VAX-11

VAX-11/780

VAX -11は、 Digital Equipment Corporation (DEC)が開発・製造した、仮想アドレス拡張(VAX)命令セットアーキテクチャ(ISA)を搭載した、製造中止となった32ビットスーパーミニコンピュータのファミリーです。開発は1976年に開始されました。それ自体が強力なマシンであることに加えて、ユーザーモードのPDP-11コード(VAX-11の-11)を実行する追加機能も提供しており、既存の顧客に上位互換性を提供しています

このシリーズの最初のマシンであるVAX-11/780は1977年10月に発表された。[ 1 ] [ 2 ]ミニコンピュータ分野でのかつての競合企業であるデータジェネラルヒューレット・パッカードなどは、VAX設計の導入と急速なアップデートにうまく対応することができなかった。DECはVAX-11/780に続き、より低価格の11/750を、さらに低価格の11/730と11/725を1982年に発表した。より強力なモデルは当初VAX-11/790とVAX-11/795として知られていたが、VAX 8600シリーズとしてブランド名が変更された。

VAX-11シリーズは1988年に製造中止となり、ローエンドではMicroVAXシリーズ、ハイエンドではVAX 8000シリーズに取って代わられました。 [ 1 ] [ 2 ] VAX-11/780は歴史的に見て最も成功し、研究されたコンピュータの1つです。[ 3 ]

VAX-11/780

VAX-11レジスタ
3 12 31 50 70 60 50 40 30 20 10 0(ビット位置)
汎用レジスタ
R0 レジスタ0
R1 レジスタ1
R2 レジスタ2
R3 レジ3
R4 レジ4
R5 レジスタ5
R6 レジスタ6
R7 レジスタ7
R8 レジ8
R9 レジ9
R10 レジスタ10
R11 レジスタ11
インデックスレジスタ
R12 / AP レジスタ12 / 引数ポインタ
R13 / FP レジスタ13 / フレームポインタ
R14 / SP レジスタ14 / スタックポインタ
プログラムカウンタ
R15 / PC レジスタ15 / プログラムカウンタ
ステータスフラグ
  IVNZCプロセッサステータスワード
    浮動小数点ステータスレジスタ

VAX -11/780(コードネーム「Star」)は、1977年10月25日にDECの年次株主総会で発表されました。[ 4 ]これはVAXアーキテクチャを実装した最初のコンピュータです。KA780の中央処理装置(CPU)はショットキートランジスタロジック(TTL)デバイスで構成され、200ナノ秒(5MHz)のサイクルタイムと2KBのキャッシュを備えています。メモリとI/Oへのアクセスは、同期バックプレーンインターコネクト(SBI)を介して行われます。

CPUはマイクロプログラムされており、マイクロコードはPROM制御ストアと書き込み可能な制御ストアの組み合わせに格納されています。[ 5 ]書き込み可能な制御ストアは、ブート時にフロントエンドプロセッサであるLSI-11によって制御される8インチフロッピーディスクからロードされ、ローカルおよびリモート診断を実行するために使用されます。[ 6 ]

VAX-11/780は当初、1つまたは2つのMS780-Cメモリコントローラを介して最大8MBのメモリをサポートし、各コントローラは128KBから4MBのメモリをサポートしていました。後継のMS780-Eメモリコントローラは4MBから64MBのメモリをサポートし、VAX-11/780は合計128MBまでのメモリをサポートできるようになりました。[ 7 ] KA780は29ビットの物理アドレス空間を持ち、理論上最大512MBのメモリをアドレス指定できます。メモリは、メモリアレイカードに搭載された4または16kビットの金属酸化膜半導体(MOS)RAMチップで構成されています。各メモリコントローラは最大16枚のアレイカードを制御します。メモリは誤り訂正符号(ECC)によって保護されています。[ 8 ]

VAX-11/780 は、 I/O にUnibusMassbusを使用します。Unibus は端末やプリンターなどの低速周辺機器の接続に使用され、Massbus は高速ディスクおよびテープ ドライブに使用されます。1982 年 12 月に RA シリーズ ドライブが導入されて以降、Unibus は高速周辺機器にも使用されるようになりました。両方のバスは、バスを SBI に接続するアダプターによって提供されます。すべてのシステムには 1 つの Unibus が標準で搭載されており、最大 4 つまでサポートされます。Massbus はオプションで、最大 4 つまでサポートされます。[ 9 ] VAX-11/780 は、ディスク ドライブを接続して他の VAX コンピューターと共有できるようにする独自のネットワークである Computer Interconnect (CI) もサポートしています。この機能により、VAX コンピューターをVMSclusterで接続できます。

