Microdata Corporation

Microdata Corporation — американская компания, существовавшая в 1970-х — начале 1980-х годов, специализировавшаяся на производстве миникомпьютеров и систем реального времени. Компания была известна своими высокопроизводительными для своего времени 32-битными вычислительными системами, ориентированными на научные, промышленные и военные применения.

История

Компания Microdata Corporation была основана в 1969 году в городе Ирвайн, штат Калифорния, США. Основателями выступили группа инженеров, ранее работавших в компании Scientific Data Systems (SDS), которая была приобретена корпорацией Xerox. Первоначально компания сосредоточилась на разработке и производстве миникомпьютеров для задач управления технологическими процессами и сбора данных.

В 1970 году Microdata выпустила свою первую систему — Microdata 800, 8-битный миникомпьютер, построенный на основе микропрограммируемой архитектуры. Эта модель была ориентирована на OEM-рынок (производителей оборудования, встраивающих вычислительные блоки в свои изделия). В 1972 году последовала модель Microdata 1600, также 8-битная, но с улучшенной производительностью и расширенной системой команд.

Настоящий прорыв произошёл в 1973 году с выпуском 32-битной системы Microdata 3200. Эта машина стала одной из первых коммерчески доступных 32-битных миникомпьютеров, конкурируя с системами DEC PDP-11/45 (16-битными) и более дорогими мейнфреймами. Архитектура Microdata 3200 была полностью микропрограммируемой, что позволяло эмулировать другие системы команд, включая IBM System/360. Это давало возможность запускать на Microdata 3200 программное обеспечение, написанное для более распространённых платформ.

В 1974 году компания выпустила модель Microdata 3230, которая отличалась более высокой тактовой частотой и увеличенным объёмом оперативной памяти. В 1976 году появилась Microdata 3240 — последняя крупная модель в этой линейке. Все эти системы использовали процессор, построенный на микросхемах средней степени интеграции (SSI/MSI), и имели быстродействие порядка 0,5–1 MIPS (миллион операций в секунду), что было очень высоким показателем для середины 1970-х годов.

В конце 1970-х годов Microdata столкнулась с растущей конкуренцией со стороны более дешёвых и производительных 16-битных миникомпьютеров, таких как PDP-11/70 от DEC, а также с появлением первых микропроцессоров (Intel 8086, Motorola 68000). Компания попыталась перейти на более современную элементную базу, но не успела. В 1981 году Microdata Corporation была приобретена компанией McDonnell Douglas (ныне часть Boeing), которая использовала технологии Microdata в своих военных и авиационных проектах. После приобретения бренд Microdata постепенно исчез, а производство оригинальных систем было свёрнуто к 1983 году.

Характеристики и архитектура

Микропрограммируемая архитектура

Ключевой особенностью всех компьютеров Microdata была микропрограммируемая архитектура. В отличие от большинства миникомпьютеров того времени, где система команд была жёстко зашита в аппаратной логике, Microdata использовала управляющую память (control store), хранящую микрокод. Это позволяло:

• Эмулировать другие процессоры: Microdata 3200 могла эмулировать команды IBM System/360, что давало доступ к обширной библиотеке программного обеспечения мейнфреймов.
• Оптимизировать выполнение специфических задач: Пользователи могли писать собственный микрокод для ускорения определённых алгоритмов, например, обработки сигналов или управления станками.
• Обновлять систему без замены аппаратуры: Замена микрокода (например, на более новую версию) могла улучшить производительность или исправить ошибки без физического вмешательства.

32-битная архитектура

Системы Microdata 3200/3230/3240 были одними из первых коммерческих 32-битных миникомпьютеров. Они имели 32-битное слово данных, 32-битные регистры общего назначения и 32-битную шину данных. Адресация памяти также была 32-битной, что позволяло адресовать до 4 гигабайт (на практике объём памяти ограничивался стоимостью микросхем — обычно до 256 КБ или 1 МБ).

