L'ordinateur central IBM 1401 (à gauche) au Museum of Computer History imprime une fractale de Mandelbrot sur une imprimante 1403 (à droite)

Il y a deux ordinateurs centraux IBM 1401 en état de marche au Museum of Computer History pour démonstration , mais il y a quelques semaines, l'un d'eux a soudainement fait défaut à l'imprimante. J'ai aidé à le réparer, mais c'était plus difficile que prévu. Dans le processus, j'ai dû étudier la logique de la vérification des erreurs dans l'imprimante, le tampon d'impression et même les signaux de bas niveau de la mémoire de ferrite. Cet article concerne notre enquête et comment nous avons toujours trouvé un transistor en germanium défectueux.

Le mainframe IBM 1401 est sorti en 1959 et est devenu le meilleur best-seller du milieu des années 60: plus de 10 000 systèmes ont été installés. L'ordinateur a été loué pour 2500 $ par mois (environ 20000 $ aux prix courants): un prix très bas qui permet même aux moyennes entreprises de l'utiliser pour la paie, la comptabilité, la facturation et de nombreuses autres tâches. L'IBM 1401 est composé de petites cartes de circuits imprimés (appelées cartes SMS) connectées à des blocs appelés racks de portes. La photo ci-dessous montre 1401 avec l'un des paniers ouverts. Des dizaines de cartes SMS brunes sont visibles.


L'ordinateur IBM 1401 avec l'un des paniers ouverts, où vous pouvez voir de nombreuses cartes SMS. Le ventilateur sur le capot avant refroidit les cartes

L'un des principaux moteurs des ventes d'IBM 1401 est l'imprimante de ligne haute vitesse IBM 1403, qui produit 10 lignes par seconde (IBM a affirmé qu'elle était quatre fois plus rapide que les autres imprimantes, mais les concurrents contestent cette affirmation). L'imprimante 1403 a très bien imprimé: seules les imprimantes laser des années 1970 ont réussi à surpasser cette qualité. ¹ IBM affirme que «même aujourd'hui, il reste la norme de qualité pour l'impression à haute vitesse».


Gros plan de la chaîne littérale (à l'envers) d'une imprimante de ligne IBM 1403

L'imprimante 1403 utilisait une longue chaîne avec des lettres (illustrée ci-dessus), qui tournait à grande vitesse sur du papier et du ruban encreur. Un marteau et un électroaimant sont installés sur chacune des 132 positions d'impression. À un certain moment, lorsque le symbole souhaité a traversé le marteau, l'électro-aimant l'a poussé vers l'arrière du papier, à la suite de quoi le papier et le ruban ont frappé la lettre sur une chaîne, imprimant un symbole. ²


Mécanisme d'impression de l'imprimante de ligne IBM 1401. Dans le Guide de référence 1401 , page 11

Malheureusement, l'imprimante du Museum of Computer History avait un problème: chaque fois que la ligne était imprimée, l'ordinateur s'arrêtait en raison de l'erreur "Print Verification". Heureusement, le musée dispose d'un groupe de bénévoles qui aident à maintenir le système en état de marche. Parmi les spécialistes qui ont participé à la résolution de ce problème figurent Ron Williams, Frank King, Mark Verdell, Karl Clunch, Michael Marinu, Robert Garner et Alexey Toptygin. Au moment où je suis venu à la rescousse, Ron avait écrit un programme de test simple qui essayait à plusieurs reprises d'imprimer une ligne; il est passé en mode manuel et a désactivé la vérification des erreurs. L'imprimante a imprimé les caractères comme prévu. Par conséquent, nous avons suggéré que le problème était dans la logique des messages d'erreur à l'intérieur de l'ordinateur. La stratégie consistait à trouver le signal d'erreur, à le suivre jusqu'à la source et à en déterminer la cause.

