AMD Am2900

Am2900 es una familia de circuitos integrados (CI) creada en 1975 por Advanced Micro Devices (AMD). Se construyeron con dispositivos bipolares , en una topología de segmentación de bits , y se diseñaron como componentes modulares, cada uno representando un aspecto diferente de una unidad de control de computadora (CCU). Mediante la técnica de segmentación de bits, la familia Am2900 pudo implementar una CCU con datos, direcciones e instrucciones que podían ser cualquier múltiplo de cuatro bits, multiplicando el número de CI. Esto requería más CI para su implementación que lo que se podía hacer con un solo CI de CPU, pero en ese momento, los chips TTL Am2900 funcionaban a 20-40 MHz ,  lo que era mucho más rápido que los microprocesadores CMOS/NMOS de 2-3 MHz de  la época, como el Intel 8085. Los emuladores del 8085 se implementaron alrededor de dos chips Am2900 y funcionaban de 5 a 10 veces más rápido que los diseños basados ​​en el 8085 a los que reemplazaron.

El chip Am2901 incluía una unidad aritmético-lógica (ALU) y 16 segmentos de registro de procesador de 4 bits , y era el "núcleo" de la serie. Podía contar usando 4  bits e implementar operaciones binarias, así como diversas operaciones de desplazamiento de bits . El Am2909 era un secuenciador de direcciones de segmento de 4 bits que podía generar direcciones de 4 bits en un solo chip, y al usar n de ellas, podía generar 4 direcciones de n bits. Tenía una pila que podía almacenar un contador de microprograma hasta cuatro niveles de anidamiento, así como un puntero de pila. ^{[ 1 ]}

El Am2901 y algunos de los otros chips de la familia fueron fabricados por un número inusualmente grande de otros fabricantes, comenzando con Motorola y luego Raytheon —ambos en 1975— y también Cypress Semiconductor , National Semiconductor , NEC , Thomson y Signetics . En la Unión Soviética y posteriormente en Rusia, la familia Am2900 se fabricó como la serie 1804 (con, por ejemplo, el Am2901 designado como КР1804ВС1 /KR1804VS1) ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]} que se sabía que estaba en producción en 2016. ^{[ 5 ]}

Probablemente existan muchas más, pero aquí presentamos algunas máquinas conocidas que utilizan estas piezas:

