Reparar e modificar computadores classic é uma maneira divertida de aprender mais sobre a engenharia de computadores sem ter que lidar com as tremendas complexidades dos sistemas modernos. A maioria dos entusiastas considera a period da computação moderna ter começado na década de 1970 com a introdução de microprocessadores. Embora esses primeiros computadores sejam bem diferentes das máquinas poderosas de hoje, se você apertar os olhos, poderá ver uma arquitetura muito semelhante. Há a CPU no centro do sistema, chips de memória, um chip de vídeo, dispositivos de E/S and so on.
Mas a computação não começou com a introdução do primeiro microprocessador ou circuito integrado. A história dos computadores de antes desse tempo é decididamente estranha aos olhos modernos, cheios de bestas eletromecânicas que zangaram e clicaram em cálculos e bancos de memória de aparência alienígena. Se alguém quer realmente entender como os computadores funcionam e como chegamos aonde estamos hoje, essa história não deve ser ignorada.
Um circuito de direção para uma variedade de núcleos magnéticos (📷: HX2003)
Um hacker de {hardware} de Cingapura que passa pelo deal with HX2003 acabou de concluir um projeto interessante que se aproxima do passado distante do histórico de computação. O resultado é um sistema de memória de núcleo magnético de 512 bits que opera a uma velocidade de não bobagem de 200 kHz. Para aqueles que não estão familiarizados com a memória do núcleo magnético, foi uma tecnologia common na década de 1950 até o início dos anos 70. Consiste em anéis de um materials magnético duro que é magnetizado em uma direção específica por uma corrente elétrica. A direção do campo magnético em um anel pode ser lida e interpretada como zero ou um, permitindo que ele atue como um pouco de memória.
O design do HX2003 é estruturado como duas matrizes de memória central de 16×16, com dois bits armazenados por palavra endereçável. A escrita para os núcleos magnéticos é feita usando pulsos de corrente coordenados através de uma grade de fios que se conectam a eles. A leitura do estado de um núcleo é feita com os fios dos sentidos. Esses fios captam minúsculos mudanças de tensão quando um núcleo de troca.
Para melhorar a precisão e permitir o dimensionamento, o HX2003 implementou um esquema atual coincidente, usando os fios de acionamento X e Y para selecionar núcleos específicos com correntes combinadas. Uma reutilização inteligente do fio sensorial como uma linha de inibição durante as gravações permite que vários grupos de núcleo compartilhem linhas de motorista sem interferência indesejada, necessária para expandir o tamanho da memória, evitando flips de bits não intencionais.
O fio dos sentidos foi enfiado de maneiras diferentes para encontrar a melhor opção (📷: HX2003)
Um microcontrolador RP2040 gera as formas de onda precisas necessárias para o controle. Ele também desempenhou um papel nos testes do sistema, que incluía redação de imagens e rotinas clássicas de diagnóstico de memória. Esses testes confirmaram o desempenho estável em muitos gigabytes de dados sem um único erro.
Este é um projeto bastante envolvido, para que qualquer pessoa interessada em recriá -lo precisa realmente querer. Se você é uma dessas pessoas e não se importa em se esforçar para colocar as mãos em alguma memória magnética, o HX2003 escreveu um razoavelmente extenso guia Isso irá ajudá -lo ao longo do caminho.