Nous avons commencé par examiner le circuit de verrouillage, qui contient la condition d'une erreur de vérification d'impression et l'envoie à l'ordinateur. Pour trouver le circuit, nous avons vérifié la documentation: schémas de câblage générés par ordinateur appelés diagrammes logiques automatisés (ALD). Vous trouverez ci-dessous une petite section d'ALD avec un déclencheur de vérification d'impression (PR CHK LAT). Chaque rectangle sur ALD correspond au schéma de la carte SMS, et les lignes montrent la connexion des cartes entre elles. Le déchiffrement du texte à l'intérieur du champ de droite indique une carte 2JMX qui implémente la fonction "2 + AO", qui en termes modernes est un circuit logique ET-OU avec inversion . Le texte de chaque champ indique également l'emplacement de la carte: son panier, dans ce cas 01A6, et la position de la carte à l'intérieur (F10). Ainsi, pour tester la sortie du verrou (indiqué par H) avec un oscilloscope, nous avons ouvert le panier 01A6, trouvé la carte F10 et connecté l'oscilloscope à la broche H.

Nous avons constaté que la broche H donne un signal faible (erreur) lorsque les broches F et G sont excitées, ce qui est le comportement correct pour le verrou. La broche G (PR CK SAMPLE) est essentiellement une impulsion d'horloge pour l'état d'erreur de l'échantillon, tandis que la broche F est le signal d'erreur lui-même. Notre tâche suivante consistait à déterminer les causes du signal d'erreur sur la broche F.


Fragment d'un circuit logique automatisé (ALD) d'un ordinateur IBM 1401 montrant un verrou de vérification d'impression (PRT CHK LAT). Cette page est signée comme 36.37.21.2

Dans la documentation, il existe également des schémas au niveau logique. Ils sont un peu plus faciles à comprendre que les connexions physiques dans les diagrammes ALD. L'organigramme ci-dessous montre le diagramme d'erreur de l'imprimante. A droite, le signal d'erreur de vérification d'impression (PRT CHK ERROR) sort du verrou (PR CHK LAT), qui contient le signal d'erreur. (Il s'agit du même verrou que dans le diagramme ALD ci-dessus, comme cela ressort clairement des noms des signaux). À gauche de celui-ci sont combinés plusieurs états d'erreur différents pour former un signal d'erreur fourni au verrou. (Notez que les symboles logiques IBM ne correspondent pas aux symboles standard. Un demi-cercle est une porte OU, pas un I. Un triangle est une porte I. Le «i» dans le rectangle est un onduleur).


Diagramme logique de la logique de vérification des erreurs dans IBM 1401/1403. Dans «Manuels d'instructions logiques», p. 77, «Contrôles du tampon d'impression»

Plusieurs conditions peuvent provoquer une erreur de vérification d'impression ³ , et nous pensions que la vérification du fonctionnement du marteau (coup de marteau) était le candidat le plus probable. Rappelons que dans l'imprimante 132 se trouve un marteau pour imprimer une chaîne de caractères. Pour les vérifier, deux matrices mémoire spéciales sont fournies. (1401 utilise 4 000 caractères de mémoire à ⁴ cœurs ; chaque bit de mémoire est un petit anneau de ferrite qui, selon l'aimantation, stocke 1 ou 0. Une grille de 4000 cœurs forme une matrice mémoire. De nombreuses matrices sont empilées les unes sur les autres, formant un bloc de mémoire). Chaque fois que l'ordinateur décide de démarrer le marteau, il l'écrit dans la mémoire de ferrite dans la matrice de contrôle égale. Lorsque le marteau se déclenche réellement, l'impulsion de courant de l'électro-aimant stocke le bit dans la matrice de déclenchement. ⁵ A chaque cycle de scan, le calculateur compare les deux matrices principales afin de vérifier le fonctionnement correct / incorrect des marteaux, et en cas de non-conformité, il génère une erreur de vérification.


