Telset.id – Dave Plummer, mantan engineer Microsoft yang dikenal lewat Task Manager dan Windows Pinball, kembali menggarap proyek hardware tak biasa. Setelah melihat langsung besarnya angka pada label harga satu megabyte memori untuk komputer vintage PDP-11 miliknya, ia memutuskan membuat sendiri board RAM baru. Proyek RAM PDP-11 ini dikerjakan Plummer dengan bantuan ChatGPT dan simulator sirkuit online EasyEDA.
PDP-11 sendiri merupakan komputer dari tahun 1970. Model-model belakangan disebut mampu menampung memori hingga empat megabyte. Plummer mengaku belum pernah mengerjakan proyek rumit seperti ini sebelumnya. Ia lantas merancang RAM tersebut sebagai kartu standalone karena sejumlah model PDP-11 memakai board Q-Bus untuk komponen sistem utama.
Pengujian dilakukan pada sebuah backplane bersama board lain yang berisi CPU M8190. Di atas kartu RAM itu, Plummer menempatkan Lattice MachXO2 FPGA model 2000HC sebagai memory controller. FPGA tersebut terhubung ke empat chip memori ISSI berkapasitas 1 MB. Setelah menambahkan chip I/O U2S, sederet DIP switch, comm port, dan sejumlah kapasitor, rangkaian pun lengkap.
Board M8190 yang dipakai memiliki bus 22-bit dan menyisakan 256 KB teratas untuk I/O serta ROM. Kombinasi ini menjadi konteks teknis penting dalam proyek RAM PDP-11 buatan Plummer, karena desain bus tersebut menentukan bagaimana memori bisa diakses oleh sistem.
Bukan Sekali Jadi, Sempat Gagal Beberapa Kali
Proyek ini tidak berjalan mulus sejak percobaan pertama. Plummer sempat mengalami beberapa kegagalan awal karena belum pernah memprogram chip FPGA lewat proses flash. Persoalan itu berhasil ia atasi setelah beberapa kali mencoba.
Namun, ia kemudian terjebak pada karakteristik klasik PDP-11. Desain memory bus mesin tersebut hanya bisa mengakses satu word penuh (dua byte) sekaligus, dan memperlakukan bit terendah pada alamat memori sebagai pemilih “lane” antara byte rendah atau byte tinggi dalam word tersebut. Saat membaca, CPU akan memilih byte yang tepat sendiri, tetapi memory controller buatan Plummer tetap harus mengembalikan dua byte.
Hal serupa berlaku pada proses tulis. Bit selector harus dibaca lebih dulu, lalu byte yang sesuai dipilih agar hanya byte itu yang diperbarui. Pasalnya, jalur bus tetap membawa satu word penuh yang berpotensi menulis data tidak valid jika tidak ditangani dengan benar.
Plummer tampaknya belum menyadari hal ini sebelumnya. Seorang komentator sempat bercanda bahwa ia telah “membangun 4MB memori yang ternyata 2MB”. Plummer menjawab bahwa memori tersebut “hanya mengembalikan setiap word kedua”, sesuai pola desain yang disebutkan. Meski tidak ada pembaruan lanjutan, sejumlah komentator lain menyoroti hal ini, dan diduga ia telah menerapkan perbaikan sederhana pada kode FPGA-nya.
Alternatif lewat Raspberry Pi dan QBone
Di tengah diskusi, seorang komentator menyarankan Plummer menghindari seluruh persoalan itu dengan mengimplementasikan memori lewat perangkat lunak menggunakan Raspberry Pi yang dihubungkan langsung ke bus PDP. Plummer menjawab bahwa ia pada dasarnya sudah melakukan pendekatan serupa pekan sebelumnya memakai board antarmuka QBone DEC modern.
Board QBone tersebut berisi Beaglebone Black di atasnya, perangkat yang disebut mirip dengan Raspberry Pi. Artinya, Plummer telah memiliki jalur alternatif berbasis perangkat modern untuk menangani kebutuhan memori PDP-11 miliknya, terlepas dari board RAM FPGA yang ia rancang sendiri.
