home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ ARM Club 3 / TheARMClub_PDCD3.iso / hensa / documentation / documents / a252taos < prev    next >
Internet Message Format  |  1999-04-27  |  11KB

  1. From: birger@sdata.no (Birger A. Wathne)
  2. Subject: New OS on ARM?
  3. Date: Tue, 1 Jun 93 13:01:50 GMT
  4.  
  5. I found this in Unigram, X, The weekly UNIX newspaper.
  6.  
  7.  
  8. +               JAPAN BACKS UK FIRM TAO's COMPACT 
  9.                 PARALLEL OBJECT OPERATING SYSTEM
  10.  
  11. An object-oriented parallel operating system that is completely 
  12. portable between all widely used processors, so much so that 
  13. applications do not even need to be recompiled is the creation of 
  14. a British company - Tao Systems Ltd of Belsize Park, London NW - 
  15. which has substantial financial backing from Japan. Taos relies 
  16. on a Virtual Processor - a 32-bit machine with 16 registers and 
  17. support for standard data types and addressing modes, for which 
  18. all applications are written. The run-time code is loaded onto a 
  19. real processor and translated on the fly into the chip's native 
  20. instruction set. It is currently up on the Transputer and the 
  21. 80386, with 68000 family, ARM RISC and MIPS R3000 processors a 
  22. few months away. The most significant feature of Taos is that 
  23. the kernel takes up just 13Kb of memory - and is blindingly fast 
  24. on complex applications such as graphics ray tracing. Details of 
  25. the operating system below.
  26.  
  27.  
  28. +     TAOS: THE PARALLEL OBJECT- ORIENTED OPERATING SYSTEM
  29.                     THE WORLD IS WAITING FOR?
  30.                           By Chris Rose
  31.   
  32. Imagine an operating system that is suitable for everything from 
  33. photo copiers to games consoles to video-graphics work to 
  34. transaction processing. It is completely parallel and can 
  35. intelligently farm bits of itself and applications across 
  36. multiple processors, or alternatively sit on just one. Now 
  37. imagine that it is processor-independent and is already running 
  38. on 80386 and 80486, and Transputers, with the 68000 family, ARM 
  39. RISC and MIPS R3000 processors a few months away. Now say that 
  40. the applications are completely processor-independent too - that 
  41. you don't even have to re-compile them to move them from one 
  42. machine type to another, and indeed bits of them may even wander 
  43. from processor type to processor type in the course of execution. 
  44. Why not add network support so that if you plug an extra personal 
  45. computer into the local network, everyone's applications will 
  46. automatically run a bit faster (and they already run very quickly 
  47. indeed)? Finally, for good measure, let's say that the operating 
  48. system kernel takes up just 13Kb of RAM and the entire executive 
  49. and developers code will fit onto a single 720Kb floppy when 
  50. compressed. 
  51.  
  52. This is not fantasy, this is a real-life operating called Taos 
  53. from Tao Systems Ltd, a small company based in North London. 
  54. Moreover Tao claims to have found substantial funding and board-
  55. level interest from some of the biggest Japanese computer and  
  56. electronics companies, the identities of which will be announced 
  57. this summer. Chris Hinsley, Tao Systems chief executive and the 
  58. operating system's architect claims without a blush that the 
  59. Japanese computer industry will completely steam-roll the US and 
  60. Europeans, and that Taos will be the fuel. Funding is being 
  61. provided by a separate marketing company, TK Suppliers, based in 
  62. Tokyo. This has paid for the first phase of development and is 
  63. entirely owned by a group of Japanese businesspeople plus Francis 
  64. Charig, formerly head of trading systems business at the London 
  65. Stock Exchange, who acts as managing director and the link 
  66. between TK and Tao Systems. In this way Tao gets money, but also 
  67. retains its independence: Charig says that Tao Systems has turned 
  68. down a number of buy-out bids from the US in the last few months. 
  69. The European Commission didn't prove that helpful either: Hinsley 
  70. makes no secret of his frustration with the Esprit parallel 
  71. processing projects, which he sees as obsessed with making Unix 
  72. parallel - a quest that he sees as fundamentally misguided and 
  73. doomed to failure in the long term. In the end, too, it was the 
  74. Japanese that turned out to be most amenable to the idea of 
  75. throwing away and starting from scratch; which is what Taos does. 
  76.  
  77.                         Heritage
  78.  
  79. Chris Hinsley started off as a successful commercial author of 
  80. arcade games for home computers, and many of Taos's concepts 
  81. spring from his original need to produce code that would transfer 
  82. easily between a plethora of machines. The approach he took was 
  83. to develop a Virtual Processor - a 32-bit machine with 16
  84. registers and support for standard data types and addressing 
  85. modes, which didn't actually exist. All applications, and the 
  86. bulk of Taos itself is written in Virtual Processor code, so that 
  87. at run-time the code is loaded onto a real processor and 
  88. translated on the fly into the chip's native instruction set. 
