Articulo de referencia

IBM 305 RAMAC

La IBM 305 RAMAC fue la primera computadora comercial que utilizó una unidad de disco duro de cabezal móvil ( almacenamiento en disco magnético ) para almacenamiento secundario ...

La IBM 305 RAMAC fue la primera computadora comercial que utilizó una unidad de disco duro de cabezal móvil ( almacenamiento en disco magnético ) para almacenamiento secundario . [ 1 ] El sistema se anunció públicamente el 14 de septiembre de 1956, [ 2 ] [ 3 ] con unidades de prueba ya instaladas en la Marina de los EE. UU. y en corporaciones privadas. [ 2 ] RAMAC significaba "Método de Acceso Aleatorio para Contabilidad y Control", [ 4 ] ya que su diseño fue motivado por la necesidad de contabilidad en tiempo real en los negocios. [ 5 ]

Historia

RAMAC fue desarrollado y fabricado en el centro de investigación de IBM en San José, California . En 1959, el director ejecutivo de IBM, Thomas J. Watson Jr., exhibió RAMAC en Moscú . Esto propició una visita del líder soviético Nikita Khrushchev a las instalaciones de IBM en San José. [ 6 ]

El primer sistema RAMAC utilizado en la industria automotriz estadounidense se instaló en la División MOPAR de Chrysler en 1957. Reemplazó un enorme archivador de tinas que formaba parte del sistema de control de inventario de piezas y procesamiento de pedidos de MOPAR.

Durante los Juegos Olímpicos de Invierno de 1960 en Squaw Valley (EE. UU.), IBM proporcionó los primeros sistemas electrónicos de procesamiento de datos para los Juegos. El sistema incluía una computadora IBM RAMAC 305, un sistema de recopilación de datos mediante tarjetas perforadas y una imprenta central.

Se fabricaron más de 1000 sistemas. La producción finalizó en 1961; el ordenador RAMAC perdió su posición de liderazgo en 1962 con la introducción de la unidad de almacenamiento en disco IBM 1405 para el IBM 1401 , y el modelo 305 fue retirado del mercado en 1969.

Descripción general

La primera unidad de disco duro se envió el 13 de septiembre de 1956. [ 7 ] Los componentes adicionales de la computadora eran una perforadora de tarjetas , una unidad central de procesamiento, una fuente de alimentación, una consola de operador/lector de tarjetas y una impresora . También había una estación de consulta manual que permitía el acceso directo a los registros almacenados. IBM promocionó el sistema como capaz de almacenar el equivalente a 64 000 tarjetas perforadas . [ 5 ]

La 305 fue una de las últimas computadoras de tubos de vacío que construyó IBM. Pesaba más de una tonelada. [ 8 ]

The IBM 350 disk system stored 5 million alphanumeric characters recorded as six data bits, one parity bit and one space bit for eight bits recorded per character.[9] It had fifty 24-inch-diameter (610 mm) disks. Two independent access arms moved up and down to select a disk, and in and out to select a recording track, all under servo control. Average time to locate a single record was 600 milliseconds. Several improved models were added in the 1950s. The IBM RAMAC 305 system with 350 disk storage leased for US$3,200 (equivalent to $36,700in 2025) per month.

One RAMAC storage disk showing head crash damage
IBM 305 at U.S. Army Red River Arsenal. Foreground: two 350 disk drives. Background: 380 console and 305 processing unit

The original 305 RAMAC computer system could be housed in a room of about 9 m (30 ft) by 15 m (50 ft); the 350 disk storage unit measured around 1.5 square meters (16 sq ft). Currie Munce, research vice president for Hitachi Global Storage Technologies (which has acquired IBM's hard disk drive business), stated in a Wall Street Journal interview[10] that the RAMAC unit weighed over a ton, had to be moved around with forklifts, and was delivered via large cargo airplanes. According to Munce, the storage capacity of the drive could have been increased beyond five megabytes, but IBM's marketing department at that time was against a larger capacity drive, because they did not know how to sell a product with more storage.

