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Die CDC 7600

In meiner lockeren Reihe über Seymour Crays Computer geht es in diesem Artikel um seinen zweites Supercomputer, die CDC 7600. Sie war der letzte Rechner den er für CDC fertigstellte, bzw. bei dem er mitwirkte.

Einführung

CDC 7600Mit dem Erscheinen der CDC 6600 machte das damals noch kleine Unternehmen CDC auf sich aufmerksam. Dieser Rechner war fünf Jahre lang der schnellste der Welt und entthronte IBM, welche bisher diesen Titel mit ihrer Stretch 7030 innegehabt hatten. Als IBM mit dem System 360/91 eine ähnliche Performance bot, erschien das Nachfolgemodell, um das es hier geht, die CDC 7600.

Die CDC 7600 war von 1969 bis 1975 der schnellste Rechner der Welt, bevor sie von der Cray 1 abgelöst wurde. Seymour Cray, der die CDC 6600 entworfen hatte, war in der frühen Phase der Entwicklung beteiligt, verlor aber das Interesse, da in seinen Augen es zu wenige Herausforderungen gab. Er war beteiligt am design der CPU und des I/O Systems, nicht jedoch am Speicher. Die CDC 7600 war deutlich schneller als die CDC 6600, basierte in wesentlichen Teilen der Architektur jedoch auf ihr und es gab in vielen Bereichen nur evolutionäre Verbesserungen. Lediglich das Ein/Ausgabesystem wurde wirklich neu gestaltet. So hatte sie auch einen Befehlssatz der den der CDC 6600 miteinschloss und Anwendungsprogramme der CDC 6600 konnten im Maschinencode ausgeführt werden. Das galt nicht auf Betriebssystemebene, da es hier unterschiede in der Hardware gab.

Seymour Cray wandte sich bald einem neuen Computer zu, der CDC 8600, scheiterte aber an deren Kühlproblemen. Als er nach einigen Jahren der Entwicklung neu anfangen wollte, bekam er die Wahl entweder das Projekt abzubrechen oder mit der schon entwickelten Hardware weiter zu machen. Er trennte sich dann von CDC, gründete seine eigene Firma und schuf dort die Cray 1, welche die Nachfolge der CDC 7600 als schnellster Rechner der Welt antreten sollte.

Aufbau

Die CDC 7600 hatte die Form eines viereckigen Ringes. In jeder der gleich langen Seite gab es drei mannshohe Schränke (etwa 2 m hoch und 54 cm breit und 30 cm tief), an der Ecke durch eine dreieckige Schiene verbunden. Auf einer Seite fehlten zwei Schränke in der Mitte wodurch das Innere für Wartungsarbeiten betreten werden konnte. Aneinandergereiht waren die Schränke rund 7,62 m lang. Der Computer trug somit einem Phänomen Rechnung dass man beim Vorgängermodell entdeckte hatte - das bei den nun erreichten hohen Taktfrequenzen schon die Drahtlänge eine Rolle spielte. Später führte eine noch kleinere Zykluszeit zum charakteristischen Design der Cray 1 in Form einer schlanken Säule.

Der Unterschied im internen Aufbau war, dass man von einzelnen Transistoren überging zu integrierten Schaltungen. Diese waren zwar 1969 noch niedrig integriert, doch im Vergleich zu den einzelnen Transistoren sparte man Platz. Alleine Fortschritte in der Halbleitertechnik erlaubten es die Taktfrequenz von 10 auf 36,4 MHz zu erhöhen (Zykluszeit 100 ns bzw. 27,5 ns). Alleine dadurch stieg die Geschwindigkeit um den Faktor 4. Die CDC 7600 erreichte in der Praxis rund 15 MIPS, (theoretische Spitzenleistung: 36,4 MIPS) die CDC 6600 erreichte 3 MIPS. Erheblich größer war die Steigerung bei der Fließkommaleistung, da man hier den Durchsatz deutlich erhöhen konnte. Theoretisch hätte sie eine Fließkommaoperation pro Sekunde ausführen können, das wären 36,4 MFLOPS gewesen. In der Praxis war die Leistung meistens geringer und 10 MFLOPS wurden als praktisch erreichbare Spitzenleistung angegeben. Dies war eine Steigerung gegenüber der CDC 6600 um den Faktor 10. Jedes Modul bestand aus sechs kleinen Chips, die an den Ecken verbunden waren. Ein Modul war so praktisch unreparierbar und musste als ganzes ausgetauscht werden. Der Rechner hatte 3360 Module und die Kabellänge betrug 193 km. Der Rechner gab noch mehr Hitze als sein Vorgänger ab, und die Kohlung wurde deutlich verbessert. Die Module endeten jeweils an Aluminiumblöcken die als Kältefalle dienten und Wärme abführen sollten. Sie Aluminiumblöcke wurden aktiv mit Freon gekühlt.

