Hejhopp, det var ett tag sen nån mailade nåt, så jag tänkte att jag tar lite simuleringar jag gjorde nyss. Det här är en enkel fulladder jag tog och skrev ihop, och det var en hel del intressanta saker som dök upp :-) FInns som http://www.ludd.ltu.se/~ragge/vtc/140318/fulladder-schema.jpg Kurvor som http://www.ludd.ltu.se/~ragge/vtc/140318/fulladder-kurva.jpg Lite tester visade att katodföljare ger synnerligen bra omslagsvärden om man använder dioder för grindar. Ur kurvorna kan man se att omslagstiden genom hela raddan av rör blir för carryn max runt 80nS. Man kan också se att det inte skulle skada med lite pulse-shapers heller :-) Det som möjligtvis är lite störande är strömförbrukningen, den ligger mellan 60-100mA. För _en_ fulladder. Lite mycket kanske :-) Kommentarer på det här? -- Ragge
On 03/18/2014 09:36 PM, Anders Magnusson wrote:
Hejhopp,
det var ett tag sen nån mailade nåt, så jag tänkte att jag tar lite simuleringar jag gjorde nyss.
Utmärkt med lite aktivitet på listan. Det har varit för lite av den varan.
Det här är en enkel fulladder jag tog och skrev ihop, och det var en hel del intressanta saker som dök upp :-)
FInns som http://www.ludd.ltu.se/~ragge/vtc/140318/fulladder-schema.jpg Kurvor som http://www.ludd.ltu.se/~ragge/vtc/140318/fulladder-kurva.jpg
Lite tester visade att katodföljare ger synnerligen bra omslagsvärden om man använder dioder för grindar.
Menar du att katodföljare ger bättre tider än anodföljare? Eller bara att diodgrindar ger bra tider i jämförelse med typ pentodgrindar?
Ur kurvorna kan man se att omslagstiden genom hela raddan av rör blir för carryn max runt 80nS.
Med 16 bitars ripple-carry blir ju det 1,3µs. Vad siktar du på för klockfrekvens i din apparat? Har du bestämt arkitektur förresten? Minns inte hur det var med det.
Det som möjligtvis är lite störande är strömförbrukningen, den ligger mellan 60-100mA. För _en_ fulladder. Lite mycket kanske :-)
Det är ju lite saftigt! Bjarni
On 03/18/2014 09:36 PM, Anders Magnusson wrote:
Det här är en enkel fulladder jag tog och skrev ihop, och det var en hel del intressanta saker som dök upp :-)
FInns som http://www.ludd.ltu.se/~ragge/vtc/140318/fulladder-schema.jpg Kurvor som http://www.ludd.ltu.se/~ragge/vtc/140318/fulladder-kurva.jpg
Lite tester visade att katodföljare ger synnerligen bra omslagsvärden om man använder dioder för grindar.
Menar du att katodföljare ger bättre tider än anodföljare? Eller bara att diodgrindar ger bra tider i jämförelse med typ pentodgrindar? Nope, att katodföljare ger bättre omslagstider. Jag har inte gått igenom hela teorin ännu, men det jag skulle tro är att man slipper Cag för signalen och Vgk kommer ju inte att ändras mer än marginellt så man kan ignorera Cgk. Och har man inga kapacitanser inblandade så slipper man fördröjningar :-)
Ur kurvorna kan man se att omslagstiden genom hela raddan av rör blir för carryn max runt 80nS.
Med 16 bitars ripple-carry blir ju det 1,3µs. Vad siktar du på för klockfrekvens i din apparat? Runt 1uS. Men det är ju ingen konst att få till bättre tider, fixar man
Bjarni Juliusson skrev 2014-03-18 22:02: lite carry lookahead så halverar man worst case. Sen så finns det ju en massa andra sätt man kan lösa en fulladder, det här är ju bara en trivial implementation :-)
Har du bestämt arkitektur förresten? Minns inte hur det var med det.
Nope inte riktigt. Jag står fortfarande och väger mellan två: - PDP11. Fördelen är att det är en välkänd arkitektur. - Nova. Den är betydligt enklare men men måste fixa en massa mjukvara själv till den.
Det som möjligtvis är lite störande är strömförbrukningen, den ligger mellan 60-100mA. För _en_ fulladder. Lite mycket kanske :-)
Det är ju lite saftigt!
