El caza de superioridad aérea Grumman F-14 Tomcat tiene en sus sistemas de aviónica el primer microprocesador diseñado usando circuitos integrados encargado de calcular la información necesaria para que el Tomcat pudiese controlar las superficies de vuelo, el movimiento de sus alas de geometría variable y datos para a los misiles Sidewinder y Phoenix a través de los cálculos realizado por el sistema digital. Al ser un secreto militar, la Navy prohibió la publicación del artículo Architecture Of A Microprocessor hasta 1998 donde se describe el mismo. El diseño de esta CPU comenzó en 1968 y el objetivo era sustituir un computador electromecánico que hacía los cálculos por un sistema realizado con circuitos integrados. Este sistema será el CADC del Tomcat y el corazón del mismo la CPU MP944. Este sistema fue diseñado Steve Geller y Ray Holt en Garrett AiResearch
Esta curiosa CPU está compuesta por varios integrados discretos usando tecnología MOS. Estaba diseñada para poder realizar los diferentes cálculos necesarios para el vuelo a partir de la información de sondas de temperatura, presión dinámica, estática, posiciones del los mandos , calcular los valores necesarios para comandar las superficies de vuelo, la posición de las alas o tener los datos necesarios para el lanzamiento de las armas. Era un sistema que usaba 20 bits, con coma fija y complemento a dos para representar los datos. Su reloj iba a 375 khz1
La CPU estaba organizada en 6 bloques distintos: Había un chip encargado de realizar multiplicaciones (PMU), otro encargado de realizar divisiones (PDU) , otro encargado de realizar operaciones lógicas y aritméticas (SLF), tres unidades encargada de la entrada y salida entre los módulos y sensores (SLU), tres chips de (RAM) y diecinueve chips de (ROM). El juego de instrucciones del conjunto de chips era de 133 y tamaño de palabra que usaban eran 20 bits para realizar los cálculos con la precisión requerida.
Este sistema había que programarlo directamente en código máquina, es decir codificando las instrucciones en cadenas binarias que se grabarían en los chips de ROM: No había ni siquiera un ensamblador para usarlo, asi que se puede imaginar la dificultad para depurar un sistema de este tipo. El documento Architecture Of A Microprocessor es una interesante lectura para todos aquellos que deseen conocer el inicio del uso de sistemas digitales en la aviónica de aviones de combate.
Refernecias
- Central Air Data Computer
- First Microproccesor
- Architecture Of A Microprocessor
- F14 TomCat MOS-LSI Chip Set
Notas
- Para hacernos una idea el Z80A que usaba el Amstrad iba a 4 Mhz (1 orden de magnitud más).
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