Beim Speicher wurden dagegen nach wie vor keine IC eingesetzt, sondern Ringkernspeicher. Es gab insgesamt 250 Module mit Speicherbausteinen im Rechner.

Architektur

CDC 7600Da die Architektur der CDC 6600 nur verbessert und erweitert wurde verweise ich hier auf die Beschreibung der CDC 6600. Die CDC 7600 verwandte eine 60 Bit Architektur und drei Registersätze. Die X-Register nahmen 60 Bit Ganz- und Fließkommazahlen auf, die B-Register 18 Bit Ganzzahlen und die A-Register 18 Bit lange Adressen.

Neu gestaltet wurde das Speichersystem. Die CDC 6600 hatte einen internen Speicher, der durch einen externen Speicher ergänzt werden konnte. Die CDC 7600 dagegen zwei Speicherblöcke, die sich von diesem Konzept ableiteten aber nun zusammen den Speicher bildeten. Die beiden Speicher waren der Small Core Memory (SCM) und der Large Core Memory (LCM). Der SCM bestand aus 32 Bänken zu je 2 KWorte Größe. Jedes Wort war 60 Bit breit. Er hatte eine Zugriffszeit von 4 Taktzyklen und eine Zykluszeit von 10 Taktzyklen. Das bedeutet, erst nach 10 Takten konnte erneut auf dieselbe Bank zugegriffen werden. Angeforderte Daten kamen nach 4 Taktzyklen zur CPU. Daher waren die Bänke so im Adressraum angeordnet, dass nacheinander auf verschiedene Bänke zugegriffen wird, wenn die Daten sequentiell abgerufen werden. (Interleaved Memory, bis heute eine Standardtechnologie selbst bei PCs)

Der SCM konnte pro Takt ein 60 Bit Wort in die CPU transferieren. Der SCM war der primäre Speicher für einen schnellen Zugriff, vor allem für einen zufälligen, nicht sequentiellen Zugriff auf Daten. Die ersten 4 KWorte  waren als Puffer für Ein/Ausgabe reserviert, die nächsten 1 KWorte für das Monsterprogramm. Nur der Rest war für Anwendungsprogramme verfügbar. Die Größe des SCM variierte in der langen Produktionszeit des Rechners. Anfangs waren es 32 und 64 KWorte in 16 oder 32 2K Bänken, die letzten Modelle hatten dann 64 oder 128 KWorte in 4 K Bänken.

Der LCM war dagegen wesentlich langsamer mit einer Zykluszeit von 1760 ns. Er war in nur acht Bänken organisiert. Ein Schreibzyklus dauerte hier 64 Taktzyklen. Um die Langsamkeit wettzumachen hatte der LCM einen 480 Bit breiten Datenbus. Er transferierte immer 8 Worte gleichzeitig zum SCM (Blockzugriff). Die 8 Worte wurden auch in einem 480 Bit breiten Ein-/Ausgabegregister vorgehaltem, sodass folgende Zugriffe innerhalb dieser 480 Bit ohne Verzögerung abliefen. Der LCM war der primäre Arbeitsspeicher für Programme und Daten. 32 KWorte des Speichers waren vom Betriebssystem belegt. Er hatte eine Größe von 256 oder 512 KWorten. Der Grund für die Unterteilung waren primär die Kosten. Ein Chassis für den Speicher kostete fast bei LCM und SCM das gleiche, doch nahm 128 KWorte des LCM und 16 KWorte des SCM auf, er war also etwa achtmal teurer.

