DigiSim

磁気コアメモリー

4K × 12メモリーサブシステム / 3基板の再構成

過去の組み立て構成
コア基板 · 4K × 12

49,152個の固定フェライトコアを3導体が通ります。

ワード1573₈ · ビット00
コアアセンブリ準備中メモリーと計器を構築中…
X選択Y選択センス/禁止
アイドル · データ保持0 ns
物理時間は表示速度とは独立です。

駆動電流・マット読出

X Y |Iinh| 生/破線はフィルター後

プローブコアのB–H軌跡

計算値
センスアンプ出力0.00 V
センス判定—
読出データラッチ—
書き込み/復元—
センスストローブ閉鎖
全アドレス空間

4,096ワード。各アドレス12ビット。

アドレス1573₈

各四角は1ワードです。明るさは12コアから求めた保存1の数です。

Xは行を選びます。
Yは列を選びます。

オレンジ:指定ワード。
シアン/金:半選択の隣接コア。
資料のビット0が最上位ビットです。

ガイド付き実験

読むとメモリーが変わります。

01 / 06

ガイドは展示と同じ物理モデルとメモリーを操作します。

参照仕様

資料に基づく構成。明示したモデル。

参照:3線式4K × 12ビットコアメモリーサブシステム。資料の構成と動作手順を再構成します。写真からの寸法と磁気応答モデルは下に区別します。残存する特定シリアル番号の実物と計測上同一とする根拠はありません。

1. 過去の組み立て構成

参照対象は元の平面コア基板、およびセンス/禁止基板およびX/Y駆動基板の回路です。David Gessweinの写真は周囲のセンス/禁止・X/Y駆動基板を特定します。1973年9月の整備マニュアルが3基板構成を記録しています。対象範囲はこの3基板メモリーサブシステムです。プロセッサー、全コンピューター筐体、各回路のトランジスター動作は範囲外です。画面操作がアドレス・データ・タイミングを与えます。各ワード12データビットで、パリティ面はありません.

候補資料の構成選択
以前の4線式メモリー4,096 × 12。各コアにX、Y、センス、禁止の4独立線。駆動・センス回路は別構成。歴史的比較に有用です。参照:4線式先行機マニュアル、pp. 4-12–4-16.
3線式メモリーサブシステム4,096 × 12。センス/禁止巻線を共有する3線式同時電流メモリー。選択済み。メーカー図と所有者の高解像度スキャンが動作・配置を記録します。参照:メーカーマニュアル、pp. 3-60–3-68.

2. 根拠と再構成の限界

記録ありはメーカーマニュアルに記載・図示した内容です。測定推定は所有者公開の概測・観察です。工学的近似は説明モデル向けに選んだ値・構成です。

特性基準仕様根拠区分
容量4,096ワード × 12ビット = 49,152リングコア。各論理マットは64 × 64です。X/Y線は12マットを通り、各選択導体は計768コアを通ります。記録あり
メーカーpp. 3-60、3-62、3-66。
マットの物理配置4列 × 3ビットマット。各マットは64列 × 32行の2ストリップです。使用コネクターを上にしたときマット行は9 · 6 · 3 · 0, 10 · 7 · 4 · 1, 11 · 8 · 5 · 2.記録あり
メーカー図3-37・3-38、pp. 3-67–3-68。
アドレス・ビット順序X線は水平に行、Y線は垂直に列を選びます。MA0–5がX、MA6–11がYです。メーカービット0が最上位です。8進アドレスの表記はXXYY.記録あり
メーカーpp. 3-73–3-78、所有者の拡大写真。
センス/禁止回路ビットごとに共用巻線1本、両端が差動センス回路、中央タップが禁止ドライバーにつながります。バランが2枝を平衡化し、巻線は対のストリップ間で交差します。記録あり
メーカー図3-36、pp. 3-65、3-79、3-85。詳細配線はスキャンから再構成。
コアと導線寸法概略占有寸法0.0148 × 0.025 in(0.37592 × 0.635 mm)。再構成行ピッチ0.37592 mm、列ピッチ0.635 mm、外径0.022 in(0.5588 mm)、軸方向厚0.007 in(0.1778 mm)、線径約0.003 in(0.0762 mm、約40 AWG)。測定推定
所有者のコア基板測定。工場公差ではありません。0.007 inは厚さで、孔径ではありません。
内径と磁気形状モデル内径0.30 mm、平均磁路約1.349 mm、実効長方形断面約0.0230 mm²です。再構成基板外形265 × 210 mm、基材厚1.65 mm。正確な接着層と微小隙間は推定です。工学的近似
メーカーの寸法付き孔径・材料仕様は得られていません。
基板と材料基板輪郭、主要部品群、コネクター、マット、特徴的配線は図と写真に従います。正確な座標、銅箔パターン、公差、エナメル、接着剤、フェライト表面・反射は写真再構成です。工学的近似
3基板写真は参照ですが、正確なシリアル番号、日付、同時設置セットとしての来歴は未検証です。

