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ENIAC シュミレーター�A 　go・Tcl/Tk版のプログラム 　　　→　ENIACシュミレーター

ENIACシミュレーション(　https://ieeexplore.ieee.org/document/8326772　) のサンプルプログラムの紹介です。 ENIACのプログラミングは、計算(数式)をENIACで処理できるように分解しなければなりません。 さらに処理の手順・組合わせを考えます。（データフロー・マシン） これらは、相当に経験を積まないと出来ないと思います。 プログラム作成に於いてセットアップ図が必要なので、未記入の用紙を作成しました。

●GitHub → programs 内に小さなプログラムがあります。 　　sq.e、sq2.e、sq3.e の順に試しました。

●ENIACの操作コマンド

●ENIACのユニット

●記法 (抜粋)

i　 開始ユニット

p　 マスタープログラマ

a１〜a20　 アキュームレータ

ｃ 定数送信器

ｐr プリンター　　　　8つのアキュムレータ1、2、15、16、17、18、19、20は、プリンター(IBMのカードパンチ）に接続されている。

●Adele Goldstine の技術マニュアルにある、ENIACの基本操作より、べき乗表を計算するプログラムのサンプル 上記を利用し、1 〜 1000 迄の２乗の表を作成するには、 　n 　： ACC6 = 0 　n^2： ACC7 = 0 　for n < 999 　　　ACC6 + ACC7 → ACC7　　　　2*n +1 　　　ACC6 + ACC7 → ACC7 　　　ACC7 + 1　　 → ACC7 　　　ACC6 + 1　　 → ACC6　　　　次のn

●ENIACのプラグボードの接続・スイッチの設定

●プログラムの制御フロー �@プログラムライン1-1の開始ユニット出力信号は、アキュムレータ6と7のプログラム5と、定数送信器のプログラム26を起動します。 　この結果、2つのアキュムレータのそれぞれに1が加算されます。 �Aプログラム 5 が完了すると、アキュムレータ 6 はプログラム ライン 1-2 に接続された 5o ラインに制御パルスを送信し、 　マスター プログラマのステッパー C の入力に送られます。 �Bステッパー C のカウントが 999 を超えていない場合、 　マスター プログラマはプログラム ライン 1-3 に接続された C1o ラインに制御パルスを送信します。 �Cプログラムライン1-3の信号は、両方のアキュムレータのプログラム6をトリガーします。 　このプログラムは、アキュムレータ6にデータを2回送信させ、アキュムレータ7にデータを2回受信させ、現在の値に加算します。 　つまり、アキュムレータ6の値が2倍になった値がアキュムレータ7に加算されることになります。 �Dこの加算が完了すると、アキュムレータ 7 は 6o 端子に制御パルスを送信し、 　プログラム ライン 1-1 を駆動して、プロセス全体を再度開始します。

●プログラム　（ 操作コマンド ）

開始ユニットのパネル

【 　マスタープログラマの設定　 】

端末とスィッチ ( Master Programmer 　PANEL 1 )

Master Programmer 　PANEL 1		Master Programmer 　PANEL 2
20di 〜　11di　　　Decade direct input terminals

	Adi 〜 Kdi	Stepper direct input terminals
	Ai 〜 Ki	Stepper pulse input terminals
	Acdi 〜 Kcdi	Stepper clear direct input terminals
	A1o 〜 A6o; ... K1o 〜 K6o	Stepper program pulse output terminals

【 アキュームレータ ６ の設定　】

【 アキュームレータ ７の設定 】

【 定数送信器の設定 】

定数送信器は、パンチカードから読み込んだ数値と、手動スィッチで設定した4個の数値を保持できる。 数値の名称は、A 〜 H（8個）とJ ・ K（2個）の10個で 　　A〜H：　IBMパンチカードリーダーから読み込まれた数値 　　J ・ K：　手動スィッチで設定 また、２組毎に送信可能。　AB, CD, EF, GH &　JK

■シュミレーション結果

各セクタの表示は、　　[S1 View] 〜 [S5 View]　のボタンをクリック

Secter 2の ACC6 & ACC7 ACC6: n=1000 　　　ACC7: n^2=1000000

動画

stepを0〜2の範囲でテストしました。

step=0

step=1

step=2

※同様なプログラムを修正したもの

●Cube3.e 　nの2乗、3乗

プリンター

●アダプター（Adapters） のテスト

�@ デジット・アダプター（Digit Adapters）: 　10桁の数値信号（デジット・パルス）の順序を入れ替えたり、特定の桁だけを抽出したりする �Aプログラム・アダプター（Program Adapters） 複数のユニットを並行して動かしたり、特定の条件で計算の順序を変えたりする際の論理ゲート的な役割を、物理的なプラグの差し込みによって実現。

【 testpd.e】

・定数送信器に、 1234567890 をセット ・ACC1に定数器から 1234567890を取り込む ・ACC1の内容をアダプターで５桁上下交換 ・アダプターの上下 交換結果をACC2に送る

●高速乗算器（High-Speed Multiplier）

乗算は、九九表を使い積を10位桁と1位桁に分け、10位（LHPP）と1位（RHPP）の部分積を集計して積を計算します。

被乗数：３の九九表を作成 ※サイクリングユニットの　1P, 2P, 2'P, 4Pで、乗数の1〜9を生成することができます。

被乗数３の 積を求め、Left Hand Partial Product(10の位)　と　Rigth Hand Partial Product(1の位)の値から、 サイクリングユニットの 1P, 2P, 2'P, 4Pで数値が生成できるようにします。

上図の被乗数３の積の表から、 　・マトリックス回路で、パルスが通過できないよう抵抗で抑制します。 　・また数値の生成不要なパルスは省きます。

●Arthur W. Burksの乗算器の構造図

●乗算処理の概要 �@被乗数をACC11、乗数をACC12へ �A乗算器は １０の位をACC13、1の位をACC14 or ACC15へ �B各々の部分積（LHPPとRHPP）を求める �C部分積は、シフター(桁処理)をおこない、L側・右側を加算する �D左側と右側の合計が乗算積（20桁） 　 10の位： LHPP（Left Hand Partial Product）　　　　　1の位： RHPP(Right Hand Partial Product)

例） ３　ｘ　６　＝　１８　・・・　計算結果　１（Left Hand Partial roduct） と ８（Right Hand Partial roduct）の信号が生成される 　　　　　　　　　　　　　　　　　ＬとＲの部分積を累計して結果のACCへ

【 multtest2.e 】　　42 x 347