• La familia Apollo Computer Tern: DN460, DN660 y DSP160. Todos utilizaban la misma placa base que emulaba el conjunto de instrucciones Motorola 68010. ^{[ 6 ]}
• El ordenador a bordo de tecnología avanzada (ATAC) de Itek , utilizado en el sistema informático de control de actitud y articulación Galileo y en algunos aviones de la Armada, tenía 16 registros y un ancho de palabra de 16 bits, ensamblado a partir de procesadores de la serie 2900 de 4 bits. Se añadieron cuatro instrucciones especiales a la versión Galileo del ATAC, y posteriormente algunos chips fueron reemplazados por chips 2901 resistentes a la radiación . ^{[ 7 ]}
• Data General Nova 4, que obtuvo un ancho de palabra de 16 bits utilizando cuatro ALU Am2901 en paralelo. La placa de punto flotante tiene 15 ALU Am2901. ^{[ 8 ]}
• Digital Equipment Corporation (DEC) ofrece opciones de punto flotante para los modelos PDP-11 PDP-11/34 FP11-A ^{[ 9 ] [ 10 ]} y PDP-11/44 FP11-F ^{[ 11 ] . [ 12 ]}
• El DEC VAX 11/730 , que utilizaba ocho Am2901 en la CPU. ^{[ 13 ]}
• El modelo A600 de la serie A de Hewlett-Packard 1000 utilizaba cuatro ALU Am2901 para su procesador de 16 bits ^{[ 14 ].}
• La Xerox Dandelion, la máquina utilizada en la Xerox Star y la máquina Xerox 1108 Lisp . ^{[ 15 ]}
• Varios modelos de las minicomputadoras de la serie GEC 4000 : 4060, 4150, 4160 (cuatro Am2901 cada una, ALU de 16 bits), y 4090 y todos los sistemas 418x y 419x (dieciocho Am2901 cada uno, ALU de enteros de 32 bits o exponente de 8 bits, ALU de punto flotante de doble precisión de 64 bits). ^{[ 16 ]}
• El modelo DEC KS10 (DECSYSTEM-2020) del PDP-10 utilizó diez de las secciones de 4 bits para implementar una ruta de datos de 36 bits que permitía que cada media palabra se sincronizara por separado, con un bit de reserva en el extremo superior de la palabra y también en el extremo inferior de la palabra. ^{[ 17 ]}
• El procesador Pascal P-machine de la UCSD fue diseñado en NCR por Joel McCormack .
• Varias máquinas MAI Basic Four . ^{[ 18 ]}
• El ordenador con sistema gráfico Tektronix 4052 .
• El SM-1420 , clon soviético del PDP-11, utilizó un clon soviético del Am2901 (4 circuitos integrados en la CPU y 16 circuitos integrados en la FPU) ^{[ 19 ]} , posiblemente también utilizado en otros. ^{[ 20 ]}
• El ordenador Lilith fue diseñado en la ETH Zúrich por Niklaus Wirth .
• Las máquinas recreativas con gráficos vectoriales de Atari , Red Baron , Battlezone y Tempest, utilizaban cada una cuatro circuitos integrados Am2901 en sus placas de circuito auxiliar "math box".
• La máquina recreativa de gráficos rasterizados I, Robot de Atari , el primer juego comercial que presentaba polígonos rellenos, ^{[ 21 ]} incluía un procesador matemático construido alrededor de cuatro chips Am2901. ^{[ 22 ]}
• Computadora de imagen Pixar , procesadores de 4 canales, cada uno con 4 AM2900.
• Armonizador Eventide H949; se utilizan cuatro chips Am2901 (y varias PROM de microcódigo) para generar direcciones y voltajes de referencia para el sistema DAC ; el audio no se procesó en la sección ALU 2901. 
• Muchos PLC Siemens Teleperm y S5 utilizados para el control industrial se fabricaron utilizando la serie 2900.
• El AT&T 3B20D utilizaba ocho Am2901 en su ALU. ^{[ 23 ]}
• Los modelos 2000, 6000, 8000 y 9000 de Geac Computer Corporation se basaban en cuatro chips Am2901. El GEAC 9500 se basaba en el Am29101. El GEAC 2000 se utilizaba en farmacias. Los demás modelos se empleaban en la automatización de bibliotecas, bancos y compañías de seguros. El 2000 era una unidad de un solo procesador. Los modelos 6000 y 8000 contenían cuatro procesadores, cada uno dedicado a una de las siguientes funciones: comunicaciones, disco, cinta o procesamiento de programas. El modelo 8000 disponía de memoria de procesador local, mientras que el 6000 no. Los modelos 9000 y 9500 eran sistemas AMP con hasta ocho módulos de CPU.
• Las versiones posteriores del Ferranti Argus 700, como el 700F y el 700G, utilizaban dispositivos Am2901, al igual que algunos de los controladores de canales periféricos A700 para, por ejemplo, unidades de disco duro y disquete.
• El High Level Hardware Limited Orion , un miniordenador microcodificable por el usuario que ejecuta Unix. ^{[ 24 ]}
• El 168/E, desarrollado a finales de la década de 1970 en el Laboratorio Nacional de Aceleradores SLAC para ejecutar un subconjunto de las instrucciones IBM 360/370. ^{[ 25 ]}
• Warrex Centurion , una minicomputadora de 8 bits construida por Warrex Computer Corporation (más tarde simplemente Centurion), una empresa con sede en Texas, desde finales de la década de 1970 hasta la de 1980. En la variante CPU6 se utilizaron los secuenciadores de microprogramas Am2909 y Am2911 y la ALU Am2901. ^{[ 26 ]}
• La División de Sistemas Informáticos de PerkinElmer utilizó dispositivos Am2900 en la ALU de sus miniordenadores de la serie 3200.
• La CPU de 16 bits de segunda generación de la familia de computadoras de contabilidad NCR I-8250, que reemplazó a la CPU anterior de 4 placas del modelo 605 que utilizaba chips TTL discretos de la serie 7400.
• El generador de caracteres Chyron IV de 1977, utilizado para los títulos y créditos en pantalla en la televisión y la postproducción de vídeo, fue diseñado con cuatro unidades aritmético-lógicas (ALU) Am2900 para su CPU. Este diseño se empleó para emular la funcionalidad del miniordenador DataMate-70, que el anterior generador de caracteres Chyron II utilizaba como procesador, con el fin de garantizar la compatibilidad entre el código fuente del procesador del Chyron II y el del Chyron IV.
• El ordenador Prime Computer P300 se construyó utilizando componentes Am2900.

