Bygga eget kärnminne
Bygga eget kärnminne
Jag råkar äga en burk hårdferritkärnor som används till kärnminnen (förmodligen den viktigaste RAM-tekniken på 50- och 60-talen),
så jag tänkte att jag skulle leka lite med dem och se om jag kunde få dem att funka.
Enkelt uttryckt består varje bit av en liten ferritring. Genom att skicka ström i trådar genom ringen så
kan man magnetisera den. 1 och 0 representeras av magnetiseringar i motsatta riktningar, vilket då svarar mot de två olika strömriktningarna i trådarna.
När kärnan magnetiserats så mättas den, och behåller sin magnetisering tills man magnetiserar den i motsatt riktning.
Om man drar en extra tråd genom kärnan, så kan man då mäta upp den spänning som induceras då magnetfältet plötsligt byter riktning.
Med detta kan man således (destruktivt) läsa av minnet.
Kärnminnen är jättekul och jag kan förklara bättre om någon önskar
Här är i alla fall mitt första lilla experiment, där jag skickar ström genom en pytteliten kärna. Medelst H-brygga skickar jag först två pulser i ena riktningen
och sedan två pulser i andra riktningen (dessa visas inte på oscilloskopbilden). Det som då händer är att man för den första pulsen i varje par, men inte den andra,
ser en strömpuls på kanal 2 på oscilloskopet. Helt så som det borde vara Upphetsande!
En bit kvar till ett användbart minne, men ett kul första steg
så jag tänkte att jag skulle leka lite med dem och se om jag kunde få dem att funka.
Enkelt uttryckt består varje bit av en liten ferritring. Genom att skicka ström i trådar genom ringen så
kan man magnetisera den. 1 och 0 representeras av magnetiseringar i motsatta riktningar, vilket då svarar mot de två olika strömriktningarna i trådarna.
När kärnan magnetiserats så mättas den, och behåller sin magnetisering tills man magnetiserar den i motsatt riktning.
Om man drar en extra tråd genom kärnan, så kan man då mäta upp den spänning som induceras då magnetfältet plötsligt byter riktning.
Med detta kan man således (destruktivt) läsa av minnet.
Kärnminnen är jättekul och jag kan förklara bättre om någon önskar
Här är i alla fall mitt första lilla experiment, där jag skickar ström genom en pytteliten kärna. Medelst H-brygga skickar jag först två pulser i ena riktningen
och sedan två pulser i andra riktningen (dessa visas inte på oscilloskopbilden). Det som då händer är att man för den första pulsen i varje par, men inte den andra,
ser en strömpuls på kanal 2 på oscilloskopet. Helt så som det borde vara Upphetsande!
En bit kvar till ett användbart minne, men ett kul första steg
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Re: Bygga eget kärnminne
Cool, sen behöver du bara 4294967295 kärnor till, så har du nytt minne till PC'n.
- Klas-Kenny
- Inlägg: 11390
- Blev medlem: 17 maj 2010, 19:06:14
- Ort: Växjö/Alvesta
Re: Bygga eget kärnminne
Kul!
Har bara läst lite om kärnminnen någon enstaka gång, ska bli intressant att se mer av det.
Och nu väntar jag mig åtminstone någon GB minne till Zusie!
Har bara läst lite om kärnminnen någon enstaka gång, ska bli intressant att se mer av det.
Och nu väntar jag mig åtminstone någon GB minne till Zusie!
Re: Bygga eget kärnminne
Tydligen så fungerar kärnminnet bäst vid 41 ⁰C.. och framförallt vid konstant temperatur. Ursprungsmetoden var oljebad..
Re: Bygga eget kärnminne
hmm man skall ha två trådar genom kärnminnet i en X-Y nät - och så skall man också ha sense-tråd som går sicksack genom alla dessa...
sist jag såg en sådan kort tillverkad 1974 med 4 kByte var fullhöjds kort med mattan av kärnor vikt runt på båda sidorna.
