AMD Am2900

AMD Am2901: 4 bites bitszelet-ALU

Az Am2900 az Advanced Micro Devices (AMD) 1975-ben indított integrált áramkörcsaládja/-sorozata. Az áramkörök bipoláris tranzisztorokkal készültek, bitszelet-topológiájú kialakításban. A sorozatot modulárisnak tervezték, kifejezetten számítástechnikai eszközök alkotórészeinek: elemeivel különböző eszközök építhetők és gyakorlatilag minden elem a számítógép vezérlőegységének (CCU, computer control unit) valamelyik összetevője.

Az AMD Am2903 csip mikrofotója

A bitszelet-technikával a részegységekből tetszőleges CCU-t lehet kialakítani, amelyben az adat-, cím- és utasításhossz a 4 (bit) valamelyik többszöröse lehet. A modularitás egyben hátrányként is jelentkezik, amikor sok IC szükséges egy eszközhöz, ami esetleg egyetlen IC-vel is megvalósítható lenne (pl. a CPU-k). A sorozat alapvető tagja az Am2901 jelű csip: ez egy 4 bites aritmetikai-logikai egység (ALU), ami 4 bites adatokon képes bináris, számtani és eltoló műveleteket végezni.

Am2900 sorozatú áramkörökkel épült számítógépek

Az alábbi gépekben a központi egység és a hardver jelentős része ilyen áramkörökből épült fel (a felsorolás nem teljes):

• EMG-777: Egy Magyarországon gyártott számítógép, 1983.
• Itek Advanced Technology Airborne Computer (ATAC): a Galileo űrszonda vezérlőrendszerében (Attitude and Articulation Control Computer System) és néhány haditengerészeti repülőgépben használtak. Ennek processzora 16 bites, 16 regisztere volt, és 4 bites 2900 sorozatú chipekből volt összeállítva. Az ATAC Galileo-féle verzióját később a 2901-es chipek sugárzástűrő változatával szerelték.^[1]
• Data General Nova 4; ebben a 16 bites szóhosszúságot 4 db Am2901-es (párhuzamosan működő) ALU chippel érték el. A gép egyik kártyáján 15 db 2901-es alkotja a lebegőpontos egységet.^[2]
• DEC KS10 PDP-10 modell.^[3]
• DEC PDP-11 PDP-11/23, PDP-11/34 és PDP-11/44 modelljeinek lebegőpontos bővítései (FPF11, FP11-A és FP11-F rendre).^[4][5]
• SZM-1420, a PDP-11/34+ szovjet klónja az Am2901 szovjet másolatával készült,^[6] ezeket a chipeket más gépekben is felhasználták.^[7]
• A Xerox 8010-es munkaállomásában (Xerox Star, 'Dandelion') 2900 alapú processzor volt. A Xerox 1108 (Lisp machine) munkaállomások is ugyanezt a hardvert használták.^[8]
• GEC 4000 sorozatú miniszámítógépek: 4060, 4150, 4160 modellek (négy Am2901, 16 bites ALU), valamint a 4090 és az összes 418x és 419x rendszer (18 db Am2901, 32 bites integer ALU vagy 8 bites exponens, 64 bites duplapontosságú lebegőpontos ALU).^[9]
• UCSD Pascal P-machine processzor, tervező: Joel McCormack, NCR Corporation.
• Számos MAI Basic Four modell.^[10]
• Tektronix 4052 grafikus munkaállomás.
• A Niklaus Wirth által az ETH Zürich-nél tervezett Lilith számítógép.
• Az Atari vektorgrafikus játékgépei: a Tempest, Battlezone, Red Baron (Vörös Báró) gépekben 4 Am2901 IC volt a „math box” segédpanelen.
• Simulation Excel (Sim-X), Oslo, Norvégia: tipográfiai workstation / szedőgép; egyik processzora egy 16 bites mikrokódolt számító és transzformációs egység négy 2901 szeletből és egy 2910-es címszekvenszerből épült fel. A Sim-X gép 16 bites egészértékű szorzóegységet használt a grafikus transzformációk optimalizálására.^[11] A gép 1983-ban jelent meg, a cég 1987-ben lehúzta a rolót.
• Az Eventide H949 Harmonizer hangeffekt-processzorban 4 Am2901 chip és több mikrokód-PROM végzi a címszámítást és állítja elő a referencia feszültségszinteket az eszköz DAC rendszerében. A hangokat nem az ALU kezeli.
• Siemens Teleperm és S5 PLC ipari vezérlőszámítógépekben.
• AT&T 3B20D processzor.^[12]

Az Am2900 család tagjai

AMD Am2903: 4 bites bitszelet ALU

Az AMD "Am2900 Family Data Book" felsorolása alapján:^[13]

• Am2901 – 4 bites bitszelet ALU (1975)
• Am2902 – előrenéző átvitelgenerátor (look-ahead carry generator)
• Am2903 – 4 bites bitszelet ALU, hardveres szorzóval
• Am2904 – státáusz és eltolásbit kezelőegység
• Am2905 – busz csatoló (transceiver)
• Am2906 – busz csatoló paritásellenőrzéssel
• Am2907 – busz csatoló paritásellenőrzéssel
• Am2908 – busz csatoló paritásellenőrzéssel

• 
  Am2909DC címszekvenszer
• 
  Am2918PC utasításregiszter
• 
  Am2950APC I/O portok
• 
  Am2965