RAMAC mechanism at Computer History Museum

Programming the 305 involved not only writing machine language instructions to be stored on the drum memory, but also almost every unit in the system (including the computer itself) could be programmed by inserting wire jumpers into a plugboard control panel.

Architecture

System architecture was documented in the 305 RAMAC Manual of Operation.[4] The 305 was a character-oriented variable "word" length decimal (BCD) computer with a drum memory rotating at 6000 RPM that held 3200 alphanumeric characters. A core memory buffer of 100 characters was used for temporary storage during data transfers.

Cada carácter constaba de seis bits , más un bit de paridad impar ("R") , compuesto por dos bits de zona ("X" y "O") y los cuatro bits binarios restantes para el valor del dígito en el siguiente formato:  

XO 8 4 2 1 R

Las instrucciones solo podían almacenarse en 20 pistas de la memoria de batería y tenían una longitud fija (10 caracteres), en el siguiente formato:

T 1 A 1 B 1 T 2 A 2 B 2 MNPQ

Las "palabras" de datos de punto fijo podían tener cualquier tamaño, desde un dígito decimal hasta 100 dígitos decimales, y el bit X del dígito menos significativo almacenaba el signo ( magnitud con signo ).

Los registros de datos podían tener cualquier tamaño, desde un carácter hasta 100 caracteres.

Memoria de tambor

La memoria de batería estaba organizada en 32 pistas de 100 caracteres cada una.

El código de color de esta tabla es:

  • Amarillo Almacenamiento
  • Azul Aritmética
  • Verde Entrada/salida
  • Rojo Función especial

L and M select the same track, containing ten 10-character "Accumulators". As a destination L specifies addition, M specifies subtraction. (Numbers in these accumulators were stored in ten's complement form, with the X bit of the most significant digit storing the sign. The sign of each accumulator was also held in a relay. However the 305 automatically converted between its standard signed magnitude format and this format without the need for special programming.)

J, R, and - do not select tracks on the drum, they specify other sources and destinations.

Jumps

The 305's instruction set does not include any jumps, instead these are programmed on the control panel:

  • Unconditional jump the program exit code (P field) specifies a Program exit hub on the control panel, which has a wire plugged into it and, via distributors, to Program entry hubs specifying the first, second and third address digit of the instruction to jump to.
  • Conditional jump the program exit code (P field) specifies a Program exit hub on the control panel, which has a wire plugged into it and the appropriate Condition selector common hub to be tested, the corresponding two Condition selector output hubs have wires plugged into them and the Program entry hubs specifying the instructions to jump to or the Program advance hub to continue in sequence. Complicated conditions involving many Condition selectors could be wired to execute in a single instruction (e.g., Testing the sign and zero states of multiple accumulators), with one of several Program entry hubs activated.
  • Multi-way jump the destination track (T2 field) is set to - and the appropriate Character selector hubs on the control panel have wires plugged into them and the Program entry hubs specifying the instructions to jump to or the Program advance hub to continue in sequence.

Timing

All timing signals for the 305 were derived from a factory recorded clock track on the drum. The clock track contained 816 pulses 12 μs apart with a 208 μs gap for sync.

Reading or writing a character took 96 μs.

La instrucción típica del 305 requería tres giros del tambor (30  ms): uno ( fase I ) para buscar la instrucción, uno ( fase R ) para leer el operando de origen y copiarlo al búfer del núcleo, y uno ( fase W ) para escribir el operando de destino desde el búfer del núcleo. Si el campo P (código de salida del programa) no estaba vacío, se añadían dos giros adicionales del tambor ( fase D y fase P  ) (20 ms) al tiempo de ejecución para permitir la activación de los relés. Se podía instalar la opción de Velocidad de Procesamiento Mejorada , que permitía que las tres fases de la instrucción ( IRW ) se ejecutaran inmediatamente una tras otra en lugar de esperar a que comenzara el siguiente giro; con esta opción y una buena optimización del código y la ubicación de los operandos, una instrucción típica podía ejecutarse en tan solo un giro del tambor (10  ms).

