programmazione dell'eniac

Copyright © Salvatore La Tona

INGENGERIA INFORMATICA MAGISTRALE A.A. 2009/2010

STORIA DELL’INFORMATICA

PROGRAMMAZIONE DELL’ENIAC

PROF. ING. FILIPPO SORBELLO

ALLIEVO INGEGNERE SALVATORE GINO LA TONA


BREVE INTRODUZIONE ALL’ENIAC

• Collaborazione tra la Moore School of Electrical Engineering presso l’Università di Pennsylvania a Filadelfia & il laboratorio di ricerche balistiche dell’esercito degli Stati Uniti in Aberdeen.

COME?

• calcolo di accurate tavole di tiro il cui scopo era quello di definire la traiettoria di un proiettile note le caratteristiche del cannone e del proiettile, la quantità di propellente, l’alzo del cannone, la pressione atmosferica, l’umidità, la velocità del vento.

PERCHE’?

• Inizio dei lavori 31 maggio 1943• Entrata in funzione primavera 1945• Game over: 2 ottobre 1955

QUANDO?

BREVE INTRODUZIONE ALL’ENIACHerman

H.Goldstine: responsabile rapporti tra

università ed esercito contatta la

Moore School.

Mauchly, Eckert e la relazione

perduta del 1942.

Sit in tra i membri del Ballistic Research

Laboratory e i membri della

Moore School il 9 aprile 1943.

Approvazione del progetto da parte

del Ballistic Research

Laboratory.

Nasce: ‘Electronic Numeric

Integrator’……‘And computer’.

ENIACCopyright © Salvatore La Tona


PROTAGONISTI

IL GRUPPOIl gruppo addetto alla costruzione era costituito da: Mauchly, che curava l’elaborazione del progetto; Eckert, che si occupava della progettazione dei singoli circuiti; Chedaker, che venne messo a capo del gruppo incaricato della costruzione; Burks e Sharpless, che svolgevano le funzioni di tecnici più esperti; Goldstine, che venne nominato rappresentante del Ballistic Research Laboratory con il compito di garantire al gruppo di sviluppo tutti i materiali di cui avesse avuto bisogno.

ECKERTEckert insistette molto sul punto che ogni parte della macchina doveva essere progettata nel modo più semplice possibile, e che ogni sforzo doveva essere finalizzato all’avanzamento del progetto: dovendo risolvere un problema scegliendo tra una soluzione elegante dal punto di vista tecnico e la forza bruta, la scelta sarebbe dovuta cadere inevitabilmente sulla seconda possibilità. Eckert stabilì che l’ENIAC sarebbe stato reso affidabile grazie alla progettazione accurata dei suoi circuiti e non all’utilizzazione di componenti ultra – affidabili.

‘LA BESTIA’

L'ENIAC impiegava 18.000 valvole termoioniche, collegate da 500.000 contatti saldati manualmente, 1.500 relé e dissipava un calore di circa 200 Kilowatt. Si calcola che, nel periodo in cui l'ENIAC è stato in funzione, abbia richiesto la sostituzione di ben 19.000 valvole.


http://it.wikipedia.org/wiki/Valvola_termoionica

http://it.wikipedia.org/wiki/Rel%C3%A9


L’ENIAC ROMPEVA LE VALVOLE

A proposito della frequente rottura delle valvole durante la fase di riscaldamento, ovvero durante la fase di accensione della macchina, c’è un aneddoto che vale la pena ricordare. Dopo qualche mese che l’ENIAC fu trasferito ad Aberdeen, la Moore School si vide arrivare una lettera in cui si diceva che la macchina stava presentando dei grossi problemi di affidabilità: la percentuale di errore della macchina era pari al 50%, e a volte capitava che l’individuazione del guasto e la sua riparazione richiedessero un’intera giornata non lasciando più tempo al calcolatore di svolgere un po’ di lavoro produttivo. Da un’indagine risultò che una qualche autorità di Aberdeen aveva deciso di non lasciare la macchina accesa tutta la notte per evitare il costo dell’elettricità e dello stipendio di un guardiano, necessario per evitare gli incendi. Dopo la revoca di tale decisione la macchina poté funzionare ininterrottamente annullando ogni tipo di problema di affidabilità.

DESCRIZIONE

•Erano 20 e ciascuno di essi fungeva sia da memoria per un numero di 10 cifre e con un segno, sia da unità aritmetica in grado di addizionare o sottrarre un altro numero da quello memorizzato.ACCUMULATORI

•I circuiti elettronici erano fondamentalmente una versione elettronica di una tavola delle moltiplicazioni a una sola cifra che avrebbe potuto essere utilizzata ripetutamente per determinare ogni prodotto desiderato.

