Programa 101 - Programma 101

Programa 101
Olivetti Programma 101 - Museo scienza e tecnologia Milano.jpg
A Programma 101
Fabricante Olivetti SpA
Modelo calculadoras programáveis ​​de desktop
Data de lançamento 1965
Memória 240 bytes
Entrada Teclado de 36 teclas
Massa 35,5 kg
Sucessor Programa P102

A Olivetti Programma 101 , também conhecida como Perottina ou P101 , é uma das primeiras calculadoras programáveis ​​de desktop "tudo em um" , embora não seja a primeira. Produzido pela fabricante italiana Olivetti , com sede em Ivrea , no Piemonte , e inventado pelo engenheiro italiano Pier Giorgio Perotto , o P101 tem como principais características os grandes computadores da época. Foi lançado em 1964 na Feira Mundial de Nova York ; a produção em volume começou em 1965. Um design futurista para a época, o Programma 101 custava US $ 3.200 (equivalente a US $ 26.300 em 2020). Cerca de 44.000 unidades foram vendidas, principalmente nos Estados Unidos.

Ele é geralmente chamado de impressão calculadora programável ou desktop calculadora porque suas instruções aritméticas correspondem a operações da calculadora, enquanto o seu conjunto de instruções (que permite salto condicional) ea estrutura qualifica-lo como um computador de programa armazenado .

Capacidades

Vista frontal de um Programa 101 mostrando a impressora e as teclas de programação

O Programma 101 pode calcular as quatro funções aritméticas básicas (adição, subtração, multiplicação e divisão), além da raiz quadrada , valor absoluto e parte fracionária. É equipado com registros de memória com recursos como limpar, transferir e trocar, além de imprimir e interromper para entrada.

A programação é uma espécie de linguagem assembly , mais simples do que a montagem dos computadores contemporâneos, pois há menos opções e permite o uso direto de funções aritméticas. Ele direciona a troca entre registros de memória e registros de cálculo, e operações nos registros. Existem 16 instruções de salto e 16 instruções de salto condicional. Trinta e duas instruções de rótulo estavam disponíveis como destinos para as instruções de salto e / ou as quatro teclas de início (V, W, Y, Z).

Embora não declarado no Manual Geral e apenas em alguns Manuais de Programação, foi possível um “salto modificado”, que permite voltar a diferentes partes do programa a partir da mesma sub-rotina.

Existem 10 registros de memória: três para operações (M, A, R); dois para armazenamento (B, C); três para armazenamento e / ou programa (atribuíveis conforme necessário: D, E, F); e dois apenas para o programa (p1, p2). Cada registro completo contém um número de 22 dígitos com sinal e ponto decimal ou 24 instruções, cada uma consistindo de uma letra e um símbolo. Cinco dos registros (B, C, D, E, F) podem ser subdivididos em meio-registros, cada um contendo um número de 11 dígitos com sinal e ponto decimal. Ele usa um tipo de arquitetura Harvard modificada em que os registros de dados e o registro de instrução são claramente separados, mas permite que alguns dados sejam gravados nos registros de instrução sob algumas condições. Essa era uma característica comum no computador desktop / calculadora programável dos anos 60 e apenas a HP forneceu uma verdadeira arquitetura Von Neumann que permitia o código automodificável , semelhante aos mainframes e minicomputadores de uso geral contemporâneos.

Os programas armazenados podem ser gravados em cartões plásticos de aproximadamente 10 cm × 20 cm que possuem um revestimento magnético de um lado e uma área para escrita do outro. Cada cartão pode ser gravado em duas faixas, permitindo armazenar dois programas. Cinco registros são armazenados no cartão; dois registros são dedicados ao código do programa, os outros três registros (D, E, F) podem ser usados ​​para código e / ou números. As instruções ocupam um byte e um cartão magnético pode conter 120 instruções.

Em grandes computadores como o Olivetti Elea 9003, uma instrução ocupa 8 bytes; 120 instruções ocupam quase 1 Kbytes; a memória total é de 20 Kbytes em modelos básicos. No Programa 101, cada instrução ou dígito ocupa 8 bits, codificados em decimais com codificação binária . Nas instruções, o nibble esquerdo armazena o registrador afetado e o nibble direito a instrução, enquanto nos dígitos o primeiro nibble armazena informações sobre o número, como o sinal ou a casa decimal, e o último nibble armazena o dígito real.

