Procesador AMD Am2900

Familia de circuitos integrados digitales de cuatro bits

AMD Am2901: ALU de 4 bits

Am2900 es una familia de circuitos integrados (CI) creada en 1975 por Advanced Micro Devices (AMD). Fueron construidos con dispositivos bipolares , en una topología de corte de bits , y fueron diseñados para ser utilizados como componentes modulares, cada uno representando un aspecto diferente de una unidad de control de computadora (UCC). Al utilizar la técnica de corte de bits , la familia Am2900 pudo implementar una UCC con datos, direcciones e instrucciones para ser cualquier múltiplo de 4 bits al multiplicar el número de CI. Un problema importante con esta técnica modular era que requería un mayor número de CI para implementar lo que se podía hacer en un solo CI de CPU. El chip Am2901 incluía una unidad lógica aritmética (ALU) y 16 cortes de registro de procesador de 4 bits , y era el "núcleo" de la serie. Podía contar utilizando 4 bits e implementar operaciones binarias, así como varias operaciones de desplazamiento de bits . El Am2909 era un secuenciador de direcciones de 4 bits que podía generar direcciones de 4 bits en un solo chip y, al utilizar n de ellos, podía generar direcciones de 4n bits. Tenía una pila que podía almacenar un contador de microprogramas de hasta 4 niveles de anidación, así como un puntero de pila. ^[1]

El 2901 y algunos otros chips de la familia fueron adquiridos en segundo lugar por un número inusualmente grande de otros fabricantes, comenzando por Motorola y luego Raytheon, ambos en 1975, y también Cypress Semiconductor, National Semiconductor, NEC, Thomson y Signetics. En la Unión Soviética y más tarde en Rusia, la familia Am2900 se fabricó como la serie 1804 (por ejemplo, el Am2901 se designó como KR1804VS1 / ruso : КР1804ВС1 ) ^{[2] [3] [4],} que se sabía que estaba en producción en 2016. ^[5]

Computadoras fabricadas con chips de la familia Am2900

Probablemente haya muchas más, pero aquí hay algunas máquinas conocidas que utilizan estas piezas:

