D -17B (D17B) コンピュータは、ミニットマン I NS-1OQミサイル誘導システムに使用されました。完全な誘導システムには、D-17B コンピュータ、関連する安定したプラットフォーム、および電源が含まれていました。
D-17B の重量は約 62 ポンド (28 kg) で、トランジスタ1,521 個、ダイオード6,282 個、コンデンサ1,116 個、抵抗器5094 個を搭載していました。これらのコンポーネントは、銅張り、金メッキ、ガラス繊維ラミネートの回路基板に取り付けられていました。これらの回路基板は 75 枚あり、それぞれが湿気や振動から保護するために柔軟なポリウレタン化合物でコーティングされていました。このコンピュータの高度な信頼性と堅牢性は、兵器システムの厳しい要件によって実現されました。
設計上の制約
D-17Bには高い信頼性が求められた。D-17Bは、任務を遂行する機会が1度しかない重要な兵器を制御するものだった。D-17Bの信頼性は、ソリッドステート電子機器の使用と比較的単純な設計によって達成された。より単純なDRL(ダイオード–抵抗)ロジックが広く使用され、信頼性の低いDTL(ダイオード–トランジスタ)ロジック(ゲインと反転を提供)は必要な場合にのみ使用された。D-17Bが設計された1950年代後半から1960年代前半には、[1]トランジスタは今日ほどの信頼性を欠いていた。信頼性は、非破壊読み出し(NDRO)を備えた回転ディスクメモリによっても強化された。実際のリアルタイムの状況では、ミニットマンミサイルは5.5年以上の平均故障間隔(MTBF)を達成した[要出典]。
ソ連のロケットははるかに大きく、誘導システムに真空管を使用することができました。ミニットマン I、II、III の重量はそれぞれ 29,500 kg、31,746 kg、35,000 kg でしたが、ソ連のR-7ミサイル (1959 年) は 280,000 kg でした。米国の計画担当者は、ソリッド ステート誘導システム (重量が軽い) を開発するか、大型ロケットの開発にかかる追加コストと時間遅延を考慮するかを選択する必要がありました。

仕様
ミニッツマン I D-17B コンピュータ仕様
年: 1962
D17B は、同期シリアル汎用デジタル コンピュータです。
製造元: ノースアメリカン航空のオートネティクス部門
用途: ミニットマン I ICBM の誘導と制御。

プログラミングと数値システム:
- 数値システム: 2進数、固定小数点、2の補数
- 論理レベル:論理 0 (偽)の場合は 0 V 、論理 1 (真)の場合は -10 V
- データワード長(ビット):11または24(倍精度)
- 命令語長(ビット): 24
- 2進数/単語: 27
- 指示/単語: 1
- 命令タイプ: 1.5アドレス
命令数: メモリにアクセスしない命令については、オペランド アドレス フィールドの 5 ビットを使用して、4 ビットのオペコードから 39 種類。
実行時間(マイクロ秒単位):
- 追加: 78+1 ⁄ 8μs
- 掛け算: 546+7 ⁄ 8 μsまたは1,015+5 ⁄ 8 μs (倍精度)
- 除算: (ソフトウェア)
(注: 2 つの同時単精度演算などの並列処理は、追加の実行時間なしで許可されます。)
クロックチャンネル: 345.6 kHz
アドレッシング:
- メモリ全体の直接アドレス指定
- 2アドレス(フラグなし)および3アドレス(フラグあり)命令


メモリ:
- ワード長(ビット): 24 プラス 5 タイミング
- タイプ: 酸化鉄コーティング NDRO ディスク
- サイクルタイム: 78+1 ⁄ 8 μs(最小)
- 容量(ワード数):5,454または2,727(倍精度)
入力/出力:
- 入力ライン: 48 デジタル
- 出力ライン: 28 デジタル
- 12アナログ
- 3パルス
- プログラム: 800 5 ビット文字/秒
命令語の形式:
+--------+--------+--------+----------+--------+----- ---+--------+
| TP | T24 21 | 20 | 19 13 | 12 8 | 7 1 | 0 |
+--------+--------+------+--------+--------+----- ---+--------+
| タイミング | OP | フラグ | 次 | チャンネル | セクター | タイミング |
| | | | 研究所 | | | |
| | | | セクター | | | |
