
トランスフォーマー読み出し専用ストレージ(TROS)は、半導体ROMが普及する以前の1940年代半ばから1960年代後半にかけて使用されていた読み出し専用メモリ(ROM)の一種です。TROSは、トランスのコアを貫通して周囲に配線されたワイヤで構成されていました。これらのワイヤは、インダクタンスと電流の変化を感知する別のワイヤを介して、バイナリ数字(1と0)を記録しました。
Transformer読み取り専用ストレージは、1945年にベル研究所のTL Dimondによって、自動メッセージアカウンティング(AMA)装置を支援するNo. 5クロスバースイッチ用に初めて発明されました。後のアプリケーションには、ベル研究所のModel 6コンピュータやIBM System/360 Model 20およびModel 40などがあります。[ 1 ] TROSは、コンピュータのパフォーマンス向上の要求により、後のアプリケーションを阻害する欠陥があったものの、設計はシンプルであると考えられていました。
TROSは、IBMコンピュータのマイクロコードを格納するための読み取り専用ストレージ方式としてIBMによって開発されました。TROSは、固定トランスベースに取り付けられる取り外し可能なマイラー製の柔軟な印刷済み配線シートのスタックを使用していました。これは、IBM System/360 Model 20、IBM System/360 Model 40、およびType 2841ファイル制御ユニットで使用されました。[ 2 ]
TROSの設計は、磁気リング状のトランスコアを通過するワイヤから誘導される電流に基づいています。ワードラインと呼ばれるワイヤは、これらのリング状のコアを貫通して出ています。センス巻線と呼ばれる別のワイヤは、トランスコアの一部に巻き付けられます。[ 1 ]
TROSの最初のバージョンでは、磁気コアとして大きなパーマロイコアが使用されました。パーマロイコアは並べて配置され、コアの穴が上を向いてワード線が通るようにします。このバージョンのTROSでは、ワード線としてマグネットワイヤが使用されました。センス巻線はガス管に接続されます。[ 3 ]
IBM System/360 の後期の設計では、ワード線として銅配線が埋め込まれたマイラー製の取り外し可能なシートが使用されました。これらのシートは、U 字型と I 字型のフェライト コアで構成されるトランス コアを囲むように配置されました。 [ 1 ] [ 2 ]銅配線は格子状に配置され、電流がコアを通過または迂回できるように、一部の配線は切断されていました。検出巻線はフェライト コアの I 字型部分に巻き付けられ、検出巻線は出力接続部に接続されていました。
TROSからメモリを読み取るには、ワード線のいずれかに電気パルスを流します。変圧器のコアに電流が流れると、センス巻線に電流が誘導されます。別のシステム(ガス管など)がセンス巻線のこの電流を検出し、 を記録します1。その後、0電流が検出されなかった場合は が記録されます。
TROS の最も初期の形態は、1945 年に TL Dimond によって No. 5 クロスバー スイッチ用に開発されました。ベル研究所内では、TROS はDimond リングトランスレータと呼ばれていました。[ 3 ]その目的は、クロスバー スイッチ内の AMA 機器の機器番号をディレクトリ番号に変換し、電話料金を請求することでした。
1959年、TROSはIBMのハーズリーチームによる科学計算機およびモジュールプロセッサ(SCAMP)プロジェクトで使用されました。[ 4 ] SCAMPプロジェクトは、複数のIBMチームが取り組むより大規模なプロジェクトのために中止されました。1963年、ハーズリーチームはTROSでの経験に基づいて、マイクロコードを実行するために新しいIBM System/360ファミリーのコンピュータに実装するものとしてTROSを選択しました。[ 5 ]
カードコンデンサ読み出し専用ストレージ(CCROS)もSystem/360向けに検討され、TROSとCCROSの両方がSystem/360向けに開発されました。CCROSからの予想外に高い量の電気ノイズのため、ハーズリーチームはModel 20とModel 40にはTROSを使用することを選択し、CCROSはModel 30に実装されました。[ 2 ]このバージョンのTROSは、銅配線付きのマイラーシートを使用しており、製造とコードの調整が容易でした。
System/360の大型モデルでは、代わりに高速なバランスドキャパシタ読み出し専用ストレージ(BCROS)を使用して、求められる高いパフォーマンスに対応しました。1960年代後半までに、半導体メモリは安価になり、保管も容易になり、TROSよりも多くのメモリを保持できるようになったため、TROSは時代遅れになりました。[ 2 ]
TROSメモリは、メインフレームコンピュータのマイクロコードや、ディスクドライブやテープドライブなどの高度な記憶装置を制御するインテリジェントコントローラを格納するために使用されました。マイクロコードにバグがあった場合、印刷された配線図を1枚以上交換することで、マイクロコードメモリの内容を変更し、修正することが可能でした。
TROSは1960年代頃には他の読み出し専用メモリよりも遅いことが知られていた。[ 1 ] TROSは10⁵ビットのストレージでサイクルタイムが600ナノ秒、アクセスタイムが240ナノ秒だった。BCROSはメモリサイズは小さいものの、サイクルタイムが200ナノ秒、アクセスタイムが90ナノ秒だった。[ 2 ] [ 6 ] CCROSは10⁷ビットのストレージでアクセスタイムが10マイクロ秒、 10⁴ビットのストレージでアクセスタイムが100ナノ秒だった。[ 7 ]
TROSは、ワードラインが配線された後に変更するのが困難でした。通常、変更が必要なワードラインは切断され、新しいワイヤが配線されている間、システム内に残されていました。[ 8 ]この制限は、マイラーシートを使用することで克服され、新しいワードラインの取り外しと取り付けが容易になりました。
場合によっては、ワード線がトランスを通らずに出力信号が記録されることがあります。ワード線が互いに近すぎると静電容量が生じ、電流が隣接するワード線に流れます。この意図しない電流の流れにより、別のトランスのコアが迷走信号を検出します。[ 1 ]