• La familia Tern de Apollo Computer : DN460, DN660 y DSP160. Todas utilizaban la misma placa base que emulaba el conjunto de instrucciones Motorola 68010. ^[6]
• El ordenador aerotransportado de tecnología avanzada Itek (ATAC) utilizado en el sistema informático de control de actitud y articulación Galileo y en algunos aviones de la Armada tenía un ancho de palabra de 16 registros y 16 bits ensamblado a partir de procesadores de la serie 2900 de 4 bits de ancho. Se añadieron cuatro instrucciones especiales a la versión Galileo del ATAC y, más tarde, algunos chips se sustituyeron por chips 2901 reforzados contra la radiación . ^[7]
• Datos de General Nova 4, que obtuvo un ancho de palabra de 16 bits utilizando cuatro ALU Am2901 en paralelo. La placa de punto flotante tiene 15 ALU Am2901. ^[8]
• Opciones de punto flotante para los modelos PDP-11 de Digital Equipment Corporation (DEC) PDP-11/34 FP11-A ^{[9] [10]} y PDP-11/44 FP11-F ^{[11] . [12]}
• El DEC VAX 11/730 , que utilizaba ocho Am2901 en la CPU. ^[13]
• El modelo A600 de la serie A 1000 de Hewlett-Packard utilizó cuatro ALU Am2901 para su procesador de 16 bits ^[14]
• La Xerox Dandelion, la máquina utilizada en las máquinas Xerox Star y Xerox 1108 Lisp . ^[15]
• Varios modelos de minicomputadoras de la serie GEC 4000 : 4060, 4150, 4160 (cuatro Am2901 cada uno, ALU de 16 bits) y 4090 y todos los sistemas 418x y 419x (dieciocho Am2901 cada uno, ALU de enteros de 32 bits o exponente de 8 bits, ALU de punto flotante de doble precisión de 64 bits). ^[16]
• El modelo DEC KS10 PDP-10 . ^[17]
• El procesador P-máquina Pascal de la UCSD diseñado en NCR por Joel McCormack .
• Varias máquinas MAI Basic Four . ^[18]
• La computadora con sistema gráfico Tektronix 4052 .
• El SM-1420 , clon soviético del PDP-11, utilizaba un clon soviético del Am2901 (4 circuitos integrados en la CPU y 16 circuitos integrados en la FPU) ^[19], quizás también utilizado en otros. ^[20]
• El ordenador Lilith , diseñado en la ETH de Zúrich por Niklaus Wirth .
• Las máquinas recreativas de gráficos vectoriales de Atari, Battlezone y Red Baron, usaban cuatro circuitos integrados Am2901 en sus placas de circuitos auxiliares de "caja matemática". Tempest no tenía "caja matemática".
• La máquina arcade de gráficos rasterizados de Atari , I, Robot , el primer juego comercial con polígonos rellenos, ^[21] incluía un procesador matemático construido alrededor de cuatro chips Am2901. ^[22]
• Computadora de imágenes Pixar , procesadores de 4 canales cada uno con 4 Am2900
• Armonizador Eventide H949; se utilizan cuatro chips Am2901 (y varias PROM de microcódigo) para generar direcciones y generar voltajes de referencia para el sistema DAC; el audio no se procesó en la sección ALU 2901.
• Muchos PLC Siemens Teleperm y S5 utilizados para el control industrial se construyeron utilizando la serie 2900.
• El AT&T 3B20D utilizó ocho Am2901 en su ALU. ^[23]
• Los modelos 2000, 6000, 8000 y 9000 de Geac Computer Corporation se basaban en cuatro chips Am2901. El GEAC 9500 se basaba en el Am29101. El GEAC 2000 se utilizaba en farmacias. Los otros modelos se utilizaban en bibliotecas, bancos y automatización de seguros. El modelo 2000 era una unidad de un solo procesador. El 6000 y el 8000 contenían cuatro procesadores, cada uno dedicado a una de las siguientes funciones: comunicaciones, disco, cinta o procesamiento de programas. El 8000 tenía memoria de procesador local, mientras que el 6000 no. El 9000 y el 9500 eran sistemas AMP con hasta ocho módulos de CPU.
• Las iteraciones posteriores del Ferranti Argus 700 , por ejemplo, el 700F y el 700G, utilizaron dispositivos Am2901, al igual que algunos de los controladores de canales periféricos A700, por ejemplo, para unidades de disco duro y disquete.
• Orion , una minicomputadora microcodificable por el usuario que ejecuta Unix. [ 24 ^]
• El 168/E, desarrollado a finales de la década de 1970 en el Laboratorio Nacional de Aceleradores SLAC para ejecutar un subconjunto de las instrucciones IBM 360/370. ^[25]
• Warrex Centurion, una minicomputadora de 8 bits construida por Warrex Computer Corporation (posteriormente simplemente Centurion), una empresa con sede en Texas desde fines de la década de 1970 hasta la década de 1980. Los secuenciadores de microprogramas Am2909 y Am2911 y la ALU Am2901 se utilizaron en la variante CPU6. ^[26]
• La División de Sistemas Informáticos de PerkinElmer utilizó dispositivos Am2900 en la ALU de sus superminicomputadoras de la serie 3200.

Miembros de la familia Am2900

AMD Am2903: ALU de 4 bits

El libro de datos de la familia Am2900 enumera: ^[27]

