики, и модуле ЦП, содержащем процессор.

Первоначальная цена на эти модели серии 5000 начиналась с 3995 долларов за бездисковую версию 5000/20 с 8 МБ ОЗУ и 17-дюймовым дисплеем в оттенках серого. [21]

МодельПроцессорМГцВведеноПрекращено
Модель 20Чипсет R3000A, R301020 [22]28 января 1994 г.
Модель 25Чипсет R3000A, R301025 [22]28 января 1994 г.
Модель 33Чипсет R3000A, R301033 [22]22 июня 1992 г.28 января 1994 г.
Модель 504000р.100 [22]28 января 1994 г.
Модуль ЦП

Было три модели модуля ЦП, содержащего подсистему ЦП. Первая модель содержит набор микросхем, состоящий из ЦП R3000A 20, 25 или 33 МГц и FPU R3010, сопровождаемый кэшем инструкций 64 КБ и кэшем данных 64 КБ. Оба кэша имеют прямое отображение и 4-байтовую строку кэша. Кэш данных имеет сквозную запись. Все компоненты на модуле ЦП работают на той же тактовой частоте, что и R300A.

Также присутствует CPUCTL ASIC, его цель — обеспечить интерфейс и буферизацию между более быстрым модулем CPU и более медленным системным модулем 12,5 МГц. CPUCTL ASIC также реализует TURBOchannel 12,5 МГц, который служит системным соединением. [23]

Вторая модель представляет собой переработанную версию первого модуля с 20 или 25 МГц R3000A и R3010, которые использовали пластиковую упаковку, тогда как предыдущая модель использовала керамическую упаковку. Третья модель содержит микропроцессор R4000 с внутренними кэшами инструкций и данных, дополненными вторичным кэшем объемом 1 МБ.

Память

Эти системы имеют 8 МБ встроенной памяти и четыре слота SIMM, которые можно использовать для расширения объема памяти на 32 МБ, что в сумме составляет 40 МБ памяти. Эти слоты SIMM принимают модули SIMM объемом 2 и 8 МБ парами. Все модули SIMM в системе должны быть одинакового размера. Шина памяти имеет ширину 40 бит, из которых 32 бита используются для данных, а четыре бита — для байтовой четности. ASIC управления памятью управляет памятью и взаимодействует с подсистемой ЦП через шину TURBOchannel.

Расширение

Расширение обеспечивается двумя слотами TURBOchannel, каждый из которых имеет 64 МБ физического адресного пространства.

Графика

Персональная DECstation оснащена интегрированным 8-битным цветным кадровым буфером, способным выдавать разрешение 1024 × 768 при частоте обновления 72 Гц. Кадровый буфер состоит из 1 МБ VRAM, организованного как 262 144 32-битных слов, каждое 32-битное слово содержит четыре 8-битных пикселя. Кадровый буфер использует INMOS IMS G332 RAMDAC с 256-элементной 24-битной таблицей поиска цветов, которая выбирает 256 цветов для отображения из палитры 16 777 216. [23] Кадровый буфер рассматривается как часть подсистемы памяти.

Подсистема ввода-вывода

Подсистема ввода-вывода обеспечивает систему 8-битной однопроводной шиной SCSI, 10 Мбит/с Ethernet, последовательной линией, последовательной шиной рабочего стола и аналоговым звуком. SCSI обеспечивается контроллером NCR 53C94 ASC (Advanced SCSI Controller). Ethernet обеспечивается контроллером AMD Am7990 LANCE (Local Area Network Controller for Ethernet) и адаптером AMD Am7992 SIA (Serial Interface Adapter), который реализует интерфейс AUI . Один последовательный порт, способный передавать данные со скоростью от 50 до 19 200 бод с возможностью полного управления модемом, обеспечивается контроллером Zilog Z85C30 SCC (Serial Communications Controller). Поддержка аналогового звука и ISDN обеспечивается контроллером AMD 79C30A DSC (Digital Subscriber Controller). Эти устройства подключаются к IOCTL ASIC через две 8-битные шины или одну 16-битную шину. ASIC связывает подсистему с межсоединением TURBOchannel.