Stakars satar som har sytt den mattan - för det gjordes för hand då man inte lyckats göra maskiner som klarade av det med all trådbrott mm. som oundvikligen inträffade (man såg små knorrar här och var där man lagat/skarvar den hårstråstunna kopparledaren) ångrade lite att jag inte korpade åt mig den då den ändå försvann (troligen gick i bingen) i samband med ett företagsflytt...
sist jag såg en sådan kort tillverkad 1974 med 4 kByte var fullhöjds kort med mattan av kärnor vikt runt på båda sidorna.
Stakars satar som har sytt den mattan - för det gjordes för hand då man inte lyckats göra maskiner som klarade av det med all trådbrott mm. som oundvikligen inträffade (man såg små knorrar här och var där man lagat/skarvar den hårstråstunna kopparledaren) ångrade lite att jag inte korpade åt mig den då den ändå försvann (troligen gick i bingen) i samband med ett företagsflytt...
Re: Bygga eget kärnminne
Japp i ett färdigt kärnminne ska det vara X/Y-trådar, men detta är en enda bit så bara en drivtråd behövs
Har dock några tiotusen kärnor så projektet kan utökas om man pallar
Har dock några tiotusen kärnor så projektet kan utökas om man pallar
Re: Bygga eget kärnminne
Här är mitt gamla kärnminne. Hela 64*192 bit. Satt i en RS-232 terminal, där själva terminalen var en "vanlig" sak med 12" CRT och tangentbord och styrenheten var stor som en golvfrys och hade 50+ kretskort i denna storlek. Drog så in i h mycket ström. Max hastighet var 1200 bps
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
- MadModder
- Co Admin
- Inlägg: 30158
- Blev medlem: 6 september 2003, 13:32:07
- Ort: MadLand (Enköping)
- Kontakt:
Re: Bygga eget kärnminne
Men hur är egentligen destruktiv minneasavläsning användbar?
Kan inte se någon annan användning än som när man typ ställer upp en multiplikation på papper och använder tillfälliga minnessiffror på sidan om.
Kan inte se någon annan användning än som när man typ ställer upp en multiplikation på papper och använder tillfälliga minnessiffror på sidan om.
Re: Bygga eget kärnminne
Om inte jag missminner mig så är all läsning i moderna DRAM destruktiv (laddningsdelning mellan kapacitansen i avläsningsledningen och minneselementet laddar ur elementet). Det är bara att se till att en läscykel alltid skriver tillbaka rätt värde efter sig...
Re: Bygga eget kärnminne
Ånej..jesper skrev:Här är mitt gamla kärnminne.
Mig lurar du inte. Jag ser nog det smygmonterade CompactFlash kortet.
Skämt åsido, en imponerande klenod. Var rädd om den.
Re: Bygga eget kärnminne
oj, den hade stora kärnor - den jag mindes var kärnorna mindre, runt 1 mm i ytterdiameter och i dessa petade man alltså in 3 trådar...
dom var så tätt packade att det såg ut som en gråsvart matta och egentligen var det bara ytterändarnas koppatrådstammar som skvallrade om vad det handlade om, ja förutom som små 'nopporna' av skarvad tråd som stack ut från 'mattans' yta - en dammtrasa där och det var nog bara att slänga kortet och kanske 1000-tals arbetstimmar...
---
när det var aktuellt så hade man inte så mycket att välja på när man skulle ha lite mer densitet på minnen - att bygga minne med radiorör eller den tidens transistorer tar mycket större plats och driftsäkerheten blev lidande då man helt enkelt inte kunde producera dessa kopplingar med tillräcklig säker statistisk driftsäkerhet. Sedan var kärnminnena bland de snabbaste minnena ända upp till början av 70-talet i jämförelse med alternativen och att programmera dessa krävde planering - ungefär som att göra väldigt kvalificerade uppgifter, banktransaktioner och simulering med stora datamängder med något som kunde vara i klass med en PIC-processor med 2 kByte programmine inklusive arbetsram.
