PDP-1 [Programmed Data Processor-1 | 1959]

PDP-1


 PDP-1(Programmed Data Processor-1)은 디지털 장비 회사의 PDP 시리즈 첫 번째 컴퓨터로 1959년에 처음 생산되었다. 이 컴퓨터는 매사추세츠 공과대학교, 볼트, 베레넥과 뉴먼(BBN) 등지에서 해커 문화의 형성에 가장 중요한 역할을 한 것으로 유명하다. PDP-1은 스티브 러셀(Steve Russell)이 개발한 역사상 첫 번째 미니컴퓨터 게임인 스페이스워!(Spacewar!)의 원래 하드웨어이다.

PDP-1은 18비트 워드 크기를 사용하며, 기본 메모리는 4096 워드(8비트 바이트로 환산 시 9,216 바이트에 해당)이다. 실제로는 18비트 워드를 세 개의 6비트 문자로 나누어 처리하므로 문자 크기로는 12,388 바이트까지 확장할 수 있다. 자기 코어 메모리의 사이클 시간은 5.35 마이크로초이며, 이는 대략 187킬로헤르츠의 클럭 속도에 해당한다. 따라서 대부분의 산술 명령은 10.7 마이크로초가 소요되며, 이로 인해 초당 약 93,458 연산을 수행할 수 있다. 부호가 있는 숫자는 1의 보수 방식으로 표현된다. PDP-1의 컴퓨팅 파워는 대략 1996년의 포켓 정리기와 비슷하며 메모리는 조금 덜하다.

PDP-1은 2,700개의 트랜지스터와 3,000개의 다이오드를 사용한다. 주로 DEC 1000 시리즈 시스템 빌딩 블록으로 구성되어 있으며, 마이크로 합금 및 마이크로 합금 확산 트랜지스터를 사용해 5MHz의 스위칭 속도를 가진다. 시스템 빌딩 블록은 여러 개의 19인치 랙에 패키징되어 있으며, 이 랙은 하나의 대형 메인프레임 케이스에 패키징되어 있다. 메인프레임의 한쪽 끝에는 스위치와 조명이 장착된 육각형 제어 패널이 테이블 높이에 위치하고 있으며, 제어 패널 위에는 표준 입력/출력 솔루션으로 펀치 테이프 판독기와 작성기가 있다.

PDP-1의 무게는 약 730kg(1,600lb)이다.

PDP-1의 설계는 MIT 링컨 연구소에서 개발된 선구적인 TX-0 및 TX-2 컴퓨터를 기반으로 하고 있다. 벤자민 거얼리(Benjamin Gurley)가 이 프로젝트의 수석 엔지니어였다. 1959년 12월 동부 합동 컴퓨터 회의에서 프로토타입을 선보인 후, DEC는 1960년 11월 볼트, 베레넥과 뉴먼(BBN)에게 첫 번째 PDP-1을 전달했고, 1961년 초 공식적으로 수용되었다. 1961년 9월, DEC는 PDP-1을 MIT에 기증하였고, 이는 TX-0 컴퓨터와 이웃한 방에 배치되었다. TX-0는 그 당시 링컨 연구소로부터 무기한 대여 중이었다.

이 환경에서 PDP-1은 빠르게 TX-0을 해커 문화의 인기 있는 기계로 대체하며, 다양한 컴퓨팅 혁신의 플랫폼으로 사용되었다. 이 목록에는 초기 디지털 비디오 게임 중 하나인 스페이스워!(Spacewar!), 최초의 텍스트 편집기, 최초의 워드 프로세서, 최초의 인터랙티브 디버거, 신뢰할 수 있는 최초의 컴퓨터 체스 프로그램, 초기 타임쉐어링 시스템(BBN 타임쉐어링 시스템), 초기 컴퓨터화된 음악 등이 포함된다. 1984년 컴퓨터 역사 박물관 TX-0 동문 회의에서 고든 벨(Gordon Bell)은 DEC의 제품이 TX-2에서 직접 발전했다고 언급했으며, 당시 약 300만 달러라는 합리적인 가격에 개발되었다고 말했다. 같은 회의에서 잭 데니스(Jack Dennis)는 PDP-1의 설계가 TX-0 디스플레이 작업의 영향을 받았다고 말했다.

PDP-1은 기본 형태로 12만 달러에 판매되었으며(2023년 기준 1,223,519 달러에 해당), BBN의 시스템 뒤에 로렌스 리버모어와 캐나다 원자력 공사(AECL)에서의 주문이 이어졌고, 결국 1969년까지 53대의 PDP-1이 생산되었다. 이 기계들은 1970년에도 여전히 적극적으로 사용되었고, 여러 대는 보존되었다. MIT의 기기는 보스턴의 컴퓨터 박물관에 기증되었고, 이후 컴퓨터 역사 박물관(CHM)으로 이전되었다. PDP-1의 케이스 안에는 스페이스워!의 후기 버전이 종이 테이프 형태로 여전히 보관되어 있었다. PDP-1 #44는 1988년 캔자스주 위치타의 한 헛간에서 발견되었고, 지역의 항공 회사 중 하나의 소유였던 것으로 보이며, 디지털 역사 컬렉션을 위해 구출되었다가 결국 CHM에 도착했다. AECL의 컴퓨터는 사이언스 노스에 보내졌으나, 나중에 폐기되었다.

