| Yazar | Belirtilmemiş | | Kurum | Belirtilmemiş | | Tarih | Belirtilmemiş | | Durum | Network Working Group Yorum Talebi | | RFC Numarası | 296 |
Giriş
Bu belge, 512 x 512 hatlı, inç başına 60 hat yoğunluğunda bir plazma görüntü/bellek paneli ve bir mini‑işlemci içeren modüler bir grafik/alfanümerik görüntüleme sistemi önerisini açıklamaktadır. Sistem, görüntü belleğinin ve yerel işlem gücünün avantajlarını birleştirerek aşağıdaki üç genel çalışma modunda kullanılmak üzere tasarlanmıştır:
- Metin düzenleme, resim işleme vb. işlemleri gerçekleştirmek üzere ağdan veya yerel bir ana bilgisayardan alınan veriler üzerinde çalışan bir "akıllı terminal" olarak.
- Mini‑işlemcinin mevcut görüntü listelerini, komut dizilerini ve depolama tüpü terminalleri veya diğer aygıtlar için kullanılan veri yapıları plazma görüntüyü çalıştırmak için uygun biçime dönüştürdüğü pasif bir terminal olarak. Özellikle, ARDS 100A simülasyonu için bir yazılım modülü sağlanmıştır.
- İşlemcinin hata ayıklama, düzenleme ve genel görüntüleme çalışmaları için bağımsız bir mini bilgisayar olarak çalıştırıldığı çevrimdışı bir sistem olarak.
DS-1; bir görüntü modülü, bir işlemci modülü ve bir klavyeden oluşur (bkz. Şekil 1). Görüntü modülü, Owens-Illinois, Inc. tarafından üretilen ve plazma paneli ile ilişkili sürücü devrelerini içeren DIGIVUE görüntü/bellek birimi, model 512-60'tır. İşlemci modülü, DS-1 uygulaması için Raytheon Company tarafından özel olarak tasarlanmış ve geliştirilmiştir.
Bir modem işlemci modülünün içine yerleştirilmiştir ve sonraki bölümlerde açıklanmaktadır. Ayrıca bir TIP'e veya teletype uyumlu sisteme bağlanmak için alternatif bir RS-232 arayüzü de mevcuttur.
[Şekil 1. DS-1 Görüntüleme Sistemi]
Görüntü modülü ve işlemciye ek olarak DS-1, veri iletimi için bir modem, bir ASCII klavye ve çok sayıda harici aygıtı desteklemek üzere bir G/Ç arayüzüne sahiptir. DS-1'in mekanik tasarımı esnekliği vurgular; böylece hem klavye hem de görüntü modülü işlemci modülünden bağımsız olarak konumlandırılabilir.
DS-1 ile birlikte metin düzenleme, vektör üretimi, veri yönetimi ve çeşitli G/Ç yordamları gibi işlevler için yazılım sağlanacaktır.
DS-1 esas olarak çevrimiçi bir terminal olarak çalışmak üzere tasarlanmıştır; çevrimdışı mod ise ana bilgisayara erişim gerektirmeyen programlama ve veri hazırlama işleri için kullanılır. Bu nedenle sistem çalışmasını açıklarken çevrimdışı işlemler, yalnızca yerel G/Ç işlevlerinin kullanıldığı çevrimiçi işlemlerin bir alt kümesi olarak ele alınabilir. G/Ç işlemleri, Raytheon Company tarafından geliştirilen 700 serisi makinelerin özel bir özelliği olan doğrudan giriş/çıkış komutları ile gerçekleştirilir. Tek bir komut (giriş için DIN, çıkış için DOT), komut tarafından adreslenen harici aygıtın veri yolundan akümülatörde bulunan veriyi kabul etmesini (DOT) veya veriyi akümülatöre iletmesini (DIN) sağlar.
Plazma görüntü X ve Y adres yazmaçları işlemci tarafından çıkış aygıtları olarak görülür; diğer temel çıkış aygıtı ise modemdür. Klavye ve giriş modemi, program yükleme için isteğe bağlı kaset bant sistemi dışında temel giriş aygıtlarıdır. Bu aygıtlar ve diğer çevre birimlerinin arayüzlenmesi sonraki bölümlerde açıklanmaktadır.
Şekil 2, G/Ç yapısını vurgulayan temel DS-1 yapılandırmasının bir blok diyagramıdır. İşlemci modülünün başlıca rolü, giriş verisini uygun bir çıkış biçimine yeniden düzenlemektir; bu işlem modemden görüntüye (bilgisayardan operatöre) veya klavyeden modeme (operatörden bilgisayara) olabilir. Bu tür işlem faaliyetleri iletişim görevlerinin yürütülmesini,
[Şekil 2. DS-1 G/Ç Yapılandırması]
karakter dizisi ve yığın işlemlerini, karakter bastırma veya çevirme işlemlerini, uç nokta verilerinden veya karakter kodlu çizgi çizme komutlarından vektör oluşturmayı ve veri akışı protokolü ile yönetimini kapsar. Böylece modem veya kanal üzerinden iletilen giriş/çıkış karakter akışı ana bilgisayar ile uyumlu kalırken, klavye girişleri ve görüntü çıkışları etkili ve verimli biçimde işlenir.