Un gros plan des électroaimants de l'IBM 1403. L'électroaimant (lorsqu'il reçoit une impulsion à travers sa paire de fils) dessine une armature métallique qui contrôle le marteau, le papier et le ruban en face de la lettre. Un total de 132 maillets ont été installés, un pour chaque colonne, en deux rangées de 66 pièces

Après quelques manipulations compliquées ⁶ nous avons découvert que le problème n'est pas lié à la vérification du fonctionnement des marteaux, mais à une autre vérification: "ligne d'impression complète" (ligne d'impression complète, PLC). Il vérifie que pour chaque ligne de chaque colonne, pas plus d'un caractère n'est imprimé. Ici, la troisième matrice spéciale de mémoire est utilisée - la matrice "l'impression de ligne est terminée". Chaque fois qu'un caractère est imprimé, le bit correspondant est défini. (Pour un caractère vide ou non imprimable, le bit est défini par un circuit séparé). À la fin de la ligne (lors du balayage 49), tous les cœurs de matrice sont vérifiés. Si l'un d'eux est nul, c'est-à-dire que l'imprimante n'a pas pu imprimer cette colonne, un message d'erreur s'affiche. (Dans la logique précédente, vous pouvez voir le signal PLC CHECK et la logique qui le génère).

Les tests avec un oscilloscope (ci-dessous) ont montré que PLC CHECK (jaune) est déclenché car le système pense que le deuxième caractère est imprimé dans la même colonne. Le signal cyan est le bit PLC (inversé) du cœur (PR LINE COMP LATCH); chaque impulsion inférieure indique l'impression d'un caractère dans cette colonne. Une impulsion rose (PRINT COMPARE) indique qu'un nouveau caractère est en cours d'impression. Le problème est que les signaux cyan et rose sont réduits simultanément, indiquant à la fois un caractère existant et un nouveau caractère dans la colonne. Cela produit une impulsion bleue d'urgence (PLC CHECK), qui déclenche une impulsion jaune (PRINT CHK ERROR from latch). Ce diagramme est illustré dans le diagramme logique précédent intitulé «Essayer d'imprimer deux fois la position».


Signal d'oscilloscope lors du débogage d'une imprimante IBM 1401

Pourquoi le système pense-t-il que deux caractères sont imprimés dans une colonne? Cela peut être pour diverses raisons. Lors de l'impression, nous avons vu qu'en réalité l'imprimante n'affiche qu'un seul symbole attendu sur papier, donc le circuit d'impression du symbole fonctionne apparemment correctement (PRINT COMPARE, une seule impulsion rose en haut). Nous avons vérifié le schéma de caractères vide / non imprimable, et il a correctement détecté les colonnes vides et non vides. Ainsi, le problème le plus probable est la lecture de 1 depuis le cœur de la mémoire (ligne cyan en haut, PR LINE COMP LATCH), alors qu'il devrait y en avoir 0. Mais quel est le vrai problème: magnétisation incorrecte du cœur ou valeur de sortie incorrecte?

Le diagramme logique ci-dessous montre le mécanisme d'écriture dans la mémoire de comparaison de ligne d'impression. PR LINE COMP INH à droite est un signal (inversé) qui est écrit dans le noyau. ⁸ Lors de la numérisation 49 (cycle de vérification après l'impression des 48 caractères), une tension est appliquée à cette ligne, effaçant la mémoire. Si un caractère est imprimé, un signal IMPRIMER COMPARER ÉGAL est émis. Les portes logiques à gauche définissent un caractère vierge ou non imprimable. Et si le bit 1 (PR LINE COMP LATCH) est déjà dans le coeur, alors le bit 1 est écrasé dans le coeur.


