par André Maître (1995)
Préambule
Difficile pour moi, après trente ou quarante ans, de construire une image
aussi juste que possible de ce que fut le GAMMA 60... C’est comme un
portrait-robot édifié à partir d’éléments disparates, en laissant de
nombreux trous... ou comme la reconstitution d’un dinosaure à partir d’une
vertèbre ou d’une dent.
J’ai pensé un moment créer la prosopopée du Gamma 60, où celui-ci
s’adresse directement aux derniers survivants de son épopée, en les
suppliant de raconter son histoire et, à l’instar de la muse du poète, en
leur susurrant les chaînons manquants.
J’y ai renoncé, d’abord parce le style oratoire se prête mal à la partie
technique, puis parce que l’orateur aurait eu des difficultés pour utiliser
un vocabulaire comme ‘logiciel’, ‘informatique’ et les nombreux
anglicismes actuels.
En parlant de vocabulaire, je veux bien faire certaines transpositions; par exemple: ‘bit’ pour ‘monade’, ‘mot’ pour ‘catène’ ( d’où une capacité mémoire de nKM ) mais par ailleurs, ‘élément’ est-il une notion compréhensible ou faut-il dire ‘processeur’ ou ‘ ?.....?’;quant à la fameuse ‘coupure’, est-ce ‘appel élément’, ‘séquence élément’ ou quoi?
Ah!...encore quelques précisions:
Le premier jet de ce document sera très hétérogène;
-- il sera parfois fait référence aux quelques documents en ma possession
-- par contre et par peur de m’y engloutir, je n’ai pas fait appel aux 14
boites des archives de Bobigny.
Maintenant fermons les yeux, retournons 40 ans en arrière; c’est l’époque
de la conception .Les parents, ce sont la Compagnie des Machines Bull et le
Gamma 3 Tambour.
Nous savons tous qu’après une naissance délicate - 3 ans plus tard - il
grandira, devant le monde ébloui, mais qu’il mourra - quelques années plus
tard - sans laisser de descendance directe.
Mais n’anticipons pas...
Durant les fifties, c’était le règne incontesté de la mécanographie à cartes perforées,
utilisant fondamentalement la tabulatrice, de technologie électromécanique. La lecture, la perforation de carte et l’impression sont synchronisées mécaniquement; il existe des registres servant au calcul (‘totalisateurs’) et des branchements (‘alternatifs’); le tableau de connexion - avec des câbles permettant de relier les différentes positions des mémoires d’entrée et sortie et des totalisateurs ainsi que les fonctions de calcul et de branchement- est amovible; c’est une sorte de programme avec des instructions câblées.
Dans une entreprise, la tabulatrice ( complétée par la trieuse ) permet d’exécuter en traitement par lots ( batch ) tous les travaux courants ( paye, facturation, commandes, gestion des stocks,... ) avec pour chaque step du job à exécuter :
Les limitations rencontrées étaient les suivantes:
La première amélioration a consisté à diminuer les limitations c à d , en introduisant un calculateur synchronisé avec la tabulatrice, le Gamma 3, où la logique à relais est remplacée par une logique électronique à tubes.
-- 3 à 15 registres adressables, de 12 caractères de 4 bits ( mémoires ‘circulantes’ )
-- 16 instructions de structure moderne: TO AD C1 C2 ( 4 x 4 bits )
AD = n° de registre ; C1 C2 = complément au TO ou filtrage du registre
Le programme exécute séquentiellement les instructions, sauf pour les certaines ‘variantes’ ( branchements ), comme actuellement. Le programme peut comporter jusqu’à 64 instructions, qui sont affichées sur un tableau de connexion amovible. Chacune des parties de chaque instruction est reliée par câble à un distributeur des valeurs 0 à 15.
Un grand pas en avant a été fait avec les Gamma 3 Tambour qui offrirent:
Le tambour pouvait stocker des programmes, des données ( tables,... ) et l’équipement commençait à ressembler à un . . . ordinateur !
Dans le même temps, le Tambour allait faire une entrée remarquée dans le calcul électronique avec la CAB 500, offrant
Il ne faut pas oublier qu’à peu-près à la même époque, le grand frère fournissait des matériels voisins, faisait une analyse comparable et allait sortir le premier ordinateur que le futur système C.M.B. se devait de pourfendre.
Un besoin de puissance ( c.à.d. de volume, de vitesse, de possibilités ) réclamé par les grands utilisateurs conduisit d’abord à plusieurs versions du Gamma 3 Tambour, mais buta sur les limitations a et e citées plus haut.
L’action sur la limitation a , en augmentant la vitesse des éléments de base de la tabulatrice à 300 cartes/mn et à 300 lignes/mn, n’aurait été qu’un palliatif provisoire; toutefois, elle conduisit ultérieurement à la série 300, et dans la voie qui est explorée, au lecteur de cartes et à l’imprimante du G60.