3. 磁気・電気モデル

各コアは残留磁化を保ちます。符号付きX、Y、共用センス/禁止電流が実効磁化力を決めます。時間依存ヒステリシス則で磁束密度を進め、センス信号は磁束変化から次式で導きます:v = −N dΦ/dt、およびΦ = B A。サンプルゲート中にフィルター信号と閾値を比較します。12ビットラッチが読出・復元へ供給し、書き込みは要求ワードに置き換えます。オシロスコープとプローブも同じ計算を読みます。

パラメーター値と意味根拠区分
選択電流公称X = 370 mA、Y = 370 mAです。各電流はすでに半選択電流で、合計740 mA-turnを選択コアに与えます。実機サーミスターは温度で駆動を調整します。記録あり
メーカーp. 4-21.
禁止電流公称340 mAです。書き込み方向に対抗して選択コアに約400 mA-turnを残します。340 mAは平衡コア枝ごとの電流と解釈します。公称値は資料、枝解釈は推論
メーカーpp. 4-22・3-85。電源依存と全アナログ駆動動作は簡略化。
ヒステリシス残留磁化Bᵣ = 0.190 T;飽和尺度Bₛ = 0.235 T;反転閾値NIc = 0.520 A-turn、これよりHc ≈ 385 A/mをモデル磁路長から求めます。可逆応答と有限反転時間がループを作ります。工学的近似
値は半選択・禁止余裕を整合させるもので、元フェライトの実測定数ではありません。
センスアンプSENSE ICGの典型差動利得は85で、ストローブ前に両入力極性を検出します。そのため逆S/I巻線極性でも保存1を読めます。資料の典型動作
メーカー付録A.11、p. A-12。
動力学とセンス反転時間尺度45 nsを磁気オーバードライブで除算、駆動ランプ25 ns、センスフィルター12 ns、入力スライス8 mVです。再構成巻線はXストリップ分割と隣接Y列に逆差動符号を割り当てます。工学的近似
構成はメーカー図3-36に従い、数値動力学と反復巻線符号は低次元再構成です。校正済みSPICEやマイクロ磁気解ではありません。

電圧プローブは誘導ファラデー成分を示します。禁止端子の抵抗・駆動寄与は省略します。可逆磁気ピックアップを含み、熱ノイズ、容量性クロストーク、伝送線リンギング、発熱、フェライト劣化は計算外です。

時間尺度とサンプリング

メーカーは次を指定します:1.2 µs読出・復元周期、およびプロセッサー変更データの1.4 µs周期。公称図で読出SOURCEは100–450 ns、RETURNは100–500 nsです。高速書き込みSOURCEとINHIBITは750–1100 ns、低速は950–1300 nsです。RETURNは放電のため50 ns延長します。参照:メーカー図3-26、pp. 3-54–3-56.

