Дизайнер | ИБМ |
---|---|
Биты | 32-битный |
Введено | 1970 |
Дизайн | ЦИСК |
Тип | Регистр–Регистр Регистр–Память Память–Память |
Кодирование | Переменная (длиной 2, 4 или 6 байт) |
Ветвление | Код состояния , индексация, подсчет |
Порядковый номер байтов | Большой |
Предшественник | Система/360 |
Преемник | S/370-XA , ESA/370 , ESA/390 , z/Architecture |
Регистры | |
Универсальный | 16×32-бит |
С плавающей точкой | 4× 64-бит [а] |
История мэйнфреймов IBM , 1952–настоящее время |
---|
Название рынка |
Архитектура |
IBM System/370 ( S/370 ) — это линейка мэйнфреймовых компьютеров IBM , анонсированная в качестве преемников семейства System/360 30 июня 1970 года. Серия в основном [b] сохраняет обратную совместимость с S/360, что обеспечивает клиентам простой путь миграции; это, а также улучшенная производительность, были доминирующими темами анонса продукта.
Ранние системы 370 отличались от 360 в основном своей внутренней схемой, переходя от гибридных интегральных схем Solid Logic Technology , содержащих отдельные транзисторы, к более современным монолитным интегральным схемам , содержащим несколько транзисторов на интегральную схему, которые IBM называла Monolithic System Technology, или MST. Более высокая плотность упаковки позволила включить несколько ранее дополнительных функций из линейки 360 в качестве стандартных функций машин, например, поддержку плавающей точки . 370 также добавил небольшое количество новых инструкций.
На момент его появления разработка систем виртуальной памяти стала главной темой на компьютерном рынке, и 370 считался весьма спорным, поскольку в нем отсутствовала эта функция. Это было решено в 1972 году с помощью System/370 Advanced Function и связанного с ней оборудования динамической трансляции адресов (DAT). Все будущие машины в линейке получили эту опцию, а также несколько новых операционных систем , которые ее поддерживали. Небольшие дополнения были сделаны на протяжении всего срока службы линейки, что привело к обилию моделей, которые обычно назывались по номеру процессора. Одним из последних крупных дополнений к линейке в 1988 году были расширения ESA/370 , которые позволяли машине иметь несколько виртуальных адресных пространств и легко переключаться между ними.
370 был основным предложением IBM для больших мэйнфреймов с 1970-х по 1980-е годы. В сентябре 1990 года линейка System/370 была заменена на System/390 . 390, основанная на новой модели ESA/390 , расширила концепцию множественной памяти, включив в нее полную аппаратную виртуализацию [ оспаривается (поскольку: Она была там и раньше) – обсудить ] , что позволяло запускать несколько операционных систем одновременно.
Оригинальная линейка System/370 была анонсирована 30 июня 1970 года, а первая поставка клиентам моделей 155 и 165 была запланирована на февраль 1971 года и апрель 1971 года соответственно. [1] Первая поставка модели 155 состоялась в январе 1971 года. [2] : 643 System/370 претерпела несколько архитектурных усовершенствований за время своего примерно 20-летнего существования. [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9]
Следующие функции, упомянутые в 11-м издании «Принципов работы системы/370» [3], являются либо дополнительными для S/360, но стандартными для S/370, либо введены в S/370, либо добавлены в S/370 после анонса.
Когда были представлены первые машины System/370, Model 155 и Model 165 , архитектура System/370 была описана как расширение, но не переработка архитектуры System/360 компании IBM, представленной в 1964 году. [11] Архитектура System/370 включала в себя лишь небольшое количество изменений в архитектуре System/360. Эти изменения включали: [12]
Эти модели имели основную память и не поддерживали виртуальное хранилище , поскольку у них отсутствовал блок DAT (динамическая трансляция адресов).
Все модели System/370 использовали монолитные интегральные схемы IBM , называемые MST (Monolithic System Technology), что делало их компьютерами третьего поколения. MST обеспечивала System/370 в четыре-восемь раз большую плотность схем и более чем в десять раз большую надежность по сравнению с предыдущей технологией SLT второго поколения System/360. [2] : 440
23 сентября 1970 года IBM анонсировала Model 145 , третью модель System/370, которая стала первой моделью с полупроводниковой основной памятью, выполненной на основе монолитных интегральных схем, и была запланирована к выпуску в конце лета 1971 года. Все последующие модели S/370 использовали такую же память.
