Der Logikprozessor LP1

Der Hybridrechner des Instituts für Angewandte Mathematik wurde um ein automatisches Steckbrett für die analogen Rechenkomponenten ergänzt [1][2]. Um den Benutzer vollständig von jeder manuellen Steckarbeit zu befreien, wurde im Rahmen einer Diplomarbeit [3] das Konzept für eine programmierbare Logik erstellt. Analog- und Logikteil werden in einer an FORTRAN angelehnten Sprache programmiert, wofür Compiler und Simulatoren bereitgestellt werden.
Das Konzept beschreibt eine schnelle Dreiadreßmaschine, deren Realisierung hier kurz vorgestellt wird. Die Maschine stellt eine quasiparallele Logik mit einer Antwortzeit im Mikrosekunden-Bereich dar. Sie ist mit schnellen Schottky-TTL Bausteinen aufgebaut worden [4].

Blockschaltbild

Dreiadreß-Befehlswort --------------------- Eingangsadr.A 6 Bit Eingangsadr.B 6 Bit Ausgangsadresse 6 Bit Verknüpfung 3 Bit Set/Reset 1 Bit ------ Befehlslänge 22 Bit Eingänge 16 Bit Ausgänge 16 Bit Log.Variablen 16 Bit IF -Variablen 11 Bit IFC-Variablen 5 Bit ------ Arbeitspeicher 64 Bit

Logische Verknüpfung

Wahrheitstabelle für Y                Verknüpfungen
                                                   R S T
      R | 0 0 0 0 1 1 1 1                         -------
      S | 0 0 1 1 0 0 1 1                  AND     0 0 0
      T | 0 1 0 1 0 1 0 1                  OR      0 0 1
  A B   |                                  INH     0 1 0
--------|----------------                  XOR     0 1 1
  0 0   | 0 0 0 0 1 1 1 1                  NAND    1 0 0
  0 1   | 0 1 0 1 1 0 1 0                  NOR     1 0 1
  1 0   | 0 1 1 1 1 0 0 0                  NINH    1 1 0
  1 1   | 1 1 0 0 0 0 1 1                  EQUI    1 1 1

Implikanten (McClusky) A B R S T ----------- 0 0 1 - - 0 - 1 - 0 1 0 0 1 - 1 1 0 0 - 1 1 1 1 - 0 1 0 - 1 1 0 0 - 1 - 0 1 0 0 Realisierung (NAND-Gatter)

[1] D. WIESENBART : Das Automatic Patchboard: Struktureller Aufbau,
    graphentheoretische Beschreibung, praktische Realisierung,
    Dissertation, Institut für Angewandte Mathematik,
    Technische Universität München, 1974

[2] W. SCHULTZ : Konstruktion und Herstellung eines digital ansteuerbaren
    Schalternetzwerkes für Analogrechnerprogrammierung, Diplomarbeit,
    Institut für Angewandte Mathematik, Technische Universität München, 1973

[3] J. HEINTZ : Technik und Programmierung einer automatisierten parallelen
    Logik für Hybridrechner, Diplomarbeit, Institut für Angewandte Mathematik,
    Technische Universität München, 1974

[4] W. SCHULTZ, R. SCHÖNE : LP1, ein schneller Dreiadreß-Logikprozessor zur
    Simulation der parallelen Logik des Hybridrechners CAE90-10/EAI580,
    Arbeitsbericht Nr. 307, Institut für Statistik und Unternehmensforschung,
    Technische Universität München, 1976