IBM 1401

Un Sistema IBM 1401. Des de l'esquerra: llector/perforador 1402, processador 1401, impressora 1403.

La computadora IBM 1401, primer membre de la série IBM 1400, era un ordenador decimal de llongitut de paraula variable, que va ser tret al mercat per l'empresa IBM el 5 d'octubre de 1959, sent retirat el 8 de febrer de 1971.

Història

Provinent dels archius de IBM:

Lo que seguix és el text d'una nota de prensa distribuïda per la Divisió de Proceso de IBM (IBM Data Processing Division) el 5 d'octubre de 1959.

El Sistema de Proceso IBM 1401 (IBM 1401 Data Processing System) posa les característiques pròpies dels sistemes de procés electrònic de senyes a l'alcanç de negocis de menor tamany, fins ara llimitats a l'us d'equips de targetes perforades convencionals. Estes característiques inclouen: perforat i llectura de targetes a alta velocitat, cinta magnètica per a entrada i eixida, impressió d'alta velocitat, programa almagasenat, i capacitat aritmètica i llògica.

El 1401 pot utilisar-se com un sistema independent, conjuntament en equipament IBM de targetes perforades, o com a equipament auxiliar de sistemes de les séries IBM 700 o 7000.

El IBM 1401 era també usat freqüentment com a controlador perifèric off-line en moltes grans instalacions, tant de "computació científica" com de "computació de negoci". En estes instalacions, l'ordenador principal (per eixemple, un IBM 7090) feya tota la seua entrada/eixida sobre cintes magnètiques d'almagasenament de senyes, i el model 1401 s'utilisava per a canviar el format de les senyes d'entrada des d'atres perifèrics (per eixemple, el llector de targetes perforades de la llectora/perforadora de targetes IBM 1402) a les cintes, i per a transferir les senyes d'eixida des de les cintes a atres perifèrics (per eixemple, la perforadora de targetes de la llectora/perforadora de targetes IBM 1402, o l'impressora de llínees IBM 1403).

A lo llarc del seu temps de permanència en el mercat es varen fabricar al voltant de 20 000 sistemes (foto), fent en el seu moment de el IBM 1401 u dels productes de major èxit de IBM. Dels Archius de IBM:

La tarifa mensual per un 1401 era de 2500 dólars en avant, depenent de la configuració. A finals de 1961, el número d'equips 1401 instalats tan sol en els Estats Units d'Amèrica, havia aplegat a uns 2000, representant aproximadament un de cada quatre ordenadors electrònics de programa almagasenat (respecte de tots els fabricants actius per llavors). El pic de 1401 instalats va superar els 10 000 a mitan dels anys 60, i el sistema va ser retirat del mercat en febrer de 1971.

Alguns membres de IBM, particularment John Haanstra, un eixecutiu a càrrec del desenroll del model  401, varen recolzar la seua continuïtat cap a models majors (per eixemple l'IBM 1410), pero la decisió presa en 1964 per l'alta direcció de concentrar recursos en el System/360 va terminar en eixos esforços de forma relativament brusca. Per a protegir l'inversió dels clients de software per al 1401, IBM va ser pioner en l'us d'emulació de microcódigo, en forma de ROM, de manera que alguns models de System/360 podien eixecutar programes 1401. Dita emulació va continuar fins a ben entrada l'era moderna (en alguns casos, potser, fins que els esforços pel efecte 2000 varen causar la reescritura del còdic per a 1401 que encara estava utilisant-se).

Durant la década dels 70 del passat sigle, moltes instalacions de l'Índia usaven el model 1401, i alguns dels empresaris de software de l'Índia de l'actualitat varen escomençar en esta màquina.

En el Museu de Història de l'Ordenador de Mountain View (Califòrnia, Estats Units d'Amèrica), es troba en curs un Proyecte de Restauració del 1401.

Arquitectura

El 1401 usava el còdic binari decimal de IBM (BCD). Cada byte (o caràcter alfanumèric) en el 1401 es representava per mig de sis bits, cridats A, B, 8, 4, 2 i 1. Els bits A i B es denominaven bits de zona i els bits 8, 4, 2 i 1 es denominaven bits numèrics. En cada byte de sis bits s'associaven atres dos bits, cridats C i M. C era el bit de paritat impar (odd parity Check) i M la marca de paraula (word mark). El format era el següent:

  C B A 8 4 2 1 M

El 1401 estava disponible en cinc configuracions de memòria: 1,4 K, 2 K, 4 K, 8 K, o 16 K (un número molt reduït de 1401s varen ser ampliats a 32 K per mig de RPQ - Solicitut de Presupost (Request for Price Quotation) - especials.

