Kenbak-1

Kenbak-1
Кенбак-1 в Музее компьютерной истории
Тип	Персональный компьютер
Разработчик	John Blankenbaker^[вд]
Производи­тель	Kenbak Corporation
Дата выпуска	1971
Медиафайлы на Викискладе

Kenbak-1 — по мнению Музея компьютерной истории,^[1] Компьютерного музея Америки^[2] и Американского компьютерного музея^[3],является первым в мире «персональным компьютером»,^[4]изобретенным Джоном Бланкенбейкером (род. 1929) из корпорации Kenbak в 1970 году и впервые проданный в начале 1971 года.^[5] Всего было построено менее 50 машин, для которых использовались корпуса Bud Industries.^[6] Цена за изделие $750.^[7] На сегодняшний день в мире известно всего 14 машин.,^[8][9] в руках различных коллекционеров и музеев. Производство «Кенбак-1» прекратилось в 1973 году,^[10] когда компания Kenbak потерпела неудачу и была поглощена CTI Education Products, Inc. CTI провела ребрендинг инвентаря и переименовала его в 5050, хотя продажи оставались слабыми.^[11]

Поскольку «Кенбак-1» был изобретен до появления первого микропроцессора, машина не имела однокристального процессора, а была построена исключительно на малогабаритных интегральных микросхемах TTL.^[12] 8-битная машина предлагала 256 байт памяти.^[13] Реализовано на сдвиговых МОП-регистрах Intel типа 1404A с кремниевым затвором.^[14] Период тактового сигнала составлял 1 микросекунду (что соответствует тактовой частоте 1 МГц), но скорость выполнения программ в среднем была ниже 1000 инструкций в секунду из-за большого количества тактов, необходимых для каждой операции и медленного доступа к последовательной памяти..^[12]

Машина была запрограммирована в чистом машинном коде с помощью набора кнопок и переключателей. Выходной сигнал состоял из ряда лампочек.

Внутри Kenbak-1 имеет архитектуру последовательного компьютера, обрабатывающего по одному биту за раз.^[15][16]

Kenbak-1 был назван в честь компании Kenbak Corporation, основанной Джоном Блюкенбейкером для продажи этого устройства.

Технические характеристики

Регистры

Kenbak-1 регистры

^07	^06	^05	^04	^03	^02	^01	^00	()
Основные регистры
A								A
B								B
X								X (Index)
P								Program Counter
Флаги
000000						C	O	A flags
000000						C	O	B flags
000000						C	O	X flags
Вход/выход
Output								Lights
Input								Switches

Всего в Kenbak-1 девять регистров. Все они отображаются в памяти. В нем есть три регистра общего назначения: A, B и X. Регистр A является неявным адресатом некоторых операций. Регистр X, также известный как индексный регистр, превращает прямой и косвенный режимы в индексированный прямой и индексированный косвенный режимы. Кроме того, в нем есть программный счетчик, называемый регистром P, три регистра «переполнения и переноса» для A, B и X, соответственно, а также регистр ввода и регистр вывода^[17].

Режимы адресации

Инструкции Add, Subtract, Load, Store, Load Complement, And и Or работают между регистром и другим операндом, используя пять режимов адресации:

• Immediate (операнд находится во втором байте инструкции)
• Memory (второй байт инструкции является адресом операнда)
• Indirect (второй байт инструкции является адресом адреса операнда)
• Indexed (второй байт инструкции прибавляется к X для формирования адреса операнда)
• Indirect Indexed (второй байт инструкции указывает на местоположение, которое добавляется к X для формирования адреса операнда)

Таблица с инструкциями

Инструкции кодируются в 8 битах, при этом второй байт может содержать непосредственное значение или адрес. Некоторые инструкции имеют несколько возможных кодировок.^[18]

