모노봇 XI

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먼로 계산기 마크 XI(또는 몬로봇 XI)는 리톤 인더스트리즈 먼로 계산기 사업부에서 1960년에 도입한 범용 저장 프로그램 전자 디지털 컴퓨터였다.이 시스템은 주로 "청구서 작성, 송장 작성"을 위해 판매되었지만, 저가 과학 컴퓨팅에도 사용될 수 있었다.^{[1][2]: 6B (24)}

그 컴퓨터는 모든 데이터가 중앙 회전하는 드럼 자기 메모리를 통해 흐른다는 점에서 특이한 구조를 가지고 있었다.이것은 저속 성능의 절충과 함께 낮은 하드웨어 비용을 가능하게 했다.그 기계는 중소기업에 적합한 보급형 컴퓨터로 판매되었다.

가격 및 애플리케이션

1960년 5월에 소개되자마자,^[3] Monrobot XI는 미화 24,500달러에 팔렸다.1961년 3월 미 육군은 7개 부대가 만들어졌다고 보고했다^[4].1961년 11월, 가격은 변동이 없었고 임대료는 매월 700달러를 뛰었다.^[5]1966년까지 현장에는 약 350대의 기계가 있었지만, 2013년에는 그 어떤 기계도 남아 있지 않은 것으로 여겨졌다.^[6]

이 제조사는 또한 몬로봇 IX와 몬로봇 MU와 같은 다른 컴퓨터 시스템도 판매했지만, 몬로봇 XI는 가장 인기 있는 모델로 보였다.^[1]

2021년 노스캐롤라이나의 한 컬렉터는 보조 물품, 설명서, 테이프 프로그램과 함께 6개의 완전한 몬로봇을 소유하고 있다고 밝혔다.^{[citation needed]}

개발이력

이 구간은 확장이 필요하다.덧셈으로 도와줘도 된다.(2022년 2월)

물리적 외관 및 운영 환경

맨몸의 모노봇 XI는 일반 타자기와 표시등과 스위치가 달린 빵 상자 크기의 제어판이 덧대어, 길이, 너비, 높이에서 평범한 철제 책상을 닮았다.종이 테이프 리더와 펀치는 기본 구성에서 기계 판독이 가능한 데이터 미디어 주변 장치들 중 하나였다.^[1]375파운드(170kg)의 무게로,^{[4][2]: 6B (24)} 그것의 공급자들은 그것을 "휴대용"^[7]이라고 선언했다.기존 주전원 라인(15A, 110V, 60C. 서비스)을 사용하고 토스터기(850W)의 약 절반의 전력을 사용하여 에어컨이 설치된 실내(43°C) 외기 온도 110°F(43°C) 주변 온도에서 +-25%의 전압 마진을 작동시킬 수 있다.^{[7][2]: 6B (24)}

건축철학

거의 모든 전자 디지털 컴퓨터가 만들어졌던 것과 달리^[3], 초기 기계로서, 몬로봇 XI는 모든 기억 단어에 똑같이 빠르게 접근할 수 있는 대안적 기술인 RAM이 완전히 결여된 작은 컴퓨터 제품군 중 하나였다.그것이 소개되었을 당시에도 전자 디지털 컴퓨터가 RAM에 자기 코어 메모리를 사용하는 것은 드문 일이 아니었다; 그 중 (비트당) 가격은 결국 1950년대 초 1달러 이상에서 1960년대 중반까지 약 0.20달러로 떨어질^[8] 것이다.

대신에 모노로봇 XI는 기계 원가를 매우 낮게 유지하기 위해 자기 드럼 메모리라고 불리는 전자기계 이동 장치를 통해 단어들이 순차적으로만 주기적으로 접근할 수 있는 기억의 형태를 사용했다.따라서 물리적으로 컴퓨터 과학의 이론적 튜링 기계와 다소 유사하지만, 비록 이상화된 데이터 테이프는 길이가 한정되어 있고 끝에서 끝까지 결합되어 마침내 32회 병렬로 복제되었다.그러한 거시적인 이동 부분에 대한 독점적인 의존에서 비롯된 메모리 접근의 긴 지연은 논리적인 기능을 위한 비기계적 전자장치를 사용함에도 불구하고, Monrobot XI가 매우 느리게 작동하도록 만들었다.

모노로봇 XI는 세계 최초의 대량 생산 컴퓨터였던 IBM 650의 저비용 버전인 현대화된 (고형 상태)로, 월 3,250달러에 임대되었으며,^[9] 그 중 거의 800대가 1954년에서 1958년 사이에 만들어졌으며, 1962년까지 총 2000년 사이에 만들어졌다.IBM 650과 Monrobot XI 모두 1차 메모리에 자기 드럼을 사용했지만, 전자는 트랜지스터와 바이너리 코딩이 아닌 진공관과 2차 코딩을 전자제품에 사용했다.