El libro de datos de la familia Am2900 enumera: ^{[ 27 ]}

• Am2901 – ALU de 4 bits y conjunto de registros del procesador (1975)
• Am2902 – Generador de acarreo anticipado
• Am2903 – ALU de 4 bits, con multiplicador por hardware
• Am2904 – Unidad de control de estado y cambio
• Am2905 – Transceptor de bus
• Am2906 – Transceptor de bus con paridad
• Am2907 – Transceptor de bus con paridad
• Am2908 – Transceptor de bus con paridad
• Am2909 – Secuenciador de direcciones de segmento de 4 bits
• Am2910 – Controlador de microprograma
• Am2911 – Secuenciador de direcciones de segmento de 4 bits
• Am2912 – Transceptor de autobús
• Am2913 – Expansor de interrupción de prioridad
• Am2914 – Controlador de interrupciones de prioridad
• Am2915 – Transceptor de bus de 3 estados cuádruple
• Am2916 – Transceptor de bus cuádruple de 3 estados
• Am2917 – Transceptor de bus de 3 estados cuádruple
• Am2918 – Registro de instrucciones , registro D cuádruple
• Am2919 – Registro de instrucciones, registro cuádruple
• Am2920 – Flip-flop octal tipo D
• Decodificador Am2921 de 1 a 8
• AM2922 – Multiplexor de 8 entradas (MUX)
• AM2923 – Multiplexor de 8 entradas
• Am2924 – Decodificador de 3 líneas a 8 líneas
• Am2925 – Generador y controlador de reloj del sistema
• Am2926 – Conductor de autobús Schottky 3-State Quad
• Am2927/Am2928 – Transceptor de bus cuádruple de 3 estados
• Am2929 – Conductor de autobús Schottky 3-State Quad
• Am2930 – Control del programa de la memoria principal
• Am2932 – Control del programa de la memoria principal
• Am2940 – Generador de direccionamiento directo a memoria (DMA)
• Am2942 – Temporizador/ Contador / Generador DMA programable
• Am2946/Am2947 – Transceptor de bus bidireccional octal de 3 estados
• Am2948/Am2949 – Transceptor de bus bidireccional octal de 3 estados
• Am2950/Am2951 – Puertos de E/S bidireccionales de 8 bits
• Am2954/Am2955 – Registros octales
• Am2956/Am2957 – Pestillos octales
• Am2958/Am2959 – Buffers octales / Controladores de línea / Receptores de línea
• Am2960 – Unidad de detección y corrección de errores de 16 bits conectable en cascada
• Am2961/Am2962 – Búferes de bus múltiples con corrección de errores de 4 bits
• Am2964 – Controlador de memoria dinámica
• Am2965/Am2966 – Controlador de memoria dinámica octal

Muchos de estos chips también tienen números de la serie 7400 , como el 74F2960 / Am2960.

• Dispositivos Micro Avanzados
• Lista de familias AMD Am2900 y Am29000
• Lista de microprocesadores AMD
• Rebanado de bits

• Mick, John; Brick, James (1980). Diseño de microprocesadores por segmentos de bits (PDF) . McGraw-Hill. ISBN 0-07-041781-4.
• Downing, J. Philip; Ghest, RC; Holbrook, Anthony B.; McConnell, Robert; Mick, John R.; Simonsen, Sven; Springer, John (11 de febrero de 2009). "Panel de historia oral de la familia de microprocesadores AMD 2900" (PDF) . Museo de Historia de la Computación (Entrevista). Entrevistado por David Laws. Mountain View, California.

• Introducción al diseño con la familia de dispositivos bipolares microprogramables Am2900, vol. 1. Archivo de documentos PDF de Bitsavers.
• Introducción al diseño con la familia de dispositivos bipolares microprogramables Am2900, vol. 2. Archivo de documentos PDF de Bitsavers.
• Manual de datos Am29C300/29300 de 1988 (PDF) . AMD . 1988.
• CPU-World – Fotos de circuitos integrados de la familia 2900 
• Diseño de segmentación de bits: controladores y ALUs – una introducción a la familia Am2900 
• Microprocesador segmentado por bits de la familia Am2900: El Am2901/2909