Logique logique pour vérifier la terminaison de ligne dans IBM 1401/1403. Dans «Manuels d'instructions logiques», p. 77, «Contrôles du tampon d'impression»

Nous avons constaté que ce circuit a enregistré de fausses valeurs 1 dans le noyau car il lit les fausses valeurs 1 dans le noyau. Mais nous sommes donc allés en cercle: il n'est pas clair que le problème initial soit en lecture ou en écriture. Pour résoudre le problème, nous configurons l'oscilloscope pour numériser l'impression 49 lorsque les bits de l'API sont réinitialisés, puis regardons la numérisation d'impression suivante, qui lit les bits effacés. Nous avons vu 0 en cours d'enregistrement (c'est-à-dire, PR LINE COMP INH haute tension), mais de manière inattendue, nous avons vu que 1 retourne (verrou PR LINE COMP). Nous avons réalisé: quelque chose se passe à un bas niveau dans la mémoire de ferrite.

Il convient de mentionner que dans le système 1401 standard, les bits de contrôle de l'imprimante sont stockés dans le module principal de la mémoire ferrite, mais notre système utilise une "mémoire imprimée" distincte pour augmenter la productivité. Le problème de performances est lié à la façon dont l'imprimante utilise la mémoire: chaque fois que le marteau est en face de la lettre souhaitée sur la bande, l'ordinateur lit le symbole correspondant dans la mémoire et démarre l'électro-aimant si le symbole dans le stockage correspond au symbole sous le marteau. Et il s'avère que la mémoire est utilisée en continu dans le processus d'impression - et l'ordinateur ne peut faire aucun calcul pendant l'impression. Par conséquent, ils ont introduit une mémoire imprimée séparée avec 132 cœurs, qui agit comme un tampon d'impression. ⁷ Lorsque vous utilisez un tel tampon, la chaîne d'impression est d'abord copiée rapidement de la mémoire principale vers la mémoire d'impression. Après cela, l'ordinateur peut continuer à calculer en utilisant la mémoire principale. Des frais mensuels ont été facturés pour chaque option IBM 1401 supplémentaire: la mémoire d'impression coûte 386 $ par mois.


Il s'agit d'un panier de circuits imprimés avec des puces de tampon d'impression. Les faisceaux de fils jaunes sont connectés au bloc de mémoire dans le coin supérieur droit

La photo ci-dessus montre un panier avec des planches qui mettent en œuvre la fonction d'un tampon imprimé. Le module de mémoire principal est un bloc dans le coin supérieur droit avec des fils jaunes. (Des noyaux de ferrite séparés peuvent être vus sur la photo ci-dessous). La mémoire ferrite nécessite un grand nombre de circuits auxiliaires. Pour sélectionner une adresse, les cartes de conducteur génèrent des signaux X et Y. Pour magnétiser le noyau, le signal est combiné avec une impulsion d'horloge, puis la carte de contrôle amplifie le signal et l'envoie via le bus d'interrogation, qui traverse tous les cœurs de la matrice. ⁹ Lors de la lecture, le noyau induit une impulsion sur le fil de signal. Cette impulsion est amplifiée par la carte de contrôle, puis le bit est stocké dans le verrou. De nombreuses cartes dans le panier de mémoire imprimé sont fournies pour les fonctions auxiliaires dans ce processus.


Cœurs dans le tampon d'impression. Le câblage est différent de la mémoire ferrite ordinaire, car chaque marteau est directement connecté au noyau de vérification. La qualité d'image est médiocre en raison du couvercle en plastique sur les noyaux

Nous avons examiné l'amplificateur de signal et les cartes de verrouillage du côté lecture de la mémoire de ferrite. Il s'est avéré qu'ils fonctionnaient correctement, nous sommes donc passés du côté enregistrement. La carte de contrôle du bus HN semblait être un échec car elle fonctionne à haute tension. Nous avons changé la carte - mais l'imprimante n'a toujours pas pu démarrer. Ensuite, j'ai essayé de regarder l'entrée de cette carte - et j'ai constaté qu'il n'y avait pas de signal sur une ligne.


