Victor Thevenet
LA MÉCANOGRAPHIE À CARTES PERFORÉES
LE GAMMA 3
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Description - 1) structure - 2) échanges d’informatioins - 3) description générale - les mémoires, les entrées-sorties, le bus, la mémoire programme - 4) description des instructions - les branchements, - les instructions de servitudes - instruction d’entrées-sorties - transfert de données - les instructions arithmétiques - 5) configurations commerciales - 6) la mise au point des programmes: - 7) vitesse de calcul |
Le Gamma 3 est le premier "CALCULATEUR
ÉLECTRONIQUE" conçu par Bull pour la mécanographie à cartes perforées.
Commercialisé en 1952, la première machine est livrée en mars 1953 au Crédit Lyonnais
de Saint Étienne.
Dans sa version originale, c'est donc une machine secondaire ,ou "esclave"
qui apporte une très grande capacité de calcul à la tabulatrice ou à la PRD Il a en
effet la capacité de pouvoir exécuter des calculs pendant le temps qui s'écoule entre 2
lectures de cartes consécutives, ce temps est de 0,5 seconde.
1] - Structure:
Le Gamma 3 a une structure que l'on
pourrait aujourd'hui qualifier de traditionnelle. Elle comprend:
. des mémoires de données
. des entrées-sorties
. un "BUS"
. une mémoire pour le programme
. un processeur constitué de registres spécialisés pour:
. pointer la prochaine instruction à exécuter "NL" (Numéro de Ligne)
. isoler les données à traiter "FILTRE", en identifiant le début et la fin
d’une donnée
. exécuter les transferts entre mémoires, les décalages, les opérations arithmétiques
et logiques. Le coeur du processeur est la mémoire opérateur qui intègre un
"additionneur-soustracteur".
Mais le Gamma 3 n’a pas de parallélisme,
il est intégralement séquentiel au niveau du bit.
2] - Échanges d’informations avec la machine principale
(tabulatrice , PRD ou ULP):
Le Gamma 3 communique avec la machine principale par:
. 1 câble dit «général» qui transmet tous
les asservissements.
. 1 ou 2 câbles selon la configuration; ils se
connectent sur le carter des «tableaux de connexions» spécifiques à chaque
application. Ce carter comporte pour chaque connecteur un petit tableau de connexion
de 180 plots qui peuvent être reliés par des fiches aux plots de la tabulatrice (ou
PRD). Ces câbles sont appelés couramment «boas».
Ces connexions permettent:
. d'envoyer au Gamma 3 des données exclusivement
numériques et de recevoir des résultats, exploités par la tabulatrice.
. d'envoyer des commandes pour sélectionner
des séquences de programme
spécifiques aux données.
3] - Description Générale:
31- Les Mémoires:
Les informations traitées sont:
. exclusivement numériques
. codées en BCD, sur 4 bits, y compris le 0.
. conservées dans des mémoires
«CIRCULANTES» numérotées de 1 à 15.
. une mémoire gère 48 bits, soit 12
caractères.
. un cycle de mémoire dure environ 170
microsecondes.
. la mémoire n° 1 «M1» comporte un
additionneur-soustracteur séquentiel, elle est appelée la mémoire opérateur.
L'additionneur-soustracteur est à deux entrées et une sortie; cette sortie revient sur
l'une des entrées pour constituer la boucle circulante de la mémoire opérateur; l'autre
entrée reçoit les données en provenance de l'une des mémoires banales, elles sont
acheminées par le BUS.
. la mémoire n° 2 «M2» peut être associée
à la «M1» pour l'exécution de multiplications et de divisions étendues
. les autres mémoires sont appelées banales.
- toutes les mémoires sont à
« condensateurs ».
32 - Les ENTRÉES-SORTIES:
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Le Gamma 3 est connecté à une machine à cartes perforées, soit la tabulatrice, soit la
P.R.D, dont l'architecture est parallèle pour les caractères, mais séquentielle pour la
représentation de la valeur de ces caractères; il en résulte une structure
particulière des entrées/sorties du Gamma 3. Le programme doit être inhibé pendant le
temps (important) des entrées/sorties. |
Les "introducteurs"
permettent l'entrée de 12 caractères par mémoire. Ils sont sous le contrôle de la
tabulatrice qui commande l'introduction "CINÉMATIQUE" de façon autoritaire
dans les mémoires. Il est donc impératif de ne pas exécuter d'instruction pendant le
temps de "de chargement cinématique des mémoires" qui dure du
point 9 au point 12 du cycle de la tabulatrice.
Les "extracteurs"
permettent d'extraire les 12 caractères des mémoires et de les obtenir au tableau de
connexion de la tabulatrice, celle-ci commande l'extraction de façon autoritaire; il est
donc impératif d'arrêter les calculs du Gamma 3 du
point 9 au point 12.
Affectation des entrées-sorties aux mémoires:
| n° des INTRODUCTEURS: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Mémoires réceptrices: | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
ou |
1 |
| n° des EXTRACTEURS: | 1 |
2 |
3 |
4 |
| Mémoires sources: | 3 |
4 |
7 |
6 |
ou |
1 |
2 |
5 |
L'activation des entrées-sorties et leur
affectation aux mémoires sont réalisées par des commandes au niveau du tableau de
connexion de la machine principale.
NB: une instruction du Gamma 3 permet aussi d’entrer des données contenues dans les
totalisateurs de la tabulatrice.
33 - Le BUS:
Le BUS relie toutes les mémoires entre
elles et celles-ci avec les introducteurs et extracteurs.
Les introducteurs et extracteurs sont affectés
à 1 ou 2 mémoires, le choix est fait par la machine principale, qui commande les
entrées-sorties.
Les transferts entre mémoires banales
transitent par la M1. .
Le Bus a aussi la particularité de pouvoir
alimenter les deux entrées parallèles de l'additionneur soustracteur, l'une venant d'une
mémoire banale, l'autre de la mémoire opérateur. La sortie de l'additionneur est
intégrée à la M1.
Le BUS comporte un dispositif d'insertion et de suppression des zéros, de façon à ce que ceux-ci représentés par le code BCD <10> en mémoires banales, ne soient pas codés dans la mémoire opérateur.
