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Computermuseum der Fakultät Informatik

ROM

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Das Bild zeigt den Mikroprogrammspeicher eines Wang 600. Er ist so groß, wie die gesamte Grundfläche des Rechners.

Computer wie z. B. die Wang-Rechner, aber alle anderen auch, können die komplexeren mathematischen Funktion, ja noch nicht einmal die Multipli- kation oder die Division einfach mit "einem Befehl" berechnen. Die Sinus- oder Logarithmusberechnung muss aus den 4 Grundrechenarten zusammengesetzt werden, und diese wieder müssen auf einfache Additionen und Subtraktionen aufgebaut werden. Parallel dazu muß auch das Komma oder der Exponent berechnet werden. Die Art oder Algorithmen nach denen das geschieht, ist in der "Firmware" oder im "Mikroprogramm" festgelegt, das auf jeden Fall nach dem Einschalten des Computers zur Verfügung stehen muß.

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Dieser Ausschnitt zeigt einen Teil der exakt 2048 Kupferlackdrähtchen, die das Mikroprogramm enthalten. Jeweils 64 der Drähte sind zu einem dicken Strang zusammengedreht und starten links nach oben um und zwischen drei runden Isolatoren hindurch. Sie werden (im Bild horizontal) unter den 21 quadratischen Plastikplättchen durchgeführt. Unter jedem dieser Plättchen sind vier kleine Transformatoren untergebracht. Je nachdem ob das Drähtchen durch das Joch des Trafos durchgeführt ist, oder daran vorbeiführt, wird in der Sekundärwicklung des Trafos ein Stromstoss induziert, oder nicht. Diese Stromstösse werden in einem Register aufgefangen (gespeichert) und dienen als 42-Bit Mikroprogrammwort.

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Jedes der Drähtchen "enthält" durch seine mechanische Führung um oder durch die Transformatoren also 42 Bit (oder 44 Bit beim Wang 700). Die Drähte werden am Ende der Trafo-Reihe wieder um 180 Grad umgeleitet und jedes einzelne endet an einer von 2048 Siliziumdioden, die in 64 vertikalen Säulen zu je 32 Dioden angeordnet sind. Elektrisch sind die Drähte also in einer Matrix aus 64 Spalten und 32 Zeilen angeordnet. Ein Draht wird ausgewählt, in dem an eine der Zeilen, also an 64 Drähte gleichzeitig eine Spannung angelegt wird. Gleichzeitig wird in einer der Spalten ein elektronischer Schalter geöffnet. Und es fliesst ein Strom- stoss genau durch das Drähtchen dessen Zeile Spannung und dessen Spalte einen geschlossenen Schalter hat. Genau dieses eine Wort wird somit addressiert. Beim älteren Wang 700, der ein ROM von 2048 * 44Bit besitzt, sind die höheren Funktionen nicht in diesem ROM untergebracht, sie müssen bei Bedarf erst von Kassette geladen werden. Durch bessere Ausnutzung des ROMs beim 600, passten diese Funktionen dann auch noch in das ROM hinein.

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