모든 입력과 출력은 프로그램 직접 제어 하에 한 번에 한 문자씩 수행되었다.한 번에 하나의 입력 장치만 활성화할 수 있었지만, 1~3개의 출력 장치가 동시에 동기화되어 작동할 수 있었다.^{[10]: 35}

영구 전자 기계식 메모리

Monrobot XI의 다시 쓰기가 가능하고 영구적인("비휘발성") 메모리는 32비트의 1,024단어를 저장한 회전 자기 드럼으로 구성되었으며, 각각의 자석은 하나의 정수 또는 제로 어드레스 명령어 쌍을 기록할 수 있었다.드럼이 11.7ms(5,124rpm에서 회전)마다 완전 회전을 했다는 사실에서 도출된 평균 접속시간 6밀리초(ms)이다.^{[10]: 10} 중앙처리장치(CPU)의 '고속' 레지스터 8개조차 물리적으로 드럼에 2개의 전용 트랙에 상주했지만 16회(북 주변부에 분산된 읽기/쓰기 헤드의 16배) 복제함으로써 영구 메모리의 16배에 달하는 속도로 읽거나 쓸 수 있었다.^{[10]: 12}

기계에 전원이 공급되는 동안 계속 회전했기 때문에 드럼의 윙윙거리는 소리는 쉽게 들을 수 있었다.캐비닛 옆이나 뒤쪽에 구멍이 뚫린 금속 스크린을 제거하여 여러 개의 고정된 자기 읽기/쓰기 헤드로 둘러싸인 적갈색 철산화물 코팅을 직접 볼 수 있다.자석 헤드는 자석 표면에서 고정된 거리에 단단하게 장착돼 있고, '날아다니는 헤드' 기술을 사용하지 않아 먼지로부터 보호하기 위한 특별한 조항은 없었다.드럼의 지름은 약 6인치(150 mm)이었다.

전자제품

제어판의 네온 램프와 이후 버전에서 출력 표시에 사용되는 10~30개의 청록색 전기 발광등 진공관을 제외하고, 전자제품은 383개의 트랜지스터(대부분 2N412)와 2,300개의 다이오드(대부분 1N636)를 포함한 이산형 솔리드 스테이트 부품만 사용했다.^[1]산술 단위만 190개의 트랜지스터와 1,675개의 다이오드를 사용했다.^[1]세계 최초(1948년) 저장 프로그램 튜링-완전한 컴퓨터인 맨체스터 베이비(250대)보다 조금 많은 이 놀랍도록 작은 활성 부품 수(383대)는 핸드헬드 휴대폰에 사용되는 현대 마이크로프로세서에 존재하는 수십억 개의 트랜지스터와 극명하게 대조된다.낮은 구성 요소 수는 전자 스위치를 추가하는 대신 회전하는 드럼의 회전각과의 동기화를 이용하여 비트의 멀티플렉싱을 달성한 느린 전자기계적 메모리의 주요 이점이었다.비교를 위해, 심지어 인텔의 첫 번째(1971) 마이크로프로세서인 4비트 Intel 4004조차 그것의 단일 설계에서 약 2,300개의 트랜지스터를 필요로 했다.

구조는 플러그형 인쇄 회로판을 통해 이루어졌으며, 주요 수리 수단으로 결함 있는 모듈을 경제적인 부분 교체할 수 있었다.이는 모노로봇 XI에서 사용되는 보다 현대적이고 신뢰성이 높은 솔리드 스테이트 트랜지스터로 발전하기 전에 상대적으로 신뢰할 수 없는 단명 진공관이 활성 부품으로 사용되었을 때 전자제품 건설 전통이 계속되었다.항상 소켓에 꽂혀 있던 진공관과는 달리, 이산 트랜지스터는 종종 영구적으로 제자리에 땜질되었다.

시스템 타이밍

그 연산 장치, machine-language 프로그래밍과 독특한 캐릭터{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,S,T,U,V,W,X}[10]의 집합:32비트 fixed-point의 정수를 3~9밀리 세컨드(m.을 요구하는 3문화재에는 어떤 것을 16진수 숫자(프로그래머가 설명서에"16진")[10]:3을 사용하여 계산이 이진법을 사용하여 수행된s), 그리고multiplication은 28ms ~ 34ms 필요했다.더 긴 지속 시간은 두 피연산자 중 두 번째 피연산자를 검색하기 위해 레지스터가 아닌 영구 메모리 위치에 액세스하는 평균 지연 시간(6ms)을 반영했다.^[1]

분할(500ms) 및 보다 발전된 부동소수 기능이 소프트웨어에서 구현되었다.^[1]고급 빌트인 수학 함수에는 제곱근, 로그, 항일로그리듬(소수 및 자연 염기)과 삼각함수(도 또는 라디안)가 더해졌다.총 27개의 기계 opcode 지침이 정의되었다.1023 워드 메모리에 10비트를 할당했다.^{[10]: 88} 옵션인 2,048 워드 드럼을 설치하고 2개의 추가 주소 비트를 통해 어드레싱할 수 있다.^{[10]: 88} 이 시스템은 제조사의 전통에 따라 여러 면에서 고급 프로그램 가능 계산기로 제시되었다.피연산자의 자동 증가와 마찬가지로 간단한 서브루틴 호출과 리턴이 지원되었다.