Os computadores anteriores eram caros e só podiam ser usados ​​por especialistas. O P101 é fácil e econômico, e programas em cartões magnéticos , em linguagem de máquina simples, permitem o uso sem o conhecimento da linguagem de programação.

Ele imprime programas e resultados em um rolo de fita de papel, semelhante ao papel da calculadora ou da caixa registradora.

Características técnicas

  • Tamanho: 275 mm (A) x 465 mm (C) x 610 mm (P)
  • Peso: 35,5 kg
  • Consumo: 0,35 kW
  • Dispositivo de saída: impressora de 30 colunas em papel de 9 cm
  • Precisão: 22 dígitos e até 15 casas decimais
  • Operações: somar, subtrair, multiplicar, dividir, raiz quadrada e valor absoluto
  • Memória total: 240 bytes na ALU (estimado) [AP 10]
  • Teclado: 36 teclas.
  • Arquivo: Leitor de cartão magnético

Conjunto de instruções

Instrução Código de operação Operação
Soma + A = A + Registro Escolhido (desde agora CR)
Subtração - A = A - CR
Multiplicação x A = A * CR
Divisão : A = A: CR
Raiz quadrada A = sqrt (CR)
Valor absoluto A ↕ A = abs (A)
Transferência de M CR = M
Transferência em A A = CR
Troca com A A = CR
CR = A
Parte decimal de A em M / ↕ M = A - abs (A)
Claro * CR = 0
Imprimir Imprime o cadastro escolhido
Espaçamento vertical / Imprima uma linha em branco
Pare S Pare o computador para permitir que o usuário insira dados no registro M ou para usar a máquina manualmente como uma calculadora
Troca de DR RS Armazene o registrador D temporariamente no registrador R; esta é uma instrução especial usada no programa multi-cartão para salvar os dados da exclusão que acontece durante a leitura de um novo cartão

Construção

Um total de 240 bytes de informações são armazenados eletricamente na memória de linha de retardo magnetostritiva , que tem um tempo de ciclo de 2,2 milissegundos . A computação é efetuada por dispositivos discretos (transistores e diodos montados em conjuntos de placas de circuito de resina fenólica ), já que não havia microprocessadores e até mesmo os circuitos integrados estavam em sua infância.

Design e ergonomia

Layout do teclado

Olivetti era famosa por sua atenção aos aspectos de engenharia e design, como atesta a coleção permanente do Museu de Arte Moderna . O Programma 101 é outro exemplo dessa atenção. Em termos de engenharia, a equipe trabalhou muito para entregar um produto muito simples, algo que qualquer pessoa pudesse usar. Para cuidar da ergonomia e da estética de um produto que não existia antes, Roberto Olivetti chamou Mario Bellini , um jovem arquiteto italiano:

Lembro que um dia recebi um telefonema de Roberto Olivetti: "Quero ver você para um projeto complexo que estou construindo". Envolveu o desenho não de uma caixa contendo mecanismos e circuitos estampados, mas de um objeto pessoal, algo que deveria conviver com uma pessoa, uma pessoa com sua cadeira sentada em uma mesa ou escrivaninha e que deveria iniciar uma relação de compreensão, de interação, algo totalmente novo porque antes disso os computadores eram do tamanho de um guarda-roupa. Com guarda-roupa não temos relação: aliás, os guarda-roupas mais bonitos desaparecem na parede. Mas isso não era um guarda-roupa ou uma caixa, era uma máquina projetada para fazer parte de sua comitiva pessoal.

-  Mario Bellini, 2011, "Programa 101 - memória do futuro", cit.

Design de interação e usabilidade

Cartão magnético Olivetti P101

Um dos resultados diretos do foco da equipe do Programma 101 em objetivas centradas no ser humano é a invenção do cartão magnético programável, um item revolucionário para a época, que permitia a qualquer pessoa inseri-lo e executar qualquer programa em poucos segundos.

