DEC PDP-7

DEC PDP-7은 Digital Equipment Corporation이 1960년대 중반에 개발한 18비트 미니컴퓨터이다. 정식 명칭은 Programmed Data Processor-7이며, PDP-4에서 이어지는 18비트 컴퓨터 계열의 세 번째 주요 기종으로 개발되었다. PDP-7...

정식 명칭Programmed Data Processor-7
약칭PDP-7
분류미니컴퓨터, 18비트 컴퓨터
개발사Digital Equipment Corporation
발표1964년
출하 시작1965년
계열PDP 시리즈
이전 기종DEC PDP-4
후속 기종DEC PDP-9
워드 길이18비트
기억 장치자기 코어 메모리
기본 기억 용량4K 워드
최대 기억 용량32K 워드
기억 장치 주기1마이크로초
수 표현2의 보수
주요 입력·출력종이테이프, 텔레타이프, 자기테이프, DECtape, 디스플레이 장치
주요 활용과학 계산, 실험 장비 제어, 실시간 처리, 그래픽스
역사적 의의최초의 UNIX가 개발된 컴퓨터

DEC PDP-7Digital Equipment Corporation이 1960년대 중반에 개발한 18비트 미니컴퓨터이다. 정식 명칭은 Programmed Data Processor-7이며, PDP-4에서 이어지는 18비트 컴퓨터 계열의 세 번째 주요 기종으로 개발되었다. PDP-7은 이후의 PDP-9과 명령어 체계 및 소프트웨어 계통을 공유했으며, 과학 연구, 실험 장비 제어, 데이터 수집, 실시간 처리와 컴퓨터 그래픽스에 사용되었다.

PDP-7은 18비트 워드를 사용하고 자기 코어 메모리를 주기억 장치로 탑재했다. 기본 구성은 일반적으로 4K 워드의 메모리를 제공했으며, 확장 장치를 통해 더 큰 메모리 공간을 구성할 수 있었다. 중앙 처리 장치는 누산기를 중심으로 명령을 실행하는 구조였고, 직접 주소 지정과 간접 주소 지정, 프로그램 가능한 입출력 장치, 인터럽트와 직접 메모리 접근을 지원했다. 이러한 구조는 오늘날의 범용 레지스터 중심 프로세서보다 단순했지만, 실험 장비나 디스플레이를 컴퓨터와 직접 연결하여 실시간으로 제어하는 용도에 적합했다.

PDP-7은 DEC가 기존의 개별 트랜지스터 회로 모듈에서 더욱 집적되고 규격화된 Flip-Chip 모듈 방식으로 전환하던 시기에 등장했다. 본체는 중앙 처리 장치와 메모리, 입출력 제어 장치를 모듈 단위로 구성할 수 있었으며, 사용 기관은 종이테이프 판독기와 천공기, 텔레타이프, 자기테이프 장치, DECtape, 고속 프린터, 고정 헤드 디스크와 벡터 디스플레이 등 필요한 주변 장치를 선택하여 시스템을 구성했다.

역사적으로 PDP-7은 Bell Labs에서 최초의 UNIX가 개발된 컴퓨터로 가장 널리 알려져 있다. 켄 톰프슨은 1969년 Bell Labs에 설치되어 있던 PDP-7과 벡터 디스플레이를 이용해 우주 비행 시뮬레이션 프로그램인 Space Travel을 다시 구현했다. 이 작업을 위해 부동소수점 연산 패키지, 문자 표시 데이터, 디버깅 도구와 입출력 프로그램을 PDP-7 어셈블리어로 직접 작성했으며, 그 과정에서 컴퓨터의 구조와 개발 환경에 익숙해졌다.

톰프슨은 이후 PDP-7에서 파일 시스템과 프로세스, 명령 해석기, 편집기와 여러 파일 관리 도구를 포함하는 소규모 운영체제를 개발했다. 데니스 리치와 다른 Bell Labs 연구자들이 개발에 참여하면서 이 시스템은 UNIX로 발전했다. 초기 PDP-7 UNIX는 현대 UNIX보다 단순했지만, 아이노드와 디렉터리, 파일 링크, 특수 파일, 셸, read, write, open, creat, close와 같은 핵심 개념을 이미 포함하고 있었다.

