זיכרון ליבה: מדוע השתמשנו בטכנולוגיה בת 60 שנה במגן ארדואינו – עשה:

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on telegram
Share on whatsapp
Share on email
פרסומת
MAGNEZIX מגנזיקס


לפני כעשר שנים, תכננו ויצרנו מגן ארדואינו המיישם "זיכרון ליבה", טכנולוגיה שהייתה בת שישים כבר אז. המגן שלנו אחסן 32 יחידות 1 או 0 בודדות באמצעות שדות מגנטיים העוברים עם כיוון השעון או נגד כיוון השעון סביב 32 סופגניות זעירות של חומר 'פריט' שניתן למגנט. זיכרון מסוג זה, שהומצא בשנות ה-50, הפך לדומיננטי בשנות ה-60, כאשר לכמה מכונות יש יותר ממיליון ביטים (לעומת 32 שלנו!). עד שנות ה-70, זיכרון הליבה הוחלף בזכרונות מוליכים למחצה, אך השם מתקיים ב"מזבלות הליבה" המיוצרות על ידי מערכות דמויות יוניקס.

היינו עמיתים לעבודה באותה תקופה, ותוך כדי צ'אט יום אחד התברר שלבן היה עניין איך עובד זיכרון הליבה במשך זמן מה, ואוליבר חיפש פרויקט אלקטרוניקה. שנינו היינו מעוניינים לשחק עם הארדואינו, וכך התגבש שיתוף הפעולה. הפרויקט ארך מספר חודשים, עבד לסירוגין בזמננו הפנוי. היה הרבה טריטוריה לא מוכרת לאורך הדרך, אבל היו לנו כמה יתרונות על פני הממציאים המקוריים, כולל הידיעה שמה שניסינו לעשות הוא אפשרי! רגע מפתח אחד היה כאשר אב הטיפוס המוקדם שלנו יצר את העקבות הנכונות על האוסילוסקופ: זה היה כאשר חשבנו "כן, נוכל לגרום לזה לעבוד".

מהנדסי תוכנה ומערכות ממשיכים לעבוד ברמות גבוהות יותר ויותר של הפשטה, ומאפשרים לנו לבנות מערכות חזקות יותר ויותר. עם זאת, לפעמים זה יכול להיות שינוי מבורך לעבוד עם משהו קונקרטי ומוחשי. נראה היה שהסנטימנט הזה, ואולי קצת נוסטלגיה, עזרו לפרויקט שלנו לקלוע – היה לנו סיקור במקומות כמו Hacker News, Hackaday, Slashdot, Arduino פורומים, Thinq מגזין, וכתב העת של האגודה לשימור מחשבים בבריטניה.

אחרי שפרסמנו הכתיבה שלנו על הפרויקט ב-11 במאי 2011 – יום השנה ה-60 לפטנט על זיכרון ליבת מפתח – הרבה אנשים יצרו קשר, כולל כמה עם זיכרונות ממקור ראשון של עבודה עם טכנולוגיות ליבה וטכנולוגיות קשורות. היו לנו כמה שיחות דוא"ל מעניינות ודי ארוכות עם כמה מהם, וזה היה נהדר. גם כמה תלמידים שלחו אימייל, מעוניינים לבנות זיכרון הליבה משלהם. הצענו עזרה איפה שיכולנו, ואנחנו יודעים על לפחות קבוצה אחת שהצליחה. זה היה מאוד משמח שמישהו מלבדנו הצליח לעבוד! וכמובן שיש הערכה של ג'וסי קילפליין, בהשראת הפרויקט שלנו ושוחררו במאי 2016 – החלטנו שאנחנו לא רוצים לקחת על עצמנו את משימת האריזה והמשלוח, ובחרנו לשחרר את העיצובים שלנו תחת רישיון החומרה הפתוחה, אז אנחנו שמחים ג'וסי עשה הצלחה מהטיול שלו על המגן. קוד הארדואינו לדוגמה שלנו נועד רק כהוכחה לקונספט, אז זה מצחיק לחשוב על כך שהוא מניע מאות לוחות עכשיו!

למרות שיידרשו 35 מגני זיכרון ליבה כדי לאחסן ציוץ של 140 תווים, קבלת זיכרון הליבה לעבוד בצורה מהימנה לימד אותנו הרבה על פיזיקה, על יחסי הגומלין בין אלקטרוניקה אנלוגית ודיגיטלית, אב טיפוס של PCB, שיתוף פעולה, התמדה באמצעות כישלונות וטעויות, ו ניהול פרוייקט. מצאנו שעבודה עם הטכנולוגיות הישנות הללו היא בעלת ערך, אפילו מעבר להנאה מהבנת הדברים, מהכנתם לעבודה ומהחיבור להיסטוריה.

כשהתחלנו את הפרויקט, החלטנו שנשתמש ב-ICs מודרניים, טכניקות PCB וכו'. יכולנו, במקום זאת, להשתמש רק בטרנזיסטורים, למשל, או לנסות ליצור נקודת קצה USB משלנו, אבל החלקים שעניינו אותנו היו זיכרון הליבה עצמו, ועבודה עם פרויקט אמיתי על הארדואינו. זה היה דבר שימושי להבהיר לעצמנו, ושמר את היקף הפרויקט ממוקד היטב.

כמחשבה אחרונה, אולי יש יתרונות אמיתיים להפיכת המחשוב למוחשי. ד"ר פאביו מורסאני, טכנולוג באיטליה Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, היה בקשר לאחרונה כדי לומר כיצד הוא מתכנן להשתמש בזיכרון הליבה כחלק מתוכנית ללמד תלמידי תיכון כיצד מחשוב בנוי ממנגנונים פיזיים אמיתיים. אנחנו חושבים שחשוב לעשות דה-מיסטיציה של מחשבים ככה, לעזור לאנשים להבין שתוכנה היא לא קסם. אולי היכולת לראות ולהבין ישירות את פעולתו של מחשב יכולה לעזור לתת לאנשים יותר סוכנות בעולם מונע יותר ויותר על ידי תוכנה.

מודול זיכרון הליבה של ד"ר מורסאני.



קישור לכתבת המקור – 2021-10-21 17:11:00

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on telegram
Telegram
Share on whatsapp
WhatsApp
Share on email
Email
פרסומת
MAGNEZIX מגנזיקס

עוד מתחומי האתר