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Apollo: AGC (Apollo Guidance Computer)

Il programma Apollo aveva come computer di bordo il sistema AGC (Apollo Guidance Computer), sistema utilizzato per tutti i voli e anche nella storica missione Apollo 11.
Il Sistema AGC può essere a tutt’oggi considerato il primo vero computer “portatile” general-purpose, interattivo e con supporto di multitasking, il cui funzionamento era governato appena da 145.000 righe di codice.

Ora, per evitare i vari complottisti & co.., possiamo dire che con poco codice si può far muovere e gestire qualsiasi tipo di appliazione ne è un esempio il prodigioso C64, che con lo stesso riusciva a divertirci (e con me lo fa tutt’ora) per ore ed ore.
Ma torniamo a noi.

Era un computer estremamente avanzato per il periodo e fu talmente versatile da essere utilizzato oltre che nel Modulo di Comando anche all’interno del LEM in ben 15 missioni, di cui 9 sulla Luna, per i 6 allunaggi da controllare, 3 su Skylab e nella missione Apollo-Soyuz del ’75.

Fu progettato presso i laboratori di strumentazione del MIT sotto la guida di Charles Stark Draper, aveva una unità di calcolo da 2 MHz di Clock affiancata da 72 Kb di Ram e poco più di 1 Mb di Rom. Potenza simile che fu offerta oltre 20 anni dopo sul mercato mainstreem degli Home Computer, da computer storici come proprio il C64 e lo Zx Spectrum di Sinclair. Pesava circa 32 kg l’AGC per 61x32x17 cm di dimensioni.

AGC si è comportato in modo impeccabile sui voli Apollo, con gli unici problemi derivanti dall’inserimento del codice sbagliato o dalla pressione degli interruttori inidonei.
Durante la missione Apollo 11, mostrò tutte le sue abilità. Durante la discesa verso il Mare della tranquillià, il computer si bloccò improvvisamente a causa di un errore rendez-vous del radar, lasciato accidentalmente acceso.
Il radar inondava il computer di dati a caso e e sensa senso (in un moderno Pc avrebbe provocato un’anomalia e mandato in crash il sistema). Invece, l’AGC segnalà l’errore di sovraccarico “1202”, arrestando tutti i programmi di esecuzione tranne quelli di eleveta priorità, riavviando il sistema.

Una manovra automatica, ben programmata a livello software, che ha scogiurato l’annullamenteo della missione.
Al termine del riavvio, in piena funzionalità del computer, i tecnici hanno “dato il via” al comandante Armstrong per procedere all’allunaggio.
La stesura del software alla base del funzionamento di AGC al tempo richieste l’arruolamento di 350 ingegnieri che lavorarono ad un equivalente di 1.400 anni-uomo per completare l’intero progetto.

Rispetto a ciò che accade oggi, il codice fu scritto “a mano” (STILE LISTATI BASIC) per poi essere trasferito alla macchina usando un cumulo di schede perforate.
Quest’ultimo era un mix tra Assembly e linguaggio matematico interpretato che doveva essere costantemente aggiornato. Un compito difficile e gravoso per i tecnici del MIT che lo scotto fu pagato a livello personale, come dimostrano gli sbalorditivi tassi di divorzio ( 🙂 ).
Dimenticavo!! Fu il primo computer ad utilizzare circuiti integrati: nella sua prima versione utilizzava 4.100 chip di porte logiche NOR.

margaret-hamilton-apollo-codeNella sua seconda versione, che utilizzava due porte logiche NOR all’interno di ogni integrato, il numero complessivo di chip fu ridotto a 2.800.
Tutti questi integrati erano tra loro interconnessi con un sistema wire-wrapping, ovvero a filo, che garantiva un collegamento migliore rispetto alle saldature su circuito stampato.

Le RAM e le ROM dell’AGC non erano basate su circuiti integrati, ma erano memorie a nuclei di ferrite, nei quali ogni bit di informazione è rappresentato dalla polarità del campo magnetico di un piccolo anello in materiale ferromagnetico mantenuta per isteresi. Gli anelli sono posti alle intersezioni di una matrice di sottili conduttori elettrici.

Il DSKY (pronuncia “dis-chi”, per display-keyboard) era l’unità di interfacciamento del complesso sistema informatico con l’equipaggio umano di bordo: si trattava di una semplice tastiera numerica simile a quella delle calcolatrici, più alcune spie e un display essenziale, a segmenti elettroluminescenti verdi, in grado di mostrare numeri positivi o negativi.

Se l’AGC conserva ancora oggi gli onori della cronaca, non fu certo l’unico sistema elettronico a sobbarcarsi l’enorme mole di calcoli richiesti per la missione. Per sviluppare i software necessari alla navigazione e alla comunicazione e per costruire i computer che gestivano le operazioni sulla Terra, IBM mise in campo un team di quattromila persone: senza questo dispiegamento di forze e senza le competenze di Big Blue la conquista della Luna sarebbe rimasta un miraggio.

Furono i tecnici e gli ingegneri IBM di stanza al George Marshall Space Flight Center di Huntsville, in Alabama, a realizzare l’unità di guida alloggiata all’interno del razzo Saturn, e fu sempre il personale IBM a effettuare i test finali e a coadiuvare il lancio del razzo a Cape Kennedy (oggi Cape Canaveral). E al Goddard Space Flight Center, vicino a Washington, svilupparono la complessa rete di tracciamento composta da 17 stazioni a terra e quatto navi, che seguivano il velivolo spaziale in orbita permettendo le comunicazioni fra la Terra e gli astronauti.

Al Mission Control del Manned Spacecraft Center (oggi Johnson Space Center) di Houston erano installati cinque computer System/360 Model 75, che monitoravano e calcolavano tutti i dati relativi al volo dell’Apollo 11; la traiettoria di rientro in orbita, che richiedeva una precisione assoluta, fu ricalcolata 400 volte durante la missione.

Costo di questi gioiellini al tempo?? 1900000 $ Ad unità

“Passi da gigante sono quelli che hai fatto Camminando sulla luna” – The Police