В 1972 году было сделано очень существенное изменение, когда поддержка виртуального хранилища была введена с объявлением IBM "System/370 Advanced Function". IBM изначально (и спорно) решила исключить виртуальное хранилище из линейки S/370. [2] : 479–484 [23] Объявление от 2 августа 1972 года включало:
Виртуальное хранилище фактически было реализовано на оборудовании S/370 еще до этого объявления:
Вскоре после объявления 2 августа 1972 года были тихо анонсированы обновления DAT box (аппаратное обеспечение для перемещения адресов) для S/370-155 и S/370-165, но они были доступны для покупки только теми клиентами, у которых уже были модели 155 или 165. [27] После установки эти модели были известны как S/370-155-II и S/370-165-II. IBM хотела, чтобы клиенты обновляли свои системы 155 и 165 до широко продаваемых S/370-158 и -168. [28] Эти обновления были на удивление дорогими (200 000 и 400 000 долларов соответственно) и имели длительные сроки поставки после заказа клиентом; следовательно, они никогда не пользовались популярностью у клиентов, большинство из которых сдавали свои системы в аренду через стороннюю лизинговую компанию. [27] Это привело к тому, что оригинальные модели S/370-155 и S/370-165 стали называть «якорями». Модернизация, необходимая для запуска OS/VS1 или OS/VS2, оказалась экономически невыгодной для большинства клиентов к тому времени, когда IBM смогла ее доставить и установить, поэтому многие клиенты застряли с этими машинами, работающими под управлением MVT, пока не закончится их лизинг. Не было ничего необычного в том, что для более неудачливых это длилось еще четыре, пять или даже шесть лет, и это оказалось существенным фактором [29] в медленном принятии OS/VS2 MVS не только клиентами в целом, но и многими внутренними сайтами IBM.
Более поздние архитектурные изменения в основном касались расширения памяти (центрального хранилища) — как физической памяти, так и виртуального адресного пространства — для обеспечения более высоких рабочих нагрузок и удовлетворения потребностей клиентов в большем объеме хранилища. Это была неизбежная тенденция, поскольку закон Мура подорвал себестоимость единицы памяти. Как и при всех разработках мэйнфреймов IBM, сохранение обратной совместимости имело первостепенное значение. [ необходима цитата ]
В 1981 году IBM добавила функцию двойного адресного пространства в System/370. [30] Это позволяет программе иметь два адресных пространства; регистр управления 1 содержит начало таблицы сегментов (STO) для первичного адресного пространства, а CR7 содержит STO для вторичного адресного пространства. Процессор может работать в режиме первичного пространства или вторичного пространства. В режиме первичного пространства инструкции и данные извлекаются из первичного адресного пространства. В режиме вторичного пространства операнды, адреса которых определены как логические, извлекаются из вторичного адресного пространства; непредсказуемо, будут ли инструкции извлекаться из первичного или вторичного адресного пространства, поэтому код должен быть отображен в оба адресных пространства в тех же диапазонах адресов в обоих адресных пространствах. Программа может переключаться между режимами первичного и вторичного пространства с помощью инструкции SET ADDRESS SPACE CONTROL; также есть инструкции MOVE TO PRIMARY и MOVE TO SECONDARY, которые копируют диапазон байтов из диапазона адресов в одном адресном пространстве в диапазон адресов в другом адресном пространстве. [34]
Адресные пространства идентифицируются номером адресного пространства (ASN). ASN содержит индексы в двухуровневой таблице, структурированной аналогично двухуровневой таблице страниц, с записями, содержащими бит присутствия, различные поля, указывающие разрешения, предоставленные для доступа к адресному пространству, начальный адрес и длину таблицы сегментов для адресного пространства и другую информацию. Инструкция SET SECONDARY ASN делает адресное пространство, идентифицированное заданным значением ASN, текущим вторичным адресным пространством. [34]
Первоначальная архитектура System/370 имела 24-битный предел для физических адресов, ограничивая физическую память 16 МБ. Записи таблицы страниц имеют 12 бит адреса кадра страницы со страницами по 4 КБ и 13 бит адреса кадра страницы со страницами по 2 КБ, поэтому объединение 12-битного адреса кадра страницы с 12-битным смещением внутри страницы или 13-битного адреса кадра страницы с 11-битным смещением внутри страницы дает 24-битный физический адрес. [35]
Функция расширенной реальной адресации в System/370 увеличивает этот предел до 26 бит, увеличивая предел физической памяти до 64 МБ. Два зарезервированных бита в записи таблицы страниц для страниц размером 4 КБ использовались для расширения адреса кадра страницы. Расширенная реальная адресация доступна только при включенной трансляции адресов и со страницами размером 4 КБ. [35]
В следующей таблице приведены основные серии и модели S/370. Во втором столбце перечислены основные архитектуры, связанные с каждой серией. Многие модели реализовали более одной архитектуры; таким образом, процессоры 308x изначально поставлялись как архитектура S/370, но позже предлагали XA; и многие процессоры, такие как 4381, имели микрокод, который позволял клиенту выбирать между работой S/370 или XA (позже ESA).
