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PDP11のアドレス拡大、もっとメモリを
(複雑なセグメント化への道)


ではなぜ16ビットでは限界か…。PDP-11/70を例に説明しましょう。

PDPシリーズがいろいろな分野で利用されると、より多くのメモリが必要となりました。

最初は124Kワード(18ビットアドレス)まで推し進め、これと上位互換性を保ちつつ、ついに2Mワード(22ビットアドレス)まで拡大してきました。

この方法は基本的に16ビットのアドレスに最大16ビットのページレジスタを重複させ加算して22ビットアドレスを得ます。この方法はIntelの採用しているセグメントによく似ています。

PDP-11ではマルチユーザー、タイムシェアリングを可能にするためにメモリ保護などの機構があり、カーネル、スーパーバイザー、ユーザーの三つのモードがサポートされています。

PDP-11は高速化、大容量化するにつれて従来システムバスであったユニバスが、メモリを切り放し、I/O専用のバスになりました。

メモリにはもっと高速の専用バスを設けました。124Kワード以上はユニバスには接続できません。

PDP-11/70においては、ユニバスはI/O専用となりメモリはCPUに直結されています。アドレス構造がいかにもいびつになっているのが図16からもわかると思います。

図16:PDP-11/70のブロック図
図16:PDP-11/70のブロック図

なぜいびつか?

それは、ユニバスからDMAを用いても、18ビットでは22ビットのメモリ領域を指定できないので、ユニバスMAPというアドレス変換機能を用いて22ビットに変換する必要があるのです。

またPCは16ビットなのにメモリは22ビットで、ここでも変換が必要になります。16/18/22ビットのどのモードで動いてるかと言うこともアドレス変換に影響します。さらに考えるとほかにもいろいろな問題がでてきます。

そしてPDP11はこの後メモリアドレスは22ビットのままで, 小型化を追及する方向に向かいました。

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