Modyfikacje sprzętowe procesora: Różnice pomiędzy wersjami

Procesor MERY-400 nie jest pojedynczym układem scalonym, a modułem, składającym się z pakietów (płyt o wymiarach 300x300mm). Pakiety zbudowane są z układów scalonych z serii 74 oraz innych elementów dyskretnych. Taka konstrukcja powoduje, że stosunkowo łatwo jest wprowadzać w nim modyfikacje sprzętowe. Zadanie ułatwia dodatkowo fakt, że na poszczególnych pakietach procesora można znaleźć "wolne" bramki i przerzutniki.

Znanych jest kilka modyfikacji sprzętowych procesora minikomputera. Powstawały one na przestrzeni lat w Instytucie Okrętowym Politechniki Gdańskiej, w zespole rozwijającym system operacyjny CROOK. Były wykorzystywane zarówno przez CROOK-a jak i oprogramowanie na nim działajace.

System operacyjny CROOK wymaga istnienia przerwania programowego, którego priorytet byłby wyższy niż przerwań pochodzących z urządzeń zewnętrznych (kanałowych) i z zegara systemowego. W [[Przerwania|systemie przerwań MERY-400]] takie przerwanie nie istnieje. Wersje systemu CROOK od 1 do 5 obchodziły ten problem następująco: W jądrze systemu używana była pseudo-instrukcja SIN o kodzie (ósemkowo) 036000. Z punktu widzenia procesora jest to instrukcja niepoprawna, generująca przerwanie "nieprawidłowy rozkaz". Jednocześnie procedura obsługi tego przerwania w CROOK-u skonstruowana jest tak, aby w przypadku pseudo-rozkazu SIN zapewnić jego obsługę jak przerwania programowego o wysokim priorytecie. To obejście wykorzystywane jest we wszystkich wersjach systemu, aż do ostatniej rewizji CROOK-5.

 

 

CROOK-5 miał jeszcze jedno wymaganie, które ostatecznie zostało spełnione za pomocą modyfikacji sprzętowej. Należało zapewnić, aby w trakcie obsługi przerwania kanałowego nie pojawiło się przerwanie o wyższym priorytecie (w szczególności zegarowe). W procesorze bez przeróbek wymuszane to było przez programowe maskowanie przerwań na początku procedury obsługi przerwań kanałowych. W procesorze przerobionym zrealizowane to było sprzętowo: Przyjęcie przerwania kanałowego powodowało automatyczne zamaskowanie przerwań od 5 do 31.

 

 

 

Potwierdzone jest, że rozkaz CRON włączał 17-bit adresowanie bajtów, zamieniał miejscami przerwania 5 i 11 oraz aktywował poszerzoną maskę dla przerwań kanałowych. Nie jest natomiast potwierdzone zachowanie instrukcji SINT i SIND przed włączeniem modyfikacji: czy były nielegalne, legalne, ale zgłaszały przerwanie 11, bądź legalne, ale nie miały żadnego skutku.