DS-1'in yeni bir görüntü terminali olarak asıl önemi, plazma görüntü/bellek birimini kullanmasından kaynaklanır. İçsel belleği ve seçmeli silme yeteneği sayesinde eşzamansız olarak adreslenebilir, özel bir yenileme gerektirmez ve tampon belleğe erişime ihtiyaç duymaz; ayrıca bant gibi diğer herhangi bir çıktı ortamından ayırt edilemez. Operatör açısından bakıldığında yüksek kontrast ve net çizgi boyutları, titreşim, yanıp sönme veya bozulma olmaması ve slaytlar ya da mikrofişlerden resimsel veya tablo verilerinin arkadan projeksiyonla gösterilebilmesi gibi son derece elverişli kullanıcı özellikleri sunar.
Görüntü modülü ve işlemci, mekanik yapı, iletişim arayüzleri, klavye ve sistem yazılımı ile birlikte sonraki bölümlerde ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.
Bölüm 2. Görüntü Modülü
DS-1 görüntü modülü, Owens-Illinois DIGIVUE görüntü/bellek birimi Model 512-60'tır. Plazma paneli, sürücü elektroniği ve görüntü mantığını içerir. Bu üç bileşen aşağıdaki paragraflarda açıklanmaktadır.
Panel
DIGIVUE görüntü paneli (veya plazma paneli) bir matris aygıtıdır. Üzerlerine çok ince altın elektrot hatlarının kaplandığı iki adet 1/4 inç kalınlığında cam plakanın kullanılmasıyla üretilmiştir. Bu elektrotlar daha sonra tamamen bir dielektrik film ile kaplanır. Bu iki plaka, aralarında birkaç binde bir inçlik boşluk kalacak şekilde ve elektrot desenleri birbirine dik olacak biçimde birleştirilip sızdırmaz hâle getirilir.
Bu yapı daha sonra fırınlanır ve yüksek vakuma alınır, büyük ölçüde neon içeren bir gaz karışımı ile doldurulur ve kapatılır. Esnek şerit kablo konnektörlerinin eklenmesi panelin üretimini tamamlar. Aygıt düzdür, yaklaşık 1/2 inç kalınlığındadır ve neredeyse saydamdır.
Panel, herhangi bir konumun (yani herhangi bir x,y kesişiminin) ayrı ayrı görünür ışık kaynağı olarak açılıp kapatılabileceği şekilde çalıştırılır. Ayrıca böyle bir konum bir belleğe sahiptir ve yeni bir seçim sinyali durumunu değiştirene kadar açık veya kapalı durumda tutulur.
Tüm x ve tüm y elektrotları arasında paralel olarak bir AC gerilim uygulanır; böylece gaz üzerinde sürekli olarak kırılma potansiyelinden daha düşük bir AC sinyal bulunur. Buna sürdürücü gerilim, VS, denir. Tek bir x,y noktası adresleneceği zaman uygun x ve y hatlarına bir gerilim darbesi, VP, uygulanır; böylece kesişim noktasındaki toplam adresleme gerilimi şu şekilde olur:
VADD = VS + 2VP
Bu değer gazın kırılma potansiyelini aşar ve bir boşalma başlatır.
Elektrotlar dielektrik ile kaplı olduğundan dış devrede boşalma akımı akamaz. Bunun yerine boşalma sırasında oluşan iyonlar ve elektronlar uygulanan alan tarafından taşınır ve dielektrik yüzeylerde depolanmış yük olarak birikir; sonuçtaki net alan neredeyse sıfıra ulaşıncaya kadar bu süreç devam eder ve yaklaşık bir mikrosaniye sonra boşalma söner. Ancak AC sürdürücü gerilim polarite değiştirdiğinde bu depolanmış yük bir öngerilim gerilimi oluşturur, sürdürücü sinyale eklenir ve yeni bir boşalma meydana getirir. Böylece depolanmış yük bir sonraki yarı çevrimde tekrar boşalma oluşmasına neden olur ve süreç bu şekilde devam eder. Sonuç olarak bir kez adreslenen tek bir x,y konumu her sürdürücü periyotta iki kez, yani saniyede yaklaşık 100.000 kez boşalma üretmeye devam eder. Bu durum göze sürekli bir parlama olarak görünür.
Sürdürülen bir konum, depolanmış yükün sıfıra dönmesine izin verecek şekilde adreslenerek kapatılabilir. Böylece bir konum veya hücre iki kararlı durumlu ve rastgele erişimli bir biçimde açılıp kapatılabilir.