Algunas instrucciones, sin embargo, tardaban mucho más que los típicos 30  ms a 50  ms. Por ejemplo, la multiplicación requería de seis a diecinueve revoluciones del tambor (de 60  ms a 190  ms) y la división (opcional) requería de diez a treinta y siete revoluciones del tambor (de 100  ms a 370  ms). Las instrucciones de entrada/salida podían bloquear el procesador durante tantas revoluciones del tambor como requiriera el hardware.

Implementación de hardware

El circuito lógico del 305 estaba construido con unidades enchufables de uno y dos tubos y relés.

IBM 305 con impresora 370 y consola 380
Consola IBM 380

Un sistema básico estaba compuesto por las siguientes unidades:

  • IBM 305 – Unidad de procesamiento, tambor de proceso magnético, registro de núcleo magnético y circuitos lógicos y aritméticos electrónicos.
  • IBM 350 – Unidad de almacenamiento en disco
  • Impresora IBM 370
  • IBM 323 – Perforadora de tarjetas
  • IBM 380 – Consola, lector de tarjetas y máquina de escribir IBM Electric modelo B1
  • IBM 340 – Fuente de alimentación

El Parque RAMAC, ubicado en el barrio de Santa Teresa de San José, California, recibe su nombre del IBM 305 RAMAC. [ 11 ] El RAMAC fue diseñado en el Laboratorio de Investigación de San José, en el número 99 de la calle Notre Dame, en el centro de San José . Posteriormente, IBM trasladó su campus de San José desde el número 99 de la calle Notre Dame al nuevo campus de IBM en Cottle Road, que se encontraba en los terrenos que hoy ocupan el Parque RAMAC. La antigua sala de descanso y cafetería para empleados aún se conserva junto al parque, aunque está abandonada y en mal estado. [ 12 ]

Véase también

Referencias

  1. Preimesberger, Chris (8 de septiembre de 2006). "IBM se basa en 50 años de almacenamiento en discos giratorios" . eWeek.com . Consultado el 16 de octubre de 2012 .
  2. 1 2 650 Anuncio de RAMAC El 305 RAMAC y el 650 RAMAC fueron anunciados internamente el 4 de septiembre de 1956.
  3. IBM lanzará nuevas unidades 'Think' , New York Times , 14 de septiembre de 1956
  4. 1 2 305 Manual de funcionamiento de RAMAC , IBM, abril de 1957.
  5. 1 2 Vídeo promocional de IBM RAMAC
  6. McElvenny, Ralph; Wortman, Marc. El capitalista más grande que jamás haya existido . pág. 276. ISBN  978-1-5417-6852-9.
  7. Steven Levy, "El disco duro que cambió el mundo" , Newsweek , 7 de agosto de 2006
  8. Weik, Martin H. (marzo de 1961). "IBM 305 RAMAC" . ed-thelen.org . Tercer estudio de sistemas informáticos digitales electrónicos nacionales. Véase SUNOCO Filadelfia .
  9. "Manual de instrucciones de ingeniería para el cliente RAMAC 305" (PDF) . IBM Corp., 1959. págs. 7–8 y 85. 
  10. Lee Gomes, "Hablando de tecnología" , The Wall Street Journal , 22 de agosto de 2006
  11. "RAMAC Park y el origen de la unidad de disco - Breakfast Bytes - Blogs de Cadence - Comunidad de Cadence" . community.cadence.com . 29 de abril de 2020. Consultado el 31 de marzo de 2025 .
  12. "IBM Building 11" . PAC*SJ . Consultado el 5 de abril de 2025 .
  • Sistema de procesamiento de datos IBM 305 RAMAC
  • Archivos sobre el 305 en IBM
  • Sitio web de IBM 350 RAMAC , preparado originalmente bajo la supervisión del Grupo de Interés Especial en Almacenamiento del Museo de Historia de la Computación.
  • IBM 305 RAMAC en el Proyecto de Archivos de Historia de la Computación en YouTube