DECstation 5000 Модель 100 серии

Рабочая станция DECStation 5000 133
МодельПроцессорМГцВведеноПрекращено
Модель 120Чипсет R3000A, R301020 [24]??
Модель 125Чипсет R3000A, R301025 [24]??
Модель 133Чипсет R3000A, R301033 [24]??
Модель 1504000р.100??

Серия DECstation 5000 Model 100, кодовое название «3MIN», представляет собой рабочие станции среднего класса. Ранние модели использовали чипсет, состоящий из ЦП R3000A и ЦП R3010 на дочерней плате размером 3 на 5 дюймов, которая подключается к разъему на системном модуле. Модель 150 заменяет R3000A и R3010 одним R4000 со встроенным FPU. Модели 120 и 125 имеют два внешних кэша, кэш инструкций объемом 64 КБ и кэш данных объемом 64 КБ. Модель 133 имеет кэш инструкций объемом 128 КБ.

Эти системы поддерживают от 16 до 128 МБ памяти через 16 слотов SIMM, которые принимают 2 или 8 МБ SIMM. Можно использовать только один тип SIMM, 2 и 8 МБ SIMM не могут быть смешаны в одной системе. 2 МБ SIMM идентичен SIMM, используемому в DECstation 2100 и 3100, что позволяет производить обновления с этих старых систем до серии Model 100 для повторного использования старой памяти.

Предусмотрены три слота для опций TURBOchannel. Модель серии 100 представляет ASIC контроллера ввода-вывода (позже известную как IOCTL ASIC), которая связывает две 8-битные шины ввода-вывода с 12,5 МГц TURBOchannel.

DECstation 5000 Модель 200 серии

Серия DECstation 200 — это высокопроизводительные рабочие станции. Конфигурации серверов DECstation 500 Model 200, 240 и 260 были известны как DECsystem 5000 Model 200, 240 и 260 соответственно. Эти системы содержат только модуль ЦП, системный модуль и блок питания, расположенный на левой стороне корпуса. Они не имеют возможности внутреннего хранения. Диски предназначались для установки во внешние одно- или многодисковые корпуса. Эти корпуса подключались к системе через разъем SCSI, расположенный на задней панели системы. В качестве альтернативы хранение должно было обеспечиваться файловым сервером, доступ к которому осуществлялся по сети.

Модель и кодовое имяПроцессорМГцВведеноПрекращено
Модель 200 "3МАКС"Чипсет R3000 , R3010253 апреля 1990 г. [25]?
Модель 240 "3MAX+"3400 р . [26]40?Не ранее сентября 1994 г.
Модель 260 "3MAX+"4400 р . [27]120??
Подсистема ЦП

Каждый член серии Model 200 имел уникальную подсистему ЦП. Подсистема ЦП Model 200 расположена на системном модуле KN02 и содержит набор микросхем, состоящий из ЦП R3000 , FPU R3010 и R3220 MB (шестиступенчатый буфер записи/памяти). Также частью подсистемы является внешний кэш инструкций процессора объемом 64 КБ и кэш данных сквозной записи объемом 64 КБ. Напротив, подсистема ЦП Model 240 расположена на дочерней плате, модуле ЦП, и не использует набор микросхем процессора, вместо этого представляя собой один 40 МГц R3400. R3400 объединяет ЦП R3000A и FPU R3010 в одном кристалле и корпусе. Внешний кэш инструкций процессора объемом 64 КБ и кэш данных объемом 64 КБ подключены к R3400 шиной 40 МГц, которая также служит в качестве пути передачи данных к MB ASIC. Подсистема ЦП модели 260 также расположена на дочерней плате модуля ЦП, но она оснащена 120 МГц (60 МГц внешний) R4000 с внутренними кэшами инструкций и данных и внешним вторичным кэшем. Подсистема ЦП модели 260 уникальна в серии моделей 200, поскольку она содержит прошивку загрузочного ПЗУ , в отличие от других членов, у которых загрузочное ПЗУ расположено в системном модуле. Это различие обусловлено тем, что R4000 требует другой прошивки, которую нельзя заменить при обновлении модели 240 до модели 260.