Programme wurden in den SCM geladen und kleine Teile die schnell ablaufen sollten in den SCM transferiert. Alle Daten wurden zuerst im LCM abgelegt. Benötigte Daten der aktuellen Routine speicherten Programme im SCM zwischen und übergaben sie dann an den LCM. In unserem heutigen Sprachgebrauch würde man den SCM als Cache und den LCM als Hauptspeicher bezeichnen.  Alle Speicherbausteine hatten Paritätsbits um fehlerhafte Bits zu erkennen. Beim SCM waren es 6 Bits, beim LCM 4 Bits und bei den PPU 1 Bit.

Die CDC 6600 hatte 10 funktionale Einheiten, davon zwei doppelt. Die CDC 7660 hatte acht Funktionseinheiten mit anderer Gewichtung:

CDC 6600 CDC 7600
Vergleichseinheit Vergleichseinheit
Fließkommadivision Fließkommadivision
Fließkommamultiplikation (2) Fließkommamultiplikation
Fließkommaaddition Fließkommaaddition
Ganzzahladdition Ganzzahladdition
Sprungeinheit  
Shifteinheit Shifteinheit
Inkrementeinheiten (2) Increment Einheit
  Normalisierung
  Häufigkeitszählung

Es entfiel die Sprungvorhersage, dafür gab es eine eigene Einheit zur Normalisierung und zum Zählen von Bits in Datenwörtern. Alle Rechner von Cray hatten Befehle mit denen man die "1"-Bits in einem Wort zählen konnte und die Zahl der führenden Nullen ermitteln. Diese ungewöhnlichen Befehle, die man in Programmen selten braucht, sollen auf spezielle Anforderung der NSA im Befehlssatz vorhanden sein. Seit der CDC 7600 gab es auch eine eigene Einheit nur für diese Befehle. Cray wollte sie bei der Cray 1 aufgeben, weil er sie nicht für nötig ansah, doch auf Druck der NSA für die Anwendung in der Kryptologie gab es auch in der Cray 1 eine kombinierte Population/Shift Einheit. Bei der CDC 6600 war sie Bestandteil der Divisionseinheit. Neu war eine Normalisierungseinheit die nötig war, um Ganzzahlen in Mantisse und Exponenten aufzuspalten bzw. Ganzzahlen in Fließkommazahlen umzuwandeln und umgekehrt. diese Arbeit war vorher Bestandteil der Shifteinheit. Die Sprungeinheit als einzige Einheit die keine Arithmetik betrieb, wurde weggelassen und das CIW Register um Logik erweitert, um bedingte Sprünge abhängig von dem in diesem Register gesetzten Flags durchführen zu können.

Die Zahl der Funktionseinheiten wurde verkleinert, da sich bei der CDC 6600 im praktischen Betrieb es schwer war alle Funktionseinheiten mit Befehlen zu versorgen. Die Lösung bestand in der Einführung der Pipeline, einem Konzept das zur selben Zeit auch andere Rechner wie der Amdahl 470/6 einsetzten. Die CDC 7600 setzte eine Pipeline pro Funktionseinheit ein. Nachdem Dekodieren stand fest, welche Funktionseinheit angesprochen wurde, dafür gab es 3 Bits im Opcode. Die Ausführung wurde nun an die Pipeline der Funktionseinheit übergeben. Brauchte eine Multiplikation dann z.b. 8 Takte, so durchlief der Befehl bei jedem Takt eine Stufe der Multiplikationseinheit die eine Teiloperation durchführte, und rückte in der Pipeline zum Ende hin vor. Der Unterschied zur sequentiellen Abarbeitung ist, dass die Pipeline nach jedem Takt einen neuen Befehl akzeptiert, also nicht die Multiplikationseinheit für die Ausführung über die ganze Zeit blockiert ist. Die Funktionseinheit muss daher aus Subeinheiten bestehen, die voneinander isoliert arbeiten können und bei jedem Takt ein Zwischenresultat abliefern. Das macht deren Entwicklung deutlich komplexer. Als Belohnung steigt die Performance der Maschine im theoretischen Falle um die durchschnittliche Taktzahl pro Befehl an. Im Falle der CDC 7600 war dies der Faktor 3, die meisten Befehle brauchten 3-4 Takte.