Матрица опкодов для набора инструкций Kenbak-1
Старшие восьмеричные разряд	Младший восьмеричный разряд
	0	1	2	3	4	5	6	7
00	HALT	SFTR A1	SET 0 b0 XXX	ADD A #XXX	ADD A XXX	ADD A (XXX)	ADD A XXX, X	ADD A (XXX), X
01	HALT	SFTR A2	SET 0 b1 XXX	SUB A #XXX	SUB A XXX	SUB A (XXX)	SUB A XXX, X	SUB A (XXX), X
02	HALT	SFTR A3	SET 0 b2 XXX	LOAD A #XXX	LOAD A XXX	LOAD A (XXX)	LOAD A XXX, X	LOAD A (XXX), X
03	HALT	SFTR A4	SET 0 b3 XXX	STORE A #XXX	STORE A XXX	STORE A (XXX)	STORE A XXX, X	STORE A (XXX), X
04	HALT	SFTR B1	SET 0 b4 XXX	JPD A ≠0 XXX	JPD A =0 XXX	JPD A <0 XXX	JPD A ≥0 XXX	JPD A >0 XXX
05	HALT	SFTR B2	SET 0 b5 XXX	JPI A ≠0 XXX	JPI A =0 XXX	JPI A <0 XXX	JPI A ≥0 XXX	JPI A >0 XXX
06	HALT	SFTR B3	SET 0 b6 XXX	JMD A ≠0 XXX	JMD A =0 XXX	JMD A <0 XXX	JMD A ≥0 XXX	JMD A >0 XXX
07	HALT	SFTR B4	SET 0 b7 XXX	JMI A ≠0 XXX	JMI A =0 XXX	JMI A <0 XXX	JMI A ≥0	JMI A >0 XXX
10	HALT	ROTR A1	SET 1 b0 XXX	ADD B #XXX	ADD B XXX	ADD B (XXX)	ADD B XXX, X	ADD B (XXX), X
11	HALT	ROTR A2	SET 1 b1 XXX	SUB B #XXX	SUB B XXX	SUB B (XXX)	SUB B XXX, X	SUB B (XXX), X
12	HALT	ROTR A3	SET 1 b2 XXX	LOAD B #XXX	LOAD B XXX	LOAD B (XXX)	LOAD B XXX, X	LOAD B (XXX), X
13	HALT	ROTR A4	SET 1 b3 XXX	STORE B #XXX	STORE B XXX	STORE B (XXX)	STORE B XXX, X	STORE B (XXX), X
14	HALT	ROTR B1	SET 1 b4 XXX	JPD B ≠0 XXX	JPD B =0 XXX	JPD B <0 XXX	JPD B ≥0 XXX	JPD B >0 XXX
15	HALT	ROTR B2	SET 1 b5 XXX	JPI B ≠0 XXX	JPI B =0 XXX	JPI B <0 XXX	JPI B ≥0 XXX	JPI B >0 XXX
16	HALT	ROTR B3	SET 1 b6 XXX	JMD B ≠0 XXX	JMD B =0 XXX	JMD B <0 XXX	JMD B ≥0 XXX	JMD B >0 XXX
17	HALT	ROTR B4	SET 1 b7 XXX	JMI B ≠0 XXX	JMI B =0 XXX	JMI B <0 XXX	JMI B ≥0 XXX	JMI B >0 XXX
20	NOOP	SFTL A1	SKP 0 b0 XXX	ADD X #XXX	ADD X XXX	ADD X (XXX)	ADD X XXX, X	ADD X (XXX), X
21	NOOP	SFTL A2	SKP 0 b1 XXX	SUB X #XXX	SUB X XXX	SUB X (XXX)	SUB X XXX, X	SUB X (XXX), X
22	NOOP	SFTL A3	SKP 0 b2 XXX	LOAD X #XXX	LOAD X XXX	LOAD X (XXX)	LOAD X (XXX)	LOAD X (XXX), X
23	NOOP	SFTL A4	SKP 0 b3 XXX	STORE X #XXX	STORE X XXX	STORE X (XXX)	STORE X XXX, X	STORE X (XXX), X
24	NOOP	SFTL B1	SKP 0 b4 XXX	JPD X ≠0 XXX	JPD X =0 XXX	JPD X <0 XXX	JPD X ≥0 XXX, X	JPD X >0 XXX
25	NOOP	SFTL B2	SKP 0 b5 XXX	JPI X ≠0 XXX	JPI X =0 XXX	JPI X <0 XXX	JPI X ≥0 XXX	JPI X >0 XXX
26	NOOP	SFTL B3	SKP 0 b6 XXX	JMD X ≠0 XXX	JMD X =0 XXX	JMD X <0 XXX	JMD X ≥0 XXX	JMD X >0 XXX
27	NOOP	SFTL B4	SKP 0 b7 XXX	JMI X ≠0 XXX	JMI X =0 XXX	JMI X <0 XXX	JMI X ≥0 XXX	JMI X >0 XXX
30	NOOP	ROTL A1	SKP 1 b0 XXX	OR #XXX	OR XXX	OR (XXX)	OR XXX, X	OR (XXX), X
31	NOOP	ROTL A2	SKP 1 b1 XXX	—	—	—	—	—
32	NOOP	ROTL A3	SKP 1 b2 XXX	AND #XXX	AND XXX	AND (XXX)	AND XXX, X	AND (XXX), X
33	NOOP	ROTL A4	SKP 1 b3 XXX	LNEG #XXX	LNEG XXX	LNEG (XXX)	LNEG XXX, X	LNEG (XXX), X
34	NOOP	ROTL B1	SKP 1 b4 XXX	JPD UNC XXX	JPD UNC XXX	JPD UNC XXX	JPD UNC XXX	JPD UNC XXX
35	NOOP	ROTL B2	SKP 1 b5 XXX	JPI UNC XXX	JPI UNC XXX	JPI UNC XXX	JPI UNC XXX	JPI UNC XXX
36	NOOP	ROTL B3	SKP 1 b6 XXX	JMD UNC XXX	JMD UNC XXX	JMD UNC XXX	JMD UNC XXX	JMD UNC XXX
37	NOOP	ROTL B4	SKP 1 b7 XXX	JMI UNC XXX	JMI UNC XXX	JMI UNC XXX	JMI UNC XXX	JMI UNC XXX

