Dziś omówię historię architektury Zredukowanego Zestawu Instrukcji (RISC), o której mało który przecietny zjadacz chleba słyszał,
a i niewielu pewnie z was ma ją w swojej kolekcji. Chodzi oczywiście o Alpha AXP. Ale od początku.

Ken Olsen, jeden z założycieli DEC.

W 1957, w Maynard w stanie Massachusetts powstała firma Digital Equipment Corporaion.
Pierwszym produktem była linia modułów z których klienci mogli zbudowac własny minikomputer.
Następnie rozpoczęli produkcję komputera - później całej linii PDP. Wbrew pozorom, kolejny numerek nie oznacza tego,
że ta jednostka centralna jest szybsza od poprzedniej, jak dajmy na to Samsung Galaxy S2 i 3; komputery z serii PDP
(Programmable Data Processor; Programowalny Przetwarzacz Danych) posiadały kilka róznych architektur pod względem długości instrukcji.
Tak więc PDP-1,4,7,9,15 to jednostki 18-bitowe; LINC, LINC-8, PDP-5,8,12, orac DECmate - 12-bitowe; PDP-11 i DEC Professional
były 16-bitowe, a PDP-6,10 i DECSYSTEM-20 - 36-bitowe.

Trochę zagmatwane? A to nie jedyna architektura wykorzystywana przez DEC; poza VAX i Alpha, produkowali również komputery
oparte na architekturze MIPS (DECstation), czy x86-32 (również DECstation, ponad to niektóre modele DIGITAL Personal Workstation,
Multia, VAXmate i Rainbow 100).

Technika poszła do przodu, więc Producenci Cyfrowych Urządzeń musieli iść za ciosem.
W 1977 zaprezentowali światu VAX-11/780, maszynę z 32-bitowym procesorem zbudowanym z układów TTL i taktowanym częstokliwością 5 MHz;
maksymalna ilość pamięci operacyjnej wynosiła 8 MB. Zaprojektowano go jako rozwinięcie linii PDP-11; wczesne modele VAXów sprzętowo obsługiwały
kompatybilność wsteczną z oprogramowaniem na starszy komputer.

Komputery te oferowały również obsługę pamięci wirtualnej; VAX to skrót od Virtual Address Extension, czyli Wirtualne Rozszerzenie Adresowania.

Jednym z wielu, a już na pewno głównym systemem operacyjnym na niego był VAX/VMS, później przemianowany na OpenVMS przy okazji portowania na Alphę.
Wyróżnia się on m.in. specyficznym systemem plików Files-11, który zezwala na istnienie pliku jednocześnie w wielu katalogach; interpretatora komend
wraz z językiem DCL (DIGITAL Command Language); możliwością pisania skróconych wersji komend (co i tak tworzy długie sekwencje; komendzie
cd c:\ odpowiada komenda SET DEFAULT $DKA0:, którą można skrócić do set def, także samo
edit c:\autoexec.bat w środowisku VMS brzmi nastepująco: EDIT SYS$COMMON:[SYSMGR]SYSTARTUP_VMS.COM).
DCL nie rozróżnia wielkości liter. Podkatalogi oddziela się kropkami, np. [SET DEFAULT $DKA0:[PLIKI.OBRAZKI.RARE_OSKAR]].
VMS pozwalał też na partycjonowanie komputera w ramach wirtualizacji - OpenVMS Galaxy.

Vernon - nieoficjalna maskotka OpenVMS.

Wiele minikomputerów z serii VAX można było łączyć w klastry - VAXclusters, po przeportowaniu na Alphę i uniezależnieniu VMS od VAXa, przemianowane na VMSclusters.
Ostatnią serią tych wspaniałych komputerów były VAX 7000 i 10000; 7000 były pozbawione dodatkowej szafy dyskowej i UPSa; można jednak
było je domówić. Komputery te były też praktycznie identyczne z seriami DEC 7000 / 10000 AXP; aby przejść na Alphę wystarczyło wymienić kartę procesorową.

William Henry Gates, III i Paul Allen na tle komputera DECSYSTEM 2020.

W latach 80-tych, DEC rozpoczęło projektowanie następcy architektury VAX, nazwanego Prism. Żeby było śmieszniej, w podobnym okresie
firma Apollo, znana ze swoich sieciowych stacji roboczych i systemu Domain/OS (oryginalnie zwanego AEGIS), wyprodukowała serię stacji
roboczych z własnym procesorem, również nazywającym się PRISM, ale nie mającą nic wspólnego z projektem DEC.

Prism miał być 32-bitowy i już już prawie miał być wdrożony do produkcji, kiedy firma się z niego wycofała.
Idee przyświecające przy Prismie nie poszły jednak na marne: to na nim bazowano 64-bitową architekturę Alpha AXP; wiele osób żartowało,
że to skrót od Almost eXactly Prism - Prawie dokładnie Prism.
Procesory tej architektury posiadały dwa oznaczenia: model własciwy (21x64y, np. 21064 lub 21264B) i oznaczenie EVx(x) od Extended VAX - Rozszerzony
VAX (np. EV56). DIGITAL jednak czasem łamało te zasady, jak widać poniżej.

Schemat blokowy procesora Alpha 21264.