• Am2909 – 4 bites bitszelet címszekvenszer
• Am2910 – 12 bites címszekvenszer (mikroprogram-kontroller)
• Am2911 – 4 bites bitszelet címszekvenszer
• Am2912 – busz csatoló (transceiver)
• Am2913 – prioritásos megszakítás kiterjesztő
• Am2914 – prioritásos megszakítás kontroller
• Am2915 – quad 3-állapotú buszvezérlő
• Am2916 – quad 3-állapotú buszvezérlő
• Am2917 – quad 3-állapotú buszvezérlő
• Am2918 – utasításregiszter, quad D regiszter ("pipeline register")
• Am2919 – utasításregiszter, quad regiszter
• Am2920 – oktális D-típusú flipflop
• Am2921 – 1-to-8 dekódoló
• Am2922 – 8 bemenetű multiplexer (MUX)
• Am2923 – 8 bemenetű MUX
• Am2924 – 3-to-8 bemeneti vonal dekódoló
• Am2925 – rendszerórajel-generátor és driver
• Am2926 – Schottky tranzisztoros 3-állapotú quad busz driver
• Am2927/Am2928 – quad 3-állapotú buszvezérlő
• Am2929 – Schottky 3-állapotú quad busz driver
• Am2930 – Main Memory Program Control
• Am2932 – Main Memory Program Control
• Am2940 – Direct Memory Addressing (DMA) címgenerátor
• Am2942 – programozható timer/számláló/DMA generátor
• Am2946/Am2947 – oktális 3-állapotú kétirányú buszvezérlő (transceiver)
• Am2948/Am2949 – oktális 3-állapotú kétirányú buszvezérlő (transceiver)
• Am2950/Am2951 – 8 bites kétirányú I/O port
• Am2952 – kétirányú I/O port
• Am2954/Am2955 – oktális regiszterek
• Am2956/Am2957 – oktális flipflopok (latch)
• Am2958/Am2959 – oktális bufferek/vonali meghajtók/vonali vevők
• Am2960 – kaszkád 16 bites hibafelismerő és -javító egység
• Am2961/Am2962 – 4 bites többszörös busz buffer hibajavítással
• Am2964 – dinamikus memória-kontroller
• Am2965/Am2966 – oktális dinamikus memória driver

A chipek többségének van 7400 sorozatú megfelelője is, pl. a 74F2960 / Am2960.

Lásd még

• AMD
• AMD-mikroprocesszorok listája
• Bitszelet technika

Hivatkozások

1. "Computers in Spaceflight: The NASA Experience" - Chapter Six - - Distributed Computing On Board Voyager and Galileo -
2. Data General NOVA4/X recovered from Bakersfield, 2005. január 17. [2011. július 17-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2011. július 11.)
3. Klaus Michael Indlekofer: Computer Architectures. K.M.I. - the site, 2002. november 11. [2011. július 17-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2011. július 11.)
4. Photo of DEC11-34. CPU museum web site. [2011. július 8-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2011. július 11.)
5. John Holden: Production PDP-11 Models. University of Sydney School of Psychology. [2011. július 25-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2011. július 11.)
6. Справочник по электронной вычислительной технике (orosz nyelven), 124. o. (1993). ISBN 5-217-02090-3 
7. Part VII: Advanced Micro Devices Am2901, a few bits at a time. Great Microprocessors of the Past and Present. Russian Supercomputer Software Department, 1998. [2009. június 16-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2011. július 11.)
8. Nathan Lineback: Xerox Star. Nathan's Toasty Technology page. [2011. július 18-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2011. július 11.)
9. Andrew Gabriel: GEC 4000 series processors, 1997. [2011. július 19-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2011. július 11.)
10. Field Information Bulletin 113, 1988. március 28. [2011. július 7-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2011. július 11.)
11. Kari Johnson (1983). „An IEEE Floating Point Arithmetic Implementation”, 130–135. o. 
12. (1983. January) „3B20D Central Processing Unit”. The Bell System Technical Journal 62 (1), 193. o. 
13. The Am2900 Family Data Book with Related Support Circuits. AM-PUB003. Advanced Micro Devices, 1979. [2011. július 16-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2011. július 11.)

További információk

A Wikimédia Commons tartalmaz AMD Am2900 témájú médiaállományokat.

• Introduction to Designing with the Am2900 Family of Microprogramable Bipolar Devices Vol 1 Bitsavers PDF archívum
• Introduction to Designing with the Am2900 Family of Microprogramable Bipolar Devices Vol 2 Bitsavers PDF archívum
• Am29C300/29300 Data Book Bitsavers PDF archívum
• CPU-World Képek, 2900 sorozatú IC-k
• Bit-Slice Design: micro-controllers and ALUs. an Introduction to the Am2900 Family (Bitszelet tervezés: mikrovezérlők és ALU-k. Bevezetés az Am2900 családba)
• Bit-Sliced Microprocessor of the Am2900 Family
• Daniel P. Siewiorek, C. Gordon Bell, Allen Newell: Chapter 13 / Bit-Sliced Microprocessor of the Am2900 Family: The Am2901/29091 (angol nyelven). Computer structures : principles and examples pp. 168-185. New York : McGraw-Hill, 1982. [2012. augusztus 12-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2012)
• Daniel P. Siewiorek, C. Gordon Bell, Allen Newell: Chapter 14: The Am2903/2910 (angol nyelven). Computer structures : principles and examples pp. 186-218. New York : McGraw-Hill, 1982. [2009. június 19-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2012)