Смотрите также

• Datapoint 2200, был серийно выпускаемым программируемым терминалом
• Mark-8, разработанная аспирантом Джонатаном А. Титусом и анонсированная как «свободный набор» в июльском номере журнала Radio-Electronics за 1974 год
• Altair 8800, очень популярный микрокомпьютер 1975 года, обложка с ним стала источником вдохновения для создания Microsoft
• Gigatron TTL, 8-битный компьютер в ретро-стиле, с центральным процессором, реализованным на микросхемах TTL средней степени интеграции, создан в 2018 году.

Примечания

1. What was the First PC?  (неопр.) Дата обращения: 25 октября 2022.
2. PastExhibits - History of the PC  (неопр.). Дата обращения: 13 октября 2022.
3. The George R. Stibitz Computer Pioneer Award  (неопр.). Дата обращения: 5 августа 2008. Архивировано из оригинала 13 сентября 2008 года.
4. Timeline of Computer History  (неопр.). Computer History Museum. Дата обращения: 22 июля 2008.
5. The man who made 'the world's first personal computer'  (неопр.) (6 ноября 2015).
6. "The man who made 'the world's first personal computer'". BBC News (англ.). 2015-11-06. Дата обращения: 15 ноября 2024.
7. "Kenbak-1 The Training Computer". Computerworld. November 17, 1971. p. 43. Дата обращения: 25 мая 2014.
8. List of Extant Kenbak-1 Computers  (неопр.). Kenbak.com. Дата обращения: 13 октября 2022.
9. Kenbak-1  (неопр.). Computer Museum of Nova Scotia. Дата обращения: 19 ноября 2015.
10. p. 52, "The First Personal Computer", Popular Mechanics, January 2000.
11. Robert R Nielsen, Snr. Inside the Kenbak-1  (неопр.). YouTube (2005). Дата обращения: 8 ноября 2015. Архивировано 13 декабря 2021 года.
12. Erik Klein. Kenbak Computer Company Kenbak-1  (неопр.). Old-computers.com. Дата обращения: 25 мая 2014.
13. Bill Wilson. The man who made 'the world's first personal computer'  (неопр.). BBC News (6 ноября 2015).
14. Technical  (неопр.). www.kenbak-1.net.
15. "Kenbak Theory of Operation Manual". p. 16.
16. "Official Kenbak-1 Reproduction Kit".
17. LOS ANGELES, CA. 90049. Programming Reference Manual.
18. "Programming Reference Manual KENBAK-l Computer"

Ссылки

• Kenbak.com Подробная история Kenbak-1 и техническая информация
• Компьютер KENBAK-1 Статья
• Компьютер KENBAK-1 — официальный сайт Kenbak-1 на www.kenbak-1.info
• Эмулятор Kenbak-1 — скачать эмулятор Kenbak-1
• Kenbak 1 — изображения и информация на сайте www.vintage-computer.com
• Документация Kenbak на сайте bitsavers.org