Die Division war nicht pipelinebar, hier lief ein Mikroprogramm ab. Ein neuer Befehl konnte aber nach 18 Takten akzeptiert werden. Die Änderungen an der Multiplikationseinheit erforderten eine Neukonstruktion. Die CDC 6600 Einheit produzierte ein 108 Bit Ergebnis, dass dann als doppelte Genauigkeit auch verwendet werden konnte, oder nur die höherwertigen Bits verwendet werden konnten )normale Genauigkeit mit 48 Bit für die Mantisse). Die CDC 7600 berechnete dagegen pro Schritt nur 24 Bit und fütterte das Ergebnis in einem zweiten Schritt wieder in die Einheit ein um ein 48 Bit Ergebnis zu erhalten. So wurde die Zeit für eine Division pro Stufe von 10 auf 5 Takte reduziert, das doppelt genaue Ergebnis gab es dann aber nicht mehr.

Höherer Takte und Pipeline brachten zusammen eine Geschwindigkeitssteigerung mehr als en Faktor 10 bei Fließkommaoperationen. Bei Ganzzahlbefehlen, die weniger Takte brauchten, war der Gewinn mit 5 kleiner. Trotzdem war es der größte Performancesprung den ein Einprozessordesign jemals vorweisen konnte. Die Cray 1 konnte die Geschwindigkeit nur noch um den Faktor 4 bei Fließkommapoperationen und 1,75 bei Ganzzahlen steigern. Später gab es Steigerungen in der Geschwindigkeit vor allem durch mehr Prozessoren.

Die Pipeline in der CDC 7600 war eine arithmetische Pipeline, das heißt die Funktionseinheiten waren gepipelined und hatten jeweils eigene Pipelines. Es gibt noch ein zweites Konzept das der Befehlspipeline, bei der jeder Befehl vom Dekodieren an in Teilstufen abgearbeitet wird, dann gibt es auch mehrere Pipelines, aber nicht fest gebunden an eine Einheit. Eine Pipeline die ganze Befehle aufnimmt hat den Vorteil, dass sie theoretisch mehrerer Befehle parallel ausführen kann. Doch isst es dann bei so vielen Funktionseinheiten sehr aufwendig darauf zu achten, das auch die Ergebnisse in der richtigen Reihenfolge ermittelt werden, da dann ein schneller, nachfolgender Befehl einen langsameren überholen kann. Dies mag ein Grund sein, warum man nur die arithmetischen Pipelines einsetzte, der zweite ist, dass es beider Erweiterung des Designs der einfachere weg war.

Einheit Pipelinelänge
Ganzzahladdition, Shift, Inkrement 2 Stufen
Fließkommaddition 4 Stufen
Fließkommamultiplikation 5 stufen
Division keine Pipeline, Ausführungszeit: 20 Takte.
Normalisierung 2 Stufen
Zählen 2 Stufen
Vergleiche wurden in einem Takt durchgeführt, brauchten keine Pipeline

Um die Ausführung zu beschleunigen gab es einen Befehlsstack von 12 60-Bit Worten, der pro Takt Worte vorrausschauend aus dem SCM las. Er diente lokale Kopie des SCM. Das erlaubte es vor allem bei Sprüngen in kurzen Schleifen innerhalb des Befehlsstacks zu verbleiben und damit entfiel ein Speicherzugriff auf den SCM. Das oberste Wort landete im CIW Register das den aktuellen Befehl aufnahm. Neu waren drei Register die zur Fehlersuche dienten. Eines nahm eine Breakpointadresse auf, das zweite die Adresse wo der letzte Fehler auftrat und ein drittes Statusinformationen zu dem Fehler.

Neben den PPU konnte auch eine Realzeituhr die CPU unterbrechen. Diese wurde bei jedem Takt hoch gezählt, gab es einen Überlauf bei dem 17 Bit langen Register, was nach 3,60448 ms der Fall war, so löste sie einen Exchange Jump aus, bei dem die CPU ihre Arbeit unterbricht und die Register sichert. Damit war es möglich ein Betriebssystem zu designen das verschiedenen Jobs jeweils Zeitscheiben von einem Vielfachen dieser Zeit zuteilte. Dieses Feature existierte bei der CDC 6600 noch nicht. Der Exchange Jump hat eine gewisse Ähnlichkeit mit den Interrupts heutiger Rechner.