Plazma görüntü ekranı son derece yararlı birçok görsel özelliğe sahiptir. Saydam yapısı, mikrofilm, renkli slaytlar, haritalar, formlar ve benzeri ortamlardan arkadan projeksiyonla verilen verilerin; karakterler, grafikler ve çizimler gibi bilgisayar tarafından üretilen dinamik verilerle birlikte kullanılmasına olanak tanır. Gaz boşalmasının yüksek parlaklığına ek olarak kontrast oranı son derece yüksektir. Model 512-60'ta kullanılan panel, inç başına 60 hat yoğunluğunda 512 x 512 hat içerir. Bu yüksek çözünürlük ve büyük boyut, yüksek okunabilirliğe sahip karakterlerin ve grafiklerin bozulma veya titreşim olmadan birlikte kullanılmasına imkân verir. Nokta matris karakterler özellikle çekicidir; çünkü boşalma noktalarının boyutları çok temiz ve nettir.
Plazma görüntü matrisinin önemli bir sistem özelliği rastgele erişimli bellek özelliğidir. Depolama tüplü görüntü sistemlerinin aksine, seçmeli olarak silinebildiği gibi yazılabilir; böylece panel üzerindeki diğer konumların içeriğini değiştirmeden tek bir nokta, eğri veya karakter değiştirilebilir. Büyük miktarda metin, ölçülen verilerin zaman geçmişleri veya karmaşık grafikler süresiz olarak görüntüde kalabilir. Bu durum işlemcinin daha verimli kullanılmasını ve bilgisayar belleğinde daha basit veri yönetimini sağlar.
DS-1 uygulamasında kullanılan 512-60 panelinin etkin alanı 8.5 x 8.5 inç olacak ve 512 x 512 hat içerecektir. Adreslenebilir alanın çevresinde boşalma noktalarının koşullandırılması için ek olarak dört hatlık bir çevresel sınır bulunacaktır.
Panelin arka yüzeyi, optik görüntülerin projeksiyonu için uygun optik olarak dağıtıcı bir yüzeyle matlaştırılacaktır. Görüntünün ön tarafında yansıma önleyici kaplamaya sahip dairesel polarize nötr yoğunluk filtresi bulunacaktır. Parlaklık ve kontrast, normal şekilde aydınlatılmış bir laboratuvar ortamında kullanım için yeterli olacaktır.
Sürücü Elektroniği
Görüntü modülünün sürücü elektroniği, Model 512-60 standart görüntü biriminin parçası olarak 512 x 512 hatlı bir paneli çalıştırmak için gerekli olan standart Owens-Illinois devrelerinden oluşacaktır. Bunlar; adresleme sinyali kaldırıldıktan sonra adreslenmiş hücreleri uygun durumda (açık veya kapalı) tutan bir sürdürücü üreteci ve seçilen panel noktalarında adresleme darbelerinin üretilmesi ve uygun biçimde karıştırılması için darbe oluşturma devrelerini içerir.
Sürdürücü, yaklaşık 130 volt tepe gerilimiyle 20 mikrosaniyelik temel periyotla çalışacaktır. Kesin gerilim seviyeleri, frekans ve dalga şekli; güç kaynağı kısıtları ve veri hızı gereksinimleri dikkate alınarak en iyi performans için ayarlanır.
Adres devreleri, gerekli aktif devre sayısını azaltmak amacıyla çoklanmıştır ve hat seçimi için doğrusal olmayan bir karıştırma yöntemi kullanır. Yazma ve silme işlemlerini gerçekleştirmek için uygun zaman fazında 100 voltluk bir darbe uygulanır. Bu darbe seçilen hat çifti dışındaki tüm hatlarda devre dışı bırakılır.
Ayrıca tüm panelin iki sürdürücü periyodunda silinmesini sağlayan toplu silme özelliği de sağlanmıştır. Yüksek yoğunluklu bir güç kaynağı gerekli sürdürücü, adresleme ve mantık seviyesi gerilimlerini sağlayacaktır. Tasarım, maksimum verim ve daha küçük boyut için yüksek frekanslı inverterler ve anahtarlamalı regülasyon kullanacaktır. Yaklaşık 250 watt güç gerektirir ve işlemci modülü içinde yer alacaktır.
Görüntü Mantığı
Görüntü modülüne dâhil edilen mantık devreleri; sürdürücü üreteci ve adresleme darbeleri için gerekli zamanlama ve kontrolü sağlar ve ayrıca işlemci modülü ile mantık seviyesi arayüzünü sunar. Arayüz TTL uyumludur. Adreslenecek x,y kesişimini mutlak ikili kodla belirten X0–X8 ve Y0–Y8 olmak üzere iki adet dokuz bitlik adres portu içerir. Bu adresler, kontrol hatları W veya E tarafından verilen yazma veya silme komutları sırasında kabul edilir. Verinin kabul edilmesi ve işlemin tamamlanması görüntü biriminden gelen mantık seviyeli bir çıkış olan durum hattı tarafından belirtilene kadar bu girişlerin sabit tutulması gerekir. Ek bir kontrol hattı olan B, H hattı ile birlikte kullanılarak tüm ekranın toplu olarak silinmesini sağlar.
Bu belgede önerilen Model 512-60 görüntü birimi seri adresleme tipindedir ve her 20 mikrosaniyede bir nokta yazabilir veya silebilir. Bu sayede vektörler saniyede 800 inçten daha hızlı çizilebilir. 5 x 7 nokta matrisli karakterler saniyede yaklaşık 1.400 karakter hızında yazılabilir.
