DECtape


DECtape
DECtapeは、もともとMicrotapeと呼ばれ、 PDP-6、PDP-8、LINC-8、PDP-9、PDP-10、PDP-11、PDP-12などの多くのDigital EquipmentCorporationコンピュータで使用される磁気テープデータストレージメディアです。 、およびPDP-15。DECの32ビットシステムでは、VAX / VMSのサポートが実装されましたが、製品ラインナップの正式な一部にはなりませんでした。
DECPDP-11用のTU56デュアルDECtapeユニット。円形の白いテープリールを所定の位置に保持している6本の腕を持つ「ヒトデ」ハブに注意してテープリールの各ペアの上の垂直アルミニウムブロックは、読み取り/書き込みヘッドを保持します。
DECtapes は、幅3/4インチ(19 mm)で、データのブロックにフォーマットされており、それぞれを個別に読み書きできます。各テープには、184Kの12ビットPDP-8ワードまたは144Kの18ビットワードが格納されます。ブロックサイズは、128個の12ビットワード(12ビットマシンの場合)、または256個の18ビットワード(16、18、32、または36ビットシステム)です。
プログラミングの観点から、 :p.505  システムはブロック指向であり、ランダムシークが可能であるため、DECtapeは非常に遅いディスクドライブのように動作します。

コンテンツ
1 オリジンズ
2 技術的な詳細
3 非DECコンピューターの場合
4 DECtape II
5 も参照してください
6 参考文献
7 外部リンク

オリジンズ
DECtapeの起源はLINCtapeテープシステム :p.515 で、元々はMITリンカーン研究所のWesleyClarkによってLINCコンピューターの不可欠な部分として設計されました。単一のマシン命令を使用してテープブロックを読み書きするための簡単なLINC命令が LINCtapeを含むLINCの設計は、その開発が政府によって資金提供されていたため、パブリックドメインに置かれました。LINCtapeドライブは、Digitalを含むいくつかの会社によって製造されました。
同様に、LINCtapeの起源は、Richard L.BestとTCStockebrandによって設計された歴史的なリンカーン研究所TX-2コンピューターの磁気テープシステムにTX-2テープシステムは、5トラックの2つの冗長セットとダイレクトドライブテープトランスポートの使用を含む、LINCtapeの直接の祖先ですが、物理的に互換性のないテープ形式(10インチリールの1/2インチテープ、LINCテープとDECtapeは、4インチリールに3/4インチテープを使用しました)。
Digitalは当初、18ビットマシンであるPDP-1およびPDP-4コンピュータの周辺機器として、タイプ550マイクロテープコントロールとタイプ555デュアルマイクロテープトランスポートを導入しました。DECは、1963年3月と5月にこれらの周辺機器の入手可能性を宣伝し、11月までに、12ビットPDP-5および36ビットPDP-6の製品を提供する計画がすでに進行中でしたが、これには記録の変更が含まれていました。フォーマット。 Type 550コントローラーの初期仕様では、LINCtapeを超えた大幅な進歩、つまりどちらの方向にも読み取りと書き込みができる機能について説明しています。 1964年後半までに、タイプ555トランスポートはDECtapeトランスポートとして販売されていました。
LINCで使用されるテープトランスポートは、基本的にタイプ555トランスポートと同じであり、同じインターフェイス信号と同じ物理テープメディアを備えています。ただし、LINCコントローラーとDECコントローラーには互換性がなく、供給リールと巻き取りリールの位置がLINCテープ形式とDECテープ形式の間で逆になっています。LINCtapeは高速双方向ブロック検索をサポートしていますが、順方向の実際のデータ読み取りおよび書き込み操作のみをサポートしています。DECtapeは、大幅に異なるマークトラック形式を使用して、いずれかの方向での読み取りおよび書き込み操作の可能性を提供しますが、すべてのDECtapeコントローラーが逆読み取りをサポートしているわけではありません。DECは、1964年後半にDECtapeに組み込まれた拡張機能に関する特許を申請しました。この特許に記載されている発明者、Thomas Stockebrandは、TX-2テープシステムに関する論文の著者でも LINCテープが派生しました。
最終的に、 PDP-12のTC12-Fテープコントローラーは、同じトランスポートでLINCtapeとDECtapeの両方をサポートしました。以前のLINC-8と同様に、PDP-12はPDP-8であり、LINC命令セットおよび関連するラボ周辺機器のハードウェアサポートが強化されています。