Der Instruktionsstack wurde verbessert. Zum einen stieg er von 8 auf 12 Worte an, was die Chance erhöhte bei einer kleinen Routine das sich die Befehle noch im Stack befanden, zum anderen wurde der Zugriff beschleunigt, sodass ein Sprung in nur noch 3 anstatt 5 Taktzyklen möglich war.

Neu war auch das Starten des Rechners, im CDC Jargon "Dead Start genannt". Bei der CDC 6600 musste man noch auf einem Panel in Binärdaten 12 Befehle über Schalter eingeben und einen "Dead Start Schalter" umlegen, der dann diese 12 Instruktionen ausführte. Diese luden dann wieder den ersten Block vom Eingabekanal 1 vom Band. Nun gab es eine spezialisierte PPU, die beim Einschalten Lochkarten einlas, welche diese Instruktionen beinhalteten. Weiterhin initialisierte die PPU die CPU und die anderen Periphereprozessoren. So war auch der Start deterministischer. Denn die Initialisierung der anderen PPU erfolgte bei der CDC 6600 noch durch das Ladeprogramm

PPU

Disk FarmÜberarbeitet wurde das Ein/Ausgabesystem. Die CDC 6600 hatte 10 Peripherieprozessoren mit eigener CPU und Speicher. Sie entlasteten die CPU von den Ein/Ausgabetransfers zu viel langsameren Peripheriegeräten wie Magnetbandgeräten, Disklaufwerken oder Druckern. Dieses Konzept wurde beibehalten, aber verbessert. Bei der CDC 6600 hatte diese PPU die zehnfache Zykluszeit der CPU, nun waren sie genauso schnell wie die CPU. Jede PPU hatte eine 12 Bit Architektur und 4096 Worte Speicher. Dies wurde nicht geändert. Bis zu 15 PPU konnten mit der CPU verbunden werden.

Bei der CDC 6600 waren die PPU zehnmal langsamer und so wurde jede PPU bei jedem zehnten Zyklus der CPU aktiv um Daten zu transferieren. Sie konnte das direkt in den Speicher der CPU. Bei der CDC 7600 war nicht nur die Geschwindigkeit höher, der Zugriff war auch gebuffert und unabhängig von der CPU. Damit wurde die CPU nicht bei der Arbeit unterbrochen und im Speicherzugriff zu stark ausgebremst.

Es gab 15 Kanäle zu Ein/Ausgabegeräten. Jede PPU konnte mit 8 Kanälen verbunden werden. Es gab zwei Flags die signalisierten das ein Wort (60 Bit) oder ein Datensatz übertragen war. Dann wurde die PPU jeweils aktiv und legte die Daten im lokalen Speicher und im CPU Speicher ab. Es gab im untersten Bereich des SCM für jeden Kanal einen 16 Worte langen Pufferbereich für Eingabe- und Ausgabedaten. Die I/O Sektion konnte die CPU per Interrupt unterbrechen, wenn Daten abzuholen waren. Die Pufferbereiche erlaubten das die CPU nur dann unterbrochen wurde, wenn ein größerer Datenblock vom Peripheriegeräte geliefert wurde. Das war nach einem Rekord oder bei langen Blöcken, wenn der Puffer voll war, der Fall. Weiterhin hatten die Kanäle nun eine Priorität. Kanal 01 hatte die höchste und Kanal 15 die niedrigste. Zusätzlich gab es im SCM noch größere Buffer, die jeweils 128 Worte für Ein/Ausgabedaten eines jeden Kanals aufnahmen. Auch dadurch wurde die CPU entlastet.

Als Peripheriegerät wurde eine verbesserte Version des Wechselplattenlaufwerks der CDC 6600 eingesetzt. Es handelte sich um ein Laufwerk mit vier Plattenstapeln. Je zwei horizontal gegenüberliegende Plattenstapel teilten sich eine Schreib/Lesekopfeinheit und je zwei übereinander liegende eine Antriebseinheit. Der Stapel rotierte mit 1.800 U(min (CDC 6600: 1.200) und hatte eine Gesamtkapazität von 5.072.468.400 Bits (CDC 6600: 792.000.000 Bits). Typischerweise wurden viele dieser Plattenlaufwerke, jede in etwa so groß wie ein großer Kühlschrank an den Rechner angeschlossen. Hier sidn 24 Stück einer solchen Diskfarm zu sehen. Zusammen hatten diese eine Kapazität von 1,5 Terabyte.