Jag skall ta och räkna om lite framöver. Det är katodföljarna som plockar mellan 5-15mA hela tiden, och dom har 250V över sig. -- Ragge
On Tue, Mar 18, 2014 at 09:36:18PM +0100, Anders Magnusson wrote:
Det som möjligtvis är lite störande är strömförbrukningen, den ligger mellan 60-100mA. För _en_ fulladder. Lite mycket kanske :-)
Vad säger literaturen? Brydde man sig förr i världen eller såg man bara till att bygga datorn vid närmsta kraftverk? För dom senare mindre maskinerna, typ Bendix G15, så måste det ju varit en designaspekt. /p
On 03/18/2014 10:56 PM, Pontus Pihlgren wrote:
On Tue, Mar 18, 2014 at 09:36:18PM +0100, Anders Magnusson wrote:
Det som möjligtvis är lite störande är strömförbrukningen, den ligger mellan 60-100mA. För _en_ fulladder. Lite mycket kanske :-)
Vad säger literaturen? Brydde man sig förr i världen eller såg man bara till att bygga datorn vid närmsta kraftverk?
Tänk att spänningen är i storleksordningen 100V, så 10W per adderare, vilket innebär 160W för en 16-bitars adderare, grovt räknat. En extremt grov överslagsräkning med kretsar enligt IBM 604-modell ger mig som mest kanske 50mA per adderare. Man kan nog lugnt köra ner det till hälften av det, 25mA kanske. Det beror på hur man väljer sina motstånd vilket beror delvis på hur fort man vill att det ska gå. Ragge har kört med 22k anodmotstånd på sina inverterare, vilket är rätt litet, men i samma storleksordning som IBM körde med. Jag kommer troligen att köra med större, kanske omkring 50kohm. Har inte kommit så långt att jag har mätt/simulerat själv. Bjarni
Bjarni Juliusson skrev 2014-03-19 00:05:
On 03/18/2014 10:56 PM, Pontus Pihlgren wrote:
On Tue, Mar 18, 2014 at 09:36:18PM +0100, Anders Magnusson wrote:
Det som möjligtvis är lite störande är strömförbrukningen, den ligger mellan 60-100mA. För _en_ fulladder. Lite mycket kanske :-)
Vad säger literaturen? Brydde man sig förr i världen eller såg man bara till att bygga datorn vid närmsta kraftverk?
Tänk att spänningen är i storleksordningen 100V, så 10W per adderare, vilket innebär 160W för en 16-bitars adderare, grovt räknat.
En extremt grov överslagsräkning med kretsar enligt IBM 604-modell ger mig som mest kanske 50mA per adderare. Man kan nog lugnt köra ner det till hälften av det, 25mA kanske. Det beror på hur man väljer sina motstånd vilket beror delvis på hur fort man vill att det ska gå. Ragge har kört med 22k anodmotstånd på sina inverterare, vilket är rätt litet, men i samma storleksordning som IBM körde med. Jag kommer troligen att köra med större, kanske omkring 50kohm. Har inte kommit så långt att jag har mätt/simulerat själv. Jo, jag tror jag drog till lite i överkant på en del saker, i synnerhet katodföljarna. Dessa jobbar ju dessutom mellan +150 och -100, så det är ju 250V som strömmen förbrukas över, så det blir ju typ 2.5W på varje. Rätt mycket.
-- R
Pontus Pihlgren skrev 2014-03-18 22:56:
On Tue, Mar 18, 2014 at 09:36:18PM +0100, Anders Magnusson wrote:
Det som möjligtvis är lite störande är strömförbrukningen, den ligger mellan 60-100mA. För _en_ fulladder. Lite mycket kanske :-)
Vad säger literaturen? Brydde man sig förr i världen eller såg man bara till att bygga datorn vid närmsta kraftverk? Man tog normalt ut den effekt man behövde. ENIAC drog ju till exempel 30KW.
För dom senare mindre maskinerna, typ Bendix G15, så måste det ju varit en designaspekt.
Tveksamt att det var nåt man tänkte på på den tiden. Köper du en maskin för X antal miljoner och elen är nästan gratis så spelar det ju ingen roll. -- R
participants (3)
-
Anders Magnusson -
Bjarni Juliusson -
Pontus Pihlgren