Alpha była wielopotokowa - czyli dzieliła rozkazy procesora na grupy, aby wydajniej je wykonywać, oraz superskalarna - posiadała więcej,
niż jedną jednostkę wykonawczą. Komputery i płyty główne z wykorzystaniem tej architektury produkowały następujące firmy: DEC, Cray,
API, Aspen Systems, Carrera Computers, Encore Computer. BTG, NetApp, NekoTech, Compaq i HP.

21 w oznaczeniu modelu oznacza XXI wiek, a 64 - sześćdziesięcioczterobitowość procesora. Ciekawostką jest również to, że chipsety Irongate
i Irongate 2 od AMD były również wykorzystywane z Alphą; wynika to z faktu, że AMD licencjonowało specyfikację szyny danych procesora 21264 od DIGITALa.

Karta procesorowa z superkomputera Cray T3E; na zdjęciu widoczne cztery procesory Alpha 21164 300MHz.

Powstały cztery generacje mikroprocesorów Alpha:
1.Alpha 21064

  • 21064/EV4, 150 i 200MHz
  • 21064A/EV45, 200, 225, 233, 275 i 300Mhz
  • 21066/LCA4, 100 i 166MHz
  • 21066A/LCA45, 100, 233 i 266 MHz
  • 21068/-, 66MHz
  • 21068A/-, 100MHz

2.Alpha 21164

  • 21164/EV5, 266, 300 i 333MHz
  • 21164(A)/EV56, 366, 433, 500, 533, 600 i 666MHz
  • 21164PC/PCA56, 400, 466 i 533MHz
  • 21164PC/PCA57, 533, 600 i 666 MHz

3.Alpha 21264

  • 21264/EV6, 500MHz
  • 21264A/EV67, 600, 667, 700, 733, 750 i 833 MHz
  • 21264B/EV68A(Samsung),EV68C(IBM), 750, 833, 875 i 940MHz
  • 21264C/EV68CB, 1.0, 1.25 i 1.33GHz
  • 21264D/EV68CD, 1.25GHz

4.Alpha 21364

  • 21364/EV7, 1.25GHz
  • EV7z, 1.3GHz, ostatni model, użyty w gargantuicznym AlphaSerwerze GS1280.

Compaq sprzedał wszelkie prawa i dokumenty dotyczące Alphy Intelowi, zabijając tę piękną architekturę. HP zapewne podpisał umowę o wydłużeniu okresu rozwoju czy coś.

Typowa płyta główna pod procesor Alpha - Aspen Alpine Eb64P.

Moją pierwszą Alphą było DEC AlphaStation 255/233, które dostałam za darmo i które wcześniej służyło w wypożyczalni video. Miało nawet
niecodzienny skrypt uruchomieniowy, wyświetlający pasek postępu.
Posiadał ów komputer procesor 21064A taktowany zegarem 233MHz, 160 MB RAM oraz unikatową w skali światowej technologię znaną pod handlową
nazwą SamSeWsadźWiatraczek; procesor posiadał tylko radiator, do komputera dołaczony był jakiś losowy pece wiatraczek który nalezało połozyć na radiatorze. To wystarczyło.

Z tym komputerem również wiąże się historia rodem z Archiwum X lub Strefy 11: Miałam w nim kartę graficzną Elsa GLoria Synergy.
Wydawało mi się, że ją oddałam wraz z komputerem, ale jednak nie. Co z nią zrobiłam? Wsadziłam do następnej alphy? Oddałam komuś? A może to wina Tuska?
Później oddałam go w ramach wymiany za coś innego koledze, a potem kupiłam za kilkaset złotych, od byłego już znajomego,
DEC AlphaStation 600 5/333. Miał on 21164 333MHz, 768MB RAM w około dwóch tysiącach stu trzydziestu siedmiu modułach,
karte dźwiękową Windows Sound System (do dziś żałuję, że jej sobie nie zostawiłam), oryginalną klawiaturę DEC na PS/2;
Miałam też myszkę, ale tę zdobyłam osobno.

(tu miały być zdjęcia, ale nie miałam jak wgrać. Znowu. #include <2MB-file-limit-rant.h> also.)
Chciałam na nim zainstalować OpenVMS, jak na poprzednim, ale coś nie szło i zostawiłam Tru64. Później ten komputer chyba odsprzedałam komuś innemu.
Teraz mam API CS20 z dwoma procesorami 21264B 833MHz (nie wiem, czy IBM czy Samsung) i 2GB RAM, który kupiłam od kolegi z Finlandii,
a ktory to (komputer, nie kolega) ponoć przywędrował aż z Australii. Tak po prawdzie, to w chwili pisania tego jeszcze go spłacam xD
Zamierzam na nim zainstalować Gentoo; zainstalowałam NetBSD, ale jest to dosyć lamerski system operacyjny, skoro tutaj obsługuje
tylko jeden procesor, a jakoś Linux (i OpenBSD, podług zasady, że jak nie jest zabronione to jest dozwolone; wzmianki o ograniczeniu
na stronie nie ma) to umie. Niby fri softłer i ołpen sors, a jakoś uzyć tego samego kodu nie mogą. Jak żryć, herr Stahlmann?