Bild des Tages: IBM Modell 350 Disk Storage Unit

IBM 305 RAMACDer IBM 305 RAMAC (random-access method of accounting and control), der am 13. September 1956 erstmals vorgestellt wurde, war der erste kommerziell erfolgreiche Computer, der über eine Festplatte als Speichereinheit verfügte. Er konnte bis zu zwei dieser Speichereinheiten des Modells 350 Disk Storage Unit ansteuern. Eine Festplatte konnte knapp 5 Mio. Zeichen á 7 Bit speichern, was umgerechnet ca. 4,3 MByte entspricht, und bestand aus 50 Platten, die in 50.000 Blöcke mit jeweils 100 Zeichen aufgeteilt waren. Die gesamte Konstruktion wog über eine Tonne.

Das Bild rechts zeigt den IBM 305 RAMAC mit einer „Festplatte“ vom Modell 350 in der Mitte.

Mehr über die Geschichte von IBM in diesem Beitrag.

Bild: IBM 305 RAMAC, Wikimedia, Foto von U. S. Army Red River Arsenal, Public Domain

AliExpress: Fake TMS4116 aus China

Bei der Entwicklung der Testroutinen für den Retro Chip Tester sind mir einige ICs aufgefallen, die ein deutlich anderes Verhalten im Timing aufweisen als erwartet und direkt durchfallen. Insbesondere die TMS4116-10NL, TMS4116-15N und TMS4116-20NL, die es für ein paar Cent bei Aliexpress gibt, sind sehr auffällig. Grund genug sich diese ICs einmal genauer anzusehen.

Das Öffnen dieser ICs ist aufgrund des Keramikgehäuses nicht einfach und aus Mangel an passendem Werkzeug half nur rohe Gewalt beim Öffnen.

Das Titelbild (oberes IC) und das Bild rechts zeigen verdächtige ICs. Das untere IC im Titelbild ist ein Original TMS4116 von Texas Instruments. Auffällig ist schon alleine die Lasergravur, die in dieser Form Anfang der 1980er noch nicht auf diesen ICs zu finden war. Es liegt also die Vermutung nahe, dass die ICs sandgestrahlt und danach neu beschriftet wurden. Unter dem Mikroskop war dann auf dem Die auch der Hersteller Toshiba zu lesen. Es handelte sich bei dem geöffneten IC somit vermutlich um einen TMM4116.

Das folgende Video zeigt ab 1:45 einen solchen „Refurbish“ Prozess.

Video: Electronic Components Refurbishing Process, aaactl, YouTube

Gefühlt sind 99% der TMS4116 auf Aliexpress Fälschungen, d.h. umgelabelte ICs anderer Hersteller. Mit etwas Glück erhält man dabei noch recht gute ICs von Herstellern wie Toshiba. Da die Geschwindingkeitsangaben und das Alter nicht stimmen, können aber auch sehr langsame ICs dabei sein. Für eine Reparatur eines alten Rechners sind die oft noch gerade so geeignet.

Wer ähnliche Erfahrungen mit Fake-ICs gemacht hat, darf gerne dazu kommentieren.

 

Eine Dokumentation von 1953 über die Transistor-Technologie und deren Auswirkung

Dieser Dokumentarfilm entstand zwischen der Erfindung des Transistors 1947 in den Bell Labs und der Verleihung des Nobelpreises für Physik an dessen Erfinder im Jahr 1956. Es wird weniger die Entwicklung betrachtet, als die erwarteten Auswirkungen auf die Gesellschaft.

Video: The Transistor: a 1953 documentary, anticipating its coming impact on technology, AT&T Tech Channel, YouTube

Auch wenn es in dieser Dokumentation nicht primär um Heimcomputer oder Videospiele geht, sehenswert ist sie auf jeden Fall. Ideen zu einem iPod… sorry, dem „Dick Tracy“ Radio, (7:43) gab es schon damals.

Und wieder einmal: Ein Apple I wird angeboten – für 1,5 Millionen US-Dollar

Wieder einmal steht ein Apple I (01-0079) zum Verkauf. Diesmal wird er bei eBay für 1,5 Millionen US-Dollar (ca. 1.250.000 EUR) angeboten.