全体STROBEとアンプをサンプルする約35 ns TIME STROBEは別です。展示の代表設定は285–320 nsサンプル窓です。実機は10 ns刻みで調整できました。再生を遅くしても計器はns単位を保持します。場の矢印、色、透過、分離表示は説明用です。

電源オフでも残留磁化を保ちます。メーカー保護回路は進行中の書き込みを終えてから電流源を切ります(p. 3-73)。復元なし読出は意図的な教育実験です。初期パターン、状態読込、直接設定は初期条件で、瞬時のハードウェア消去ではありません。

4. 旧教育モデルの提供監査

元のDigiSim-Core-Memory(1).htmlは再構成前に提供一式の著者が監査しました。下の観察は旧8 × 8実演に関する過去のソース記録で、このMuseum統合の新しい受入証拠ではありません。

元ソースでの観察本モデルの対応
Ir()は64要素配列で各ビットを+1または−1として保存します。全49,152コアを表し、12ビットワード、選択経路、磁気状態を表示します。
of()は以前のビットを次に保存し:oldBit、次へ事前割当します:restoreBit(読出用)。復元はサンプルしたセンスラッチを使い、失敗を隠れた読出前コピーで修復してはいけません。
Ev()はスカラー場が所定±1.5閾値を越えるとビットを変え、読出結果を直接設定します。反転、磁束変化、検出、ラッチは別の因果段階で、物理単位と校正限界を明示します。
wv()は振幅と時間から選定正弦パルスを作ります。センス波形は磁束変化から導き、フィルター・サンプルを行います。独立した成功パルスではありません。
rf()は次で配列を消去します:bits.fill(-1).設定リセットとメモリー動作を区別します。物理消去はアドレス指定読書周期が必要で、電源オフではコアを消去しません。

5. 数値検証

検査は全4,096アドレス、破壊読出、両極性、0書込禁止、半選択保持、全コア磁束和とのファラデー比較、検出失敗復元破損、巻線故障、無電源保持、4,096周期消去を確認します。決定的再生、チェックポイント継続、1 ns対5 ns積分、RETURNでのレジスター消去も検査します。明示モデルの内部整合性で、元機器の測定を代替しません。

6. 原資料

  1. メーカー整備マニュアル、第1巻:プロセッサー、1973年9月 — 第3章。タイミング:pp. 3-54–3-56。構造・動作:pp. 3-60–3-91。
  2. 同マニュアル — 第4章以降。電流校正、温度追従、ストローブ調整:pp. 4-21–4-22。両極性検出・典型利得:付録A.11、p. A-12。
  3. David Gessweinの実物スキャン:コア基板写真; 1ビットマット、1200 dpi; センス/禁止基板; X/Y駆動基板.
  4. 4線式先行機整備マニュアル、第1巻、pp. 4-12–4-16、異なる4線式先行機について。

メーカー資料は構成と公称動作、所有者観察は外観と概略寸法を裏付けます。残りの形状・材質・磁気パラメーターは明示した再構成選択です。

7. ソフトウェア・確認の注記

提供単体アーカイブはMITのオープンソース3Dライブラリと旋回制御、元の通知を含みます。Museum統合は共通描画依存を使い、Museum素材パスから読み込みます。過去資料は選択時のみ開きます。

全ワード表示は各マットと番号ビットを対応させ、保存磁化をラッチ・書込源と区別します。生電圧と破線フィルター入力は±100 mVレーンを共有し、金マーカーがサンプル閾値です。S/Iプローブは符号付き枝基準、スコープは正の禁止幅を使います。表示巻数符号で正味アンペアターン寄与を決めます。

分解表示は基板を横へ離し、表示位置であって設置寸法ではありません。再生はチェックポイントを読み込み操作を繰り返す確認補助で、物理時間を逆転するハードウェア動作ではありません。消去は4,096モデル書き込みで、物理時間5.7344 msです。