1-بت الحوسبة
| عرض بت معمارية الكمبيوتر |
|---|
| قليل |
| تطبيق |
| دقة النقطة العائمة الثنائية |
| دقة الفاصلة العشرية العشرية |
في هندسة الكمبيوتر ، الأعداد الصحيحة 1 بت أو وحدات البيانات الأخرى هي تلك التي يبلغ عرضها 1 بت (1/8 ثماني بتات ). أيضًا ، وحدة المعالجة المركزية 1 بت (CPU) ووحدة المنطق الحسابي (ALU) هي تلك التي تعتمد على سجلات بهذا الحجم.
لا توجد أجهزة كمبيوتر أو وحدات تحكم دقيقة من أي نوع ، مثل وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة والتي تكون حصريًا 1 بت لجميع السجلات وناقلات العناوين . يمكن للتسجيل 1 بت تخزين 2 1 قيم مختلفة فقط ، أي 0 أو 1 ، أو يمكن أن تعني على سبيل المثال تشغيل وإيقاف. هذا مقيد للغاية ، على سبيل المثال لا يكفي لعداد البرامج (الموجود على الأنظمة الحديثة المطبقة في سجل على الرقاقة) ، والذي لا يتم تنفيذه على الرقاقة في بعض أنظمة 1 بت. كانت أكواد التشغيل لبنية معالج 1 بت واحدة على الأقل 4 بت وكان ناقل العنوان 8 بت.
في حين أن وحدات المعالجة المركزية 1 بت عفا عليها الزمن ، فإن أول كمبيوتر ذو أنبوب نانوي كربوني هو كمبيوتر 1 بت واحد من مجموعة التعليمات (ولديه 178 ترانزستور فقط). [1]
1 بت
A الكمبيوتر المسلسل يعالج البيانات بت واحد في وقت واحد. على سبيل المثال ، كان PDP-8 / S عبارة عن كمبيوتر 12 بت يستخدم وحدة ALU 1 بت ، ومعالجة 12 بت بشكل تسلسلي. [2]
مثال على كمبيوتر 1 بت تم إنشاؤه من رقائق SSI المنطقية المنفصلة هو آلة حاسبة Wang 500 (1970/1971) [3] [4] بالإضافة إلى سلسلة معالجات الكلمات Wang 1200 (1971/1972) [5] من Wang Laboratories .
مثال على معمارية 1 بت التي تم تسويقها كوحدة CPU هي وحدة التحكم الصناعي Motorola MC14500B (ICU) ، [6] [7] التي تم تقديمها في عام 1977 وتم تصنيعها على الأقل حتى منتصف التسعينيات. [7] ينص دليلها على ما يلي:
[..] يمكن أيضًا استخدام أجهزة الكمبيوتر وأجهزة الكمبيوتر الصغيرة ، ولكنها تميل إلى تعقيد المهمة بشكل مفرط وغالبًا ما تتطلب موظفين مدربين تدريباً عالياً لتطوير النظام وصيانته. تم تقديم جهاز أبسط ، مصمم للعمل على المدخلات والمخرجات في وقت واحد وتم تكوينه ليشبه نظام الترحيل. أصبحت هذه الأجهزة معروفة لصناعة أدوات التحكم باسم وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC). تعد وحدة التحكم الصناعي (ICU) من موتورولا MC14500B تجسيدًا مترابطًا للعمارة المركزية لـ PLC [..]
هناك وظائف لا تناسبها الآلات ذات البت الواحد. [..] في بعض الظروف ، قد يكون الجمع بين MC6800 MPU و MC14500B ICU هو الحل الأفضل. [..]
