Ugrás a tartalomhoz

MIL-STD-1750A

Ellenőrzött
A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
1750A
Gyártás1980 – 1996
Gyártás technológia méretCMOS, GaAs, ECL, SoS[1]
Utasításkészlet16 bites utasítások
Architektúra16 bites CISC,
kiterjesztések: FPU, MMU
A Wikimédia Commons tartalmaz 1750A témájú médiaállományokat.

A MIL-STD-1750A vagy röviden 1750A egy 16 bites számítógépes utasításkészlet-architektúra (ISA) formális definíciója, amely kitér a kötelező és opcionális komponensekre is, a MIL-STD-1750A jelölésű amerikai egyesült államokbeli katonai szabvány leírásában (1980). 1996 augusztusa óta nem készülnek újabb megvalósítások ennek a szabványnak alapján.

Az alapvető ISA mellett a definíció opcionális utasításokat is meghatároz, mint például a processzorhoz kapcsolt FPU és MMU utasításait. Lényeges, hogy a szabvány nem határozza meg az 1750A processzor megvalósításának részleteit.

A MIL-STD-1750A specifikációs dokumentum egy bekötött példánya, az 1980-as évekből

Az 1750A az alapszabványban 216 db 16 bites memóriaszót támogat, azaz összesen 128 KiB memóriát. A szabvány definiál egy opcionális memóriakezelő egységet is, ami lehetővé teszi 220 16 bites memóriaszó használatát, 512 lapváltó (memórialeképezést vezérlő) regiszter segítségével (a be-/kimeneti területen), külön utasítás- és adatterületeket határoz meg és kulcsolt memóriahozzáférés-vezérlést ír elő.

A legtöbb utasítás 16 bites, bár néhányhoz egy 16 bites kiterjesztés is kapcsolódhat. A szabványos számítógép 16 általános célú 16 bites regiszterrel rendelkezik (ezeket 0-tól 15-ig számozták). Az 1-től 15-ig számozott regiszterek indexregiszterként használhatók. A 12-től 15-ig számozott regiszterek alap (bázis-) regiszterekként használhatók.

A 16 regiszter bármelyike használható veremmutató regiszterként az SJS és URS utasítások számára (stack, ugrás szubrutinra és unstack, visszatérés szubrutinból), de csak a 15. regiszter használható veremmutatóként a PSHM és POPM utasításokhoz (többszörös push és többszörös pop).

A processzor 16 és 32 bites bináris aritmetikai, valamint 32 és 48 bites lebegőpontos utasításokkal rendelkezik. A perifériákkal való kapcsolat (be-/kimenet) általában a be- és kimeneti utasításokon keresztül történik (XIO és VIO), aminek egy különálló 216 16 bites szavas címtartománya van és speciális buszt használhat.

Performance Semiconductor P1750AE

Mivel a MIL-STD-1750A nem határozza meg az implementációk részleteit, az 1750A alapú termékeket gyártók széles köre kínálja, komponensek, kártyák és rendszerszintű kínálat formájában, a legkülönfélébb technológiákkal megvalósítva, amelyek gyakran a legfejlettebbek és legegzotikusabbak voltak az adott időszakban (például GaAs, emittercsatolt logika (ECL), szilícium zafír szubsztráton (silicon on sapphire, SoS)).

Az 1750A rendszerek gyakran magas szinten védettek a sugárzással és más veszélyes környezetekkel szemben, ami különösen alkalmassá teszi őket katonai, repülési és űrbeli alkalmazásokhoz.

Példák a MIL-STD-1750A alkalmazására:

Szoftvergyártó az 1980-as évekből, amely három nyelvről kínál keresztfordítókat az 1750A-hoz (kitűző)

A MIL-STD-1750A alapú processzorokat gyakran JOVIAL nyelven programozták, ami az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma által definiált magas szintű programozási nyelv és az ALGOL 58 nyelvből származik. Később az Ada programnyelvet használták erőteljesen.

Léteznek C fordítóprogramok is, például a Cleanscape XTC-1750A. A GNU GCC régebbi változatai tartalmaztak MIL-STD-1750A támogatást; ez azonban a 3.1 verzióban elavultnak volt nyilvánítva és a rá következő verziókból eltávolították.