Graphique oscilloscope d'une mauvaise carte CHWW avec une porte logique ET-NON: le rose (3) et le bleu (4) correspondent aux signaux d'entrée, la sortie cyan (2) est bloquée à haute tension

Le signal manquant a été généré par une carte de type CHWW , une porte logique NAND, qui combine le signal de bus d'inhibition avec une impulsion d'horloge avant de l'envoyer à la carte de commande. J'ai connecté l'oscilloscope à l'entrée et à la sortie de la valve et j'ai fixé les paramètres de signal indiqués dans l'illustration ci-dessus. Cette trace parle d'elle-même: la sortie (cyan 2) reste élevée même lorsque les deux entrées (rose 3 et bleu 4) font passer la valeur de faible à élevée. Il est immédiatement évident que la valve est défectueuse. Cela explique tout: avec une telle valeur bloquée, seules les valeurs 1 sont écrites dans la matrice de l'automate. Après l'impression du caractère, le circuit lit la valeur 1 dans la mémoire, pense que le caractère a déjà été imprimé, la vérification de l'automate échoue - et une erreur de vérification de l'impression se produit.


L'imprimante fonctionne correctement en imprimant une puissance de deux

Nous avons remplacé cette carte - et l'imprimante a commencé à imprimer sans erreur (photo ci-dessus). Cela prouve que nous avons finalement compris le problème; il s'est avéré être une simple porte ET-PAS profondément dans le circuit de la mémoire de ferrite du tampon imprimé. Une carte défectueuse est illustrée ci-dessous. Il a trois portes NAND ( parties ) sur la logique diode-transistor (que IBM appelle la logique de diode CDTL - Complemented Transistor Diode). Chaque valve avec deux signaux d'entrée utilise un transistor en germanium (un élément métallique rond) et deux diodes (composants en verre rayé à droite). À gauche se trouvent des résistances de charge (rayées) et des inductances (beige).


Carte CHWW IBM 1401 défectueuse. Elle possède trois portes NAND. Le transistor inférieur gauche est hors service et a été remplacé

J'ai testé une carte avec un générateur de signaux et j'ai constaté que deux des trois portes fonctionnaient, et la troisième était bloquée sur un signal de sortie élevé, confirmant les observations à l'intérieur de 1401. Ensuite, j'ai vérifié les transistors en mode test de diode sur un multimètre. Sur de bons transistors, la tension est tombée à 0,23 V. (Cela peut sembler une valeur faible, mais n'oubliez pas que ce sont des transistors en germanium et non en silicium). À titre de comparaison, la tension sur un mauvais transistor n'a diminué que jusqu'à 0,95 V. Enfin, nous avons retiré les transistors et les avons testés sur un caractérographe Tektronix 577 vintage. Nous pensions qu'un mauvais transistor serait trop faible pour contrôler le verrou, mais il s'est avéré être complètement tué - une ligne complètement plate sur le caractère.

Nous avons ouvert le transistor sur un tour (tour) et regardé à l'intérieur. Il utilise l'alliage de germanium IBM 083 NPN (le germanium était utilisé avant le silicium). Le transistor est constitué d'un minuscule substrat en germanium (un carré de métal brillant sur la photo ci-dessous) qui forme la base. L'émetteur et le collecteur à deux fils sont reliés par des taches d'alliage d'étain. Au microscope, il semble que les points d'alliage se soient corrodés et le fil de l'émetteur ne semble pas connecté de manière fiable: nous soupçonnons que c'est la principale cause de la panne.


À l'intérieur du transistor de germanium défectueux se trouve IBM 083. Le carré d'argent au centre est un substrat de germanium connecté aux broches de base. Le point au milieu est l'alliage d'étain pour le collecteur, qui est connecté par un fil à la broche du collecteur à gauche. Un petit point de l'autre côté de la matrice de germanium forme un émetteur connecté au contact de droite

Conclusions

Il s'est avéré plus difficile d'étudier ce problème que la plupart des problèmes d'IBM 1401. Mais nous avons réussi à trouver la raison, à remplacer la carte défectueuse et à ramener l'imprimante à la vie. Un avantage de l'IBM 1401 par rapport aux systèmes modernes est qu'il ne s'agit pas d'une boîte noire: vous pouvez regarder à l'intérieur de n'importe quel circuit, jusqu'aux transistors individuels. Dans ce cas, nous avons pu trouver le transistor endommagé qui a causé le dysfonctionnement du système, et même déterminer qu'il a probablement été tué par la corrosion.

