Sayı 4

Ocak ayı IEEE Spectrum (sayfa 129) sayısında yayımlanan ACS hakkındaki mektup, yeni bir üyelik başvurusu akınına yol açtı. ACS'nin şu anda 20 eyaletin yanı sıra Kanada, İtalya ve İsviçre'de üyeleri bulunmaktadır.

Piyasada gördüğüm kullanılmış ve "fazla mal" (surplus) çekirdek düzlemleri gerçek birer antikadır. Orijinali Univac tarafından yapılmış bir tanesini test ettim ve anahtarlama süresinin yaklaşık iki mikrosaniye olduğunu gördüm. Bu 80-mil'lik çekirdeği kullanan bir bellek, beş mikrosaniyelik çevrim süresinden daha hızlı çalışamazdı.

Çekirdek düzlemlerinin ıskarta kutusunda olmasının birkaç olası nedeni vardır. Birincisi, matristeki çok sayıda çekirdeğin değiştirilmesi gerekmesidir. Bir diğeri, belirli bir projenin kalite kontrol gereksinimlerini geçmek için çok fazla sayıda çekirdeğin değiştirilmiş olmasıdır. Benzer şekilde, bir çekirdek partisi çok zayıf veya kırılgan olabilir.

Bazen bir dizi çekirdekte "kayan döngü" (shifting loop) olur; yani manyetik bir sapmaları (bias) vardır. Kopmuş pedler gibi mekanik hasarlar da reddedilme nedenlerinden biridir.

Ancak ıskarta kutusuna birkaç nedenden ötürü iyi ve kullanılabilir çerçeveler de girer. Her bilgisayar üreticisi farklı boyutlarda ve farklı tip çekirdekler kullandığından, büyük bir üretim hattını ortasında durduran herhangi bir olay, iyi matrislerin hurda kutusuna gitmesine neden olur.

Hızlı çekirdeklerimiz 75 ila 80 nanosaniyede yön değiştiriyor. Bu bölgede, sinyalin bir tel boyundaki geçiş süresi oldukça anlamlı hale gelir. [Bir nanosaniyede, bir darbe yaklaşık 9 inç (23 cm) tel boyunca ilerler.]

Kaynağı bilinmeyen bir çekirdek ile uygulanacak birkaç adımın özeti şöyledir. Çekirdeği önce bir yöne, sonra diğer yöne çevirebilmek için çift yönlü bir sabit akım kaynağına ihtiyacınız vardır.

Bir çekirdeği kontrol etmek için içinden küçük bir mıknatıs teli geçirin. Bir darbeyi yaklaşık bir ampere ayarlayın ve osiloskopu bu darbenin başına senkronize edin. Sıfıra yakın akımdan başlayarak, okuma (sense) hattı üzerinde bir çıkış oluşmaya hazır olana kadar diğer akımı artırın. Bu, "dirsek" (knee) noktası olmalıdır.

Artırıldığında bir çıkış üreten akım değeri "dirsek" değeridir. Bu değerin 0,6'ya bölünmesi, çekirdeği çalıştırmak için gereken maksimum akıma eşit olmalıdır. Dirseği 0,6'dan düşük olan bir çekirdek oldukça güvenilmezdir.

Jon Lax, 50 ve 30-mil'lik çekirdeklere geçilmesi gerektiğini vurguluyor: 80-mil'lik çekirdekler ucuz olsa da; boyut, ısı ve sürme akımları göz önüne alındığında verdikleri zahmete değmemektedirler. 80-mil çekirdekler 50 ve 30-mil olanlara göre yaklaşık üç kat daha fazla yer kaplar, iki kat daha fazla akım çeker ve yaklaşık 28 kat daha fazla soğutmaya ihtiyaç duyar. Ayrıca yaklaşık yarı yarıya daha yavaşlardır.

Jon, inşa ettikleri bilgisayarı finanse etmek için çekirdek, düzlem, yığın ve manyetik bant döngüleri satan bir şirketin başkanıdır. Çekirdekler 10.000 adede kadar bin başına 10 ila 80 $, 10.000 adedin üzerinde ise bin başına 10 ila 40 $ arasında satılmaktadır.

Jonathan R. Lax, President
The Information Organization
121 Gill Road, Haddonfield, New Jersey 08033

Jon, bir çekirdek belleğin maliyetinin bit başına 15 sent ile 90 sent arasında değiştiğini hesaplıyor. Büyük fark, transistörlü mü yoksa çekirdek algılamalı mı kullanıldığıdır.

Pete Showman, bir çekirdek bellek sisteminde gereken karmaşıklığın belleğin fiziksel boyutuna ve çekirdeklerin eşik akımına bağlı olduğunu söylüyor. Bellek küçükse, hattın her iki ucunda sürücüler bulunan diyot kod çözme kullanılabilir.

Bir çekirdek yığını yansıma sorunları çıkaracak kadar büyük olduğunda işler karmaşıklaşır. Bu tür bellekler iletim hattı gibi ele alınmalıdır. Z0 yaklaşık 100 ohm olduğundan ve tipik fazla mal çekirdekler için yarım-seçme akımı ±600 mA olduğundan, ±60 volt gerekir. Pete'in gördüğü en iyi çözüm, "load-sharing matrix switch" (yük paylaşım matris anahtarı) yöntemidir.

Pete, okuma yükseltici (sense-amplifier) tasarımının karmaşık detayları üzerine birkaç makale olduğunu belirtiyor. Pete, yük paylaşım matrisi kullanan 16K × 13 bitlik bir belleğin elektronik maliyetinin yaklaşık 800 $ olacağını tahmin ediyor. 1024 × 13 bitlik bir bellek için sürücü maliyetlerini sürücü başına 1,35 $ olarak tahmin ediyor.

Amatör bilgisayar yapımcıları şu an erken dönem radyo amatörlerine çok benziyorlar. ACS, standart bir amatör bilgisayar tasarlayarak veya en azından teknik özelliklerini belirleyerek bu hobinin gelişimine yardımcı olabilir.

Standart bir makine için temel bir felsefe öneriyorum: "Bit dilimi" (bit-slice) ilkesine göre tasarlanmalı, böylece temel kit minimum kelime uzunluğuyla satın alınabilmelidir. Daha sonra yapımcının bütçesi elverdikçe, makine boyunca kelime uzunluğuna bir bit eklemek için gerekli tüm kartları içeren "bit üniteleri" satın alınabilir.

LINC (Laboratory Instrument Computer) bilgisayarı için "kendin yap" kitapları mevcuttur:

Pete Showman, toplu IC alımı teklifine sadece bir üyenin yanıt verdiğini bildirdi. Ancak ACS dışından başka bir alıcı bularak Fairchild'ı 2400 parça için miktar indirimi yapmaya ikna etmeyi başardı. Pete, Mayıs ayı civarında ikinci bir sipariş vermeyi umuyor. En az 50 adet Fairchild RTL IC siparişi vermek isteyenler Pete Showman'a (Watertown, Mass.) yazabilirler.