برنامج مكافحة
و مواجهة البرنامج يتكون من اثنين من MC145168 الصاعدة الثنائية عدادات بالسلاسل معا لإنشاء 8 بت من عنوان الذاكرة. وهذا يعطي النظام القدرة على معالجة 256 كلمة ذاكرة منفصلة. يتم تكوين العدادات للعد على الحافة الصاعدة لإشارة ساعة وحدة العناية المركزة (CLK) وإعادة تعيينها إلى الصفر عند إعادة تعيين وحدة العناية المركزة. لاحظ أنه لا يمكن تغيير تسلسل عد عداد البرنامج بأي عملية لوحدة العناية المركزة. هذا يؤكد أن النظام قد تم تكوينه بحيث يحتوي على بنية تحكم حلقية.ذاكرة
تتكون ذاكرة هذا النظام من ذاكرة PROM واحدة MCM7641 512 كلمة بـ 8 بت. نظرًا لأن عداد البرنامج يبلغ عرضه 8 بت فقط ، يمكن استخدام 256 كلمة فقط (نصف الذاكرة) في أي وقت. ومع ذلك ، من خلال توصيل الجزء الأكثر أهمية من عنوان الذاكرة مرتفعًا أو منخفضًا ، يمكن لمصمم النظام الاختيار بين برنامجين منفصلين مع خيار العبور فقط. قد تكون هذه ميزة مرغوبة إذا تطلب الأمر تغييرات سريعة للغاية في النظام.
- MC14500B دليل وحدة التحكم الصناعي [6]
كان أحد أجهزة الكمبيوتر المعروف أنها تعتمد على وحدة المعالجة المركزية هو كمبيوتر WDR 1 بت . [8] قد يكون التسلسل النموذجي للتعليمات من برنامج لمعمارية 1 بت:
- تحميل الإدخال الرقمي 1 في سجل 1 بت ؛
- أو القيمة في السجل 1 بت مع الإدخال 2 ، وترك النتيجة في السجل ؛
- اكتب القيمة في سجل 1 بت للإخراج 1.
تم اعتبار هذه البنية متفوقة بالنسبة للبرامج التي تتخذ القرارات بدلاً من إجراء الحسابات الحسابية ، ومنطق السلم وكذلك لمعالجة البيانات التسلسلية. [6]
هناك أيضًا العديد من دراسات التصميم لمعماريات 1 بت في الأوساط الأكاديمية ، ويمكن أيضًا العثور على منطق 1 بت المقابل في البرمجة.
ومن الأمثلة الأخرى على البنى ذات 1 بت وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs) ، المبرمجة في قائمة التعليمات (IL).
استخدمت العديد من أجهزة الكمبيوتر المبكرة المتوازية بشكل كبير معماريات 1 بت للمعالجات أيضًا. تتضمن الأمثلة برنامج Goodyear MPP وجهاز الاتصال . باستخدام بنية 1 بت للمعالجات الفردية ، يمكن إنشاء مصفوفة كبيرة جدًا (على سبيل المثال ، تحتوي آلة الاتصال على 65.536 معالجًا) باستخدام تقنية الرقاقة المتاحة في ذلك الوقت. في هذه الحالة ، تمت مقايضة الحساب البطيء لمعالج 1 بت مقابل عدد كبير من المعالجات.
يمكن الآن اعتبار وحدات المعالجة المركزية 1 بت عفا عليها الزمن ؛ لم يتم إنتاج العديد من الأنواع على الإطلاق ، حتى عام 2021 ، [update]تتوفر بعض رقائق MC14500B من السماسرة للأجزاء المتقادمة. [9] [10]
انظر أيضا
المراجع
- ^ كورتلاند ، راشيل (25 سبتمبر 2013). "أول كمبيوتر مصنوع من أنابيب الكربون النانوية لأول مرة" . IEEE Spectrum: التكنولوجيا والهندسة وأخبار العلوم . تم الاسترجاع 18 أبريل 2021 .
- ^ دليل صيانة PDP-8 / S (PDF) . شركة المعدات الرقمية . أغسطس 1969. ص. 3-14.
- ^ واسرمان ، كاتي (مارس 2006) [يناير 2004]. "الآلات الحاسبة LED تحكم منزلها" . النشرة الإخبارية لمجمع الكمبيوتر / ترجيع التكنولوجيا (مقابلة). مقابلة بواسطة Koblentz ، إيفان. مؤرشفة من الأصلي في 27-12-2019 . تم الاسترجاع 2017/05/20 .