Der Apple I ist funktionsfähig und wird stilecht in einem Holzgehäuse, welches von Apples Handelspartner Byte Shop stammte, geliefert. Der nun jetzt aufgerufene Preis dürfte einen neuen Rekord darstellen und dabei war der Apple I im Jahr 1999 sogar noch recht günstig zu bekommen: Nur 50.000 US-Dollar erzielte ein Gerät damals. 2012 musste man schon schlappe 375.000 US-Dollar auf den Tisch legen.

Eine Übersicht über alle bekannten Apple I gibt die Apple I Registry.

Bild: Apple I, eBay, Krishna B. Blake

HNF: Online-Vortrag – Das letzte Original – Auf den Spuren der Rechenmaschine von Leibniz

Am 23.02.2021 veranstaltet das Heinz Nixdorf MuseumsForum (HNF) einen Online Vortrag unter dem Titel „Das letzte Original – Auf den Spuren der Rechenmaschine von Leibniz“. Beginn ist 19:00 Uhr. Dozentin ist Dr. Ariane Walsdorf von der Leibniz Universität Hannover.

Der Vortrag beleuchtet, welchen Kraftakt es einst kostete, die erste Vier-Spezies-Rechenmaschine zu bauen, deren Funktionsprinzip bis zum Ende des Zeitalters der mechanischen Rechenmaschinen Verwendung fand.

Als der junge Leibniz 1671 nach Paris kam, hatte er bereits die Idee für eine kühne Erfindung im Kopf: eine Maschine, die kinderleicht und vollautomatisch jegliche Rechnung ausführen kann. Er nannte sie ‚machina arithmetica‘. Keine der bekannten Maschinen war in der Lage, alle vier Grundrechenarten mechanisch zu rechnen. Doch was Leibniz in der Theorie schnell ersonnen hatte, stellte ihn in der Herstellung vor große Schwierigkeiten. Der entscheidende Brückenschlag von der Idee zur Verwirklichung gelang vor allem mithilfe der Uhrentechnik. Jedes der 650 Teile in Leibniz‘ Maschine war mit der Hand gefeilt und bearbeitet worden.

Beginn: Dienstag, 23.02.2021 um 19:00 Uhr

Hier geht es zum Live-Stream

Bild: Rechenmachine von Leibniz, HNF

Bild des Tages: Platine mit DTL-Technologie

Das Bild zeigt eine Platine mir Schaltkreisen in DTL (Diode-Transistor-Logik). DTL wurde Anfang der 1960er Jahre als Nachfolger der RTL (Widerstands-Transistor-Logik, RTL) entwickelt. Die Logikfunktionen wurden durch die Verknüpfung von Dioden im Eingangsbereich und anschließender Verstärkung Transistoren realisiert. Die verwendeten ICs sind allesamt 4-fach NAND/NOR Gatter von Mullard vom Typ FCH181 und FCH192.

Im Schaltbild sind die vier NOR-Gatter mit Open Collector gut zu sehen. Ist ein Eingang Low, sperrt der Transistor und der Ausgang wird High (Pullups aufgrund des Open Collectors). Sind beide Eingänge High, schaltet der Transistor durch und zieht das Signal am Ausgang auf 0V.

Lehrsystem Siemens SIMATIC N

Über 60 Jahre gibt es nun die SIMATIC-Steuerungen der Fa. Siemens. Am 2. April 1958 wurde die Marke SIMATIC – ein Kunstwort aus „Siemens“ und „Automatic“ – von den Siemens-Schuckertwerke beim Deutschen Patentamt angemeldet.

Ein Jahr später wurde das „Baukastensystem für kontaktlose Steuerungen“ unter der Bezeichnung „SIMATIC G“ auf der Werkzeugmaschinen-Ausstellung in Paris vorgestellt. Mit diesem System wurden die fehleranfälligen Relais-Steuerungen durch Germanium-Halbleiter ersetzt. Damit wurde dieses System zum Grundstein für alle zukünftigen Steuerungen. 1964 folgte das Modell N, welches temperaturunabhängigere Silizium-Halbleiter einsetzte. In den folgenden Jahren wurden weitere Modelle entwickelt, wie die SIMATIC H (für höhere Arbeitsfrequenzen), P und C (1973) mit integrierten Schaltungen.