PDP-7 UNIX와 응용 프로그램은 대부분 PDP-7 어셈블리어로 작성되었다. 초기에는 대형 GE 컴퓨터에서 크로스 어셈블한 프로그램을 종이테이프로 옮겨 PDP-7에 입력했지만, 자체 어셈블러가 완성된 뒤에는 PDP-7 시스템 안에서 운영체제와 프로그램을 개발할 수 있게 되었다. UNIX 개발은 이후 PDP-11로 이전되었으며, 운영체제는 PDP-11에서 BC를 거쳐 다시 구현되었다.

PDP-7은 PDP-8처럼 대규모로 보급된 상업적 성공작은 아니었지만, DEC의 18비트 컴퓨터 계열과 초기 미니컴퓨터 설계의 발전을 보여 주는 기종이다. 특히 그래픽 디스플레이와 실시간 입출력을 결합한 대화형 컴퓨팅 환경을 제공했고, 그 환경에서 현대 운영체제 역사에 큰 영향을 준 UNIX가 시작되었다는 점에서 중요한 위치를 차지한다.

명칭

Programmed Data Processor

PDP 시리즈의 번호 체계

PDP-4·PDP-9과의 관계

개발 배경

DEC의 초기 컴퓨터 사업

실험실과 과학 계산 시장

PDP-4의 후속 기종 개발

Flip-Chip 모듈의 도입

하드웨어 구조

중앙 처리 장치

18비트 워드와 데이터 표현

누산기와 주요 레지스터

명령어 형식

직접 주소 지정과 간접 주소 지정

산술·논리 연산

프로그램 흐름 제어

기억 장치

자기 코어 메모리

기본 기억 용량

메모리 확장

메모리 주기와 접근 성능

워드 주소 방식

명령어 집합

메모리 참조 명령

레지스터 조작 명령

입출력 전송 명령

스킵과 조건 분기

서브루틴 호출

곱셈과 나눗셈

PDP-4 및 PDP-9과의 호환성

입력·출력 구조

입출력 버스

인터럽트

직접 메모리 접근

장치 제어 명령

실시간 처리

주변 장치

종이테이프 판독기와 천공기

텔레타이프

자기테이프

DECtape

고정 헤드 디스크

카드 판독기와 천공기

프린터

아날로그 및 실험 장비 인터페이스

그래픽스와 디스플레이

벡터 디스플레이

Graphic-2 시스템

문자와 도형 표시

대화형 입력 장치

과학 시각화와 시뮬레이션

프로그래밍 환경

PDP-7 어셈블리어

매크로 어셈블러

크로스 어셈블

종이테이프 기반 프로그램 적재

디버깅 환경

수학 및 부동소수점 라이브러리

운영체제와 소프트웨어

DEC 제공 소프트웨어

모니터 프로그램

유틸리티와 라이브러리

Bus-Pak II

사용자 개발 소프트웨어

Space Travel

GE 635 버전

PDP-7 이식

소프트웨어 부동소수점 연산

벡터 그래픽 구현

UNIX 개발로의 연결

PDP-7 UNIX

개발 배경

초기 파일 시스템

아이노드와 디렉터리

파일 링크

특수 파일과 장치

프로세스 구조

셸과 명령 실행

자체 호스팅 환경의 형성

초기 UNIX 명령

PDP-11로의 이전

활용 분야

과학 계산

대학과 연구소

실험 장비 제어

산업 자동화

데이터 수집

신호 처리

컴퓨터 그래픽스

교육과 소프트웨어 연구

다른 PDP 기종과의 관계

PDP-1

PDP-4

PDP-8

PDP-9

PDP-15

PDP-11

역사적 영향

18비트 PDP 계열

대화형 컴퓨팅

미니컴퓨터의 보급

UNIX의 탄생

운영체제와 프로그래밍 언어에 미친 영향

보존과 에뮬레이션

현존 기체

문서와 소스 코드 보존

PDP-7 에뮬레이터

복원된 Space Travel

초기 UNIX 소스 코드

장점과 한계

관련 문서