Il fallait donc agir sur la limitation e : les cartes étaient nécessaires pour l’entrée des données en traitement par lots, et elles le resteront encore très longtemps.
Mais l’exploitation des fichiers intermédiaires dans un job et surtout l’existence de fichiers permanents évolutifs (personnel, stock,... ) imposant le tri et l’interclassement de ces fichiers devaient prendre un avantage certain d’un support plus rapide et moins contraignant que les cartes. Le tambour pouvait satisfaire à ces demandes, mais hélas sa faible capacité l’écartèrent pour ce but. La technologie d’alors fournit la bande magnétique. Les bacs de cartes sont remplacés par une bandothèque, moins volumineuse et dont les bobines sont réutilisables en cas d’obsolescence du contenu.
Dans l’objectif recherché de système haut de gamme et de système universel, il fallait
Les technologies en développement fournirent alors:
-- les mémoires à tores magnétiques tissés, moins coûteuses que les
mémoires électroniques
-- pour la logique, en lieu et place des tubes trop gourmands en énergie, les transistors.
Le grand volume de données, en traitement par lots, entraîne corrélativement
une grande quantité de lignes à imprimer, d’autant plus qu’on cherchera à
obtenir des états supplémentaires ( statistiques, listes à consulter,...
).D’où:
-- la recherche d’une imprimante performante
-- la possibilité de connecter plusieurs imprimantes.
Plus généralement, le central acceptera un grand nombre d’éléments, qu’il s’agisse d’éléments d’entrée-sortie ou de mémoires auxiliaires soit séquentielles comme le dérouleur (fichiers de données ) soit à accès direct ( programmes, barèmes ).
Le déroulement d’un programme linéaire lançant de temps à autre une opération
sur un appareil et relancé par la fin d’opération, pose le problème du
temps mort du central, problème qui devient vite rédhibitoire avec un grand
nombre d’éléments. Une solution consiste à autoriser le lancement simultané
de plusieurs programmes indépendants ou non utilisant des éléments en
principe indépendants. Il en résultera :
-- un concept d’élément semi-autonome simplifié, avec accès direct à la mémoire
centrale, mémoires tampons et logique limitée au transfert d’un bloc (
carte, ligne, bloc bande ou tambour,... ) et au dialogue avec le central.
-- le concept de protection de chaque élément avec file d’attente.
Le Gamma 60 adoptera ces concepts, mais ira encore plus loin en créant avec le même concept les éléments centraux, de performances optimisées sur leurs fonctionnalités, à savoir: calculateur arithmétique, calculateur logique, comparateur général et traducteur.
Cet élément original permettra:
-- de simplifier au maximum les éléments d’entrée-sortie
-- d’autoriser tous les formats d’entrée-sortie avec un cliché du
traducteur.
Une description simplifiée, probablement suffisante pour le profane, est fournie par le document référencé &11 à savoir par C. Massuard : Petite synthèse à l’intention de ceux qui n’ont pas connu le GAMMA 60
Le calcul scientifique utilisait depuis quelque temps les concepts de programme, de sous-programme, ceux de langages ( machine binaire, machine symbolique, et synthétique: Fortran en préparation ). Ainsi étaient apparus, sur cartes ou sur bande perforée et ensuite sur support magnétique
plus tard compilation du Fortran
-- puis de programmes scientifiques standards :calcul matriciel, équations linéaires,...
Le Gamma 3 Tambour ( comme ses concurrents ) a utilisé la même approche pour les problèmes de gestion, comme le feront tous ses successeurs jusqu’à aujourd’hui.
Il faut noter que pour une nouvelle famille d’ordinateurs et donc le Gamma 60, il est nécessaire de recréer et éventuellement de compléter toutes ces bibliothèques de base.
Les instructions machine ayant une longueur fixe et une structure se rapprochant toujours du dessin ci-dessous,
T.O 2 Bits / TOC 5 Bits/ FA 2 Bits/ Adresse 15 Bits
le code de programmation externe utilisa une structure fixe, favorable à la perforation des cartes et à leur contrôle visuel. Mais les valeurs binaires du code A furent remplacées par des valeurs plus parlantes pour le programmeur,
-- adresses décimales; en cas de différentielle, adresse relative dans le
(sous-)programme
-- valeurs symboliques parlantes pour T.O., T.O.C. et F.A.
4 car. pour une Coupure ( ARIT, SIMU,... )
3 car. pour une Directive élément ( ADD, CMP,... )
un nombre décimal de 00 à 24 pour les Branchements
1 car. pour une Adresse ( G, R, A, S )
-- adjonction d’un numéro de ligne pour les branchements relatifs.
-- colonnes complémentaires pour les commentaires du programmeur.
Trait./Branch./N.L.(4car.)/T.O.(4Car.)/CC(2Car.)/Adr.(Décimale sur 5Car.)/FA(2car.)/Observ.
Pour une description plus détaillée, se reporter au Cours de programmation
édité par C.M.B.;référence n° 4 dans le document GAM60_D1.