Informatique 36 bits - 36-bit computing

Dans  l'architecture informatique , les entiers de 36 bits , les adresses de mémoire ou d'autres unités de données sont ceux d'une largeur de 36 bits (six caractères de six bits). De plus, les architectures CPU et ALU 36 bits sont celles qui sont basées sur des registres , des bus d'adresses ou des bus de données de cette taille. Les ordinateurs 36 bits étaient populaires au début de l' ère des ordinateurs centraux , des années 1950 au début des années 1970.

Calculatrice mécanique Friden. La longueur de mot de l'ordinateur électronique de 36 bits a été choisie, en partie, pour correspondre à sa précision.

À partir des années 1960, mais surtout des années 1970, l'introduction de l' ASCII 7 bits a conduit au passage à des machines utilisant des mots 8 bits , notamment l' IBM System / 360 . Au milieu des années 1970, la conversion était en grande partie achevée et les microprocesseurs sont rapidement passés de 8 bits à 16 bits à 32 bits sur une période d'une décennie. Le nombre de machines 36 bits a rapidement chuté au cours de cette période, largement offert à des fins de compatibilité descendante exécutant des programmes hérités .

L'histoire

Avant l'introduction des ordinateurs, l'état de l'art dans la précision de calcul scientifique et technique a été les dix chiffres, alimenté électriquement, calculatrice mécanique , tels que ceux fabriqués par Friden , Marchant et Monroe . Ces calculatrices avaient une colonne de touches pour chaque chiffre, et les opérateurs étaient formés pour utiliser tous leurs doigts lors de la saisie des nombres, de sorte que si certaines calculatrices spécialisées avaient plus de colonnes, dix était une limite pratique. Les ordinateurs, en tant que nouveau concurrent, devaient correspondre à cette précision. Les ordinateurs décimaux vendus à cette époque, comme l' IBM 650 et l' IBM 7070 , avaient une longueur de mot de dix chiffres, tout comme l' ENIAC , l'un des premiers ordinateurs.

Les premiers ordinateurs binaires destinés au même marché utilisaient donc souvent une longueur de mot de 36 bits . C'était suffisamment long pour représenter des entiers positifs et négatifs avec une précision de dix chiffres décimaux (35 bits auraient été le minimum). Il permettait également le stockage de six caractères alphanumériques codés dans un code de caractères à six bits . Les ordinateurs avec des mots de 36 bits comprenaient le MIT Lincoln Laboratory TX-2 , l' IBM 701/704/709/7090/7094 , les séries UNIVAC 1103 / 1103A / 1105 et 1100/2200 , le General Electric GE-600 / Honeywell 6000 , Digital Equipment Corporation PDP-6 / PDP-10 (tel qu'utilisé dans le DECsystem-10 / DECSYSTEM-20 ) et la série Symbolics 3600 .

Les petites machines comme le PDP-1 / PDP-9 / PDP-15 utilisaient des mots de 18 bits , donc un double mot était de 36 bits.

Ces ordinateurs avaient des adresses de 12 à 18 bits de longueur. Les adresses se référant à des mots de 36 bits, les ordinateurs étaient donc limités à l'adressage entre 4 096 et 262 144 mots (24 576 à 1 572 864 caractères de six bits). Les anciens ordinateurs 36 bits étaient également limités à une quantité similaire de mémoire physique. Les architectures qui ont survécu ont évolué au fil du temps pour prendre en charge des espaces d'adressage virtuels plus grands à l'aide de la segmentation de la mémoire ou d'autres mécanismes.

Les packs de caractères communs comprenaient:

• six caractères IBM BCD ou Fieldata 6 bits (omniprésents au début)
• six caractères ASCII 6 bits, prenant en charge les lettres majuscules non accentuées, les chiffres, l'espace et la plupart des caractères de ponctuation ASCII. Il a été utilisé sur les PDP-6 et PDP-10 sous le nom de six bits .
• six caractères DEC Radix-50 regroupés en 32 bits, plus quatre bits de réserve
• cinq caractères 7 bits et 1 bit inutilisé (la convention PDP-6/10 habituelle, appelée cinq-sept ASCII )
• quatre caractères 8 bits ( ASCII 7 bits plus 1 bit de réserve ou EBCDIC 8 bits ), plus quatre bits de réserve
• quatre caractères 9 bits (la convention Multics ).

Les caractères ont été extraits de mots soit en utilisant des opérations de décalage de code machine et de masque, soit avec du matériel spécialisé prenant en charge des caractères de 6 bits, 9 bits ou de longueur variable. L'Univac 1100/2200 a utilisé l' indicateur de mot partiel de l'instruction, le champ "J", pour accéder aux caractères. Le GE-600 utilisait des mots indirects spéciaux pour accéder aux caractères 6 et 9 bits. le PDP-6/10 avait des instructions spéciales pour accéder à des champs d'octets de longueur arbitraire .

Le langage de programmation C standard exige que la taille du type de données soit d'au moins 8 bits et que tous les types de données autres que les champs de bits aient une taille qui est un multiple de la taille des caractères, de sorte que les implémentations C standard sur des machines 36 bits seraient généralement utiliser des 9 bits , bien que 12 bits, 18 bits ou 36 bits satisfassent également aux exigences de la norme. charchar

Au moment où IBM a introduit System / 360 avec des mots complets de 32 bits , les calculs scientifiques étaient largement passés à la virgule flottante , où les formats à double précision offraient une précision de plus de 10 chiffres. Les 360 incluaient également des instructions pour l'arithmétique décimale à longueur variable pour les applications commerciales, de sorte que la pratique consistant à utiliser des longueurs de mot d'une puissance de deux est rapidement devenue courante, bien qu'au moins une ligne de systèmes informatiques 36 bits soit toujours vendue à partir de 2019, la série Unisys ClearPath Dorado, qui est le prolongement de la série UNIVAC 1100/2200 d' ordinateurs centraux .

CompuServe a été lancé à l'aide d'ordinateurs PDP-10 36 bits à la fin des années 1960. Il a continué à utiliser du matériel compatible PDP-10 et DECSYSTEM-10 et a retiré le service à la fin des années 2000.

Autres utilisations en électronique

Les FPGA LatticeECP3 de Lattice Semiconductor comprennent des tranches de multiplicateur qui peuvent être configurées pour prendre en charge la multiplication de deux nombres de 36 bits. Le bloc DSP des FPGA Altera Stratix peut effectuer des ajouts et des multiplications de 36 bits.

Voir également

• Extension d'adresse physique (PAE)
• PSE-36 (extension de format de page 36 bits)
• UTF-9 et UTF-18

Références