모든 데이터 흐름이 중앙 데이터 저장소로 전달되거나 중앙 데이터 저장소에서 전송되기 때문에 시스템 시계와 모든 타이밍은 저장 드럼의 회전과 동기화되었다.^{[10]: 12, 72 [2]: 6B (24)} 프로그램은 드럼 회전의 타이밍과 지시와 데이터의 물리적 위치를 신중하게 고려하여 최대 속도를 위해 손으로 최적화할 수 있다.^{[10]: 72–74}

프로그래밍

컴퓨터는 QuikOMP라고 불리는 조립 언어 시스템을 사용하여 프로그래밍할 수 있었지만, 그것의 간단한 기계 언어 명령 집합과 느린 작동 속도는 많은 프로그래머들이 숫자 opcode로 직접 코드화하도록 장려했다.숫자 opcode와 데이터 코드를 기억하는 데 도움이 되는 참조 카드를 사용할 수 있었다.비트는 조작반에서 16(MSB, 가장 왼쪽)에서 1(LSB, 가장 오른쪽)까지 고유하게 번호가 매겨졌지만, 프로그래머 설명서는 좀 더 표준적인 방법으로 15부터 0까지 번호를 매겼다.^{[10]: 2, 6}

최소 로더 프로그램은 단일 기계에서 여러 사용자를 지원할 수 있는 규정이 없었다.경제적으로 여러 사용자를 수용할 수 있도록, 숫자 전용 키보드가 기계식 책상 계산기의 약간 변형된 버전인 여러 개의 키-펀치 파퍼테이프 기계("애드펀치"라고 함)를 사용하여 시간이 많이 소요되는 수동 데이터 입력을 오프라인에서 수행할 수 있었다.기계식 계산기식 키보드는 십진법(베이스 10) 코드만 생성할 수 있었기 때문에 실제 처리가 이진법인데도 숫자 opcode를 십진법으로 지정했다.

펀칭된 테이프의 편집과 복사도 오프라인에서 가능했으며 특수 접착 테이프와 정렬 지그를 이용해 테이프를 쪼개어 사용할 수 있었다.경험이 많은 프로그래머들은 곧 펀칭된 종이 테이프에서 숫자 코드를 시각적으로 읽는 법을 배웠다."애드펀치" 테이프가 교정되고 수정되었을 때, 실행과 디버깅을 위해 종이 테이프 리더를 통해 몬로봇 XI에 로딩할 준비가 되어 있었다.

콘솔 단말기는 일반적으로 수정된 IBM 타자기였다.옵션은 중장비 Flexowriter로, 특히 무거운 마차가 새로운 인쇄 라인의 시작 부분으로 강제적으로 되돌아갔을 때, 기계 전체를 덜컹거리고 흔들었다.출력물은 타이프프린터가 타이핑한 인쇄용지나 펀치된 종이 테이프를 통해서였다.80칼럼 펀치 카드 리더/펀치를 기본 구성에 선택적으로 추가할 수 있다.

주로 문제 해결 또는 진단 목적으로 제어판에 단일 16비트 레지스터를 표시할 수 있다.^{[10]: 62–65} 제어판은 디버깅이나 문제 해결을 위해 프로세서를 한 단계, 정지 또는 시작하는 데도 사용할 수 있다.^{[10]: 70} 또한 좀 더 고급 기술 문제 해결을 위한 오실로스코프 연결 조항도 있었다.^{[10]: 70}

8개의 다른 제어판 "센스 스위치"를 사용하여 실행 중인 프로그램에 간단한 데이터를 입력하거나 소프트웨어를 제어하는 다른 프로그램 작동 모드를 선택할 수 있다.^{[10]: 53–55}

대중문화 속의 몬로봇 컴퓨터 시리즈

2001년 방영된 애니메이션 시리즈 퓨처라마의 에피소드에는 20세기 중반 섹스 심벌 마릴린 먼로를 닮은 휴머노이드 로봇이 에피소드 출연진이 본 영화 속 캐릭터로 등장한다.

참조

외부 링크

• 모노로봇 XI의 상세한 기술 사양
• pg 75 (Günter Schubert by Digitale Kleinrechner) (Springer-Verlag, 2013년 3월 13일)
• 도날드 오가 쓴 모노봇 XI 컴퓨터의 간략한 역사 표지2011년 5월 15일 카셀리
• 1970년대 오스트레일리아 멜버른의 스카치 칼리지에서 모노로봇 XI의 사용에 관한 존 맨의 회고록(2007년 3월 15일).
• 몬로봇 XI 제어판 사진
• 몬로봇 XI KUIKOMP 참조 카드 사진
• "Monrobot XI" (pdf). AUERBACH Standard EDP Reports. 6: 715–804.
• Monrobot XI Program Manual. 1964.
• "Monrobot XI Computer". www.dopecc.net.

컴퓨터 기록 박물관 카탈로그 항목

• Monrobot XI 데이터시트(프로모션 소재)
• 모노봇 XI 텍스트(프로모션 소재)
• Monrobot XI 관련 재료(프로모션 소재 & 매뉴얼)