Notes et liens

1. L'une des raisons de la qualité d'impression élevée de l'IBM 1403 était l'utilisation d'une chaîne flexible, et non de lattes avec des lettres. De nombreuses imprimantes antérieures utilisaient des bandes de police qui se déplaçaient verticalement pour sélectionner des caractères, de sorte que toute erreur de décalage ou de synchronisation modifiait la position verticale des caractères, ce qui produisait un texte ondulé laid. En 1403, une chaîne de lettres tournait horizontalement, et le changement consistait uniquement en un changement à peine perceptible de la distance entre les caractères. ↑

2. Nous pouvons nous attendre à ce que 132 maillets soient combinés à 132 lettres sur la chaîne et fonctionnent immédiatement, mais le système ne fonctionne pas comme ça. Au lieu de cela, les maillets et les lettres sont situés légèrement différemment, donc un seul marteau est combiné avec la chaîne à la fois, et un petit mouvement de la chaîne conduit à l'alignement de l'autre maillet avec une autre lettre. (En fait, ils forment un nonius) En particulier, toutes les 11,1 microsecondes, le circuit se déplace de 0,001 pouce. Cela conduit à un nouvel alignement du malléus et du type de lettre. Pour des raisons mécaniques, un marteau sur trois est aligné jusqu'à la fin de la ligne (1, 4, 7, ...); cela s'appelle un sous-balayage et prend 555 microsecondes. Deux scans supplémentaires permettent de déclencher chaque marteau en ligne, formant un scan d'impression de 1 665 millisecondes. 48 balayages permettent à chaque marteau d'imprimer chaque caractère, puis le 49e balayage est utilisé pour vérifier les erreurs (pour un calcul plus détaillé du temps, voir les «Instructions d'utilisation» , page 37.).

Le mécanisme de numérisation et de numérisation peut sembler trop complexe. Mais il parvient à combiner le «monde électronique» rapide avec le «monde mécanique» plus lent. En particulier, combinez le marteau avec la lettre toutes les 11,1 microsecondes. L'ordinateur lit le caractère de cette colonne à partir du cœur de la mémoire, le compare à la lettre, et s'ils correspondent, il démarre le marteau. Il est important ici que le cycle de mémoire du noyau coïncide avec le temps d'alignement du marteau, ce qui vous permet de lire le symbole du noyau pour chaque alignement du marteau. Si vous êtes intéressé par le fonctionnement du mécanisme d'impression, il existe une telle animation .

L'une des nuances est qu'un coup de marteau prend 1,52 milliseconde ( «Guide d'utilisation», p. 32). Ainsi, vous devez l'exécuter non pas quand il s'aligne vraiment avec la lettre, mais 1,52 millisecondes avant ce point. ↑

3. Quelques contrôles difficiles sur le bon fonctionnement de l'imprimante semblent redondants. Mais pour un ordinateur professionnel, les erreurs d'impression peuvent être désastreuses: imaginez que les chiffres sur les fiches de paie ou les formulaires fiscaux sont incorrects. Les ordinateurs scientifiques IBM n'avaient pas autant de contrôles d'erreurs que les ordinateurs professionnels, en supposant que les scientifiques remarqueraient des problèmes. ↑

4. IBM 1401 stocke 4 000 caractères dans la mémoire du noyau ferrite, pas 4096, car il s'agit d'une machine décimale (c'est-à-dire un code décimal binaire) avec des adresses décimales. La mémoire peut être étendue jusqu'à 16 000 caractères avec une unité d'extension de mémoire de la taille d'un lave-vaisselle. J'ai déjà écrit sur la réparation de cet appareil. Et ici, vous pouvez en savoir plus sur la mémoire de ferrite 1401. ↑