• Am2901: conjunto de registro de procesador y ALU de 4 bits (1975)
• Am2902 – Generador de acarreo anticipado
• Am2903 – ALU de 4 bits con multiplicación por hardware
• Am2904 – Unidad de control de estado y cambios
• Am2905 – Transceptor de bus
• Am2906 – Transceptor de bus con paridad
• Am2907 – Transceptor de bus con paridad
• Am2908 – Transceptor de bus con paridad
• Am2909 – Secuenciador de direcciones de segmentos de 4 bits
• Am2910 – Secuenciador de direcciones de 12 bits
• Am2911 – Secuenciador de direcciones de segmentos de 4 bits
• Am2912 – Transceptor de bus
• Am2913 – Expansor de interrupción prioritaria
• Am2914 – Controlador de interrupción prioritaria
• Am2915 – Transceptor de bus cuádruple de 3 estados
• Am2916 – Transceptor de bus cuádruple de 3 estados
• Am2917 – Transceptor de bus cuádruple de 3 estados
• Am2918 – Registro de instrucciones , Registro Quad D
• Am2919 – Registro de instrucciones, registro cuádruple
• Am2920 – Biestable octal tipo D
• Am2921 – Decodificador de 1 a 8
• Am2922 – Multiplexor (MUX) de 8 entradas
• Am2923 – Multiplexor de 8 entradas
• Am2924 – Decodificador de 3 a 8 líneas
• Am2925 – Generador y controlador de reloj del sistema
• Am2926 – Conductor de autobús cuádruple de 3 estados de Schottky
• Am2927/Am2928 – Transceptor de bus cuádruple de 3 estados
• Am2929 – Conductor de autobús cuádruple de 3 estados de Schottky
• Am2930 – Control de programa de memoria principal
• Am2932 – Control del programa de memoria principal
• Am2940 – Generador de direccionamiento directo de memoria (DMA)
• Am2942 – Temporizador/ contador / generador de DMA programable
• Am2946/Am2947 – Transceptor de bus bidireccional octal de 3 estados
• Am2948/Am2949 – Transceptor de bus bidireccional octal de 3 estados
• Am2950/Am2951: puertos de entrada/salida bidireccionales de 8 bits
• Am2954/Am2955 – Registros octales
• Am2956/Am2957 – Pestillos octales
• Am2958/Am2959 – Buffers octales /Controladores de línea/Receptores de línea
• Am2960 – Unidad de detección y corrección de errores de 16 bits en cascada
• Am2961/Am2962: búferes de bus múltiples con corrección de errores de 4 bits
• Am2964 – Controlador de memoria dinámica
• Am2965/Am2966: controlador de memoria dinámica octal

Muchos de estos chips también tienen números de la serie 7400, como el 74F2960 / Am2960.

Véase también

• Microdispositivos avanzados
• Lista de las familias AMD Am2900 y Am29000
• Lista de microprocesadores AMD
• Rebanada de bits