PDP-1의 출시는 컴퓨터 설계 철학의 급진적인 변화를 의미한다. 이는 사용자와의 상호작용에 중점을 둔 최초의 상업용 컴퓨터로, 단순히 컴퓨터 사이클의 효율적인 사용에 그치지 않았다.

MIT의 학생 신문인 더 테크(The Tech)에서는 최초의 악의적인 해킹을 "전화 해커"로 언급하였으며, 해커들이 하버드와의 전화선을 점유하고, PDP-1을 구성하여 무료 전화를 걸고, 전화를 돌려 큰 전화 요금을 발생시키는 내용이 담겨 있었다.

PDP-1은 기본 저장 매체로서 팬폴드 펀치 종이 테이프를 사용한다. 펀치 카드 덱과 달리, 물리적으로 편집하기 힘든 종이 테이프는 편집이 번거롭다. 이로 인해 Expensive Typewriter와 TECO와 같은 텍스트 편집 프로그램이 개발되었다. PDP-1은 IBM 전기 타자기 메커니즘을 기반으로 한 온라인 및 오프라인 프린터를 갖추고 있어, 1980년대 용어로 "레터 품질 인쇄"가 가능하며, 이는 TJ-2와 같은 최초의 워드 프로세서에 영감을 주었다.

콘솔 타자기는 Soroban Engineering에서 제공한 Computeriter로, IBM 모델 B 전기 타자기를 기반으로 한 수정된 메커니즘이다. 키 입력을 감지하는 스위치와 타자봉을 활성화하는 솔레노이드가 추가되었다. 전통적인 타자봉 메커니즘을 사용하며, "골프공" IBM 셀렉트릭 타자기 메커니즘은 다음 해에 도입되었다. 문자 대소문자는 대형 타자 바구니를 들어 올리거나 내리는 방식으로 선택한다. Soroban은 두 가지 색상의 잉크 리본(빨강과 검정)을 사용하며, 인터페이스를 통해 색상을 선택할 수 있다. 프로그램은 일반적으로 사용자 입력과 기계 응답을 구분하기 위해 색상 코딩을 사용한다. 그러나 Soroban 메커니즘은 신뢰성이 떨어지고, 특히 대소문자 전환이나 리본 색상 변경 시 잼이 발생하기 쉽다.

오프라인 장치는 일반적으로 PDP-1의 FIO-DEC 문자 코딩에 맞게 특별히 제작된 Friden Flexowriter를 사용한다. 이들도 IBM 전기 타자기를 기반으로 한 메커니즘으로 제작되었지만, Flexowriter는 신뢰성이 높아 긴 시간 동안 무인 인쇄 세션에 자주 사용되었다. Flexowriter는 타자기 메커니즘과 동기화되어 작동하는 전기 기계식 종이 테이프 펀치와 판독기를 갖추고 있다. 타이핑 속도는 약 초당 10자 정도이다. PDP-1의 일반적인 운영 절차는 "고속"(초당 60자) 텔레타입 모델 BRPE 펀치를 사용하여 텍스트를 펀치 종이 테이프에 출력한 후, 테이프를 Flexowriter로 손수 운반하여 오프라인 인쇄를 수행하는 것이다.

후에 DECtape 드라이브가 일부 PDP-1 시스템에 추가되어 프로그램과 데이터 백업을 보다 편리하게 수행할 수 있게 되었고, 초기 타임쉐어링을 가능하게 했다. 이 응용 프로그램은 일반적으로 코어 메모리의 프로그램과 데이터를 수동 개입 없이 스와핑하기 위한 보조 저장 매체를 요구한다. 이러한 목적에 있어 DECtapes는 종이 테이프에 비해 신뢰성, 내구성 및 속도 면에서 훨씬 우수하다. 초기 하드 디스크는 비싸고 신뢰성이 떨어져, 사용 가능하고 작동 중일 경우 주로 스와핑 속도를 위해 사용되었으며, 영구 파일 저장용으로는 사용되지 않았다.

Type 30 정밀 CRT 디스플레이는 1024 x 1024의 주소 지정 가능 위치를 초당 20,000점의 속도로 주소 지정할 수 있는 점 플로팅 디스플레이 장치이다. 이미지를 구축하기 위해 특별한 "CRT에 한 점 표시" 명령이 사용되며, 이 이미지는 초당 여러 번 새로 고쳐야 한다. CRT는 원래 레이더 용도로 개발되었으며, 직경은 16인치(41cm)이고 긴 지속성 P7 형광체를 사용한다. Type 30에서는 라이트 펜을 사용하여 디스플레이에서 점을 선택할 수 있다. 선택 사양으로 문자 생성기와 선 및 곡선 생성을 위한 하드웨어가 제공된다.


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