デジタル社は、VAX-11/780の性能を、その後のVAXモデルの性能を表す基準として用いました。VAX-11/780の性能は、1 VAX性能単位(1.0 VUP)として知られるようになりました。[ 10 ]他のVAXモデルは、VAX-11/780の性能の倍数で評価されます。例えば、2.0 VUPのVAXは、VAX-11/780の2倍の速度です。

VAX-11/782

VAX -11/782(コードネーム「アトラス」[ 11 ])は、1982年に発表されたデュアルプロセッサのVAX-11/780です。両方のプロセッサは同じMA780マルチポートメモリバスを共有し、システムは非対称的に動作します。プライマリCPUがすべてのI/O操作とプロセススケジューリングを実行し、接続された2つ目のプロセッサは追加の計算集約型作業にのみ使用されます。マルチストリームの計算集約型タスクでは、システムはVAX 11/780の最大1.8倍の性能を発揮します。[ 12 ] [ 10 ]

このモデルは、本質的には「デュアルVAX-11/780」コンピュータのコピーであり、当時パデュー大学の大学院生だったジョージ・H・ゴーブルと学部生の助手が、マルチCPUアーキテクチャのためのUnixカーネルの修正に関する修士論文の一環として、 2つのVAX-11/780 CPUのバックプレーンをワイヤーラッピングして手作りした。[ 13 ]

VAX-11/784

VAX -11/784(コードネーム「VAXimus」[ 11 ])は、 VAX-11/780の珍しいクアッドプロセッサ版です。VAX-11/782と同様に、非対称マルチプロセッシングシステムであり、4つのKA780プロセッサすべてが同じMA780マルチポートメモリバスを共有しています。その性能は3.5 VUPと評価されています。[ 10 ] Machプロジェクトの創設者であるAvie Tevanianは、インタビューで、Machカーネルの初期バージョンを実行するためにVAX-11/784を使用したと主張しています。[ 14 ]

VAX-11/785

VAX -11/785(コードネーム「スーパースター」)は、1984年4月に発売されました。[ 15 ]そのKA785 CPUは、本質的にKA780よりも高速で、CPUサイクルタイムはKA780の200ns(5MHz)に対して133ns(7.52MHz)で、[ 16 ] 1.5VUPの性能を発揮します。[ 10 ] [ 17 ] CPUサイクルタイムの短縮は、フェアチャイルド・アドバンスト・ショットキーTTL (FAST)ロジックの使用によって実現されています。[ 18 ]

VAX-11/787

VAX -11/787は、VAX-11/785のデュアルプロセッサ版である可能性がある。実際に生産されたかどうかは不明である。[ 11 ]

VAX-11/750

VAX-11/750

VAX-11/750(コードネーム「コメット」)は、1980年10月に発表されたVAXアーキテクチャの、よりコンパクトで低性能なバイポーラ・ゲートアレイベースの実装です。 [ 19 ]ゲートアレイの使用により、VAX-11/780と比較して消費電力が削減され、信頼性が向上しています。[ 20 ] KA750 CPUは、320nsサイクルタイム(3.125MHz)で、VUP定格は0.6です。[ 10 ]このシステムは、L0011メモリコントローラで最大2MB、L0016メモリコントローラで最大8MB、L0022メモリコントローラで最大14MBのメモリをサポートできます。[ 18 ] [ 21 ]

11/780 はコンソール プロセッサを介して 8 インチ フロッピーから起動しますが、VAX 11/750 には第 1 レベルの起動と診断用に TU58 (DECtape II) カセット ドライブが搭載されています。

VAX-11/751

VAX-11/751

耐久性の高いラックマウント型VAX-11/750。[ 22 ]

VAX-11/730

1982年4月に発表されたVAX-11/730(コードネーム「Nebula」)は、 CPUにAMD Am2900チップを使用した、VAXアーキテクチャのさらにコンパクトで低性能なビットスライス実装です。KA730 CPUのサイクルタイムは270ns(3.70MHz)、VUPs定格は0.3です。[ 10 ]最大5MBのメモリをサポートします。[ 23 ]

