Computadora CAP

La computadora Cambridge CAP fue la primera computadora experimental exitosa que demostró el uso de capacidades de seguridad , tanto en hardware como en software . ^{[ 1 ]} Fue desarrollada en el Laboratorio de Computación de la Universidad de Cambridge en la década de 1970. A diferencia de la mayoría de las máquinas de investigación de la época, también era una máquina de servicio útil. ^{[ 1 ]}

El letrero que actualmente se encuentra en la parte frontal de la máquina dice:

El proyecto CAP sobre protección de memoria se desarrolló entre 1970 y 1977. Se basó en capacidades implementadas en hardware, bajo la dirección de M. Wilkes y R. Needham , con D. Wheeler a cargo de la implementación. R. Needham recibió un premio técnico de la BCS en 1978 por el proyecto CAP (Capability Protection) .

El CAP fue diseñado de tal manera que cualquier acceso a un segmento de memoria o hardware requería que el proceso actual poseyera las capacidades necesarias.

El procesador de 32 bits contaba con control por microprogramación, dos cachés de 256 entradas , un búfer de escritura de 32 entradas y la propia unidad de capacidades, que disponía de 64 registros para almacenar las capacidades evaluadas. Las operaciones de coma flotante estaban disponibles mediante un único acumulador de 72 bits. El conjunto de instrucciones incluía más de 200 instrucciones, desde operaciones básicas de la ALU y de memoria hasta instrucciones de control de capacidades y procesos.

En lugar de los registros visibles para el programador utilizados en los diseños del Sistema 250 de Chicago y Plessey , el CAP cargaba los registros internos de forma silenciosa cuando un programa definía una capacidad. ^{[ 2 ]} La memoria estaba dividida en segmentos de hasta 64K palabras de 32 bits. Cada segmento podía contener datos o capacidades, pero no ambos. El hardware se accedía a través de una minicomputadora asociada.

Todos los procedimientos que constituyen el sistema operativo fueron escritos en ALGOL 68C , aunque varios otros procedimientos protegidos estrechamente asociados, como un paginador, están escritos en BCPL . ^{[ 3 ]}

El CAP entró en funcionamiento por primera vez en 1976. Era un ordenador completamente funcional que incluía un sistema operativo completo , un sistema de archivos , compiladores , etc. El sistema operativo utilizaba una estructura de árbol de procesos , con un proceso inicial denominado "Coordinador Maestro". Esto eliminaba la necesidad de modos de operación separados, ya que cada proceso podía acceder directamente a los recursos de sus procesos hijos. En la práctica, solo se utilizaron dos niveles durante el funcionamiento del CAP. ^{[ 4 ]}

En 1981, Nicholas JL Brown implementó en el CAP la versión MACRO SPITBOL del lenguaje de programación SNOBOL4. ^{[ 5 ]}

• Sistema Plessey 250
• Sistema IBM/38
• C.mmp
• RSRE Flex

• Wilkes, MV ; Needham, RM (1979). El ordenador Cambridge CAP y su sistema operativo (PDF) . Nueva York: Elsevier North Holland.
• Levy, Henry M. (1984). "The Cambridge CAP Computer". Capability-Based Computer Systems (PDF) . Digital Press.