Referencias

1. HAYES, JOHN P. (1978). Arquitectura y organización de computadoras . p. 371. ISBN 0-07-027363-4.
2. "Familia de procesadores AMD 2901 bit-slice". cpu-world.com . Consultado el 26 de agosto de 2014 .
3. "Microprocesadores soviéticos, microcontroladores, chips FPU y sus análogos occidentales". CPU-world . Consultado el 24 de marzo de 2016 .
4. Козак, Виктор Романович (24 de mayo de 2014). "Номенклатура отечественных микросхем" [Nomenclatura de circuitos integrados domésticos] (en ruso) . Consultado el 24 de marzo de 2016 .
5. "Каталог изделий" [Catálogo de productos] (PDF) (en ruso). Vorónezh: OAO "VZPP-S". pag. 20. Archivado desde el original (PDF) el 15 de septiembre de 2020 . Consultado el 30 de mayo de 2016 .
6. "apollo :: folletos :: DN440 460 Folleto 1983". 1983.
7. "Computadoras en vuelos espaciales: la experiencia de la NASA". Computación distribuida a bordo de la Voyager y Galileo . NASA . Consultado el 26 de agosto de 2014 .
8. "Datos generales de NOVA4/X recuperados de Bakersfield". 17 de enero de 2005. Archivado desde el original el 17 de julio de 2011. Consultado el 11 de julio de 2011 .
9. "Fotografía de DEC11-34". Sitio web del museo de la CPU . Archivado desde el original el 8 de julio de 2011. Consultado el 11 de julio de 2011 .
10. Manual técnico del procesador de punto flotante FP11-A (PDF) . DIC. Mayo de 1978. pág. 7-1. EK-FP11A-TM-002.
11. "Manual técnico del procesador de punto flotante FP11-F" (PDF) . DIC. Noviembre de 1979. pág. 5-4. EK-FP11F-TM-002.
12. John Holden. "Modelos de producción PDP-11". Facultad de Psicología de la Universidad de Sydney. Archivado desde el original el 25 de julio de 2011. Consultado el 11 de julio de 2011 .
13. Descripción técnica de la unidad central de procesamiento VAX-11/730 (PDF) . Digital Equipment Corporation . 1982. pág. 1-4. EK-KA730-TO-001.
14. "Una nueva serie de computadoras en tiempo real de alto rendimiento" (PDF) . Hewlett-Packard Journal . 35 (2): 3–6. Febrero de 1984.
15. Nathan Lineback. "Xerox Star". Página de Nathan's Toasty Technology . Archivado desde el original el 18 de julio de 2011. Consultado el 11 de julio de 2011 .
16. Andrew Gabriel (1997). «Procesadores de la serie GEC 4000». Archivado desde el original el 19 de julio de 2011. Consultado el 11 de julio de 2011 .
17. Klaus Michael Indlekofer (11 de noviembre de 2002). «Computer Architectures». KMI - el sitio . Archivado desde el original el 17 de julio de 2011. Consultado el 11 de julio de 2011 .
18. "Field Information Bulletin 113". 28 de marzo de 1988. Archivado desde el original el 7 de julio de 2011. Consultado el 11 de julio de 2011 .
19. Семененко, В.А.; Ступин, Ю.В. (1993). Справочник по электронной вычислительной технике(en ruso). Машиностроение. pag. 124.ISBN​ 5-217-02090-3.
20. "Parte VII: Advanced Micro Devices Am2901, unos pocos bits a la vez". Grandes microprocesadores del pasado y del presente . Departamento de software de supercomputadoras de Rusia. 1998. Archivado desde el original el 16 de junio de 2009. Consultado el 11 de julio de 2011 .
21. Mark JP Wolf (2012). Enciclopedia de videojuegos: MZ. Bloomsbury Academic. ISBN 9780313379369.
22. Dan Boris. "Página tecnológica de I-Robot".
23. Rolund, MW; Beckett, JT; Harms, DA (enero de 1983). "Unidad central de procesamiento 3B20D". The Bell System Technical Journal . 1.1.2 Unidad de manipulación de datos. 62 (1): 193. doi :10.1002/j.1538-7305.1983.tb04390.x. S2CID  8952660.
24. "Orion, una computadora de alto rendimiento" (PDF) .
25. "Microprocesadores en experimentos de física en SLAC" (PDF) .
26. "¡Bienvenidos a la wiki de Centurion Computer!". GitHub . Consultado el 20 de febrero de 2023 .
27. "Libro de datos de la familia Am2900 con circuitos de soporte relacionados" (PDF) . AM-PUB003 . Advanced Micro Devices. 1979 . Consultado el 6 de mayo de 2022 .

Lectura adicional

• Mick, John; Brick, James (1980). Diseño de microprocesadores de corte de bits (PDF) . McGraw-Hill. ISBN 0-07-041781-4.
• Downing, J. Philip; Ghest, RC; Holbrook, Anthony B.; McConnell, Robert; Mick, John R.; Simonsen, Sven; Springer, John (11 de febrero de 2009). "Panel de historia oral de la familia de microprocesadores AMD 2900" (PDF) . Museo de Historia de la Computación (Entrevista). Entrevista realizada por David Laws. Mountain View, California.

Enlaces externos

• Introducción al diseño con la familia de dispositivos bipolares microprogramables Am2900 Volumen 1 Archivo de documentos PDF de Bitsavers
• Introducción al diseño con la familia de dispositivos bipolares microprogramables Am2900, volumen 2 Archivo de documentos PDF de Bitsavers
• Libro de datos Am29C300/29300 1988 (PDF) . AMD . 1988.
• CPU-World – fotografías de los circuitos integrados de la familia 2900
• Diseño de segmentos de bits: controladores y unidades de lógica de procesamiento (ALU): una introducción a la familia Am2900
• Microprocesador de corte de bits de la familia Am2900: el Am2901/2909