Owens-Illinois'te şu anda paralel adresleme tipinde bir görüntü birimi geliştirilmektedir. Bu modül hazır olduğunda, işlemcide herhangi bir değişiklik gerektirmeden DS-1 sistemi ile uyumlu olacaktır. Bu görüntü birimi 16 hattı paralel olarak adresleyerek saniyede 6.000'den fazla karakterin görüntülenmesine veya tam bir sayfanın 0.330 saniyede üretilmesine olanak tanıyacaktır.
Bölüm 3. İşlemci Modülü
İşlemci, ASCII kodlu komutları kabul eden ve görüntü modülü tarafından bilgilerin yazılmasını kontrol etmek için çıkışlar üreten bir mini bilgisayardır (Şekil 1). İşlemci; bilgi, veri ve komutları depolama ve terminalin klavyesi, modemleri, görüntü modülü ve program yükleme aygıtı arasındaki bilgi akışını düzenleme işlevlerini yerine getirir (Şekil 2).
Tipik bir işlemde işlemci, modemden ve klavyeden giriş komutlarını alır ve gerekli karakterleri, vektörleri veya düzenleme programlarını üretmek için görüntü modülü sürücü devrelerine komutlar gönderir.
Komutlar ve veriler 16 bitlik sözcükler hâlinde saklanır. Aritmetik işlemler iki'nin tümleyeni biçiminde gerçekleştirilir. Temel makine çevrim süresi 1.6 mikrosaniyedir.
İşlemcinin başlıca işlevsel birimleri (Şekil 3 ve 4):
- Bellek
- Bellek Adres Yazmacı
- Program Sayacı
- Komut Yazmacı
- Akümülatör
- Komut İşleme Senkronizatörü
- Terminal G/Ç Devreleri
Bu birimler aşağıda kısaca açıklanmaktadır.
Bellek
2048 adet 16 bitlik sözcükten oluşan bir çalışma belleği ve 64 adet 16 bitlik sözcükten oluşan bir önyükleme belleği sağlanmıştır. 2038 sözcüklük bellek Random Address Memory (RAM) tipindedir ve karakter üretecini, vektör üretecini ve terminalin özel çalışma gereksinimlerini karşılamak için gerekli düzenleme programlarını depolamak amacıyla kullanılır. RAM tipi belleğin kullanılması, komut yordamlarını değiştirme ve terminali uygulamaya göre uyarlama esnekliği sağlar.
[Şekil 3 İşlemci Veri Akışı]
[Şekil 4 Komut İşlemci Senkronizatörü]
Terminal RAM kullandığından, çalışma programının terminal açıldığında yüklenebilmesi için bir program yükleme aygıtı (manyetik bant kaset okuma/yazma kaydedicisi) önerilmektedir.
RAM boyutu, 128 karakterin, bir vektör üretim yordamının ve bir komut kümesinin saklanmasına yetecek büyüklüktedir.
Önyükleme belleği, terminali harici kaynaklardan çalışma belleğine komut verisi okuyabilecek duruma getiren bir başlangıç programını saklamak için sağlanmıştır. Önyükleme belleği için Read Only Memory (ROM) aygıtları kullanılmaktadır. Hem RAM hem de ROM bellekleri tamamen MOS teknolojisiyle yapılmıştır.
Bellek Adres Yazmacı
Bellek Adres Yazmacı (MA), program sayacı veya bellek verisinin adres kısmı ile yüklenebilen on iki bitlik bir yazmaçtır.
Program Sayacı
Program Sayacı (PC), komut yazmacının adres bölümünden yüklenebilen 12 bitlik bir sayaç yazmacıdır.
Komut Yazmacı
Komut Yazmacı (IR), bunun 4 biti komutu ve 12 biti komutla ilişkili veriyi içeren 16 bitlik bir yazmaçtır. Bu yazmaç 16 bitlik bir bellek sözcüğü ile yüklenebilir.
Akümülatör (AC)
Akümülatör (AC), program sayacının içeriği, veri girişleri veya aritmetik birimin içeriği ile yüklenebilen 16 bitlik bir kaydırma yazmacıdır.
Komut İşleme Senkronizatörü (IPS)
Komut İşleme Senkronizatörü işlemcideki zamanlamayı ve veri akışını denetler. Kendi osilatörü tarafından saatlenen IPS, bellekten komutları çağırır ve ardından izlenecek diziyi belirler.
Terminal G/Ç Devreleri
İşlemci, terminalin diğer öğeleriyle ya doğrudan G/Ç veri yolu üzerinden ya da üç aygıt denetleyicisinden biri aracılığıyla iletişim kurar. Denetleyiciler, G/Ç aygıtlarını işlemciyle uyumlu hâle getirmek için gereklidir. Klavye, görüntüleme modülü ve seri G/Ç aygıtları için ayrı denetleyiciler sağlanmıştır.