Обратите внимание также на сбивающий с толку термин «System/370-compatible», который появился в исходных документах IBM для описания определенных продуктов. За пределами IBM этот термин чаще описывал системы от Amdahl Corporation , Hitachi и других, которые могли работать с тем же программным обеспечением S/370. Такой выбор терминологии IBM мог быть преднамеренной попыткой игнорировать существование этих производителей совместимых с разъемами устройств (PCM), поскольку они агрессивно конкурировали с доминированием оборудования IBM.
Первый год серии | Архитектура | Уровень рынка | Ряд | Модели |
---|---|---|---|---|
1970 | Система/370 (без DAT) | высокого класса | Система/370-xxx | -155, -165, -195 |
1970 | Система/370 (DAT) | средний диапазон | -145 [36] и -135 | |
1972 | Система/370 | высокого класса | -158 и -168 | |
вход | -115 и -125 | |||
средний диапазон | -138 и -148 | |||
1977 | Совместимость с System/370 [37] | высокого класса | 303x | 3031, 3032, 3033 |
1979 | вход/середина | 43xx | 4331, 4341, 4361 | |
1980 | высокого класса | 308x | 3081, 3083, 3084 | |
1981 | Система/370-XA | |||
1983 | средний диапазон | 4381 | 4381 | |
1986 | высокого класса | 3090 | -120 до -600 | |
1986 | Совместимость с System/370 [38] | вход | 937x | 9370, ... |
1988 | ЕКА/370 | высокого класса | ES/3090 | ES/3090 |
1988 | средний диапазон | ES/4381 | -90, -91, -92 |
IBM использовала название System/370 для анонса следующих одиннадцати (трехзначных) предложений:
IBM System/370 Model 115 была анонсирована 13 марта 1973 года [39] как «идеальная начальная система System/370 для пользователей вычислительной системы IBM System/3 , 1130 и System/360 Models 20 , 22 и 25 ».
Он поставлялся с «минимум двумя (из недавно анонсированных IBM) напрямую подключенными дисковыми накопителями IBM 3340 ». [39] Можно было подключить до четырех 3340.
Процессор мог быть сконфигурирован с 65 536 (64K) или 98 304 (96K) байтами основной памяти. Был доступен дополнительный эмулятор 360/20.
115 был снят с вооружения 9 марта 1981 года.
IBM System/370 Model 125 была анонсирована 4 октября 1972 года. [40]
Два, три или четыре напрямую подключенных дисковых накопителя IBM 3333 обеспечивали «до 400 миллионов байт в режиме онлайн».
Объем основной памяти составлял 98 304 (96 Кб) или 131 072 (128 Кб) байт.
125-й был снят с вооружения 9 марта 1981 года.
IBM System/370 Model 135 была анонсирована 8 марта 1971 года. [41] Опции для 370/135 включали выбор из четырех размеров основной памяти; также предлагалась эмуляция IBM серии 1400 (1401, 1440 и 1460).
«Устройство считывания, расположенное в консоли модели 135» позволяло обновлять и добавлять функции в микрокод модели 135.
135-й был снят с вооружения 16 октября 1979 года.
IBM System/370 Model 138 , анонсированная 30 июня 1976 года, предлагалась с 524 288 (512 К) или 1 048 576 (1 МБ) памяти. Последняя была «вдвое больше максимальной емкости Model 135», которая «может быть модернизирована до уровня производительности нового компьютера в местах расположения клиентов». [42]
138-й был снят с вооружения 1 ноября 1983 года.