技術的な詳細
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  LINCtapeドライブを含む
部分的に復元されたLINC-8
DECtapeは、コンピューターのオペレーティングシステム(OS)の主記憶媒体として使用できるほど信頼性と耐久性が高いように設計されています。低速ではありますが、DECtapeドライブを使用してOS / 8やOS / 12などの小さなOSを実行することは可能です。システムは、システムプログラムを保持しているメインドライブへのアクセスを遅くしないように、一時的なスワップファイルを2番目のDECtapeドライブに配置するように構成されます。
導入時に、DECtapeは、実際のタイムシェアリングに不可欠なスワップファイルをサポートするために使用できなかった手持ちの紙テープよりも大幅に改善されたと見なされていました。初期のハードディスクとドラムドライブは非常に高価で、容量が限られており、信頼性が低いことで有名でした。そのため、DECtapeは、DECコンピュータで最初のタイムシェアリングシステムをサポートする上で画期的な製品でした。初期のコンピュータハッカー文化が発展したMITの伝説的なPDP-1は、原始的なソフトウェア共有コミュニティをサポートするために複数のDECtapeドライブを採用しました。ハードディスクシステム(動作中)は、速度を上げるために使用される「一時的な」ファイルストレージデバイスと見なされ、長期保存用のファイルを保持することは信頼できませんでした。コンピューターユーザーは、自分の個人用作業ファイルをDECtapesに保存し、ソフトウェアを他のユーザーと共有します。
DECtapeとそのコントローラーの設計は、当時の他のタイプのテープドライブやコントローラーとはまったく異なります。テープの幅は0.75インチ(19 mm)で、6つのデータトラック、2つのマークトラック、および2つのクロックトラックに対応し、データは約350ビット/インチ(138ビット/ cm)で記録されます。各トラックは、テープヘッドを並列に配線することで冗長性を確保するために、隣接していないトラックとペアになっています。その結果、電子機器は、クロックトラック、マークトラック、および3つのデータトラックの5つのトラックのみを処理します。マンチェスターエンコーディング(PE)が使用されました。クロックとマークのトラックは、テープがフォーマットされたときに1回だけ書き込まれます。その後、それらは読み取り専用になります。これは、1つのチャネルでの「ドロップアウト」が許容される可能性があることを意味しました。0.25インチ(6.4 mm)の穴あけ器でテープに穴を開けても、読み取りが失敗することはありません。
DECtapeの非常に高い信頼性のもう1つの理由は、積層テープの使用です。磁性酸化物は、他の種類の磁気テープで一般的であったように表面にあるのではなく、マイラーの2つの層の間に挟まれています。これにより、タイムシェアリングシステムでの大量のスワップファイルの使用で発生した酸化物層を損なうことなく、テープがテープヘッドを何千回も通過しても耐えることができます。
1970年代初頭にテープリール取り付けハブの設計が変更されたとき、DECtapeの基本的な耐久性と信頼性が強調されました。保持スプリングを備えた元の機械加工された金属ハブは、「ヒトデ」または「花」の形をした6つの柔軟なアームを備えた低コストの一体型プラスチックハブに置き換えられました。これらの新しい設計ハブの欠陥のあるバッチが新しいDECtapeドライブで出荷された場合、これらのハブは時間の経過とともに緩みます。その結果、エンドツーエンドのシークのように、通常はフルスピードで回転すると、DECtapeリールがドライブから落下します。テープのリールは床に落ちて直線または円を描くように転がり、テープが進むにつれて巻き戻されて絡まることがよくありました。この恐ろしい光景にもかかわらず、絶望的なユーザーは慎重にそのテープを解き、それをテープリールに手間をかけて巻き戻し、次にそれをハブに再取り付けし、紙のシムでリールをよりしっかりと保持します。元のテープが複数回折り目が付けられ、引き伸ばされたり壊れたりしていなければ、壊れたDECtapeのデータは完全に復元されて別のテープにコピーされることがよくありました。DECは、問題を解決するために、欠陥のあるハブを交換するためのエンジニアリング変更命令(ECO)を迅速に発行しました。
最終的に、頻繁に使用または乱用されたDECtapeは信頼できなくなり始めます。オペレーティングシステムは通常、失敗した読み取り操作を再試行し続けるようにプログラムされています。これは、複数回試行した後に成功することがよく経験豊富なDECtapeユーザーは、失敗したDECtapeがテープヘッド上を繰り返し前後に通過するときに、その特徴的な「靴磨き」の動きに気づき、テープをそれ以上使用しないようにします。