Kisah Plummer ini menunjukkan bahwa pengembangan hardware vintage tetap menuntut pemahaman mendalam soal arsitektur lama. Ia memakai alat modern seperti ChatGPT dan simulator sirkuit online EasyEDA, tetapi tetap harus berhadapan dengan aturan bus 22-bit dan pemilihan byte yang khas PDP-11. Pendekatan itu sejalan dengan semangat sejumlah veteran industri yang kembali menangani proyek teknis secara langsung.
Bagi Plummer, proyek RAM PDP-11 ini bukan sekadar soal menghemat biaya satu megabyte memori. Ini adalah latihan teknis yang memaksa seseorang memahami cara kerja memory controller, FPGA, dan bus lama secara nyata. Ia bahkan harus belajar memprogram chip FPGA dari nol sebelum bisa membuat board tersebut berfungsi di backplane bersama CPU M8190.
Detail komponen yang dipakai Plummer juga memperlihatkan skala proyeknya. Lattice MachXO2 FPGA model 2000HC berperan sebagai otak pengendali memori, sementara empat chip ISSI 1 MB menjadi tempat penyimpanan data. Tambahan chip I/O U2S, DIP switch, comm port, dan kapasitor melengkapi rangkaian agar bisa diuji pada sistem PDP-11 yang sudah berusia puluhan tahun.
Dari sisi arsitektur, bus 22-bit pada board M8190 dan alokasi 256 KB teratas untuk I/O serta ROM menjadi batasan yang harus dihormati. Plummer tidak bisa memperlakukan memori seperti pada sistem modern. Setiap akses baca dan tulis harus mengikuti aturan word dua byte, termasuk saat harus memilih byte rendah atau tinggi lewat bit terendah pada alamat.
Kendala itulah yang membuat komentar soal “4MB yang ternyata 2MB” muncul. Plummer sendiri mengakui bahwa memorinya hanya mengembalikan setiap word kedua. Namun, karena sejumlah komentator lain menyoroti pola tersebut, besar kemungkinan ia sudah memperbaiki kode FPGA-nya agar sesuai dengan desain bus PDP-11.
Saran untuk beralih ke Raspberry Pi juga menunjukkan adanya jalur pragmatis. Dengan menghubungkan Raspberry Pi langsung ke bus PDP, sebagian persoalan memory controller bisa dihindari. Plummer menyebut ia sudah mencoba pendekatan serupa lewat board QBone DEC yang berisi Beaglebone Black, perangkat yang disebut mirip Raspberry Pi.
Meski demikian, tidak ada informasi lanjutan soal hasil akhir board RAM FPGA tersebut. Artikel sumber juga tidak menyebut apakah Plummer akan melanjutkan pengembangan atau cukup puas dengan perbaikan pada kode FPGA. Yang jelas, proyek ini menambah daftar kreasi teknis Plummer setelah Task Manager dan Windows Pinball.
Kisah RAM PDP-11 buatan Dave Plummer ini memperlihatkan bahwa alat bantu modern seperti ChatGPT dan EasyEDA bisa dipakai untuk proyek hardware retro, tetapi tetap membutuhkan pemahaman arsitektur mesin lama. Tanpa memahami aturan bus 22-bit dan pemilihan byte, board RAM sebesar 4MB bisa berujung hanya berfungsi separuh. Itulah pelajaran teknis yang muncul dari proyek Plummer kali ini.
[IMAGE: https://cdn.mos.cms.futurecdn.net/ZcWNV2jNQTywTDrpaAsqbL.png | Alt: “PDP-11 memory” | Caption: “Board RAM PDP-11 rancangan Dave Plummer dengan Lattice MachXO2 FPGA dan empat chip ISSI 1 MB.”]
Komentar
Belum ada komentar.