Операционная система

Основной операционной системой для Microdata 3200 была MIRACLE (Microdata Interactive Real-time And Control Language Executive). Это была многозадачная операционная система реального времени, ориентированная на управление процессами и сбор данных. Она поддерживала:

• Многопользовательский режим (до 8 терминалов).
• Файловую систему с поддержкой последовательных и прямых файлов.
• Поддержку языков программирования: FORTRAN, COBOL, ассемблер, а также собственный язык высокого уровня — Microdata BASIC.
• Драйверы для стандартных периферийных устройств: дисководы, ленточные накопители, принтеры, АЦП/ЦАП.

Применение

Компьютеры Microdata нашли применение в нескольких ключевых областях:

Промышленная автоматизация

Благодаря возможностям реального времени и микропрограммирования, Microdata 3200 активно использовались для управления технологическими процессами на нефтеперерабатывающих заводах, химических производствах и в металлургии. Системы обрабатывали сигналы с датчиков, управляли клапанами и двигателями, а также регистрировали параметры процесса.

Научные исследования

В университетах и исследовательских центрах Microdata 3200 применялись для обработки данных с физических экспериментов, моделирования и анализа. Например, они использовались в лабораториях ядерной физики и астрономии.

Военные и авиационные системы

После приобретения компанией McDonnell Douglas технологии Microdata были интегрированы в бортовые вычислительные системы для истребителей F-15 Eagle и F/A-18 Hornet, а также в системы управления ракетным оружием. Микропрограммируемая архитектура позволяла адаптировать вычислители под конкретные задачи, такие как обработка радиолокационных данных или навигация.

Банковское дело и финансы

Некоторые системы Microdata использовались в банковских учреждениях для обработки транзакций в реальном времени, хотя в этой сфере они не смогли конкурировать с системами IBM и Burroughs.

Критика и наследие

Несмотря на инновационность, Microdata Corporation столкнулась с рядом проблем:

• Высокая стоимость: 32-битные системы были значительно дороже 16-битных аналогов (например, PDP-11), что ограничивало их рынок.
• Сложность программирования: Микропрограммирование требовало высокой квалификации, а документация была не всегда доступна.
• Несовместимость: Отсутствие единой программной платформы и зависимость от эмуляции приводили к проблемам с переносимостью ПО.
• Маркетинговые ошибки: Компания не смогла создать широкую сеть дистрибуции и поддержки, что позволило конкурентам (DEC, Data General) занять доминирующие позиции.

Тем не менее, Microdata Corporation оставила след в истории вычислительной техники как пионер 32-битных миникомпьютеров и микропрограммируемых архитектур. Её технологии повлияли на развитие систем реального времени и встраиваемых компьютеров. Сегодня компьютеры Microdata являются музейными экспонатами, и лишь несколько экземпляров сохранилось в рабочем состоянии.

Интересные факты

• Название «Microdata» произошло от словосочетания «microprogrammed data processing» (микропрограммированная обработка данных).
• Системы Microdata 3200 использовались в некоторых центрах управления полётами НАСА в 1970-х годах.
• В 1975 году компания выпустила рекламный буклет с изображением компьютера Microdata 3240, работающего в условиях пустыни, чтобы продемонстрировать его надёжность.
• После закрытия Microdata многие её инженеры перешли в компании, занимающиеся разработкой RISC-архитектур, такие как MIPS Technologies и Sun Microsystems.

Источники

• Computer History Museum: Microdata 3200 System Reference Manual (1974)
• Bell, C. G., & Newell, A. (1971). Computer Structures: Readings and Examples. McGraw-Hill.
• «Microdata Corporation: A History of 32-bit Minicomputers» — статья в журнале IEEE Annals of the History of Computing, 1998.
• Каталог продукции Microdata Corporation (1976).
• Архивные документы компании McDonnell Douglas (ныне Boeing).