非DECコンピューターの場合
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  COILINCテープIIドライブ
メリーランド州ベルツビルのComputerOperations Inc(COI)は、1970年代にDECtapeクローンを提供しました。当初、COIは、 Data General、Hewlett-Packard、およびVarianによって製造されたコンピューター用のLINCテープドライブを提供しましたが、DECtapeとの類似性についてのみ言及していました。 DECtapeとLINCテープは物理的に交換可能ですが、16ビットミニコンピューターで最初に使用されたデータ形式COIは、 LINCで使用された形式とDECtapeで使用された形式の両方とは異なりました。 COIが1974年にDECPDP -8、PDP-11、Data General Nova、Interdata 7/32 、HP 2100、Honeywell 316 、およびその他のいくつかのコンピューターをサポートするLINC Tape IIを提供したとき、ドライブの価格は1995ドルでした。 DECtape互換であると明示的に宣伝されていました。
1974年、DECはCOIを特許侵害で起訴しました。次に、COIは、DECの特許が特許を申請する前に1年以上DECtapeベースの機器を販売していた、先行技術を適切に開示しなかったという主張を含む、いくつかの理由でDECの特許が無効であると主張して訴訟を起こしました。また、DEC特許の主要なクレームはパブリックドメインでした。米国特許商標庁は1978年にDECの特許を無効と判断しました。 訴訟は1980年代まで続いた。

DECtape II
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  DECtape(左上と左下)およびDECtape II(右下)の取り外し可能な磁気メディア
DECtape IIは1978年頃に導入され、同様のブロック構造を持っていますが、はるかに小さい0.150インチ(3.8 mm)のテープ (オーディオコンパクトカセットと同じ幅)を使用しています。テープは、テクスチャード加工されたアルミニウムプレートに取り付けられた透明なプラスチックカバーで構成される、特別なフォーマット済みのDC150ミニチュアカートリッジにパッケージ化されています。カートリッジの寸法は2です+3⁄8 x 3 _ _+3⁄16 x 1⁄2インチ( 60mm × 81mm × 13mm)。TU58 DECtape IIドライブはRS232 シリアルインターフェースを備えているため、デジタルの最新のプロセッサで非常に一般的な通常のシリアルポートで使用できます。
TU58は低コストであるため、ソフトウェア製品配布用のDEC標準デバイスとして、いくつかの異なるシステム(VT103 、 PDP-11 / 24および/ 44、VAX-11 / 730および/ 750を含む)に取り付けられました。診断プログラムとマイクロコードをロードするため。TU58の最初のバージョンは、バッファリングされていないUARTに非常に厳しいタイミング制約を課し、その後Digitalで使用されていましたが、その後のファームウェアリビジョンにより、フロー制御の問題が緩和されました。RT11シングルユーザーオペレーティングシステムはTU58からブートストラップできますが、テープドライブのアクセス時間が比較的遅いため、せっかちなユーザーにとってはシステムの使用が困難になります。
その前身のDECtapeと同様に、またVAX-11 / 780で使用されているより高速なRX01フロッピーと同様に、DECtapeIIカートリッジの容量は約256キロバイトです。オリジナルのDECtapeメディアとは異なり、DECtape IIカートリッジは、エンドユーザーに販売されるテープドライブトランスポートでフォーマットすることはできず、工場でフォーマット済みの状態で購入する必要が
TU58は、 AutomatixAutovisionマシンビジョンシステムやAI32ロボットコントローラーなどの他のコンピューターでも使用されます。TU58ドライバソフトウェアは、DOSを実行している最新のPCで利用できます。
初期の製品TU58は、信頼性とデータの互換性の問題に悩まされていましたが、最終的には解決されました。しかし、固有の速度の利点を持っていた低コストのフロッピーディスク技術の急速な進歩は、すぐにDECtape IIを凌駕し、時代遅れになりました。

も参照してください
LINC  –LINCtapeの系統と操作に関する追加資料

参考文献
^ ベル、C。ゴードン; マッジ、J。クレイグ; マクナマラ、ジョンE.(1978)。コンピュータ工学:ハードウェアシステム設計の12月の見解。マサチューセッツ州ベッドフォード:デジタルプレス。ISBN 9781483207674。
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^ Levin H. Campbell、裁判所の判決、Digital Equipment Corporation、原告、上訴人、v。SidneyA. Diamondなど、653 F.2d 701(1stCir。1981)、1981年6月12日。
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^ TU58ドライバー

外部リンク
TU56DECtapeドライブ情報
bitsavers.orgのDECtapeドキュメント
VT103マニュアル(bitsavers.org)。付録Aでは、TU58インターフェイスプロトコルについて説明します。
コモンズには、DECtapeに関連するメディアが”