Различия в предоставлении подсистемы ЦП оказали влияние на дизайн обновлений ЦП для диапазона DECstation. «Встраиваемые» обновления, обеспечивающие ЦП R4000, разработанные как сменные модули ЦП, были анонсированы для «всех текущих DECstations» в 1992 году. Однако обновление ЦП для Model 200 требовало замены материнской платы. [28]

Подсистема памяти

Модель серии 200 имеет 15 слотов SIMM, расположенных на системном модуле, которые могут вмещать от 8 до 480 МБ памяти. [26] [27] Используются фирменные 128-контактные модули массива памяти (SIMM) емкостью 8 МБ (39 микросхем DRAM по 1 Мбит) или 32 МБ (39 микросхем DRAM по 4 Мбит). Все SIMM, установленные в системе, должны быть одинакового размера. Если используются модули SIMM на 8 МБ, система может содержать от 8 до 120 МБ памяти. Если используются модули SIMM на 32 МБ, система может содержать от 32 до 480 МБ памяти. Подсистема памяти работает на частоте 25 МГц и имеет ширину 32 бита, что соответствует собственной длине слова R3000. Подсистема памяти защищена схемой ECC с семью битами проверки для каждой 32-битной транзакции.

Модули SIMM имеют двухстороннее чередование с использованием метода низкого порядка, где четные и нечетные адреса памяти рассматриваются как отдельные банки памяти. Чередование подсистемы памяти удваивает пропускную способность нечередующейся подсистемы памяти, использующей те же самые DRAM, что позволяет серии Model 200 достигать эффективной максимальной пропускной способности 100 МБ/с.

Дополнительный модуль NVRAM объемом 1 МБ , который обеспечивает дисковый кэш для повышения производительности, может быть установлен в один из слотов SIMM (слот 14, слот SIMM, ближайший к переднему краю системного модуля). Модуль использует батарею для предотвращения потери данных в случае сбоя питания. Модуль полезен только при установке дополнительного программного обеспечения. [27]

Модель 200 использует дискретные компоненты для реализации логики подсистемы памяти. В модели 240 эти дискретные компоненты заменены тремя ASIC: MB ASIC, MT ASIC и MS ASIC. MB (Memory Buffer) ASIC служит интерфейсом между доменом модуля ЦП 40 МГц и доменом системного модуля 25 МГц. Она подключена к MT ASIC, которая служит контроллером памяти. MT ASIC обеспечивает управление и обновление памяти, обрабатывает DMA и транзакции памяти, а также проверку ECC. MS (Memory Strobe) ASIC обеспечивает 15 наборов линий управления памятью и направляет сигналы управления памятью от MT ASIC к целевому SIMM. MS ASIC заменяет 16 дискретных компонентов, используемых в модели 200, а также генерирует системный тактовый сигнал 25 МГц, заменяя еще три дискретных компонента, используемых в модели 200.

Расширение

Серия Model 200 использует TURBOchannel Interconnect для расширения, и все модели имеют три слота для опций TURBOchannel. Модель 200 предоставляет 4 МБ физического адресного пространства для каждой опции TURBOchannel, [27] в то время как модели 240 и 260 предоставляют 8 МБ. [26] TURBOchannel в моделях 240 и 260 работает на частоте 25 МГц. В моделях 240 и 260 MT ASIC реализует TURBOchannel и служит контроллером.