É uma solução muito portátil e eficaz: uma pequena banda magnética com um programa memorizado e um espaço do outro lado para escrever a descrição. O programa é carregado apenas inserindo o cartão na parte superior, e quando o cartão saiu na parte inferior, ele está alinhado perfeitamente com as teclas V, W, Y, Z de forma que o autor poderia ter escrito no cartão o rótulos para esses botões, para alertar o usuário sobre suas novas funções.

História

Foi projetado pelo engenheiro da Olivetti Pier Giorgio Perotto em Ivrea . O estilo, atribuído a Marco Zanuso, mas na verdade por Mario Bellini , era ergonômico e inovador para a época, e rendeu a Bellini o Prêmio Compasso d'Oro de Design Industrial.

Desenvolvido entre 1962 e 1964, foi salvo da venda da divisão de informática para a GE graças a um funcionário que uma noite mudou a categorização interna do produto de "computador" para "calculadora", deixando a pequena equipe dentro da Olivetti e criando alguns situações embaraçosas no escritório, uma vez que o prédio, exceto aquele escritório, era então propriedade da GE. Em 1961, Olivetti construiu um computador muito maior co-desenvolvido por Federico Faggin que serviu de modelo para a calculadora programável.

O Programma 101 foi lançado na Feira Mundial de Nova York de 1964 , atraindo grande interesse. 40.000 unidades foram vendidas; 90% deles nos Estados Unidos, onde o preço de venda foi de $ 3.200 (aumentando para cerca de $ 3.500 em 1968).

A Hewlett-Packard foi condenada a pagar cerca de $ 900.000 ($ 7,39 milhões nos termos atuais) em royalties para a Olivetti depois de copiar algumas das soluções usadas no Programma 101, como o cartão magnético e a arquitetura, no HP 9100 .

Cerca de 10 Programma 101 foram vendidos para a NASA e usados ​​para planejar a aterrissagem da Apollo 11 na lua.

Na Apollo 11, tínhamos um computador desktop, mais ou menos, chamado de Olivetti Programma 101. Era uma espécie de supercalculadora. Tinha provavelmente um pé e meio quadrado e cerca de 20 centímetros de altura. Ele adicionaria, subtrairia, multiplicaria e dividiria, mas se lembraria de uma sequência dessas coisas e registraria essa sequência em um cartão magnético, uma faixa magnética com cerca de trinta centímetros de comprimento e cinco centímetros de largura. Então você poderia escrever uma sequência, uma sequência de programação e carregá-la lá, e se você pudesse - a antena de alto ganho do Módulo Lunar não era muito inteligente, ela não sabia onde a Terra estava. [...] Teríamos que executar quatro programas separados neste Programa 101 [...]

-  David W. Whittle, 2006

O P101 é mencionado como parte do sistema utilizado pela Força Aérea dos EUA para calcular coordenadas para bombardeios dirigidos-chão de B-52 Stratofortress alvos durante a Guerra do Vietnã .

Simulação

O primeiro simulador Programma 101 conhecido foi escrito em 1995 por EH Dooijes da University of Amsterdam para o Computer Museum local em Turbo Pascal e funcionava apenas em lote.

Em 2016, foi desenvolvido um simulador do Programa 101 no Departamento de Engenharia da Informação e Engenharia Elétrica da Universidade de Cassino . O trabalho foi realizado sob a supervisão direta do Engº. Giovanni De Sandre a partir de seu simulador Excel.

O Museu Tecnologicamente de Ivrea possui um simulador Java do Programma 101 de autoria de Giuliano Gaiti, um dos colaboradores de Perotto. e é considerado o simulador mais preciso, embora não seja totalmente idêntico à máquina.

O ex-funcionário da Olivetti Marco Galeotti criou um ambiente de desenvolvimento totalmente integrado (IDE) para o Programma 101, que permite uma programação mais simples e algumas funções de depuração.

Outro simulador foi escrito em 2005 e atualizado várias vezes pelo Eng. Claudio Larini, que teve algum contato com Gastone Garziera, outro dos engenheiros do P101.

Referências

links externos