Память сердечника каната

Память на основе сердечника — это форма постоянной памяти (ПЗУ) для компьютеров . Она использовалась в UNIVAC I (Universal Automatic Computer I) и UNIVAC II , разработанных корпорацией Eckert-Mauchly Computer в 1950-х годах, поскольку в то время это была популярная технология для хранения программ и данных. Позднее, в 1960-х годах, она использовалась ранними марсианскими космическими зондами NASA , а затем в управляющем компьютере Apollo (AGC) ^[1] , который был построен компанией Raytheon .

Программное обеспечение для AGC было написано программистами Лаборатории приборостроения Массачусетского технологического института (MIT) и вплетено в сердечник памяти женщинами-работницами на фабриках. ^[2] Некоторые программисты прозвали готовый продукт LOL memory , что означает память маленькой старушки . ^[3]

Операция

Подобно памяти на магнитных сердечниках, магнитные кольца (или сердечники) используются для определения данных программного обеспечения. В отличие от памяти на магнитных сердечниках, сами сердечники не используются для хранения данных; способ подключения сердечника контролирует, представляет ли этот сердечник «0» или «1».

Проволока может выполнять три основных типа функций в памяти сердечника каната:

Установка/сброс: используются для изменения полярности всех сердечников с одной на другую.
Чувство: Чувствительный провод может обнаружить изменение полярности сердечника. Он может проходить через сердечник, чтобы указать одно состояние бита (обычно «1») или обойти его, чтобы представить другое (обычно «0»).
Запрет: провода запрета эффективно используются для определения того, какое ядро выбрать.

Для считывания с памяти сердечника веревки, на провод установки/сброса подается сильный ток для изменения полярности сердечников. Это индуцирует небольшое напряжение на проходящих через них измерительных проводах, которое затем может использоваться для интерпретации двоичных данных. Запрещающие провода пропускают ток в противоположном направлении от провода установки/сброса для всех сердечников, кроме нужного, действуя как система адресации памяти . Это не позволяет измерительным проводам обнаруживать изменения полярности от других магнитных сердечников.

Смысловые провода используются для кодирования данных, проходя через ядро или обходя его. Используя множество смысловых проводов, можно хранить несколько бит данных для каждого ядра. В случае с бортовым компьютером Apollo через каждое ядро проходило 192 смысловых провода, которые могли хранить 12 16-битных слов на ядро. ^[4]

Плотность памяти

По стандартам того времени, относительно большой объем данных мог храниться в небольшом установленном объеме памяти на сердечнике: 72 килобайта на кубический фут, или примерно 2,5 мегабайта на кубический метр. Это было примерно в 18 раз больше объема памяти на магнитном сердечнике (в пределах двух кубических футов). ^{[ необходима цитата ]}

Ссылки

^ "Программное обеспечение как оборудование: веревочная память Аполлона" . Получено 29 сентября 2017 г.
^ "Компьютер для Аполлона". MIT Science Reporter . 1965. WGBH .
↑ Режиссеры и продюсеры: Дункан Копп, Ник Дэвидсон, Кристофер Райли (2008-07-07). " Навигационный компьютер ". Лунные машины . Эпизод 3. 22:40 минут. Научный канал .
^ "Программное обеспечение, вплетенное в проволоку: сердечник троса и бортовой компьютер Apollo" . Получено 2024-03-20 .

Внешние ссылки

«Компьютер для Аполлона» — фильм НАСА/MIT 1965 года, демонстрирующий процесс изготовления канатной памяти.
Визуальное введение в компьютер управления Apollo, часть 3: Изготовление компьютера управления Apollo. Архивировано 2012-12-12 на archive.today – Raytheon; размещено на сайте Истории новейшей науки и технологий Библиотеки Калифорнийского технологического института (первоначально размещено Институтом Дибнера )
Компьютеры в космических полетах: опыт NASA – Джеймс Томайко (глава 2, часть 5, «Компьютер управления Apollo: аппаратное обеспечение»)
На странице Брента Хилперта «Системы памяти на основе тросов и плетеных проволок» подробно описаны методы импульсных трансформаторов и коммутационных сердечников.
Память на основе сердечника троса от SV3ORA: практическое руководство по созданию собственной платы памяти содержит описание, схемы и фотографии простой платы памяти на основе сердечника троса с использованием импульсного трансформатора, включая демонстрацию работы.
Программное обеспечение, вплетенное в проволоку: основной канат и бортовой компьютер Apollo, обширная запись в блоге эксперта по восстановлению компьютеров Кена Ширриффа
Австралийские «канатные конструкции», продемонстрированные в Массачусетском технологическом институте Письмо Рамона Л. Алонсо Гордону Роузу от 10 декабря 1963 года: «Мы считаем австралийские идеи относительно «канатных конструкций» действительно весьма плодотворными, и мы приступаем к некоторым работам по их развитию».