Подсистема ввода-вывода

Подсистема ввода-вывода модели 200 существенно отличается от подсистемы ввода-вывода моделей 240 и 260. В модели 200 возможности Ethernet и SCSI обеспечиваются двумя интегрированными дополнительными модулями TURBOchannel, PMAD-AA для Ethernet и PMAZ-AA для SCSI. PMAD-AA использует AMD 7990 LANCE (контроллер локальной сети для Ethernet), который обеспечивает 10BASE-T Ethernet. Интерфейс реализован с помощью AMD 7992 SIA ( адаптер последовательного интерфейса ) и разъема BNC ThinWire. 8-битная однопроводная шина SCSI обеспечивается NCR 53C94 ASC (расширенный контроллер SCSI). Оба интегрированных дополнительных модуля имеют 128 КБ SRAM, каждый из которых служит буфером для повышения производительности. Также предусмотрены четыре последовательных линии для клавиатуры, мыши, порта связи и принтера. Эти линии реализованы двумя DC7085. Также имеются часы реального времени Dallas Semiconductor DS1287 с 50 байтами энергонезависимой памяти (NVRAM), а также системная загрузочная память объемом 256 КБ и диагностическое ПЗУ в разъеме.

Напротив, подсистема ввода-вывода моделей 240 и 260 основана на ASIC контроллера ввода-вывода, которая служит мостом между TURBOchannel и двумя шинами ввода-вывода, которые он реализует. Устройства ввода-вывода, такие как два Zilog Z85C30 SCC (контроллер последовательной связи), NCR 53C94 ASC, AMD 7990 LANCE, часы реального времени Dallas Semiconductor DS1287 и системное ПЗУ, подключены к шинам ввода-вывода. ASIC контроллера ввода-вывода не была представлена ​​в модели 240, она впервые была представлена ​​в серии Model 100, но ASIC, используемая в модели 240, отличается тем, что тактируется в два раза выше, на 25 МГц вместо 12,5 МГц. Подсистема ввода-вывода модели 240 позже будет использоваться в DEC 3000 AXP в измененной форме. [29]

Графика

Системы DECstation со слотами TURBOchannel могут использовать кадровые буферы на базе TURBOchannel, ускорители 2D-графики и ускорители 3D-графики.

Кадровые буферы

  • CX «Color Frame-Buffer Graphics Module» , модель PMAG-BA. [30] Он поддерживал 8-битный цвет при разрешении 1024 × 864.
  • HX «Smart Frame-Buffer Graphics Module» , модели PMAGB-BA/BC/BE. [30] HX — это фреймбуфер с пользовательской микросхемой ASIC с ограниченными, но очень быстрыми возможностями 2D-ускорения. [31]
  • MX « Модуль графического буфера монохромного кадра» , модель PMAG-AA. [30] MX поддерживает 1-битный цвет при разрешении 1280 × 1024 с частотой обновления 72 Гц.
  • TX « True Color Frame-Buffer Graphics Module» , модели PMAG-JA, PMAGB-JA. [30] Обе модели поддерживали 24-битный цвет при разрешении 1280 × 1024. Две модели отличались только частотой обновления: PMAG-JA имела частоту обновления 66 Гц, а PMAGB-JA — 72 Гц.

Ускорители 2D-графики

  • PX "2D Graphics Accelerator" . PX был основан на архитектуре PixelStamp, но без геометрического движка , что означало, что он мог ускорять только 2D-графику. В какой-то момент в большинстве приложений он был заменен HX .

Ускорители 3D-графики

Этими вариантами были:

  • PXG , также известный как «Lo 3D Graphics Accelerator» или «Mid 3D Graphics Accelerator» в зависимости от конфигурации [30]
  • PXG + , также известный как «Lo 3D Plus Graphics Accelerator» или «Mid 3D Plus Graphics Accelerator» в зависимости от конфигурации [30]
  • PXG Turbo , также известный как «Hi 3D Graphics Accelerator» [30]
  • PXG Turbo+ , также известный как «Графический ускоритель Hi 3D Plus» [30]

Все варианты PXG поддерживают 8-битный или 24-битный цвет, разрешение 1280 × 1024 и частоту обновления 66 или 72 Гц. PXG также имеет 8-битный или 24-битный Z-буфер и двойную буферизацию . Глубину цвета и глубину Z-буфера можно расширить, установив на модуль дополнительные модули VSIMM или Z-буфера. Варианты PXG Turbo поддерживают 24-битный цвет, разрешение 1280 × 1024 и частоту обновления 66 или 72 Гц. Они отличаются наличием 24-битного буфера для хранения внеэкранных пиксельных карт в дополнение к 24-битному Z-буферу и двойному буферу.