IBM System/370 Model 145 была анонсирована 23 сентября 1970 года, через три месяца после моделей 155 и 165. [36] Первые поставки состоялись в июне 1971 года . [2] : 643
Первая System/370, использовавшая монолитную основную память, Model 145 предлагалась в шести размерах памяти. Часть основной памяти, «Reloadable Control Storage» (RCS), загружалась с предварительно записанного дискового картриджа, содержащего микрокод для реализации, например, всех необходимых инструкций, каналов ввода-вывода и дополнительных инструкций, позволяющих системе эмулировать более ранние машины IBM. [36]
145-й был снят с вооружения 16 октября 1979 года.
IBM System/370 Model 148 имела те же даты анонса и отзыва, что и Model 138. [43]
Как и в случае с возможностью модернизации на месте 135, 370/145 можно было модернизировать на месте «на объектах заказчика» до производительности уровня 148. Модернизированные системы 135 и 145 были «обозначены как модели 135-3 и 145-3».
IBM System/370 Model 155 и Model 165 были анонсированы 30 июня 1970 года, это были первые из представленных 370-х. [44] Ни у одной из них не было DAT-бокса; они были ограничены работой тех же операционных систем без виртуальной памяти, которые были доступны для System/360 . 155 впервые была отправлена в январе 1971 года. [2] : 643
Были включены функции совместимости с OS /DOS [45] (программы DOS/360 под OS/360), 1401/1440/1460 и 1410/7010 [46] [47] и 7070/7074 [48] , а поддерживающие интегрированные программы эмулятора могли работать одновременно со стандартными рабочими нагрузками System/370.
В августе 1972 года IBM анонсировала IBM System/370 Model 155 II , которая была предназначена только для модернизации на месте и имела встроенный DAT-блок.
Оба варианта — 155 и 165 — были сняты с вооружения 23 декабря 1977 года.
IBM System/370 Model 158 и 370/168 были анонсированы 2 августа 1972 года. [49]
Он включал в себя аппаратное обеспечение динамической трансляции адресов (DAT), необходимое условие для новых операционных систем виртуальной памяти (DOS/VS, OS/VS1, OS/VS2).
Была доступна модель с тесно связанным мультипроцессором (MP), а также возможность свободного соединения этой системы с другой системой 360 или 370 через дополнительный адаптер «канал-канал».
158 и 168 были отозваны 15 сентября 1980 года.
IBM System/370 Model 165 была описана IBM как «более мощная» [11] по сравнению со «среднемасштабной» 370/155. Она впервые была поставлена в апреле 1971 года. [2] : 643
Функции совместимости включают эмуляцию 7070/7074 , 7080 и 709/7090/7094/7094 II .
Некоторые описывают использование микрокода в 360/85 вместо аппаратного в качестве моста к 370/165. [50]
В августе 1972 года IBM анонсировала IBM System/370 Model 165 II, которая была предназначена только для модернизации на местах и имела встроенный DAT-блок.
165 был снят с вооружения 23 декабря 1977 года.
IBM System/370 Model 168 включала «до восьми мегабайт» [51] основной памяти, что вдвое больше максимального объема в 4 мегабайта у 370/158. [49]
Он включал в себя аппаратное обеспечение динамической трансляции адресов (DAT), необходимое условие для новых операционных систем виртуальной памяти .
Хотя 168 служила «флагманской» системой IBM, [52] в сводке новостей за 1975 год говорилось, что IBM снова увеличила мощность 370/168 «вслед за вызовом Амдаля... всего через 10 месяцев после того, как она представила улучшенный процессор 168-3». [53]
370/168 был снят с вооружения только в сентябре 1980 года.
