Язык C
Оборудование на базе микропроцессора 8085, которое мы использовали в проекте 4-Tel Micro, дало нам относительно недорогую компьютерную платформу, пригодную для реализации многих разных промышленных проектов. Мы имели 32 Кбайт ОЗУ и еще 32 Кбайт ПЗУ и чрезвычайно гибкую и мощную схему управления периферией. Чего у нас не было, так это гибкого и удобного языка программирования. На ассемблере 8085 было просто неинтересно писать код.
Кроме того, ассемблер, которым мы пользовались, был написан нашими же программистами. Он работал на наших ЭВМ M365 и использовал ленточный накопитель на картриджах, описанный в разделе «Laser Trim».
Так сложилось, что наш ведущий инженер-электронщик убедил генерального директора в необходимости иметь настоящий компьютер. На самом деле он не знал, что с ним делать, но он имел большое политическое влияние. Поэтому мы купили PDP-11/60.
Я, в то время скромный программист, был в восторге. Я точно знал, что я хочу сделать с этим компьютером. Я решил, что это будет моя машина.
Когда пришли инструкции и руководства, за несколько месяцев до того, как пришла сама машина, я забрал их домой и буквально проглотил. К моменту, когда был доставлен компьютер, я довольно глубоко изучил, как действует аппаратное и программное обеспечение, настолько глубоко, насколько это возможно в домашних условиях.
Я помогал писать заказ на поставку. В частности, я указал, что новый компьютер должен иметь дисковый накопитель. Я решил, что мы должны купить два дисковых привода, в которые можно устанавливать сменные пакеты дисков емкостью по 25 мегабайт каждый
[83].
Пятьдесят мегабайт! Этот объем казался неисчерпаемым! Я помню, как по ночам я гулял по коридорам офиса, подобно злой ведьме Бастинде, и восклицал: «Пятьдесят мегабайт! Ха-ха-ха-ха-ха-ха-ха-ха-ха!»
Руководитель службы эксплуатации здания отгородил небольшую комнату, в которой могло поместиться шесть терминалов VT100. Я украсил ее стены картинами с изображениями космоса. Наши программисты могли бы использовать эту комнату для написания и компиляции кода.
Когда пришла машина, я потратил несколько дней на ее установку, подключение терминалов и проверку работоспособности всех ее компонентов. Этот труд был в радость.
Мы закупили стандартные ассемблеры для 8085 в компании Boston Systems Office и переписали код 4-Tel Micro с использованием нового синтаксиса. Мы построили систему кросс-компиляции, позволявшую нам выгружать скомпилированный двоичный код из PDP-11 в наши вычислительные комплексы на базе 8085 и в программаторы ПЗУ. И план удался — все работало как часы.
C
Но у нас оставалась еще проблема в виде языка ассемблера 8085, который мы продолжали использовать. Это было ложкой дегтя в бочке меда. Я уже слышал про «новый» язык, широко использовавшийся в Bell Labs. Они назвали его «C». Поэтому я купил книгу The C Programming Language
[84] Кернигана и Ритчи. Как и руководства для PDP-11, несколькими месяцами раньше, я проглотил эту книгу.
Я был поражен простотой и элегантностью этого языка. Он обладал мощностью языка ассемблера, но открывал доступ к этой мощности, предоставляя более удобный синтаксис. Я был в восторге.
Я купил компилятор C в компании Whitesmiths и запустил его на PDP-11. Он производил код на языке ассемблера, синтаксис которого был совместим с компилятором 8085 от Boston Systems Office. То есть у нас появилась возможность писать программы на C для 8085! Мы были готовы к работе.
Теперь оставалась единственная проблема — убедить программистов, пишущих на ассемблере, что они должны перейти на C. Но эту кошмарную историю я расскажу в другой раз...
BOSS
Наша платформа на процессоре 8085 не имела операционной системы. Мой опыт работы с системой MPS на ЭВМ M365 и знание простейших механизмов прерываний в IBM System 7 подсказывали, что нам нужен простой диспетчер задач для 8085. Поэтому я задумал написать BOSS: Basic Operating System and Scheduler (базовая операционная система с планировщиком)
[85].
Значительная часть BOSS была написана на C. Она могла конкурентно выполнять несколько задач. Многозадачность не была вытесняющей — переключение происходило не по прерываниям, а так же, как в системе MPS для M365, с помощью простого механизма опроса. Опрос происходил всякий раз, когда задача блокировалась в ожидании события.
Вызов, блокирующий задачу, выглядел в BOSS так:
block(eventCheckFunction);
Этот вызов приостанавливал текущую задачу, помещал eventCheckFunction в список опроса и связывал ее с только что заблокированной задачей. Затем выполнялся цикл опроса, в котором последовательно вызывались функции из списка, пока одна из них не возвращала true. Затем возобновлялось выполнение задачи, связанной с этой функцией.
То есть, как я говорил выше, это был простой невытесняющий диспетчер задач.
Это программное обеспечение стало основой для большого количества проектов, разрабатывавшихся в следующие несколько лет. Но одним из первых был pCCU.
pCCU
Конец 1970-х — начало 1980-х годов было шумным временем для телефонных компаний. Одной из причин волнений стала цифровая революция.
В предыдущем веке коммутационный узел и телефон клиента связывала пара медных проводов. Эти провода связывались в кабели, образующие разветвленную сеть по всей стране. Иногда их подвешивали на столбах, иногда прокладывали под землей.
Медь — дорогой металл, и телефонные компании владели тоннами, буквально тоннами этого металла в виде проводов, опутывающих страну. Капиталовложения были огромными. Большую часть этих капиталовложений можно было сэкономить передачей телефонных разговоров через цифровые соединения. Одна пара медных проводов могла бы переносить сотни диалогов в цифровой форме.
В ответ телефонные компании приступили к замене старого аналогового коммутационного оборудования современными цифровыми коммутаторами.
Наш продукт 4-Tel тестировал медные провода, но не мог тестировать цифровые соединения. В цифровой среде все еще использовались медные провода, но они были намного короче, чем раньше, и сосредоточены в основном рядом с телефонами клиентов. Сигнал от телефонной станции передавался в цифровой форме до местного распределительного пункта, где преобразовывался обратно в аналоговую форму и доставлялся до клиента по обычной паре медных проводов. Это означало, что наша измеряющая аппаратура должна находиться там, где начинаются медные провода, но устройство соединения с ним должно было оставаться в телефонной станции. Проблема в том, что все наши компьютеры COLT объединяли устройство соединения и аппаратуру измерения в одном корпусе. (Мы могли бы сэкономить целое состояние, узнав об этой очевидной архитектурной границе на несколько лет раньше!)