Mit der SIMATIC entstand eine einheitliche Technik, welches eine Voraussetzung war, dass Regelungssysteme und andere Schaltkreise in der Automatisierung reibungslos zusammenarbeiteten konnten. Durch den Einsatz von Halbleitern wurde die Systeme zudem zuverlässiger und konnten über einen größeren Temperaturbereich eingesetzt werden. Hatte die SIMATIC G (siehe Bild rechts, Steuerung einer Drehbank) mit ihren Germanium-Bauelementen noch etliche Nachteile, waren diese in der SIMATIC N, welche für niederfrequente Anwendung vorgesehen war, beseitigt. Silizium war weniger störanfällig und bot einen größeren Temperaturbereich beim Einsatz. Die SIMATIC konnte ohne besondere Abschirmungen aufbaut und betrieben werden.

Die SIMATIC N war gegen Störungen – verglichen mit den Vorgängern – sehr unempfindlich und für eine Zählfrequenz von maximal 10 kHz ausgelegt. Damit konnte sie vielseitig, auch unter erschwerten Bedingungen, eingesetzt werden. Mit der SIMATIC H konnten später auch schnellere Signale verarbeitet werden und zwar bis zu einer maximalen Arbeitsfrequenz von 700 kHz, weshalb das System vorzugsweise in Anlagen mit schnellen Meß-, Steuer- und Regelvorgängen eingesetzt wurde. Beide Systeme waren zueinander kompatibel und konnten unter Beachtung einiger Regeln miteinander kombiniert werden.

SIMATIC H und N im Vergleich

Die Schaltelemente der SIMATIC N und H waren jeweils einzelne Grundschaltungen, die miteinander kombiniert werden konnten. Es gab diese in zwei Bauweisen: Als „Flachbaugruppe“ und in „Blockbauweise“ (die Blockbauweise ist in den Bildern zum Lehrsystem zu sehen). Bei der Flachbaugruppe (aufgelöste Bauweise) wurden die Bauelemente einzeln auf geätzten Leiterplatten befestigt und anschließend schwallgelötet. Die Flachbaugruppen waren mit einem Rahmen versehen und ließen sich bei Bedarf auf beiden Seiten vergießen. Sie besaßen eine 31-polige Steckerleiste mit vergoldeten Rundstiften.

Bei der Blockbauweise (geschlossene Bauweise), dem SIMATIC-Block, wurden die Bauelemente auf kleinen geätzten Leiterplatten befestigt, schwallgelötet und in einem Kunststoffgehäuse vergossen. Einige der SIMATIC-Blocks enthielten mehrere gleichartige Schaltungen. Ein Block besaß 17 Drahtanschlüsse und konnte damit wahlweise stehend oder liegend auf einer Flachbaugruppen-Leiterplatte befestigt werden. In dem Bild rechts sind die Blöcke zusätzlich in einem Kunststoffgehäuse eingebaut wurden, um so im Lehrsystem eine einfachere Kontaktierung über Buchsen zu ermöglichen. Wer ein solches System besitzt und in Betrieb nehmen möchte, legt die Versorgungsspannung an folgende Pins an (N = negative Versorgungsspannung, M = Masse, P = positive Versorgungsspannung; die Spannung darf jeweils im Bereich von 12V bis 30V liegen).

1973 wurde mit der SIMATIC S3 aus der verbindungsprogrammierten Steuerung (VPS), die speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), allerdings nur mit mäßigen Erfolg. Erst die S5 wurde sehr erfolgreich vom Markt angenommen und ist sogar heute noch verfügbar. 1994 wurde die S7 vorgestellt, die heute noch aktuell ist.

Seit kurzem befindet sich eine SIMATIC N, als Lehrsystem, in der Sammlung des 8Bit-Museums. Das abgebildete Lehrsystem wurde zwischen 1964 und Herbst 1966 gebaut.  Die zeitliche Eingrenzung ergibt sich aus dem Logo der Siemens-Schuckertwerke AG (SSW), denn Ernst von Siemens veranlasste 1966 die Fusion der SSW mit der Siemens & Halske AG und der Siemens-Reiniger-Werke AG zur heutigen Siemens AG.

 

Folgende Bilder mit freundlicher Genehmigung des Siemens Historical Institute:

SIMATIC Drehbank, Aufbau des SIMATIC-Systems von Wolfgang Weitbrecht und Gerhard Sinn, Oktober 1959; SIMATIC H und N im Vergleich, Sonderdruck: Die Schaltkreissysteme SIMATIC H und SIMATIC N,  Siemens-Zeitschrift, Heft 9, September 1965, Hans Körner, Jens Piening und Gerhard Sinn