IBM System/370 Model 195 была анонсирована 30 июня 1970 года и на тот момент это была «самая мощная вычислительная система IBM». [54]
Его введение произошло примерно через 14 месяцев после объявления его прямого предшественника, 360/195 . Обе машины 195 были сняты с производства 9 февраля 1977 года. [55] [54]
Начиная с 1977 года IBM начала представлять новые системы, используя описание «Совместимый член семейства System/370». [56] [57]
Первая из первых высокопроизводительных машин, IBM 3033 , была анонсирована 25 марта 1977 года [58] и была доставлена в марте следующего года, тогда же была анонсирована многопроцессорная версия 3033. [59] IBM описала ее как «The Big One». [60]
Оглядываясь назад, IBM отметила, что «когда 3033 был представлен 25 марта 1977 года, он превзошел внутреннюю скорость работы предыдущего флагмана компании System/370 Model 168-3...» [52]
IBM 3031 и IBM 3032 были анонсированы 7 октября 1977 года и сняты с производства 8 февраля 1985 года. [56] [61]
Следующую серию высокопроизводительных машин — системы IBM 308X — составили три системы:
Несмотря на нумерацию, наименее мощной была модель 3083, которую можно было модернизировать до 3081 в полевых условиях; [63] модель 3084 была топовой в линейке. [64]
В этих моделях реализована возможность 31-битной адресации расширенной архитектуры IBM [65] и набор обратно совместимого программного обеспечения MVS/Extended Architecture (MVS/XA), заменяющего предыдущие продукты и часть OS/VS2 R3.8:
Число | Имя |
---|---|
565–279 | Базовый метод доступа к телекоммуникациям/системный продукт (BTAM/SP) |
5668–978 | Метод доступа к графике/системный продукт (GAM/SP) |
5740-XC6 | Продукт MVS/System — JES2 версии 2 |
5685–291 | Продукт MVS/System — JES3 версии 2 |
5665–293 | Расширения TSO (TSO/E) для MVS/XA [66] |
5665–284 | MVS/Расширенная архитектура продукта Data Facility (DFP) версии 1 [67] |
Все три системы 308x были сняты с производства 4 августа 1987 года.
Следующая серия высокопроизводительных машин, IBM 3090 , началась с моделей [k] 200 и 400. [68] Они были анонсированы 12 февраля 1985 года и были сконфигурированы с двумя или четырьмя процессорами соответственно. Впоследствии IBM анонсировала модели 120, 150, 180, 300, 500 и 600 с более низкой, средней и более высокой производительностью; первая цифра номера модели указывает количество центральных процессоров.
Начиная с моделей E [69] и продолжая моделями J и S, IBM предложила Enterprise Systems Architecture/370 [70] (ESA/370), Processor Resource/System Manager (PR/SM) и набор обратно совместимого программного обеспечения MVS/Enterprise System Architecture (MVS/ESA), заменяющего предыдущие продукты:
Число | Имя |
---|---|
5685–279 | БТАМ/СП |
5668–978 | GAM/SP 2.0 |
5685–001 | MVS/System Product-JES2 Версия 3 [71] |
5685–002 | MVS/System Product-JES3 Версия 3 [71] |
5665–293 | Расширения TSO (TSO/E) для MVS/XA |
5685–285 | TSO/E Версия 1 Выпуск 4 |
5685–025 | TSO/E Версия 2 |
5665–284 | Продукт MVS/XA Data Facility (DFP) версии 1 [67] |
5665-XA2 | Продукт MVS/XA Data Facility (DFP) версии 2.3 |
5665-XA3 | MVS/DFP Версия 3.1 |
Предложение IBM дополнительного расширения векторной функции (VF) для 3090 появилось в то время, когда векторная обработка /обработка массивов предлагала такие названия, как Cray и Control Data Corporation (CDC). [72] [73]
Модели 200 и 400 были сняты с производства 5 мая 1989 года.
Первая пара процессоров IBM 4300 была представлена системами среднего/низкого класса, анонсированными 30 января 1979 года [74] [75] как «компактные (и... совместимые с System/370».
4331 был впоследствии отозван 18 ноября 1981 года, а 4341 — 11 февраля 1986 года.
Другими моделями были 4321, [76] 4361 [77] и 4381. [78]
Модель 4361 имеет функцию «Программируемое отключение питания — позволяет пользователю выключать процессор под управлением программы»; [77] «Выключение питания устройства» (также) является частью списка функций модели 4381. [78]
IBM предлагала множество групп моделей и моделей семейства 4300, [l] начиная от начального уровня 4331 и заканчивая 4381, описываемым как «один из самых мощных и универсальных промежуточных системных процессоров, когда-либо созданных IBM». [m]
Модель 4381 группы 3 имела два процессора.
