В 1968 году был разработан бортовой управляющий компьютер КА Аполлон (Apollo Guidance Computer — AGC), в котором впервые применили микросхемы.

AGC создавался учеными и инженерами в лаборатории приборов Массачусетского технологического института для программы Аполлон. Руководил разработкой Чарльз Старк Дрейпер, а главным конструктором аппаратного обеспечения был Элдон Холл. Изначальные изыскания проводили: Лэнинг Младший, Альберт Хопкинс, Рамон Алонсо и Хьюг Блэйр-Смит. Серийное производство осуществлялось фирмой Рейтеон, причём в группу разработчиков был включён её представитель, Херб Тэлер.

В компьютере использовалось 2800 микросхем, каждая из которых содержала два элемента исключающее ИЛИ. Тактовая частота составляла 2 МГц. Весила модель 250 кг.

Оперативная память компьютер составляла 512 бит, а постоянная память — 8 Кб.

Память компьютера состояла из 2048 слов перезаписываемого ОЗУ и 36 Кб слов ПЗУ с линейной выборкой на многократно прошитых сердечниках. Цикл чтения-записи ОЗУ и ПЗУ занимал 11,72 мкс. Длина слова составляла 16 бит.

С точки зрения программиста АЛУ компьютера располагало четырьмя 16-разрядными регистрами:

A — регистр-аккумулятор, использовался для основных вычислений.
Z — счетчик команд, хранивший адрес следующей программы для выполнения.
Q — остаток при выполнении команды DV (деление), и адрес точки возврата после выполнения команды TC (безусловный переход).
LP — младшая часть произведения при выполнении команды MP (умножение), старшая часть хранилась в регистре A.

Пользовательский интерфейс AGC представлял собой индицируемые на панели 7-сегментные цифры и транспаранты и клавиатуру, похожую на клавиатуру калькулятора. Команды вводились в цифровом режиме как двузначные числа: действие и объект. Действие описывало тип выполняемой операции, а объект определял данные для работы.

Цифры зелёного цвета отображались на высоковольтных семисегментных индикаторах. Сегменты индикаторов управлялись электромеханическими реле. На дисплее могли отображаться одновременно три числа по пять цифр в каждом, формат отображения мог быть как восьмеричным, так и десятичным, и использовался в основном для отображения векторов положения КА или необходимого изменения скорости (ΔV). Хотя данные хранились в метрической системе, они отображались в системе, принятой в США в те годы.

Пример внутренней структуры микросхемы

Далее сигнал с генератора не используется напрямую, а делится на 4, что дет нам частоту 512 кГц — это основная частота с которой происходит обновление регистров компьютера. Но на этом действия не заканчиваются сигнал (512 кГц) делится на 5, получаем частоту 102,4 кГц, которая далее делилась еще несколько раз делителем с переменным коэффициентом деления для получения частоты 100Гц — эта частота использовалась для таймеров и системных часов. Далее сигнал с частотой 1 Гц использующийся в системных часах делится до получения частоты 0.78125 Гц, предназначенной для периодического опроса так называемого сторожевого таймера (WDT — Watch Dog Timer), который проверяет не «завис» ли процессорный блок и, если зависание произошло, прерывает питания процессорного блока, не затрагивая регистры оперативной памяти.

Источник

аполлон, озу, оперативная памят, процессор

Читайте также