من المحتمل أن يكون وانج 500 هو المفضل لدي. إنه يحتوي على العديد من الأشياء الفريدة حوله: ذاكرة ROM غير عادية للغاية مصنوعة من مئات الأسلاك الطويلة المطلية بالمينا والملفوفة حول قلب الحديد ؛ وحدة معالجة مركزية أحادية بت فائقة السرعة مبنية من رقائق منطق SSI ؛ وبالطبع الكثير من المفاتيح الملونة الرائعة حقًا.
- ^ خدمة المنتج - دليل تخطيطي (PDF) . مختبرات وانغ 1974. 03-0019-0. مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 مايو 2017 . تم الاسترجاع 2017/05/20 .
- ^ باتل ، جيم (2010-03-07). "وانغ 1200 - تاريخ الفسفور الابيض وانغ" . مؤرشفة من الأصلي في 21 مايو 2017 . تم الاسترجاع 2017/05/21 .
- ^ أ ب ج جريجوري ، فيرن ؛ ديلاندي ، بريان ؛ ديسيلفسترو ، راي. مالاركي ، تيري ؛ سميث ، فيل ؛ هادلي ، مايك (1977). كتيب وحدة التحكم الصناعي MC14500B من Motorola - نظرية وتشغيل معالج CMOS بت واحد متوافق مع أجهزة CMOS من السلسلة B (PDF) . شركة منتجات موتورولا لأشباه الموصلات 33-B78 / 8.0 . تم الاسترجاع 2017/05/20 . (ملاحظة: متوفر أيضًا باللغة الألمانية تحت عنوان "Motorola MC14500B Industrial Control Unit Handbuch - Theorie und Anwendung eines Ein-Bit-CMOS-Prozessors".)
- ^ أ ب وحدة التحكم الصناعي MC14500B (PDF) . بيانات منطق موتورولا CMOS . البيانات الفنية لأشباه الموصلات (مراجعة 3 ed.). موتورولا . 1995. ص 306 - 313. مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 مايو 2017 . تم الاسترجاع 2012-08-01 .
- ^ لودفيج ، فولكر. باسكندا ، كلاوس ؛ شيبرز ، هاينز ؛ تيرجلين ، هيرمان جوزيف ؛ جرانيمان ، كلاوس ؛ جون ، بوركارد ؛ كومار ، هيرمان ؛ مينرسن ، لودفيج (1986). Fast alles über den WDR-1-Bit-Computer (PDF) (باللغة الألمانية). Neuss & Recklinghausen ، ألمانيا: DATANorf. مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 مايو 2017 . تم الاسترجاع 2017/05/20 .
- ^ "MC14500B Price & Stock" . www.digipart.com . تم الاسترجاع 2021-03-29 .
- ^ "MC14500B" . www.ebay.com . تم الاسترجاع 2019-11-04 .
قراءات إضافية
- مولر ، ديتر (2005) [2004]. "MC14500 الشهير / سيئ السمعة" . مؤرشفة من الأصلي في 2017-08-03 . تم الاسترجاع 2018/07/18 .
- مولر ، ديتر (2008). "MC14500 والحساب" . مؤرشفة من الأصلي في 20 مايو 2017 . تم الاسترجاع 2018/07/18 .
- مولر ، ديتر (2008). "تعديل MC14500" . مؤرشفة من الأصلي في 20 مارس 2017 . تم الاسترجاع 2018/07/18 .
روابط خارجية
- Schembri ، تييري ؛ بيزوار ، سيلفان ؛ بواسو ، أوليفر. شوفود ، بيير إيمانويل. "كمبيوتر WDR-1-بت" . OLD-COMPUTERS.COM . مؤرشفة من الأصلي في 20 مايو 2017 . تم الاسترجاع 2017/05/20 .