Sen sägs ju (men troligen efterkonstruerat) att begreppet 'bug' i programmen kommer ifrån en tid när datorerna var rördrivna med 1000-rör, som förstås avgav massor av värme som tvingade folk att öppna fönstren med resultat att insekter flög in bland rören och kortslöt saker och ting och programmen slutade att fungera, och man fick felsöka - dvs. debugga eller på svenska avlusa
dom var så tätt packade att det såg ut som en gråsvart matta och egentligen var det bara ytterändarnas koppatrådstammar som skvallrade om vad det handlade om, ja förutom som små 'nopporna' av skarvad tråd som stack ut från 'mattans' yta - en dammtrasa där och det var nog bara att slänga kortet och kanske 1000-tals arbetstimmar...
---
när det var aktuellt så hade man inte så mycket att välja på när man skulle ha lite mer densitet på minnen - att bygga minne med radiorör eller den tidens transistorer tar mycket större plats och driftsäkerheten blev lidande då man helt enkelt inte kunde producera dessa kopplingar med tillräcklig säker statistisk driftsäkerhet. Sedan var kärnminnena bland de snabbaste minnena ända upp till början av 70-talet i jämförelse med alternativen och att programmera dessa krävde planering - ungefär som att göra väldigt kvalificerade uppgifter, banktransaktioner och simulering med stora datamängder med något som kunde vara i klass med en PIC-processor med 2 kByte programmine inklusive arbetsram.
Sen sägs ju (men troligen efterkonstruerat) att begreppet 'bug' i programmen kommer ifrån en tid när datorerna var rördrivna med 1000-rör, som förstås avgav massor av värme som tvingade folk att öppna fönstren med resultat att insekter flög in bland rören och kortslöt saker och ting och programmen slutade att fungera, och man fick felsöka - dvs. debugga eller på svenska avlusa
Re: Bygga eget kärnminne
xxargs:
Ja precis, om inte jag minns fel såg jag i en dokumentär någonstans på YT att det var en kvinna som jobbade på IBM som hittade ett kryp i ett relä.
Hon berättar det själv i klippet minns jag. Fantastisk historia!
EDIT:
34:50 - 35:50 i detta klipp!!
Ja precis, om inte jag minns fel såg jag i en dokumentär någonstans på YT att det var en kvinna som jobbade på IBM som hittade ett kryp i ett relä.
Hon berättar det själv i klippet minns jag. Fantastisk historia!
EDIT:
34:50 - 35:50 i detta klipp!!
Senast redigerad av spufuz 9 januari 2012, 00:12:38, redigerad totalt 3 gånger.
- anders_bzn
- Inlägg: 5501
- Blev medlem: 17 december 2008, 19:22:18
- Ort: Kävlinge
- Kontakt:
Re: Bygga eget kärnminne
Detta känner jag inte till men jag vet att kärnminnen är känsliga för temperatursvägningar, detta brukade man lösa på två sätt.blueint skrev:Tydligen så fungerar kärnminnet bäst vid 41 ⁰C.. och framförallt vid konstant temperatur. Ursprungsmetoden var oljebad..
1.) Man höll temperaturen konstant, gärna då en bit över omgivningstemperaturen eftersom det är lättare att värma än att kyla.
2.) Man justerade strömmen som används för magnetiseringen efter temperaturen.
Den senare varianten är typisk för DEC, man hittar ett NTC motstånd i kärnminnespacken på min PDP-8/L.
Jag har ju brottats och felsökt kärnminnet i min PDP-8/L ett tag och har lärt mig en del om detta. Jag tycker detta ska bli mycket intressant att följa. Jag har nog postat några läsvärda länkar till info om kärnminnen i min tråd!
Ska du bygga kärnminne till Zusie får du väl bygga kringelektroniken med rör!