Эти 3D-графические ускорители реализовали фирменную архитектуру PixelStamp компании Digital, которая была разработана на основе двух исследовательских проектов: Pixel Planes из Университета Северной Каролины и The 8 by 8 Display из Университета Карнеги-Меллона . [32]

Архитектура PixelStamp представляет собой геометрический конвейер , состоящий из DMA-движка, геометрического движка и PixelStamp. DMA-движок связывает конвейер с системой через TURBOchannel, получая пакеты от ЦП и отправляя их в геометрический движок. Геометрический движок состоит из некоторого количества SRAM и Intel i860. Пакеты из DMA-движка хранятся в SRAM, где они обрабатываются i860, который записывает результаты в FIFO.

PixelStamp состоит из STIC (STamp Interface Chip) ASIC и одной или двух STAMP ASIC. STIC извлекает результаты из FIFO и передает их в STAMP ASIC, которые выполняют преобразование сканирования и другие графические функции. После обработки данных STAMP ASIC, результат, состоящий из данных RGB, записывается в буфер кадра, созданный из VSIMM (SIMM с VRAM), которые расположены на модуле опции графического ускорителя для отображения.

Эти графические ускорители можно разделить на две категории: варианты двойной ширины и варианты тройной ширины. PXG и PXG+ — это дополнительные модули TURBOchannel двойной ширины, а PXG Turbo и PXG Turbo+ — это дополнительные модули TURBOchannel тройной ширины. Модели с суффиксом «+» — это модели с более высокой производительностью базовой модели с 44 МГц i860 вместо 40 МГц i860 и микросхемами ASIC STIC и STAMP, работающими на тактовых частотах на 33% выше. Модели с суффиксом «Turbo» отличаются наличием 256 КБ SRAM и двух микросхем ASIC STAMP вместо 128 КБ SRAM и одной микросхемы ASIC STAMP. Модели, известные как «Lo 3D Graphics Accelerator» или «Lo 3D Plus Graphics Accelerator», можно модернизировать до «Mid 3D Graphics Accelerator» или «Mid 3D Plus Graphics Accelerator» путем установки дополнительных модулей VSIMM и Z-буфера.

Мультимедиа

В зависимости от модели DECstation, некоторые системы могли выполнять видеоконференции , высококачественный аудиовыход и видеовход. Это достигалось за счет использования дополнительных модулей TURBOchannel и внешних периферийных устройств. Видеовход достигался с помощью опции DECvideo (также известной как PIP (Picture-in-Picture) live-video-in ), дочерней платы , которая подключается к кадровому буферу TX для обеспечения входа NTSC , PAL и SECAM . Когда эта опция использовалась в сочетании с видеокамерой, микрофоном и необходимым программным обеспечением, DECstation можно было использовать для видеоконференций.