UNITA’ DI MOLTIPLICAZIONE

•Unità composta sia per le divisioni che per le radici quadrate.UNITA’ COMPOSTA•Tre tabelle funzionali per la memorizzazione delle tavole dei valori necessari alla macchina, che avveniva posizionando un gran numero di interruttori.

TABELLE FUNZIONALI

•Un’unità d’ingresso collegata a un lettore di schede (120 schede al minuto)INGRESSO

•Un’unità di uscita collegata ad una perforatrice di schede (100 schede al minuto).USCITA

•La programmatrice principale che controllava la sequenza delle operazioni.

PROGRAMMATRICE PRINCIPALE



LE DONNE DELL’ENIAC

Nel 1942, dopo l’ingresso in

guerra degli Stati Uniti, un gruppo di ottanta donne

laureate in matematica

entra a servizio dell’esercito

americano per lavorare

all’ENIAC ed effettuare il

calcolo manuale delle traiettorie

balistiche

Tra le 0ttanta donne che hanno

lavorato alla realizzazione

dell’ENIAC , sei di loro vennero

scelte per essere addestrate come programmatrici.

Kay Mauchley Antonelli, Jean Bartik, Betty Holberton,

Marlyn Meltzer, Frances Spence,

e Ruth Teitelbaum


PROGRAMMARE SENZA IL CALCOLATORE

SP (subprofessional

)

No accesso alla stanza

dell’ENIAC

Programmare utilizzando solo gli schemi e i diagrammi di costruzione.

Ovviamente non esistevano i

manuali.


ALLA FINE DEL 1945


Bit 0 oppure bit 1?

Spostare le connessioni

fisiche alzando o

abbassando i relais

Trasportare i cavi

Inserimento dei dati

tramite le schede

perforate

Funziona?

PROGRAMMARE IN LINGUAGGIO MACCHINA


PRESENTAZIONE AL PUBBLICO

Le sei donne furono, si può dire, il processore centrale che l'ENIAC non aveva, ma alla sua presentazione al pubblico, un evento davvero eccezionale che cambiò il mondo, nessuno fece parola delle sei donne, che non furono nemmeno invitate alla cena di gala. Una "dimenticanza" che si ripetè quando per il 50° anniversario dell'ENIAC, l'esercito non le invitò alla cerimonia e solo un intervento esterno le salvò dall'oblio ufficiale.


CABLAGGIO STANDARD E PROGRAMMA MEMORIZZATO

Von Neuman

nTuringV

S


L’IDEA

Programma memorizzato

Impulsi elettrici

Cariche elettric

he


L’IDEA

«Una volta fornite le istruzioni al dispositivo», spiegava Von Neumann, questo le avrebbe «svolte completamente e senza alcun bisogno di ulteriori interventi dell'intelligenza umana».

Le istruzioni venivano memorizzate nelle tavole di funzioni che potevano ospitare 5 o 6 istruzioni per ogni posizione, per un totale di 600 istruzioni per tavola. In totale era quindi possibile avere a disposizione 1800 istruzioni.


CONTRO LE IDEE CONVENZIONALI

Von Neumann

Programma

memorizzato

Rivoluzione

culturale


I TEMPI DELLA RIVOLUZIONE

Funzionamento rallentato del calcolatore

Minore tempo per predisporre

il cablaggio

Tempo totale dell’operazione minore rispetto al precedente Si passava da alcuni

giorni a qualche ora.

BIBLIOGRAFIA

• Dall’abaco al calcolatore elettronico, Michael R. Williams.• M.R.Williams, “A history of computing technology”• R.Rojas, U.Hashagen (editors), “The first computers”• “Electronic computers within the Ordnance Corps” reperibile

in: http://ftp.arl.mil/~mike/comphist/61ordnance• www.wikipedia.it• homes.dico.unimi.it• www.gambas.it• people.na.infn.it• Nerina Milletti, 2003. In: Hackers & C.• www.dols.net• web.ticino.com• www.ilmac.net• www.intercomsolutions.it• www.intercomsolutions.it• www.ol.service.com• www.tomshw.it• www.windoweb.it Copyright © Salvatore La Tona

http://ftp.arl.mil/~mike/comphist/61ordnance

http://www.wikipedia.it/

http://www.gambas.it/

http://www.dols.net/

http://www.ilmac.net/

http://www.intercomsolutions.it/

http://www.intercomsolutions.it/

http://www.ol.service.com/

http://www.tomshw.it/

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