Эта бюджетная система, анонсированная 7 октября 1986 года [79] , была «разработана для удовлетворения вычислительных потребностей клиентов IBM, которые ценят близость к System/370», а также «достаточно мала и тиха для работы в офисной среде».
IBM также отметила свою чувствительность к «ценам на базовое программное обеспечение, существенному сокращению требований к поддержке и обучению, а также скромному потреблению энергии и расходам на обслуживание».
Кроме того, компания заявила о своей осведомленности о потребностях предприятий малого и среднего бизнеса, чтобы иметь возможность реагировать на «растущие потребности в вычислительной технике», добавив, что «систему IBM 9370 можно легко расширить, добавив дополнительные функции и стойки для размещения...»
Это произошло в то время, когда Digital Equipment Corporation (DEC) и ее системы VAX были сильными конкурентами как в области аппаратного, так и программного обеспечения; [80] СМИ того времени передавали предполагаемую фразу IBM «Убийца VAX», хотя часто и скептически. [81]
В эпоху 360 ряд производителей уже стандартизировали набор инструкций IBM/360 и, в некоторой степени, архитектуру 360. Известными производителями компьютеров были Univac с серией UNIVAC 9000 , RCA с серией RCA Spectra 70 , English Electric с English Electric System 4 и советский ЕС ЭВМ . Эти компьютеры не были полностью совместимы, и (за исключением российских усилий) [82] [83] они не были такими.
Это изменилось в 1970-х годах с появлением IBM/370 и запуском Джином Амдалом собственной компании. Примерно в то же время японские гиганты начали присматриваться к прибыльному рынку мэйнфреймов как дома, так и за рубежом. Один японский консорциум сосредоточился на IBM, а два других — на группе BUNCH ( B urroughs/ Univac / N CR/ Control Data/ Honeywell ) конкурентов IBM. [84] Последние усилия были прекращены, и в конечном итоге все японские усилия сосредоточились на линиях мэйнфреймов IBM.
Некоторые из клонов той эпохи:
В документации IBM биты нумеруются от старшего к младшему; самый старший (самый левый) бит обозначен как бит номер 0.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
S/370 также относится к спецификации архитектуры компьютерной системы [91] и является прямой и в основном обратно совместимой эволюцией архитектуры System/360 [92], из которой она сохраняет большинство аспектов. Эта спецификация не делает никаких предположений о самой реализации, а скорее описывает интерфейсы и ожидаемое поведение реализации. Архитектура описывает обязательные интерфейсы, которые должны быть доступны во всех реализациях, и необязательные интерфейсы, которые могут быть реализованы или не реализованы.
Некоторые аспекты этой архитектуры:
Некоторые из дополнительных функций:
IBM приложила все усилия, чтобы изменения в архитектуре оставались совместимыми для непривилегированных (проблемное состояние) программ; некоторые новые интерфейсы не нарушали первоначальный интерфейсный контракт для привилегированных (режим супервизора) программ. Вот несколько примеров:
Другие изменения были совместимы только для непривилегированных программ, хотя изменения для привилегированных программ имели ограниченный объем и были четко определены. Вот несколько примеров:
Большое внимание было уделено тому, чтобы гарантировать, что дальнейшие модификации архитектуры останутся совместимыми, по крайней мере, в том, что касается непривилегированных программ. Эта философия предшествует определению архитектуры S/370 и началась с архитектуры S/360. Если соблюдать определенные правила, программа, написанная для этой архитектуры, будет работать с предполагаемыми результатами на преемниках этой архитектуры.
Таким примером является то, что архитектура S/370 указывает, что бит 32 64-битного регистра PSW должен быть установлен в 0, и что в противном случае возникнет исключение. Впоследствии, когда была определена архитектура S/370-XA, было заявлено, что этот бит будет указывать, является ли программа программой, ожидающей 24-битную адресную архитектуру или 31-битную адресную архитектуру. Таким образом, большинство программ, которые работали на 24-битной архитектуре, могут по-прежнему работать на 31-битных системах; 64-битная z/Architecture имеет дополнительный бит режима для 64-битных адресов, так что эти программы и программы, которые работали на 31-битной архитектуре, могут по-прежнему работать на 64-битных системах.
