PRAKLA-SEISMOS Report 2 / 1971
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Großrechnersystem CD 6600 | ||||
Die Rechenanlagen aus der Serie 6000 der Control Data Corporation gehören seit mehreren Jahren zu den leistungsfähigsten der Welt. Es ist das organisatorische Konzept, das diesen Systemen eine überlegene Kombination von Geschwindigkeit, Vielseitigkeit und leichter Benutzbarkeit verleiht. Die zentrale Verarbeitung der Daten ist vollständig von deren Ein-und Ausgabe getrennt, beide Arten von Arbeiten werden gleichzeitig ausgeführt. Die Abbildung auf dieser Seite zeigt das Aufbauprinzip des Systems CD 6600. Die Skizze läßt erkennen, daß die 12 Datenkanäle und 10 peripheren Rechner durch den Zentralspeicher vollständig von dem Zentralrechner getrennt sind. Zunächst einige technische Daten: |
Large Computer System CD 6600 The computer plants from Control Data Corporation's Series 6000 have belonged to the world's most efficient on es for several years. It is the organizing design concept which gives these systems an outstanding combination of speed, flexibility, and simplicity in use. The central processing of data is completely separated from the data input and output, both being carried out simultaneously. The figure on this page gives the structural principle of the CD 6600 system. The sketch shows that the 12 data channels and 10 peripheral processors are completely separated from the central processor by the central memory. A few technical data: |
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Zentralrechner (CP) mit Mehrfachfunktionen: | The multiple function central processor (CP) consists of: | |||
10 Rechenwerke sowie 24 Arbeitsregister und Instruktionsspeicher für den Zentral rechner mit 8 Registern zu je 60 Bit. Die Rechenwerke sind wie folgt aufgeteilt: 2 für Multiplikation 1 für Division 1 für Sprungbefehle 2 für Umsetzung von Indizes (Adressenänderung) 1 für Shift-Befehle 1 für Addition von Gleitkommazahlen 1 für Addition von Festkommazahlen 1 für logische Operationen |
10 arithmetic units, 24 working registers and an instruct memory unit for the central computer with 8 registers per 60 bits. The arithmetic units are subdivided as folIows: 2 for multiplication 1 for division 1 for jump instructions 2 for transposition of indices (changes of addresses) 1 for shift instructions 1 for addition of floating point numbers 1 for addition of fixed point numbers 1 for logic operations |
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Zentralspeicher (CM): | Central core memory (CM): | |||
32 K-Worte zu je 60 Bit Magnetkernspeicher, aufgebaut in Bänken zu je 4 K-Worten (K = 1024). |
32 K-words (each word 60 bits), built up in 8 blocks of 4 K-words (K = 1024). |
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Zehn peripherie Rechner (PP): | 10 peripheral processors (PP): | |||
Enthalten je 4 K-Worte Kernspeicher zu je 12 Bit für Programme und Daten. |
Each contains 4 K-words core memory (each word 12 bits) for programs and data. |
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Zwölf Datenkanäle: | 12 data channels: | |||
In beiden Richtungen können je Kanal 1 Mio 12 Bit-Worte in der Sekunde übertragen werden. |
Each channel can' transmit up to 1 million 12 bit words per second in both directions. |
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Zwölf schnelle Datenregister | 12 fast data registers | |||
Real-Zeit Uhr | Real time clock | |||
Durch geschickte Programmierung kann man nun erreichen, daß alle diese zehn Rechenwerke zur gleichen Zeit arbeiten. Bis zu 10 Millionen Befehle sind während einer Sekunde möglich. Das bedeutet z. B., daß während einer Sekunde ausgeführt werden können: 2,0 Millionen Multiplikationen von 14stelligen Dezimalzahlen 330000 Divisionen von 14stelligen Dezimalzahlen 3,3 Millionen Festkomma-Additionen 2,5 Millionen Gleitkomma-Additionen 6,0 Millionen Index-Umsetzungen 1,2 Millionen logische Entscheidungen
Trotz der enormen Rechenleistung kann das Programmieren in gewohnter Weise erfolgen (FORTRAN, ALGOL, COBOL u. a.). Das Betriebssystem SCOPE der 6000-Serie führt überwachungsund Betriebsaufgaben automatisch durch. |