G/Ç Veri Yolu şunları içerir:
- 16 paralel giriş veri hattı
- 16 paralel çıkış veri hattı
- İşlemciyle iletişim kurulacak G/Ç aygıtını seçmek için 4 hat
- Gerçekleştirilecek işlevi belirtmek için 4 hat
- Her G/Ç aygıtının durumunu izlemek için 16 algılama hattı
- G/Ç aygıtlarına ve G/Ç aygıtlarından veri aktarımını başlatmak için 2 strobe hattı
- 1 sistem saat hattı
Bu hatların her biri G/Ç Veri Yolu Bağlayıcısında kullanılabilir durumdadır. Her denetleyici tarafından gereken hatlar, denetleyicinin gerçekleştirdiği işleve göre değişir (Şekil 4). Seri G/Ç Kanal Denetleyicisi ile üç port sağlanmıştır; ikisi asenkron ve biri senkrondur. Senkron port, terminalle birlikte isteğe bağlı olarak sağlanabilen veya daha sonra satın alınabilen isteğe bağlı bir kaset teybi ile kullanım içindir. İki asenkron port ise bir teletypewriter modem (sağlanmaz) ve terminalle birlikte verilen bir telefon modemi ile arayüz için kullanılır. Bir veri işleme makinesiyle doğrudan bağlantı, G/Ç veri yolu bağlayıcısında gerçekleştirilebilir.
İşlemci, tek seviyeli bir kesme mekanizması sağlar; bu mekanizma işlemcinin denetimi belirlenmiş bir alt programa aktarmasına neden olurken uygun tüm yazmaçların içeriklerini ve dönüş bağlantısını otomatik olarak saklar. Maskeleme ve maske kaldırma komutları, kesme hattının inhibit flip-flop durumuna göre kapılanmasını sağlar. Son komut (Interrupt Return), program sayacını, akümülatörü ve taşma göstergesini kesmenin gerçekleştiği andaki duruma geri yükler.
Yazılım
İstenen terminal işlemleri, yani görüntü terminalinin mantıksal yetenekleri yazılım aracılığıyla gerçekleştirilecektir. Bu yaklaşım, terminalin düzenleme ve ekran yazımı yeteneklerine belirli bir esneklik ve çok yönlülük kazandırır. İkinci alanda, karakterlerin, sembollerin ve grafiklerin üretilmesi ve gösterilmesi yalnızca ekranın çözünürlüğü (inç başına 60 nokta) ve boyutu (8-1/2" x 8-1/2") ile sınırlıdır. Bu yaklaşımın esnek yapısı, belleğin 4K'ya (isteğe bağlı olarak 32K) kadar genişletilebilmesiyle daha da güçlenir.
Yazılım iki bölüme ayrılmıştır: (1) giriş modemi, çıkış modemi, klavye ve görüntüleme modülü için hizmet rutinleri ve (2) çizgi oluşturma, düzenleme, nokta oluşturma ve karakter oluşturma için özel işlev rutinleri.
Tipik yazılım işleme süreci, programın giriş algılama hattını kontrol eden bir bekleme döngüsünde başlamasıyla başlar. Modemde bir bit hazır olduğunda algılama hattı doğru durumuna geçer, işlemci atlama yapar ve program biti alır. Algılama hattı sıfırlanır. Program biti sayar, kaydeder ve sonraki bitleri beklemek üzere bekleme döngüsüne geri döner. Her bit alındığında uygun sırayla saklanır. Bir sözcük tamamen belleğe alındığında, çözümlenebileceği başka bir bellek konumuna taşınır. Program girişi sıfırlar, bir sonraki sözcük için sayım yapar ve komutu analiz eden ve programın hangi bölümünün işlevi gerçekleştireceğini belirleyen görev rutinine aktarılır.
Bu durumda programın bir karakter çizmesi talimatını aldığını varsayalım. Program, karakter kodunun değerinden bir tablo hesaplar. Tablo, karakteri temsil eden noktaların sıkıştırılmış bir görüntüsünü içerir. Görüntü tablodan geçici bir tutma alanına açılır. Ardından sol üst köşeden başlayarak program koordinatları ve görüntünün bir veya sıfır değerini çıkışa verir. Bir sonraki nokta bir sonraki daha düşük Y konumunda çıkışa verilir. Bu işlem 14 bit çıkışa verilene kadar (bir sütun) tekrarlanır. Program Y koordinatını başlangıç Y değerine sıfırlar ve X'i artırır. Bir sonraki sütun ilk sütunla aynı şekilde çıkışa verilir.
Dokuz sütun çıkışa verildiğinde program bekleme döngüsüne geri döner.
Komut Açıklaması
Komutlar ve veriler 16 bitlik sözcükler biçimindedir. Aritmetik işlemler 2'nin tümleyeni biçiminde gerçekleştirilir. Aşağıdaki sözcük biçimleri geçerlidir:
Komut
I | OP | Adres
0 1 3–4 15
Adres Verisi
I | Adres
0 1 15
Veri
S | Veri
0 1 15
Komut biçimi, dolaylı adreslemeyi belirtmek için 1 bit, işlem kodu (OP) için 3 bit ve adres için 12 bit sağlar. Adres veri biçimi 15 bit adres ve dolaylı adreslemeyi belirtmek için 1 bit içerir. Veri sözcüğü biçimi 1 işaret biti ve 15 bit veri içerir.