Register und Befehle

Der Registersatz und die Befehle wurden von der CD 6600 übernommen. Die CDC 7600 war ein RISC Rechner, es gab nur 72 Instruktionen. Die Architektur basierte darauf zum einen Fleißkommazahlen von 60 Bit direkt in acht X-Registern zu verarbeiten, zum anderen gab es eigene Register für Ganzzahloperationen (B-Register) und Adressoperationen. Letztere arbeiteten mit Seiteneffekten, das bedeutete schrieb man in bestimmte A-Register einen neuen Wert so wurde automatisch in ein X-Register ein Wert aus der Speicherzelle auf das A-Register zeigte gelesen oder geschrieben. Wie beim Nachfolgemodell der Cray 1 setzte die Architektur darauf, dass möglichst viele Werte in den Registern gehalten wurden. Die CDC 7600 auf auf Maschinencode ebene kompatibel zur 6600 soweit dies die Anwendungsprogramme betraf. Das Betriebssystem musste wegen der anderen Ansteuerung der Peripherigeräte neu geschrieben werden.

Neu waren zum Debuggen ein Register mit der Adresse eines Breakpoints (BPA) und einem zweiten Register das die Adresse einer Routine aufnahm wenn es zu einem Fehler kam (Error Exit Adress EEA). Damit wurde das Debuggen erheblich erleichtert, dazu gehört auch ein Systemmonitor der in beiden Speichern vom Programmstart an aktiv war. Im SCM ist ein kleiner Teil, der größte Teil war im LCM untergebracht.

Geschichtliche Bedeutung

KonsoleDie CDC 7600 steht, obwohl sie erheblich schneller als ihr Vorläufer war, heute im Schatten der CDC 6600. Dafür gibt es mehrere Gründe. Die CDC 6600 war eine Neuentwicklung von Seymour Cray, die CDC 76600 nur eine Verbesserung und an ihr war Cray nicht stark beteiligt. Sie hatte aber auch nicht im Einsatz den guten Ruf der CDC 6600, die trotz der Verwendung von 400,000 Transistoren nur selten ausfiel und eine MTBF von 2000 Stunden hatte. Dagegen wurde von der CDC 7600 gesagt, dass sie vier bis fünfmal pro Tag ausfiel. CDC musste viel  Geld und Zeit in Bugfixes vor Ort stecken, sodass die Firma nicht so viel Gewinn an dem Computer machte. Die mangelnde Zuverlässigkeit hatte auch Folgen für Seymour Cray. Der erste Kunde, die Livermore Forschungseinrichtung (eine der Atomschmieden der USA und gute Kunden aller Supercomputerhersteller) wollte einen 6 Monate lange dauernden Testeinsatz eines Cray 1 Prototyps haben, um zu sehen ob dieser genauso oft ausfiel. Dies lohnte sich für Cray. Denn Fehler wurden entdeckt, behoben bevor es an die Serienfertigung ging und es gab nicht nur weitere Aufträge von der Regierung, sondern die Cray 1 war auch als sehr zuverlässig bekannt.

Es zeigte sich beim praktischen Einsatz auch, dass die Benutzer mit dem Konzept des zweigeteilten Speichers nicht gut zurecht kamen. Auch dies hemmte die Akzeptanz. Als wäre dies nicht genug, gab es dann auch noch eine Richtlinie der Regierung zwecks der Vereinheitlichung und Unterstützung der Verbreitung des ASCII Codes (das erste A steht für "American") keine neuen Rechner zu beschaffen, die nicht mit dem ASCII Code arbeiteten. Die CDC 7600 arbeitete aber mit einem 6 anstatt 8 Bit Code und war nicht ASCII Kompatibel (es fehlten unter anderem alle Kleinbuchstaben).