By ski lied programming, it is possible to work with all these 10 arithmetic units simultaneously. Up to 10 million instructions can be executed during one second. This means for example that the following processes can be carried out during ONE SECOND: 2.0 million multiplications of 14 digit decimal numbers 330,000 divisions of 14 digit decimal numbers 3.3 million fixed point additions. 2.5 million floating point additions 6.0 million index transpositions 1.2 million logic decisions. Despite the vast computation performance, programming can follow the usual pattern (FORTRAN, ALGOL, COBOL, etc.). The SCOPE operation system of the 6000 series carries out operational and control tasks automatically. However, it depends ultimately on the structure of the programs, whether or not the capacity of the CD 6600 system is fully used, i. e. whether the 10 arithmetic units and the 10 peripheral processors are employed simultaneously and meaningfully. To achieve an optimation of the programs one must consider closely, for each problem to be solved, by which ways and means one should let the individual processes run off successively. In practice pre-set terms often hinder the optimizing of a program. As however economic considerations must play a decisive role in the PRAKLA-SEISMOS Data Center, we have developed the GEOPLAN programming language. This language serves to solve geophysical problems in a way similar to the solving of mathematical problems by the FORTRAN language. GEOPLAN is the abbreviation for Geophysical Language. The units in this language are the processes which always reoccur in data processing in geophysics, for example cross correlations, corrections, folding, normalizing, compositing of traces, etc. On these fundamental and optimated program components, which we call modules, optional process sequences can be built up with relatively little programming work, process sequences which guarantee profitable exploitation of the computing capacity of the CD 6600 system. The figure on the next page shows the schematic structure of the CD 6600 system installed in the PRAKLA-SEISMOS Data Center, together with the operating subdivision of the 10 peripheral processors organized by the GEOPLAN operation system. |
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Hier die Funktionen der 10 peripheren Rechner (PP): PP 0 Steuerung des Zeilendruckers PP 1 Steuerung des Lochkartenlesers PP 2 Verwaltung des Betriebs-und Programmsystems GEOPLAN. Von hier wird die Verarbeitung der Programme gesteuert. PP 3 Verwaltung der Parameter PP 4 Bereitstellung der statischen Korrekturen. PP 5 Steuerung der Ein-bzw. Ausgabe für die Magnetband PP 6 laufwerke. PP 7 Steuerung der 2 Bildschirme, auf denen bestimmte Zustände des Systems oder Daten sichtbar gemacht werden können. - PP 8 Steuerung des Transfers von Daten zu dem Plattenspeicher CD 6603 (Kapazität: 486088704 bits). PP 9 soll später den DatenfluB zu einem direkt angeschlossenen Profilographen steuern. Die optimale Ausnutzung des Systems CD 6600 in der derzeitigen Konfiguration setzt voraus, daß z. B. die zu verarbeitenden seismischen Daten entsprechend vorsortiert sind. Diese Vorarbeiten werden mit dem Programmsystem DSY an den 3000-Systemen durchgeführt. Im Normalfall bedeutet dies: Einlesen der Daten eines Seismogrammes vom Feldband, Demultiplexen und Sortierung nach Untergrundpunkten, Ausgabe auf 7-Spur-Magnetband im 30-bit-Wort-Format (Gleitkomma). |
The functions of the 10 peripheral processors are: PP 0 Control of the line printer PP 1 Control of the punched card reader PP 2 Management of the GEOPLAN operation and prograrn system. From here the processing of the programs is controlled. PP 3 Management of parameters PP 4 Provision of static corrections PP 5 Control of input and output for the magnetic tape units PP 5 PP 7 Control of the two screens on which particular states of the systems or data can be made visible PP 8 Control of the transfer of data to the disc unit CD 6603 (capacity 486088704 bits) PP 9 Will later control the flow of data to a directly connected profilograph. The optimal utilization of the CD 6600 system in its present configuration presupposes for example, that the seismic data to be processed are correspondingly presorted. This preliminary work is carried out with the DSY program system on the 3000 series computers. Normally this means the input of records from the fjeld tapes, demultiplexing and sorting of data according to subsurface points and output on 7 track magnetic tapes in 30 bit word format (floating point). |
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