VAX-11/725

コードネーム「LCN」(「Low-Cost Nebula」)は、VAX-11/730の低価格モデルです。VAX-11/730と同じKA730 CPUを使用していますが、ノイズと発熱(「55dB」および「最大575W」)を低減するように設計されたよりコンパクトな筐体に収められており、オフィス環境での使用に適しています。[ 18 ]最大3MBのメモリをサポートします

VAX-11/790とVAX-11/795

VAX-11/790とVAX-11/795は、それぞれVAX 8600とVAX 8650の旧称です。[ 24 ]

残存マシン

VAX-11/780 CPUバックプレーン

参考文献

  1. ^ a b Ed Thelen (2005年8月). "VAX-11/780 11/750" . ed-thelen.org . 2021年1月3日閲覧
  2. ^ a b「VAX 11/780、最初のVAXシステム」 . old-computers.com . 2021年1月3日閲覧
  3. ^ヘネシー, ジョン; パターソン, デイヴィッド (2002年5月29日). 『コンピュータアーキテクチャ:定量的アプローチ』 エルゼビア. p. 151. ISBN 9780080502526
  4. ^ Digital Equipment Corporation. VAX OpenVMS 20ページ
  5. ^ David B. Aspinwall; Yale N. Patt (1983年12月). 「IEEE浮動小数点演算をサポートするためのVAX-11/780マイクロアーキテクチャの変更」ACM SIGMICROニュースレター. 14 (4): 61-69. doi : 10.1145/1096419.1096429 .
  6. ^ VAX-11/780 ハードウェアユーザーズガイド(PDF) . DEC . 1979年2月. pp.  1– 11, 5– 65, B-1. EK-11780-UG-OO1.
  7. ^ Bob Supnik (2008年12月1日). 「VAX-11/780シミュレータの使用方法」(PDF) . simh.trailing-edge.com . 2021年2月13日閲覧
  8. ^ VAX-11/780 ハードウェアユーザーズガイド(PDF) . 1979 . 2025年7月17日閲覧
  9. ^ VAX-11/780 インストールガイド(PDF) . 1982年1月. 2020年12月28日閲覧
  10. ^ a b c d e f「VAX CPUモデルの概要」。vaxmacro.de2020年12月27日閲覧
  11. ^ a b c「ハードウェアドキュメント - マシン DEC - VAX ハードウェアリファレンス」 NetBSDプロジェクト. 2012年8月24日閲覧
  12. ^ VAX製品販売ガイド EG-21718-18 (PDF) . Digital Equipment Corporation. 1982年5月. 2012年8月24日閲覧
  13. ^ Goble, George H.; Marsh, Michael A. (1982). 「デュアルプロセッサVAX 11/780」 . ACM SIGARCH Computer Architecture News . 10 (3): 291– 298. doi : 10.1145/1067649.801738 .
  14. ^ 「アヴァディス・テヴァニアンの口述歴史」(PDF)
  15. ^デジタルコンピューティングタイムライン
  16. ^ 「VAX-11/785 ハードウェアユーザーズガイド」(PDF) . bitsavers.org . 1984 . 2020年12月28日閲覧
  17. ^デジタルコンピューティングタイムライン
  18. ^ a b c DEC VAXハードウェアハンドブック第1巻 - 1986 (PDF) . 1986 . 2025年7月17日閲覧
  19. ^ VAX-11/750 中央処理装置技術説明(PDF) 1981年3月. 2025年7月17日閲覧
  20. ^ 「彗星の誕生:VAX-11/750」 cpushack.com 2014年12月8日. 2020年12月28日閲覧
  21. ^ Dalby Datormuseum. 「VAX-11/750」 . 2020年12月28日閲覧
  22. ^ Paul Hardy (1993年10月14日). 「VMS CPUモデルの概要」 . INFO-VAX (メーリングリスト) . 2020年12月27日閲覧
  23. ^ VAX-11/730 CPU技術説明(PDF) 1982年5月. 2025年7月17日閲覧
  24. ^ "VAX 8000シリーズ" . netbsd.org . 2021年1月3日閲覧。
  25. ^ 「CHM VAX-11システム」 。 2015年4月24日閲覧
  26. ^ “MIAI/MUSIF 2018 カレンダー” . 2018年1月24日に取得
  27. ^ 「LSSM - 大規模システム博物館」 Facebook . 2022年2月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年8月4日閲覧
  28. ^ 「Digital VAX-11/780 スーパーミニコンピュータ」