Ezek mellett a DDC-I biztosítja a SCORE integrált fejlesztőkörnyezetét (IDE) Ada95 és C fordítóival, valamint a TADS (Tartan Ada Fejlesztőrendszer) Ada83 fejlesztőkörnyezetet, melyek ugyancsak a MIL-STD-1750A-on alapuló processzorokat célozzák.

Az Amerikai Egyesült Államok Légiereje (USAF) azzal a céllal alkotta meg a szabványt, hogy egységes számítástechnikai architektúrával rendelkezzen és ezáltal csökkentse a számítógéprendszerek és a szoftverek költségeit, minden katonai számítástechnikai igényt kielégítve. Ez letakarja a beágyazott feladatokat, például a légijármű- és rakétavezérlő rendszereket, valamint az általános hétköznapi katonai számítástechnikai igényeket is.

Ennek a koncepciónak az előnyeit az USAF-en kívül is elismerték, és az 1750A-t más szervezetek is elfogadták, például az Európai Űrügynökség, a NASA, az Israel Aerospace Industries és eredményeit számos tudományos projekt is átvette.

Példák az 1750A-t használó katonai repülőgépekre:

  • IAI Lavi vadászrepülőgép
  • IBM Federal Systems AP-102, a System/4 Pi Advanced Processor sorozat tagja, az AP-102 avionikai számítógép az 1750A egyik hardveres megvalósítása (elsőként az F–117 Nighthawk lopakodóban, emellett változatos szerepekben alkalmazták, beleértve az USAF F-111 repüléselektronika korszerűsítését)
  • Az Amerikai Egyesült Államok hadseregében rendszeresített AH-64D Apache Longbow helikopter
  • USAF F-16 digitális repülésvezérlő rendszer és tűzvezető számítógép
  • USN F-18 RFCS repülésvezérlő számítógép

Világűrbeli alkalmazásai

[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az 1750A azon kevés számítógéptípus egyike, amelyek űrbeli felhasználásra minősített megvalósításokkal rendelkeznek, így ezek akár távoli világűrbeli küldetésekben is alkalmazhatók.

Példák az 1750A-t használó űreszközökre:

A MIL-STD-1750B architektúra lett volna a MIL-STD-1750A utódja, hozzáadott és kiterjesztett képességekkel, melyek közül néhány opcionális. Az 1980-as évek közepén megjelent az 1750B egyik tervezete,[10] és ennek alapján néhány szállító hozzákezdett a megvalósításához. Az 1750B végleges specifikációja azonban nem készült el és végül nem lett kiadva, mivel a katonai komplexum és az ipar figyelme a 32 bites architekturális alternatívák felé fordult, melyek egyik jellemző képviselője a MIPS R3000 processzor.

  1. SoS: silicon on sapphire, szilícium, zafír szigetelőrétegen
  2. "mas31750 DataSheet - PDF - www.BestDatasheets.com". bestdatasheets.com.
  3. "HX1750 / MIL-STD-1750A Microprocessor" (pdf) (angol nyelven). Honeywell. 2021. június 15.
  4. "An Implementation of MIL-STD-1750 Airborne Computer Instruction Set Architecture". dtic.mil. 2011. augusztus 23. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2010. június 10.
  5. Onboard processor validation for space applications - IEEE Conference Publication (amerikai angol nyelven). doi:10.1109/ICACCI.2015.7275677. S2CID 16385798.
  6. "Mars Orbiter Mission" (PDF). 2014. szeptember 1. dátummal az eredeti (PDF) címről archiválva. Hozzáférés: 2014. szeptember 23.
  7. ftp://ftp.elet.polimi.it/users/Marco.Lovera/ESAGNC08/S08/07_Veeraraghavan.pdf[halott link]
  8. "Orbital ATK" (PDF). orbital.com.
  9. "Orbital ATK" (PDF). orbital.com.
  10. S. Lloyd Plehaty, "Software Considerations for Interfacing Avionics Computers and Mux Buses", SAE Transactions Vol. 95, Section 7: Aerospace (1986), pp. 6368.

Ez a szócikk részben vagy egészben a MIL-STD-1750A című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

További információk

[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Kapcsolódó szócikkek

[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]