Görüntü işlemcisinde veri akışının mantıksal denetimi akümülatör etrafında merkezlenmiştir; işlemlerin çoğu akümülatörü içerir veya akümülatörle ilişkili veri durumlarının algılanmasını içerir. İşlemcinin 19 işlemi altı tür komutu temsil eder:
- Veri hareketi (akümülatör üzerinden)
- Mantıksal işlemler (akümülatör içeriği üzerinde)
- Koşul denetimi
- Giriş/Çıkış
- Atlama denetimi
- İndeksleme
Bu komut türlerinin her biri aşağıda kısaca ele alınmıştır. Komut kümesinin tam açıklaması için Ek I'e bakınız.
Veri Hareketi Komutları — CLA, LDA, ADD, STC
Bu dört komut akümülatörün temizlenmesini veya veri ile yüklenmesini sağlar; bir sözcüğün akümülatör içeriğine eklenmesini gerçekleştirir; ve akümülatör içeriğinin bellekte saklanmasına olanak verir.
Mantıksal İşlemler — AND, CMP, RAL, SAL
Bu dört komut bellekteki bir sözcüğün akümülatör ile mantıksal AND işlemine tabi tutulmasını sağlar; akümülatör içeriğinin 2'nin tümleyeni biçiminin elde edilmesine izin verir; akümülatör içeriğinin sola döndürülmesini sağlar; ve akümülatör içeriğinin sola kaydırılmasına olanak verir.
Koşul Denetimi — SAZ, SNZ, SAC, SNA, SNO
Bu beş komut çeşitli koşul denetimlerine izin verir. SAZ ve SNZ, akümülatörün içeriğinin sıfır veya sıfır olmayan olup olmadığının denetlenmesini sağlar. SAC ve SNA, akümülatördeki herhangi bir bit konumunun 1 veya 0 durumunda olup olmadığının denetlenmesini sağlar. SNO ise akümülatör taşması için bir denetim sağlar.
Giriş/Çıkış — SS, DIN, DOT
SS komutu, işlemciyle arayüz oluşturan aygıtların (örneğin modem, görüntüleme modülü) veri aktarımı için hazır olup olmadığını belirlemenin bir yolunu sağlar. Gerçek veri aktarımı akümülatör üzerinden, her seferinde bir sözcük olacak şekilde gerçekleşir. DIN, harici bir aygıttan akümülatöre bir adet 16 bitlik sözcük aktarılmasına neden olur. DOT ise akümülatörden harici bir aygıta bir adet 16 bitlik sözcük aktarımını ifade eder. Belirli DIN veya DOT aygıt adresi, komutun aygıt adres alanındaki değer tarafından belirtilir; komutlar denetleyici G/Ç'sunun çeşitli çevre birimleriyle çalışmasını sağlar.
Atlama Denetimi — JMP, JSR
Bu komutlar program mantığının akışını değiştirmek için bir araç sağlar. JMP, belirlenmiş bir bellek konumuna koşulsuz denetim aktarımıdır. JSR, programa bir alt yordam yeteneği sağlar. Bir JSR komutunun yürütülmesi, atlama dönüş adresinin belirlenmiş bir konuma kaydedilmesini içerir. Dönüş adresinin saklandığı yer yürütülen kodla aynı doğrultuda olmayacak şekilde belirlenirse, yürütülmekte olan program salt okunur bellekte tutulabilir.
İndeksleme — IAS
Bu komutlar komut kodu için bir indeksleme olanağı sağlar. İndeksleme, IAS komutunun adres alanında belirtilen bellek konumunda gerçekleşir; böylece çoklu indeksleme mümkündür.
Yukarıdaki komut türleri temel fakat genel bir programlama yeteneği sağlar. Bu komut kümesi etrafında temel bir sembolik assembly dili geliştirilmiştir ve karakter üretimi yapan programlar ile assembler programlarını yazmak için kullanılır; assembler programı FORTRAN dilinde yazılmıştır.
Modem
Görüntü terminali, G/Ç denetleyicisini bir telefon hattı ile arayüzlemek için bir modem ile sağlanır. Modem, üç G/Ç denetleyici portundan biri üzerinden asenkron olarak çalışır (Şekil 5). Bu, dört telli tam çift yönlü modda 0 ile 1800 bps arasında ve yarı çift yönlü modda 0 ile 1200 bps arasında veri hızlarında çalışan bir FSK birimidir. Dört telli tam çift yönlü modda hem yerel hem de uzak modem tamamen bağımsız çalışır. Bir veri aktarım dizisi, Request To Send sinyalinin etkinleştirilmesiyle herhangi bir modemden herhangi bir zamanda başlatılabilir. Veri aktarım dizisi, başlatan modemde RTS sinyalinin düşürülmesiyle sonlandırılır. Yarı çift yönlü modda modem herhangi bir veri biçimiyle çalışır. Gönderim ve alım modem kimliği arasındaki seçim, işlemciden gelen Request To Send sinyalinin durumuna göre belirlenir.