Однако не все интерфейсы могут оставаться совместимыми. Особое внимание уделялось тому, чтобы неконтролирующие программы (называемые программами проблемного состояния) оставались совместимыми. [96] Таким образом, операционные системы должны быть перенесены на новую архитектуру, поскольку контрольные интерфейсы могут (и были) переопределены несовместимым образом. Например, интерфейс ввода-вывода был переработан в S/370-XA, что сделало программу S/370, выдающую операции ввода-вывода, непригодной для использования как есть.
IBM заменила линейку System/370 на System/390 в 1990-х годах и аналогичным образом расширила архитектуру с ESA/370 до ESA/390. Это было незначительное архитектурное изменение, и оно было совместимо с более ранними версиями.
В 2000 году System/390 была заменена на zSeries (теперь IBM Z). Мейнфреймы zSeries представили 64-битную архитектуру z/Architecture , самое значительное улучшение дизайна с момента перехода на 31-битную архитектуру. [ необходима цитата ] Все сохранили существенную обратную совместимость с исходной архитектурой и набором инструкций S/360.
GNU Compiler Collection (GCC) имел бэкэнд для S/370, но со временем он устарел и был в конечном итоге заменен бэкэндом S/390. Хотя наборы инструкций S/370 и S/390 по сути одинаковы (и были последовательны с момента появления S/360), работоспособность GCC на старых системах была прекращена. [97] В настоящее время GCC работает на машинах, которые имеют полный набор инструкций System/390 Generation 5 (G5), аппаратной платформы для первоначального выпуска Linux/390 . Однако доступна отдельно поддерживаемая версия GCC 3.2.3, которая работает для S/370, известная как GCCMVS. [98]
Канал блочного мультиплексора, ранее доступный только на 360/85 и 360/195, был стандартной частью архитектуры. Для совместимости он мог работать как селекторный канал. [99] Каналы блочного мультиплексора были доступны в однобайтовой (1,5 МБ/с) и двухбайтовой (3,0 МБ/с) версиях.
В рамках объявления DAT компания IBM модернизировала каналы, включив в них списки косвенных адресов данных (IDAL). Это форма MMU ввода-вывода.
Скорость потоковой передачи данных по однобайтовому интерфейсу составляла 3,0 МБ/с, позднее она была увеличена до 4,5 МБ/с.
Переключение набора каналов позволяло одному процессору в многопроцессорной конфигурации брать на себя нагрузку ввода-вывода другого процессора в случае его отказа или отключения для обслуживания.
System/370-XA представила канальную подсистему, которая выполняла очередность ввода-вывода, ранее выполнявшуюся операционной системой.
System/390 представила канал ESCON , оптоволоконный , полудуплексный , последовательный канал с максимальным расстоянием 43 километра. Первоначально работая на скорости 10 Мбайт/с, он впоследствии был увеличен до 17 Мбайт/с.
Впоследствии FICON стал стандартным каналом мэйнфреймов IBM; FIbre CONnection (FICON) — фирменное название IBM для протокола сопоставления однобайтовых командных кодов ANSI FC-SB-3 Single-Byte Command Code Sets-3 для протокола Fibre Channel (FC), используемого для сопоставления как предшествующей кабельной инфраструктуры IBM ( ESCON или параллельной шины и тега) «канал-к-блоку управления», так и протокола на стандартные службы и инфраструктуру FC со скоростью передачи данных до 16 гигабит/с на расстоянии до 100 км. Протокол Fibre Channel (FCP) позволяет подключать устройства SCSI с использованием той же инфраструктуры, что и FICON.
Канал блочного мультиплексора IBM 2880 включал в себя большинство расширений архитектуры ввода-вывода System/370 и был доступен в моделях System/360 85 и 195.
THINK
позже просто окрестил его - "The Big One".
похоже, убивает несколько драгоценных Vaxes
с 1967 по 1972 г. он создал огромный промышленный комплекс для обратного проектирования, копирования и производства мэйнфреймов IBM и мини-компьютеров DEC... После того, как компьютер был сведен к его составным частям как на программном, так и на аппаратном уровне, промышленное руководство разработало производственный процесс для копирования машины... клона IBM 360/40 в 1970 г., переворота Холодной войны. Позже он работал над дублированием IBM 370
аббревиатура от Burroughs, ... и Honeywell
, совместимый с плагином, — это концепция доктора Джареда А. Андерсона и его коллег из Two Pi Corp., ..