+--------+--------+------+--------+--------+----- ---+--------+
レジスター:
- 位相および電圧出力レジスタ
構成(演算ユニットのみ):トランジスタダイオードロジックが使用されます。
- タイミング: 同期
- 操作: シーケンシャル
入力
- 48 デジタルライン(入力)
- 26 の特殊な増分入力
-中- -スピード- 紙/マイラーテープ 600 文字/秒 キーボードマニュアル タイプライターマニュアル
出力
-中- -スピード- プリンタ文字 78.5~2,433 ms (プログラム制御) 位相 - 電圧(プログラム制御)
28 デジタルライン (出力) 12 アナログライン (出力) 13 パルスライン (出力) 最大 I/O 転送速度 25,600 ワード/秒
身体的特徴
- 寸法: 高さ20インチ、直径29インチ、奥行き5インチ
- 電力: 28 VDC、25 A
- 回路: DRL と DTL
- 重量: 62 ポンド (28 kg)
工事:
- 二重銅被覆、金メッキ、ガラス繊維ラミネート、フレキシブルポリウレタンコーティング回路基板
ソフトウェア:
- 機械語を使用した遅延の最小コーディング
- モジュラー特殊目的サブルーチン
信頼性: 5.5年のMTBF
チェック機能: 塗りつぶしと文字出力のパリティ
電力、スペース、重量、および敷地の準備
- 電力、コンピュータ: 0.25 kW
- エアコン:クローズドシステム
- 容量、コンピューター: 1.55 立方フィート (44 L)
- 重量、コンピュータ: 70 ポンド (32 kg)
- 円筒形のガイダンス パッケージに適合するように特別に設計されています。
このコンピュータのワード長は 27 ビットで、そのうち 24 ビットが計算に使用されます。残りの 3 ビットは予備ビットと同期ビットです。メモリ ストレージ機能は、2985 ワードのストレージ容量を持つ 6000 rpm の磁気ディスクで構成され、そのうち 2728 ワードがアドレス指定可能です。メモリの内容には、それぞれ 128 セクター (ワード) の 20 個のコールド ストレージ チャネル、128 セクターのホット ストレージ チャネル、それぞれ 1、4、8、および 16 ワードの 4 つの高速アクセス ループ (U、F、E、H)、4 つの 1 ワード演算ループ (A、L、H、I)、および 2 つの 4 ワード入力バッファ入力ループ (V、R) が含まれます。
D-17B コンピュータから実現できる出力は、バイナリ、離散、単一文字、位相レジスタ ステータス、テレメトリ、および電圧出力です。バイナリ出力は、バイナリ出力ラインで使用可能なコンピュータ生成の +1 または -1 レベルです。
命令セット
D-17B 指導レパートリー 数値コード コードの説明 ------------ ---- ----------- 00 20, s SAL スプリットアキュムレータ左シフト 00 22, s ALS アキュムレータ左シフト 00 24, 2 SLL 左単語分割左シフト 00 26, r SLR 左単語分割右シフト 00 30, s SAR スプリットアキュムレータ右シフト 00 32, s ARS アキュムレータ右シフト 00 34, s SRL 右に単語を分割、左にシフト 00 36, s SRR 右に分割ワード右シフト 00 60, s COA 文字出力A 04 c、S SCL 分割比較と.ivt 10 c、S TMI マイナス転送 20 c, s SMP 分割乗算 24 c、s MPY乗算 30 c、s SMM 分割多重修正 34 c、s MPM 乗算変更 40 02, s BOC バイナリ出力 C 40 10, s BCA バイナリ出力A 40 12, s BOB バイナリ出力B 40 20, s RSD リセット検出器 40 22、s HPR停止と進行 40 26, s DOA 離散出力A 40 30, s VOA 電圧出力 A 40 32, s VOB 電圧出力B 40 34, s VOC 電圧出力 C 40 40、s ANAそしてアキュムレーターへ 40 44, s MIM マイナスマグニチュード 40 46、s COM補完 40 50, s DIB ディスクリート入力B 40 52, s DIA ディスクリート入力 A 40 60、秒 HFC 停止罰金カウントダウン 40 62, s EFC 細かいカウントダウンに入る 40 70, s LPR ロードフェーズレジスタ 44 c、s CIAクリアと追加 50 セント TRA 転送 54 c、s STOストアアキュムレータ 60 c、s SAD 分割追加 64 c、s 追加 追加 70 c、s SSU 分割減算 74 c, s SUB 減算