Modem, yarı çift yönlü mod kullanılarak çevirmeli bir ağ üzerinden kullanılabilir. Bu şekilde çalıştırma, Bell System tarafından sağlanan Kasım 1968 tarihli Data Access Arrangement, numara F-57951 kullanımını gerektirir. Bu çalışma modunda veri çağrısı, Data Access Arrangement ile ilişkili telefon seti tarafından başlatılır. Uzak konumda çağrı manuel olarak cevaplanır ve telefon setindeki veri anahtarı veri konumuna getirilir.
Klavye
Standart ASCII karakter-tuș atamalarına sahip çok modlu bir klavye önerilmektedir. Klavye, büyük ve küçük harfli alfasayısal karakterler ile özel işlev tuşları ve düzenleme işlemleri için kodlar içerir.
[Şekil 5 DS-1 G/Ç Veri Hatları]
Bölüm 4 Mekanik Hususlar
DS-1 üç ayrı, kendi içinde bağımsız alt birimden oluşur: görüntüleme modülü, işlemci modülü ve klavye.
Görüntüleme Modülü
Görüntüleme Modülü plazma paneli ve sürücü elektroniğini içerir. Toplam boyutu 14" G x 14" Y x 6-1/2" D olacak ve yaklaşık 25 pound ağırlığında olacaktır. 8-1/2" x 8-1/2" görüntüleme alanı sağlanacaktır.
Bu birime bağlantılar montajın arka kısmında sağlanacaktır.
İşlemci Modülü
İşlemci muhafazası devre kartı montajlarını, üç ayrı güç kaynağını ve bir kaset teybi (isteğe bağlı) içerecektir. Bu birimin toplam boyutu yaklaşık 20" G x 6-1/2" Y x 26" D olacak ve yaklaşık 60 pound ağırlığında olacaktır.
Arayüz kurması gereken birimlere uyum sağlamak için muhafazanın arkasında giriş/çıkış bağlayıcıları sağlanacaktır.
Klavye
Bu birim yaklaşık 15" G x 3" Y x 7" D boyutlarında masaüstü bir muhafaza içinde tam alfasayısal bir klavye sağlayacaktır. Birim şunları içerecektir:
- Standart ASCII düzeninde görüntülenebilir tüm karakter kümesi
- Düzenleme ve G/Ç denetimi için özel işlev tuşları
Klavye çalışması dokunma özellikleri açısından elektrikli bir daktiloya benzer ve deneyimsiz bir operatör tarafından kullanım için uygundur.
Ek I
DS-1 Komut Kümesi
Aşağıdaki komutlar sağlanmıştır:
Dolaylı adresleme kullanan komutların yürütme öğesi ( * ile işaretlenen komutlar için isteğe bağlı) her dolaylı seviye için bir çevrim gerektirir.
LDA, A, I — Sözcük Yükle
0 1 2 3 4 15
I 0 0 0 A
Bu komut A adresinin içeriğini akümülatöre yükler. Önceki içerik kaybolur. Program sayacı 1 artırılır.
Süre = 1 çevrim*
JMP, A, I — Atla
0 1 2 3 4 15
I 0 0 1 A
Bu komut program denetiminin A adresine aktarılmasına neden olur. Akümülatör içeriği değiştirilmez.
Süre = 1 çevrim*
JSR, A, I — Atla ve Dönüş Adresini Kaydet
0 1 2 3 4 15
I 0 1 1 A
Bu komut mevcut adres artı 1 değerini, bellek konumu A'nın içeriği tarafından belirtilen konuma kaydeder ve program denetimini A+1 konumuna aktarır. Akümülatör temizlenir.
Süre = 3 çevrim*
ADD, A, I — Topla
0 1 2 3 4 15
I 0 1 0 A
Bu komut A konumundaki belleğin içeriğini akümülatöre ekler. Taşma göstergesi uygun duruma ayarlanır ve bir sonraki ADD, IAS veya CLA komutu işlenene kadar bu durumda kalır.
Süre = 2 çevrim*
AND, A, I — Mantıksal VE
0 1 2 3 4 15
I 1 0 0 A
Bu komut akümülatör içeriği ile A konumunda saklanan veriyi mantıksal AND işlemine tabi tutar. Sonuç akümülatörde saklanır.
Süre = 2 çevrim*
STA, A, I — Akümülatörü Sakla
0 1 2 3 4 15
I 1 0 1 A
Bu komut akümülatörün içeriğini A bellek konumuna kaydeder.
Süre = 2 çevrim*
IAS, A, I — İndeksle ve Sıfırsa Atla
0 1 2 3 4 15
I 1 1 0 A
Bu komut A bellek konumunun içeriğini okur ve buna 1 ekler. Sonuçlar daha sonra bellekte A konumuna geri yazılır. Eğer toplama sonucu sıfır ise (yani bir taşma oluşmuşsa) bir sonraki komut atlanır. Aksi takdirde bir sonraki komut yürütülür. Akümülatör A içeriği artı 1 değerini içerir.