5. L'enregistrement en mémoire de chaque coup de marteau n'est pas effectué par un ordinateur. Au lieu de cela, chaque marteau est physiquement câblé directement à un cœur de mémoire spécifique; 132 fils relient les électroaimants aux noyaux. Lorsque le marteau est déclenché, l'impulsion de l'électroaimant passe à travers le fil à travers le noyau correspondant, l'aimantant (Ces fils sont visibles sur les photographies des noyaux de l'article). ↑

6. Il était difficile de déterminer quel signal provoquait une erreur à l'entrée F en raison de la logique de «câblage» de 1401. Comme les transistors étaient chers à l'époque, IBM a utilisé un certain nombre de trucs pour réduire leur nombre. L'une des astuces consiste à monter OU au lieu d'une vanne. Les signaux étaient simplement combinés, donc si l'un des deux avait un niveau élevé, le même résultat était obtenu pour la ligne commune. Par conséquent, nous ne pouvions pas simplement sonder les signaux appliqués à la broche F - ils étaient tous connectés. Au lieu de cela, j'ai dû éteindre les cartes afin de tester chaque signal individuellement. ↑

7. Il y a 12 matrices de mémoire dans le tampon imprimé, c'est-à-dire qu'il stocke 12 bits à chaque endroit. Comme dans la mémoire ordinaire, 6 bits sont occupés par chaque caractère BCDIC, un bit de plus pour l'étiquette de mot (métadonnées indiquant les emplacements des champs) et un bit de parité. De plus, les quatre matrices du tampon imprimé sont conçues pour détecter les erreurs: la matrice de signal du fonctionnement des marteaux, la matrice de contrôle de conformité (marteaux d'enregistrement qui devraient fonctionner), la matrice de fin d'impression de ligne (PLC, colonnes d'enregistrement avec caractères imprimés) et la matrice de vérification d'erreur (colonnes qui causé une erreur). ↑

8. L'écriture sur des cœurs en ferrite semble se produire dans l'autre sens: un signal haut dans le bus d'inhibition correspond à l'enregistrement 0. Cela est dû à la façon dont les cœurs fonctionnent. Pour changer l'état magnétique du noyau, une forte impulsion est nécessaire; et une impulsion avec la moitié de la tension ne l'affecte pas. Les noyaux sont disposés dans une grille avec les lignes d'adresse X et Y, qui fournissent un signal pour sélectionner un noyau spécifique. De nombreuses matrices sont empilées les unes sur les autres, chacune pour un bit. Un signal à demi-tension est appliqué à chaque ligne, donc, seulement à l'intersection des lignes nécessaires X et Y, y a-t-il suffisamment de courant pour magnétiser le noyau à l'état 1. Chaque matrice a un bus d'interdiction qui traverse tous les noyaux de matrice. Lors de l'enregistrement 1, le bus ne reçoit pas de courant, ce qui magnétise le noyau à l'adresse spécifiée, comme décrit ci-dessus. Pour écrire 0 dans la matrice,un demi-courant est appliqué au bus dans le sens opposé. En conséquence, aucun des cœurs ne reçoit suffisamment de courant pour la commutation, et le cœur à l'adresse souhaitée reste dans l'état 0. Ainsi, en raison de l'installation correcte des bus, 0 et 1 peuvent être écrits aux adresses souhaitées. ↑

9. Pour plus d'informations sur les vérifications d'impression, voir «Logique des commandes» à la page 98. Pour plus d'informations sur l'imprimante 1403, voir «Description des composants IBM 1403» , « Manuel de maintenance de l'imprimante 1403» et «Guide d'utilisation de l'imprimante 1403» . Voir également ce court article sur l'imprimante 1403 dans le magazine IEEE Spectrum. Pour une description détaillée d'IBM 1401, voir «IBM 1401: une théorie moderne du fonctionnement . ↑