D-17B コンピュータの特別な機能には、フラグ ストア、分割ワード演算、および最小アクセス タイミングがあります。フラグ ストアは、次の命令を実行しながらアキュムレータの現在の内容を保存する機能を提供します。分割ワード演算は、分割ワードの両半分に対して同時に演算を実行する場合に使用されます。D-17B の分割ワードは 11 ビットで構成されます。最小アクセス タイミングとは、命令とデータをメモリに配置して、ディスク メモリから最小限の遅延で使用できるようにすることです。
ガイダンスソフトウェア
オートネティクスは、飛行および発射前ソフトウェアを含むミニットマン (MM) 誘導システムの関連契約業者でした。このソフトウェアは、アセンブリ言語で D17 ディスク コンピュータにプログラムされました。TRWは、オートネティクスがプログラムした誘導方程式を提供し、飛行ソフトウェアの検証も担当しました。MM I が運用可能になったとき、飛行コンピュータはシステム内の唯一のデジタル コンピュータでした。ターゲティングは、TRW が IBM 709 メインフレーム コンピュータで実行するように開発した運用ターゲティング プログラムによって、戦略航空軍 (SAC) 本部で行われました。[2]
シルバニア エレクトロニクス システムズは、プログラム可能なコンピュータを使用した初の地上ベースの指揮統制システムの開発に選ばれました。同社は、Wing 6 のソフトウェア、メッセージ処理および制御ユニットを開発しました。Wing 6 システムの展開をサポートするために、TRW 社は SAC のメインフレーム コンピュータから実行計画プログラム (EPP) を開発し、指揮統制ソフトウェアの独立したチェックアウトを実行しました。EPP は、ミサイルのターゲットと発射時間の割り当てを支援しました。[2]
MM IIミサイルはD-37Cディスクコンピュータとともに配備された。オートネティクスは、航空コンピュータに入力する飛行プログラムコードを生成およびテストするために航空団本部で使用された機能シミュレータとコード挿入検証装置もプログラムした。[2]
注記
- ^ メモリは1960年に開発されました: "autonetics :: mem-brain :: T5-1435 Mem-Brain File Aug65". 1965年8月。pp. 68–69。
- ^ abc トニー・C・リン「米国空軍の大陸間弾道ミサイル兵器システムの開発」宇宙船とロケット誌、第40巻第4号、2003年、491-509頁
参考文献
- ノースアメリカンロックウェル社のオートネティクス部門。ミニットマン D-17 コンピュータトレーニングデータ。カリフォルニア州アナハイム、1970 年 6 月 8 日。
- オートネティクス部門、North American Rockwell Inc.、パート I - Minuteman D-17A コンピュータおよび関連テスト機器の予備保守マニュアル。POメモ 71。カリフォルニア州アナハイム、Inc.、1960 年 1 月。
- Beck, CH Minuteman Computer Users Group、レポート MCUG-l-71。ニューオーリンズ、ルイジアナ州: チューレーン大学、1971 年 4 月。
- Beck, CH Minuteman Computer Users Group。D-17B コンピュータ プログラミング マニュアル。レポート MCUG-4-71。ニューオーリンズ: Tulane 大学、1971 年 9 月。
- Beck, Charles H. 「Minuteman D-17B コンピュータ再利用の調査」。NTIS /DTIC から文書 AD0722476 として入手可能、1971 年 1 月、54 ページ。
- リン、トニー C.、「米国空軍の大陸間弾道ミサイル兵器システムの開発」。宇宙船とロケットジャーナル、第 40 巻、第 4 号、2003 年、491 ~ 509 ページ。
- Weik, Martin H. (1964 年 1 月)。「MINUTEMAN」。ed -thelen.org。国内電子デジタル コンピューティング システムの第 4 次調査。弾道研究所、アバディーン試験場。
参照
外部リンク
- 「D-17(B) (主に) および D-37C に関する文書」www.bitsavers.org。
