Computadora decimal

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Las computadoras decimales son computadoras digitales  electrónicas que tienen una representación interna de datos y direcciones en forma de números decimales , así como un conjunto de instrucciones enfocadas a trabajar con dichos números y direcciones, sin convertirlos a forma binaria . Algunas de estas máquinas también tenían una longitud de palabra de máquina variable , lo que hacía posible trabajar con números de gran capacidad .

Primeras computadoras

Y la “ Máquina Analítica ” del matemático e inventor inglés Charles Babbage , pensada en el siglo XIX y que fue el prototipo de todas las computadoras digitales modernas. Y la computadora programable electromecánica Harvard Mark I , creada en 1939-1944 por IBM por orden de la Marina de los EE. UU. , que pesaba alrededor de 4,5 toneladas, construida sobre interruptores y relés utilizando los desarrollos de Charles Babbage, eran computadoras decimales.

Algunas de las primeras computadoras de tubo eléctrico como: ENIAC (1945), IBM NORC(1954) e IBM 650 (1954), e incluso algunas de las primeras computadoras transistorizadas como: IBM 7070(1958) e IBM 1620(1959) - eran decimales. En estas máquinas, la unidad básica de datos era un dígito decimal, codificado en algún esquema, como el código decimal codificado en binario (BCD), código biquinario., código "dos de cinco"o exceso-3 código(XS-3). Estas máquinas tenían direccionamiento de palabras , no de bytes (con la excepción de IBM 1620). Los datos no numéricos, como los caracteres , se codificaron con dos dígitos decimales.

Otras computadoras tempranas estaban orientadas a los caracteres e implementaban instrucciones de máquina para trabajar con números representados como una secuencia (cadena) de caracteres. En estas máquinas, la unidad de información era un carácter alfanumérico , generalmente codificado con seis bits binarios . UNIVAC I y UNIVAC IItenía direccionamiento de palabra de 12 caracteres. Entre las máquinas de IBM, estas eran la IBM 702, IBM 705, serie IBM 1400, IBM 7010, así como el IBM 7080[1] .

Línea de computadoras Burroughs B2500(introducido en 1966) utilizó codificación EBCDIC o ASCII de 8 bits para caracteres, empaquetando dos dígitos decimales en un byte. Estas computadoras no tenían operaciones aritméticas binarias , por lo que también pueden considerarse representantes de la arquitectura decimal.

Soporte de software

En 1964, IBM introdujo la línea IBM System/360 con direccionamiento exclusivo de bytes y una definición estandarizada de "byte" (8 bits). Para facilitar el trabajo con datos decimales, las máquinas S/360 tenían operaciones decimales empaquetadas (además de las operaciones enteras estándar) y operaciones de puntos móviles (binarias). S/360 también estandarizó la codificación EBCDIC, aunque también admitía ASCII [2] .

Los primeros microprocesadores también brindaban soporte limitado para instrucciones aritméticas decimales . Por ejemplo, los procesadores de las series Intel 8080 e Intel 80x86 tienen instrucciones para convertir números BCD de un byte (empaquetados o desempaquetados) a binario antes o después de las operaciones aritméticas [3] . Con el desarrollo de los procesadores, estas instrucciones permanecieron sin cambios (en otras palabras, no se extendieron para trabajar, por ejemplo, con números BCD de 32 bits), por lo que, si es necesario, dichos cálculos son bastante fáciles de implementar mediante programación [4] . Los coprocesadores x87 tienen instrucciones para convertir datos decimales empaquetados de 10 bytes (18 dígitos decimales); sin embargo, después de dicha conversión, el coprocesador opera con números como números de puntos móviles normales.

Los procesadores Motorola , como el 68000 , tenían instrucciones de suma y resta BCD [5] , al igual que la tecnología MOS 6502 (las arquitecturas 68x00 posteriores, como FreeScale ColdFire  , eliminaron las instrucciones BCD).

Familia de procesadores IBM POWER6 y procesadores de mainframe IBM System z9implementar el trabajo con números decimales de 7, 16 y 34 bits ( IEEE 754r , 2008) utilizando el empaquetado decimal densamente empaquetado[6]  - POWER6 tiene estos comandos en hardware , mientras que System z9 los tiene en microcódigo .

Véase también

Notas

  1. IBM. Sistema de procesamiento de datos IBM 1401: Manual de referencia . - Abril 1962. - Pág. 20. - ISBN A24-1403-5. Archivado el 9 de diciembre de 2019 en Wayback Machine .
  2. IBM. IBM System/360 Principios de funcionamiento . - 1964. - ISBN A22-6821-0. Archivado el 29 de febrero de 2012 en Wayback Machine .
  3. Guía del programador de MASM (enlace descendente) . Microsoft (1992). Consultado el 1 de julio de 2007. Archivado desde el original el 15 de julio de 2007. 
  4. Douglas W. Jones. Aritmética BCD, un tutorial  (inglés) . Departamento de Ciencias de la Computación de la Universidad de Iowa (2002). Consultado el 31 de enero de 2022. Archivado desde el original el 3 de septiembre de 2011.
  5. Manual de referencia del programador de la familia Motorola M68000 . Consultado el 1 de julio de 2007. Archivado desde el original el 24 de septiembre de 2015.
  6. Mike F. Cowlishaw. Aritmética decimal general . IBM (2015). Consultado el 2 de enero de 2016. Archivado desde el original el 25 de diciembre de 2018.

Enlaces