Süre = 3 çevrim*
SAL, N — Akümülatörü Sola Kaydır
0 1 2 3 4 5 6 7 8 11 12 15
0 1 1 1 0 0 0 0 n
Bu komut akümülatör içeriğini n bit sola kaydırır; en düşük anlamlı bitler sıfır olur.
Süre = 1 çevrim*
RAL, N — Akümülatörü Sola Döndür
0 1 2 3 4 5 6 7 8 11 12 15
1 1 1 1 0 0 0 0 n
Bu komut akümülatör içeriğini n bit sola döndürür. En yüksek anlamlı bit başlangıçtaki en düşük anlamlı bit olur.
Süre = 1 çevrim*
HLT — Durdur
0 1 2 3 4 5 6 7 8 15
0 1 1 1 1 0 0 1
Bu komut program yürütmesini durdurur. Esas olarak hata ayıklama amacıyla kullanılır; RUN düğmesine veya SINGLE CYCLE düğmesine basılması yürütmenin sırasıyla sürekli veya tek çevrim olarak devam etmesini sağlar.
Süre = 1 çevrim*
SAZ — Akümülatör Sıfırsa Atla
0 1 2 3 4 5 6 7 8 15
0 1 1 1 0 1 0 0
Bu komut akümülatör sıfır ise bir sonraki komutun atlanmasına neden olur.
Süre = 1 çevrim*
SNZ — Akümülatör Sıfır Değilse Atla
0 1 2 3 4 5 6 7 8 15
1 1 1 1 0 1 0 0
Bu komut akümülatör sıfır değilse bir sonraki komutun atlanmasına neden olur.
Süre = 1 çevrim*
SAC, B — Akümülatör Bitini Denetle ve Atla
0 1 2 3 4 5 6 7 8 11 12 15
1 1 1 1 0 1 0 1 B
Bu komut, B bit numarası bir (1) ise bir sonraki komutun atlanmasına neden olur. En anlamlı bit sıfırdır ve en az anlamlı bit 15'tir.
Zaman = 1 çevrim*
SNO — Taşma Yoksa Atla
0 1 2 3 4 5 6 7 8 15
1 1 1 0 0 0 0
Bu komut, taşma bayrağı ayarlı değilse bir sonraki komutun atlanmasına neden olur.
Zaman = 1 çevrim*
CMP — Akümülatörün Tümleyenini Al
0 1 2 3 4 5 6 7 8 15
1 1 1 0 0 1 1
Bu komut, akümülatörün 2'nin tümleyenini akümülatöre yazar.
Zaman = 1 çevrim*
DOT — Veri Çıkışı
0 1 2 3 4 5 6 7 8 11 12 15
1 1 1 0 0 0 1 Add Func.
Bu komut, akümülatörün içeriğinin DIO Veri Yoluna aktarılmasına ve çevresel cihaza bir Data Output Strobe (DOS) darbesi gönderilmesine neden olur. Bu darbe, cihaz tarafından Standard I/O Bus içeriğini saklamak için kullanılır. Cihaz adresi ve fonksiyon verileri veri ile eş zamanlı olarak iletilir.
Zaman = 1 çevrim*
DIN — Veri Girişi
0 1 2 3 4 5 6 7 8 11 12 15
1 1 1 1 1 0 0 Add Func.
Bu komut, DOT komutunda olduğu gibi cihaz adresi ve fonksiyon verilerinin iletilmesine neden olur. Cihaz bu adresi, fonksiyonu ve Data Input Strobe (DIS) sinyalini algıladığında, verisini Standard I/O Bus üzerine aktarır. Data Input Strobe sinyalinin devre dışı kalması, verinin alındığını ve saklandığını gösterir.
Zaman = 1 çevrim*
INR — Kesmeden Dönüş
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15
0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 L 0 0
Bu komut, Program Counter, Accumulator ve Overflow göstergesinin mevcut etkin seviyeye hizmet verilmeden önceki durumlarına geri yüklenmesine neden olur. Doğru dönüş bağlantısı için L parametresi işlenmekte olan seviyeye ayarlanmalıdır. Kesme sistemi boşta duruma geri döndürülür. Sayfa 3-3 ve 3-4'e bakınız.
Zaman = 4 çevrim*
MSK — Kesmeleri Maskele
0 1 2 3 4 5 6 7 8 15
1 1 1 1 1 1 1 0
Bu komut, kesme sisteminin herhangi bir kesmenin işlenmesine neden olmasını engeller. Kesmeler maskelenmiş durumdayken bekleyen veya alınan kesmeler, maske kaldırıldığında işlenecektir. Sayfa 3-3 ve 3-4'e bakınız.
Zaman = 1 çevrim*
UNM — Kesmelerin Maskesini Kaldır
0 1 2 3 4 5 6 7 8 15
0 1 1 1 1 1 1 0
Bu komut, kesme sisteminin normal şekilde işlenmesine neden olur. Sayfa 3-3 ve 3-4'e bakınız.
Zaman = 1 çevrim*
- Şekiller ve eksik metinler için lütfen PDF dosyasına bakınız (orijinal belgede okunabilir değildir).