Возможности аудио были предоставлены модулем DECaudio TURBOchannel option, который содержал два устройства AMD 79C30A DSC (Digital Subscriber Controller) и Motorola 56001 DSP . Два AMD 79C30A DSC использовались для ввода и вывода звука с качеством голоса, в то время как Motorola 56001 использовался для высококачественного звука. DSP изначально не использовался из-за неполноты прошивки, хотя эта возможность была предоставлена ​​позже в обновлении. [ необходима цитата ]

Программное обеспечение DECspin , представленное для моделей DECstation 5000 и Personal DECstation 5000, использовало карты DECmedia, DECvideo и DECaudio для предоставления возможностей видеоконференцсвязи до шести пользователей по локальной сети и, через маршрутизатор DECnet, по выделенному каналу дальней связи. Цены на это программное обеспечение при его появлении в 1992 году начинались с 2995 долларов за рабочую станцию. [33]

ПК DECstation

По странному стечению обстоятельств, одновременно с запуском линейки рабочих станций DECstation, Digital также анонсировала ряд ПК под брендом DECstation, совместимых с процессорами Intel x86 , которые работали под управлением MS-DOS . Они были идентифицированы трехзначными номерами моделей; серии DECstation 2xx , 3xx и 4xx использовали процессоры Intel 80286 , 80386 и 80486 соответственно. Эти компьютеры были построены не Digital, а Tandy Corporation в США и Olivetti в Европе. На момент выпуска Digital предлагала программу обмена для владельцев своего более раннего x86, но несовместимого с ПК компьютера Rainbow 100 .

Системы на базе 80286:

  • DECstation 210
  • DECstation 220
  • DECstation 212
  • DECstation 212LP

Системы на базе 80386:

  • DECstation 316
  • DECstation 316+
  • DECstation 316sx
  • DECstation 320
  • DECstation 320+
  • DECstation 320sx
  • DECstation 325c
  • DECstation 333c

Системы на базе 80486:

  • DECstation 420sx
  • DECstation 425c
  • DECstation 433T
  • DECstation 433W
  • DECstation 450dx2