Una direcció de la memòria de ferrita de el IBM 1401 consistia en tres bytes de sis bits. Les direccions decimals entre 000 i 999 s'especificaven per mig dels bits 8-4-2-1 de dits bytes. Els bits de zona del byte més significatiu especificava un increment de A=1000, B=2000, AB=3000, proporcionant una capacitat de direccionament de 4000 bytes en total. Els bits de zona del byte menys significatiu especificaven increments de 4000, 8000 o 12000, per a direccionar 16 000 bytes (en una unitat d'expansió de memòria IBM 1406). Els bits de zona del byte intermig s'usaven per a especificar registres índexs, una de moltes funcionalitats opcionals.

Les instruccions eren de sis llongituts (1, 2, 4, 5, 7, 8). Les instruccions d'un byte tan sol contenien un còdic d'operació. Estos eren, be instruccions d'un byte pròpiament dites, o be eren instruccciones encadenades (chained instructions) que utilisaven les direccions de l'instrucció prèvia. Les instruccions de dos bytes consistien en un còdic d'operació i un byte modificador. Les instruccions de quatre bytes consistien en un còdic d'operació seguit d'una direcció. Les instruccions de cinc bytes en un còdic d'operació, una direcció i un byte modificador. Les instruccions de sèt bytes en un còdic d'operació seguit de dos direccions. I les instruccions de huit bytes en un còdic d'operació, dos direccions i un byte modificador.

Les instruccions eren vàlides únicament si la marca de paraula del byte de menor orde (el còdic d'operació) tenia el valor 1 i les marques de paraula del restant de bytes el valor 0. La llectura d'una instrucció es detenia i començava la seua eixecució quan es trobava un atre byte en la marca de paraula a 1. Hi havia dos excepcions a esta regla:

1. L'instrucció SET WORDMARK, que establia dos marques de paraula, era de sèt bytes encara que no li seguira un còdic d'operació vàlit.
2. L'instrucció BRANCH INDICATOR era de cinc bytes encara que no li seguira un còdic d'operació vàlit.

Nota: Al marge de les dos excepcions citades, si no es trobava un còdic d'operació vàlit abans del nové byte l'instrucció era tractada com una instrucció de huit bytes, pero la màquina seguia recorrent la memòria en busca d'un còdic d'operació vàlit (ignorant els bytes llegits) abans de escomençar l'eixecució fins que trobava un o fins que detectava un error (com, per eixemple, el final de la memòria). Açò era considerat habitualment com una programació chapucera, pero no necessàriament un error.

En pulsar la tecla LOAD de la llectora/perforadora IBM 1402, es llegia una targeta en el buffer de llectura (posicions de memòria 1-80), s'establia una marca de paraula en la posició 1 (validant la primera instrucció de la targeta) i es borraven les marques de paraula en les posicions 2-80. La primera instrucció de qualsevol programa d'arrancada era SET WORDMARK, que validava atres dos instruccions. En la pràctica, les primeres targetes del mall que componia el programa d'arrancada consistien en instruccions SET WORDMARK, instruccions no-op, i una instrucció "llegir targeta i botar" (read card and branch), les quals configuraven un patró de marques de paraula en el buffer de llectura. L'instrucció READ CARD no alterava les marques de paraula presents en el buffer de llectura. Utilisant instruccions no-op de vàries llongituts, el següent grup de targetes encaixaria en este patró de marques de paraula.

Software

El software del 1401 incloïa:

• Autocoder, un ensamblador més alvançat, requeria un mínim de 4 K posiciones de memòria.
• FARGO (Fourteen-o-one Automatic Report Generation Operation: Generació Automàtica d'Informes 1401), un predecessor de RPG, requeria 4 K.
• FORTRAN II estava disponible per a sistemes en a lo manco 8 K posiciones de memòria; el compilador Fortran del 1401 està descrit en Haines, L.H. (1965), enllaç més avall. El compilador Fortran, per a generar còdic per a memòries chicotetes, utilisava una forma innovadora de pseudo-còdic interpretat.
• FORTRAN IV estava disponible per a sistemes en a lo manco 8 K posiciones de memòria i o be quatre unitats de cinta o be una unitat de disc IBM 1311.

• RPG. Únic llenguage d'alt nivell d'us comú, RPG era un llenguage declarativo principalment per a l'especificació d'informes contables. Encara (any 2007) es troba en us en màquines IBM intermiges, AS/400.
• SPS (Symbolic Programming System: Sistema de Programació Simbòlica). SPS-1 podia utilisar-se en màquines en 1,4 K posiciones de memòria. SPS-2 requeria un mínim de 4 K posiciones de memòria.

Referències

• Breus descripcions de la màquina, components, configuracions i característiques especials