  89. The practical upshot is that, as long as you have the right 
  90. translator, the Virtual Processor code will run without 
  91. modification on any chip. The 80386-80486 translator is the 
  92. latest to be finished after the original Transputer 
  93. implementations and Hinsley says that now they have first couple 
  94. under their belts, it will only take a month or two to write each 
  95. additional processor implementation. Moreover you can have 
  96. heterogeneous networks of different processors all running
  97. co-operatively. Taos' games-based heritage brings other benefits 
  98. too. Games tend to be inherently object-oriented, says Hinsley 
  99. (all those sprites moving about and interacting) and games 
  100. authors often have to cram a lot into a tiny amount of memory 
  101. while stretching hardware to its limits. As a result Taos is 
  102. object-oriented at a very fine level and it takes the idea of 
  103. dynamic linking to its logical conclusion. This means that 
  104. instead of being a monolithic operating system running monolithic 
  105. applications, the program just calls in bits of code as they are 
  106. needed from libraries of routines - rather the same way that ICL 
  107. Plc's VME mainframe operating system works.
  108.  
  109.                          Load-balancing
  110.  
  111. This accounts for the small size of the Taos microkernel, which 
  112. provides memory and process management, load balancing and 
  113. precious little else. Even the Virtual Processor translator is 
  114. retrieved only when needed, and it is Hinsley's boast that no 
  115. piece of code is ever loaded onto the processor that isn't about 
  116. to be run. As a result, load-balancing also becomes virtually 
  117. trivial, he says. Each processor on the network runs its own 
  118. copy of the 13Kb microkernel and when a new thread is started, 
  119. the kernel on that chip compares its loading with its immediate 
  120. neighbours. The calculation takes account of processing power 
  121. and the speed of communication links, and then the request to 
  122. start the thread is handed on to the processor with the least to 
  123. do. This processor carries out exactly the same load balancing 
  124. process until the thread finds a home, is translated by the 
  125. chip's translator and begins to run.
  126.  
  127.                          Fancy graphics
  128.  
  129. All this talk of bits of code being pulled out of disk and cache, 
  130. being translated on the fly and wandering around networks sounds 
  131. horrendously slow, but appears in practice to be blindingly fast. 
  132. A personal computer with a single 66MHz 80486 will render a 
  133. broadcast quality, full screen, complex piece of ray-tracing in 
  134. less than a minute. That is with no fancy graphics chips and 
  135. using a standard VESA video adapter board. The 80486 translator 
  136. floating point code is still being optimised and in a couple of 
  137. weeks Charig says that time will be cut to between 20 and 30  
  138. seconds. This summer the company will have a board, costing 
  139. around #1,500 containing four MIPS R3050 RISC processors. This 
  140. will slot into a personal computer and enable the 80486 and the 
  141. MIPS processors run code cooperatively, bringing our same ray 
  142. trace example down to less than 10 seconds. Exactly where all 
  143. this speed comes from is difficult to pin down; obviously Virtual 
  144. Processor code is pretty low level stuff and assembler code tends 
  145. to run quickly by its very nature, however Hinsley is optimistic 
  146. that the kind of performance seen today will be preserved even 
  147. when applications are written using the C++ and Parallel Basic 
  148. compilers that are currently nearing completion - compilers that 
  149. produce Virtual Processor code, of course. Programmers do not 
  150. need to worry about the fact that their applications may be 
  151. running in parallel, Hinsley says, they merely need to think 
  152. about the appropriate size of object and Taos will do the rest. 
  153.  
  154.                      Four markets
  155.  
  156. A product's quality or degree of innovation is never a guarantee 
  157. of success and a lot will depend on just how hefty these 
  158. forthcoming Japanese backers turn out to be. So will Taos 
  159. succeed? There are four markets in which its designers say it 
  160. will do equally well: graphics, we have already outlined; then 
  161. there are games consoles - Taos' original home territory; and 
  162. embedded applications: it may sound odd to have Taos running in a 
  163. photocopier or a drinks machine, but the tiny kernel makes it 
  164. ideal, says Hinsley. It may also seem improbable that the 
  165. world's transaction processing systems will suddenly switch to 
  166. Taos, but on the other hand the company is already hard at work 
  167. building SQL interface objects and others that will confer Posix 
  168. compliance, it has even chatted to a bank about payroll 
  169. applications. Its acceptance will be helped by the pragmatic 
  170. approach that Tao Systems is taking in integrating its baby with 
  171. existing systems. So, for example with the 80386 and 80486 
  172. implementations, the company has decided to stick with the MS-DOS 
  173. file system. Installing Taos then, is as simple as copying the 
  174. files to your hard disk, typing TAOS and you're in. Similarly, 
  175. there will be a variant of the 68000 family translator tweaked to 
  176. make use of the Macintosh file system. The trouble is that both 
  177. the product and the claims made for it are so unusual that it is 
  178. impossible to predict whether it will disappear, never to be seen 
  179. again, or become the biggest thing since MS-DOS. Towards the end 
  180. of the demonstration, Hinsley leant back and said "of course 
  181. there's no reason why the fridge shouldn't be doing a bit of your 
  182. mandelbrot."  And he wasn't really joking...
  183.  
  184. ---
  185. Birger A. Wathne
  186. Email  : birger@sdata.no                 | Until Sept. 9. 1993   From Sept. 9. 
  187. Private: Fjoesangervn. 133, N-5032 Minde | Tel: +47 5 200062  (+47 55 20 00 62)
  188. Work   : Skrivervik Data A/S             | Tel: +47 5 543740  (+47 55 54 37 40)
  189.          Thormoehlensgt 55, N-5008 Bergen| Fax: +47 5 322853  (+47 55 32 28 53)
  190.  
  191.  
  192.  
  193.