Ссылки

  1. ^ Ферлонг, Томас С.; Нильсен, Майкл Дж. К.; Вильгельм, Нил С. (Весна 1990 г.). "Разработка DECstation 3100" (PDF) . Цифровой технический журнал . 2 (2). Корпорация цифрового оборудования.
  2. ^ Компьютерограмма.
  3. ^ Армандо Штеттнер
  4. ^ "DEC отменяет рабочую станцию ​​ULTRIX с использованием ECL R6000". Computer Business Review , 15 августа 1990 г.
  5. ^ Джонсон, Мэрифран (23 марта 1992 г.). «DEC делает OSF/1 реальностью». Computerworld . стр. 4. Получено 19 ноября 2021 г.
  6. ^ Джонсон, Мэрифран (25 мая 1992 г.). «Пользователи DECstation боятся отказа». Computerworld . Том XXVI, № 21. С. 1, 12. Получено 18 ноября 2021 г.
  7. ^ "Исправления". Computerworld . Том XXVI, № 22. 1 июня 1992 г. стр. 7. Получено 18 ноября 2021 г.
  8. ^ Джонсон, Мэрифран (1 июня 1992 г.). «Война бушует из-за потери OSF/1 DECstation». Computerworld . Том XXVI, № 22. стр. 4. Получено 18 ноября 2021 г.
  9. ^ Джонсон, Мэрифран (15 июня 1992 г.). «DEC триггеры в стратегии рабочих станций Unix». Computerworld . Том XXVI, № 24. стр. 1, 14. Получено 18 ноября 2021 г.
  10. ^ Стедман, Крейг (21 декабря 1992 г.). «DEC выпускает платы R4000». Electronic News . стр. 14 . Получено 21 ноября 2021 г. .
  11. ^ Стедман, Крейг (15 февраля 1993 г.). «DEC Eyes Windows NT For Alpha». Electronic News . стр. 18. Получено 21 ноября 2021 г.
  12. ^ Джонсон, Мэрифран (8 февраля 1993 г.). «DEC разрабатывает еще один план Unix». Computerworld . стр. 35, 38. Получено 19 ноября 2021 г.
  13. ^ Уиллетт, Шон (20 января 1992 г.). «ACE Answers». Digital News . стр. 10–12 . Получено 24 ноября 2021 г.
  14. ^ Ульман, Эллен (февраль 1992 г.). «Microsoft приближается к DEC». Байт . стр. 26. Получено 23 марта 2024 г.
  15. ^ Сайтс, Ричард Л.; Чернофф, Антон; Кирк, Мэтью Б.; Маркс, Морис П.; Робинсон, Скотт Г. (1992). «Двоичный перевод». Цифровой технический журнал . 4 (4): 137–152 . Получено 26 января 2024 г.
  16. ^ abcd Workstation Systems Engineering: «DECstation 3100 Desktop Workstation Functional Specification», редакция 1.3, 28 августа 1990 г., Digital Equipment Corporation
  17. ^ Маркофф, Джон (11 января 1989 г.). «НОВОСТИ КОМПАНИИ; 8 настольных компьютеров, представленных Digital» . New York Times .
  18. ^ Обзор производительности семейства RISC, 2 апреля 1990 г., Digital Equipment Corporation
  19. ^ При использовании в контексте полупроводниковой памяти 1 КБ соответствует 2 10 (1 024) байт, а 1 МБ соответствует 2 20 (1 048 576) байт.
  20. ^ МакКормак, Джоэл (сентябрь 1989 г.). Smart Code, Stupid Memory: A Fast X Server for a Dumb Color Frame Buffer (технический отчет). Digital Equipment Corporation . Получено 3 марта 2022 г.
  21. ^ Уилсон, Дэвид (октябрь 1992 г.). «Tested Mettle». Обзор Unix . стр. 49–50, 52, 54, 57–58 . Получено 24 апреля 2022 г.
  22. ^ abcd "Руководство по обслуживанию персональных DECstation/DECsystem серии 5000, третье издание, EK-PM30F-MG-004" (PDF) . Digital Equipment Corporation. Апрель 1993 г.
  23. ^ ab Worksystems Base Product Marketing: «Технический обзор серии персональных DECstation», версия 1.0, декабрь 1991 г., Digital Equipment Corporation
  24. ^ abc Рабочие станции серии DECstation 5000/100, Digital Equipment Corporation
  25. ^ Джонсон, Мэрифран (9 апреля 1990 г.). «DEC затыкает пробелы в рабочих станциях». Computerworld . стр. 4. Получено 14 ноября 2023 г.
  26. ^ abc Worksystems Base Product Marketing: « Технический обзор рабочей станции DECstation 5000 Model 240 », версия 1.0, декабрь 1991 г., Digital Equipment Corporation
  27. ^ abcd Руководство по техническому обслуживанию DECstation/DECsystem 5000 серии 200, второе издание, апрель 1993 г., EK-PM38C-MG-002, Digital Equipment Corporation
  28. ^ "Snap-in CPU Upgrades Keep DECstation Family Current". Computerworld . 16 ноября 1992 г. стр. 23, 26. Получено 14 ноября 2023 г.
  29. ^ Тодд А. Даттон и др., «Проектирование систем DEC 3000 AXP, две высокопроизводительные рабочие станции», Digital Technical Journal, том 4, номер 4, специальный выпуск 1992 г.
  30. ^ abcdefgh Руководство по техническому обслуживанию TURBOchannel, октябрь 1991 г., EK-TRBOC-MG-005, Digital Equipment Corporation [ постоянная неработающая ссылка ]
  31. ^ Джоэл МакКормак и Боб Макнамара. Исследовательский отчет WRL 93/1, Интеллектуальный буфер кадров. Western Research Laboratory, Digital Equipment Corporation.
  32. ^ Брайан Келлехер. Архитектура PixelVision. Инженерия рабочих станций, Digital Equipment Corporation.
  33. ^ Даффи, Джим (24 февраля 1992 г.). «DEC предлагает новый поворот в видеосетях». Network World . стр. 13. Получено 23 марта 2024 г.
  • NetBSD для DECstation
  • Страница Linux/MIPS DECstation
  • Веб-страница DECstation 2100 / DECstation 3100
  • Технические характеристики модели DECstation
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=DECstation&oldid=1246813118"