Cómo construir un equipo de orientación

El Apollo Guidance Computer fue un cálculo a bordo y el control integrado sombrero circuito proporcionó orientación, navegación y control de la nave espacial módulo de comando de Apolo y del módulo lunar. Este fue uno de los primeros equipos basados ​​en CI y sentó las bases para la próxima generación de ordenadores, específicamente PC. El Instrumentation Laboratory del MIT desarrolló el AGC a principios de 1960 y Raytheon lo fabricó. Fue utilizado en todas las misiones Apolo hasta que se llega al final de su ciclo de vida en 1975. Este equipo será de interés para cualquier persona que quiera saber lo que el equipo en las misiones Apolo era como, y la forma en que sentó las bases para el PC.

Instrucciones

Diseño y Desarrollo del Circuito Integrado

1 Diseñar y construir el módulo de control. Este es el primer paso, pero hay nueve subsistemas que deben completarse también. El módulo de interfaz de control externo controla cómo los módulos se conectan entre sí. El monitor transmite información acerca de lo que está sucediendo en la placa de circuito. El reloj sigue el tiempo de procesamiento. El escalador procesa un elemento a la vez. El generador de impulsos Tiempo envía una señal de pulso periódico. El generador de secuencias de seguimiento de la secuencia de instrucciones, y la matriz de impulso de control proporciona un control de la CPU con una función de temporización periódica. Estos módulos son el corazón de la AGC. La construcción de estas piezas ofrece la arquitectura básica de las partes restantes.

2 Diseñar los siguientes módulos y circuitos para la unidad de proceso central. A diferencia de las versiones modernas de la CPU, la CPU del ordenador orientación que se ha diseñado y construido desde cero. Comience con la interfaz externa del módulo de procesamiento; esto trae las instrucciones de la memoria en la CPU. el diseño siguiente y la construcción de la unidad lógica aritmética. A continuación, desarrollar el Registrador central; esto mantiene un registro de dónde las instrucciones de la CPU son como el flujo de módulo a módulo. El circuito de prioridad de interrupción puede interrumpir una secuencia de instrucciones y volver a asignar una mayor prioridad a una instrucción en la CPU. Por último, la prioridad Contador mantiene pestaña de los valores de prioridad de las instrucciones. Estos módulos se preparan las instrucciones que los procesos de la CPU.

3 Diseñar y construir los siguientes circuitos de memoria. Recuerde que la memoria original usado era mucho más pequeña en la capacidad de los módulos de memoria actuales. Hubo varios elementos que tenían que ser diseñado y construido. Se dará cuenta de que las interfaces tenían que ser diseñados para todos los módulos. Comenzar con el módulo de memoria de interfaz externa; Esto conecta diferentes partes del ordenador junto con un dispositivo común, la interfaz. El circuito de memoria borrable / Fijo mantiene la memoria; estas son las instrucciones que no han sido ejecutados. El registro de memoria intermedia de la memoria realiza un seguimiento de qué segmento de datos de memoria se encuentra junto a procesar. La paridad Generar y el circuito de prueba se asegura de que a medida que la instrucción de la memoria pasa de un dispositivo a otro es la misma instrucción y no ha sido modificado. El circuito de dirección de memoria asigna una dirección a todas las instrucciones en la memoria.

4 Diseñar y construir los circuitos de teclado y pantalla. Estos son módulo E / S interfaces externas, teclado, registros de entrada, los registros y pantalla de salida i. Cuando haya llegado a esta etapa los elementos de hardware más complejos se han completado. Los próximos pasos implican el diseño de software.

Apolo Orientación diseño de software

5 Construir el programa de software ensamblador para procesar las instrucciones y los programas que se ejecutan el sistema de control de guiado.

6 Diseño y construcción de un simulador de C ++ que reproduce el conjunto de instrucciones de usuario AGC y registros accesibles. También reproduce las instrucciones para todos los registros, todas las microinstrucciones, los estados del generador de impulsos, el tiempo de leer, escribir y buses de memoria, y los impulsos de control (señales lógicas) para todos los subsistemas de AGC.

7 Tomar un vuelo de prueba de su sistema de control de orientación utilizando un simulador de vuelo. software Bloque I estaba en la nave de vuelo Apolo. Utilice el software Bloque II y convertirlo en Bloque I. El Coloso de software 249 vuelo de MIT tiene un software Bloque II. Descargar y convertir el software en el Bloque I.