Die CDC 7600 war für einen Supercomputer vergleichsweise preiswert. Sie kostete 5,1 Millionen Dollar (1978: 3,5 Millionen Dollar) und war damit billiger als die CDC 6600 (7 Millionen Dollar) und eine Cray 1 (8,89 Millionen Dollar). Sie wurde nach Neustrukturierung der Produktlinie als CDC 170/7600 noch bis 1978 gebaut. Insgesamt wurden von der CDC 7600 weniger verkauft als vom Vorgängermodell von dem je nach Schätzung 50 bis 82 Exemplare verkauft wurden. Es sollen nur 40 gewesen sein. Im Laufe der Zeit zeigten sich auch die Nachteile, des von der CDC 6600 übernommenen Konzepts. So war der Speicher nicht sehr groß und er konnte wegen der 18 Bit Adressierung auch nicht ausgebaut werden. 1978 warb DEC für ihre neu erschienene VAX z.B. mit derer 32 Bit Adressierung (allerdings hatte diese nur Unterstützung für 8 MB Hauptspeicher, der Rest war virtueller Speicher und wurde mit 2 MB als Standard ausgeliefert, was sogar weniger als die CDC 7600 war, denn deren 512 KWorte entsprachen 3840 KByte)

Während die CDC 6600 lange Zeit alleine der schnellste Rechner war, galt dies für die CDC 7600 nicht. Die etwa zeitgleich erschienene IBM 360/91 war in etwa genauso schnell. Neue Konzepte wie die IILIAC IV versuchten auch sie an Geschwindigkeit zu übertreffen, scheiterten. Das gelang erst sieben Jahre später der Cray 1, die ihre Geschwindigkeit vor allem durch die Bearbeitung von Vektordaten bezog. Bei skalaren Operationen war sie nur wenig schneller als die CDC 7600, was primär an der höheren Taktrate von 80 anstatt 36,4 MHz lag.

Parameter Wert
Produktion: 1969 bis 1978
Preis 3,5 bis 5,1 Millionen Dollar
Geschwindigkeit: 36 MIPS maximal, 36 MFLOPS maximal
10-15 MIPS, 10 MFLOPS typisch
Speicher: 32, 64, 128 kWorte SCM (nominell: 64 KWorte)
256, 512 KWorte LCM (nominell 512 KWorte)
Beides Ringkernspeicher
Zykluszeit: 27,5 ns (36,4 MHz)
Architekturbreite. 60 Bit
Instruktionen: 74
Funktionale Einheiten: 9
Module: 3360

Referenzen

http://www.textfiles.com/bitsavers/pdf/cdc/6x00/books/DesignOfAComputer_CDC6600.pdf

http://www.drdobbs.com/control-data-6600-the-supercomputer-arri/184404102

High Performance Supercomputing: CDC 7600

CDC 7600

Control Data: CDC  7600 Computer System Premilary System Description

Artikel erstellt am 13.6.2013

Zum Thema Computer ist auch von mir ein Buch erschienen. "Computergeschichte(n)" beinhaltet, das was der Titel aussagt: einzelne Episoden aus der Frühzeit des PC. Es sind Episoden aus den Lebensläufen von Ed Roberts, Bill Gates, Steve Jobs, Stephen Wozniak, Gary Kildall, Adam Osborne, Jack Tramiel und Chuck Peddle und wie sie den PC schufen.

Das Buch wird abgerundet durch eine kurze Erklärung der Computertechnik vor dem PC, sowie einer Zusammenfassung was danach geschah, als die Claims abgesteckt waren. Ich habe versucht ein Buch zu schreiben, dass sie dahingehend von anderen Büchern abhebt, dass es nicht nur Geschichte erzählt sondern auch erklärt warum bestimmte Produkte erfolgreich waren, also auf die Technik eingeht.

Die 2014 erschienene zweite Auflage wurde aktualisiert und leicht erweitert. Die umfangreichste Änderung ist ein 60 Seiten starkes Kapitel über Seymour Cray und die von ihm entworfenen Supercomputer. Bedingt durch Preissenkungen bei Neuauflagen ist es mit 19,90 Euro trotz gestiegenem Umfang um 5 Euro billiger als die erste Auflage. Es ist auch als e-Book für 10,99 Euro erschienen.

Mehr über das Buch auf dieser eigenen Seite.

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© des Textes: Bernd Leitenberger. Jede Veröffentlichung dieses Textes im Ganzen oder in Auszügen darf nur mit Zustimmung des Urhebers erfolgen.
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