(Ri)costruzioni: l’addizionatore a 6 bit del 1956

Fra il 2006 e il 2009, quando HMR recuperò la documentazione del progetto CEP, fra i tanti fatti interessanti, emerse un addizionatore a 6 bit realizzato nei primi mesi del 1956. Era parte degli esperimenti mirati a verificare la fattibilità dell’ambiziosa impresa di progettare e costruire un calcolatore elettronico a Pisa.

Scoprire l’addizionatore e pensare di costruirne una replica fu tutt’uno.
Come primo pezzo del primo calcolatare italiano ha rilevanza storica e valenza mediatica. È una pietra miliare del progetto CEP, sia come conferma di fattibilità sia come verifica di soluzioni tecnologiche. È un oggetto dimostrabile, utile alla didattica dell’aritmetica binaria. Infine, come dimensione e impegno economico, non è trascurabile, ma abbordabile.

La replica

L’idea si concretizzò nel 2011. Per festeggiare per il 50esimo della seconda CEP, in collaborazione con il Dipartimento di Informatica dell’Università di Pisa, HMR ottenne finanziamenti dalla Fondazione Pisa, dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Lucca e dall’AICA: fra le iniziative dell’anniversario fu inserita anche la realizzazione della replica dell’addizionatore del 1956.

La replica fu realizzata in collaborazione con il Museo del Computer di Camburzano (allora di Novara) e con la sezione pisana dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare che, rispettivamente, contribuirono per la realizzazione dei circuiti elettronici anni ’50 e per le costruzioni meccaniche.

Una delle cose più curiose e divertenti dell’esperienza fu il ritrovamento, l’identificazione, il restauro e l’uso dell’utensile originale che era stato realizzato per piegare a misura i manici dei telaietti che ospitavano i circuiti elettronici.

La versione giocabile

L’addizionatore è un esempio interessante per scoprire le strette relazioni fra la notazione posizionale, il caso particolare della codifica in base 2, i procedimenti “in colonna” e la loro implementazione elettronica. Tuttavia, per ingombri, delicatezza dei componenti e tensioni di lavoro elevate, la replica può essere usata solo per dimostrazioni eseguite da un operatore.

La versione giocabile, realizzata ancora in collaborazione con il Museo del Computer di Camburzano, conserva l’architettura dell’addizionatore originale, ma la realizza con elettronica resistente, maneggevole e, soprattutto, sicura.
I ragazzi possono essere lasciati liberi di sperimentare combinando i circuiti corrispondenti ai telaietti del 1956 in modi diversi per vedere cosa succede.
Led aggiuntivi permettono di controllare meglio i valori in ingresso e uscita e una funzione di ritardo consente di apprezzare i tempi di propagazione del riporto.



La replica in funzione, dettaglio dei telaietti

Ricostruttori al lavoro, da sinistra: Giovanni A. Cignoni (HMR), Andrea Moggi (INFN), Alberto Rubinelli (Museo del Computer di Camburzano)

L’utensile originale per piegare i manici dei telaietti, prima del restauro

La replica realizzata da HMR apre il video del Vintage Computer Festival 2012

La versione giocabile, componibile e alimentata con tensioni sicure

Sia la replica che la versione giocabile sono poi diventate parte della collezione del Museo degli Strumenti per il Calcolo dell’Università di Pisa e sono utilizzate nelle attività didattiche progettate da HMR per il Museo.

Riferimenti

1. M. Baldeschi, Chassis standard, Disegno CS1/MC/3 parte della Nota Interna 26, CSCE, 1956.

2. A. Caracciolo, E. Fabri, Addizionatore schema logico, Disegno Ad/L/1, parte della Nota Interna 26, CSCE, 1956.

3. S. Sibani, Circuito di somma dell’addizionatore, Disegno Ad/Ed/1, parte della Nota Interna 26, CSCE, 1956.

4. S. Sibani, Circuito di riporto dell’addizionatore, Disegno Ad/Ed/2, parte della Nota Interna 26, CSCE, 1956.

5. S. Sibani, Schema delle interconnessioni dell’addizionatore, Disegno Ad/Ed/3, parte della Nota Interna 26, CSCE, 1956.

6. S. Sibani, Basette di montaggio dell’addizionatore, Disegno Ad/Mo/1, parte della Nota Interna 26, CSCE, 1956.

7. G.A. Cignoni, Prima bozza della replica dell’addizionatore del 1956, Progetto HMR, 2011.