Che cos’è il cambio di banca?

La tecnica di commutazione del banco fornisce ai sistemi informatici un modo per accedere a più memoria di quanta ne sarebbero altrimenti in grado. Quando il processore di un computer è limitato a una quantità specifica di spazio di memoria indirizzabile, è possibile impostare ulteriori banchi di memoria che il processore può utilizzare. Questi banchi separati possono quindi essere utilizzati per abbandonare il codice che non viene più utilizzato, come la memoria di sola lettura (ROM) utilizzata all’avvio del computer e aprire banchi di memoria per più utenti sul sistema o archiviare memoria per altri dispositivi del sistema.

Il cambio di banca è nato come un modo conveniente per mantenere i computer attivi e funzionanti negli anni ‘1980 senza dover sostituire il processore. Ha trovato un buon uso sui vecchi sistemi di computer a 8 bit, estendendo la vita utile di un computer semplicemente aggiungendo più memoria. Man mano che i sistemi più recenti venivano sviluppati, implementavano anche metodi di cambio banca in modo che i programmi creati sui sistemi precedenti potessero ancora funzionare.

Il modo in cui funziona il cambio di banca consiste nell’implementare quella che viene chiamata tecnica di latch. Il latch è in realtà solo una sorta di interruttore che commuta lo spazio degli indirizzi utilizzato dal processore del computer. Ad esempio, i computer a 8 bit utilizzano uno spazio di indirizzi a 16 bit, il che significa che sono in grado di lavorare solo con 64 K, o 65,536, singole posizioni di memoria in un dato momento. Quando veniva aggiunto un latch, tramite software o hardware, poteva quindi passare da più banchi di memoria.

Il latch è impostato separato dal processore, lasciando la commutazione del banco nelle mani di un’operazione esterna. In alcuni casi, si nasconde semplicemente nel registro superiore degli indirizzi di memoria e viene attivato se necessario dal sistema operativo del computer o da qualche altro software. Man mano che la memoria si riempie, il processore può controllare il bit in alto e passare a un altro banco. Altri metodi di decodifica del latch implicavano porte indirizzabili a bit che consentivano l’accesso a un altro banco di memoria.

Il cambio di banca si è fatto strada anche in una serie di console per videogiochi dell’epoca. Le cartucce ROM sarebbero dotate di hardware aggiuntivo integrato che espanderebbe la console oltre il suo limitato spazio di memoria disponibile, consentendo una grafica migliore nei giochi e un gioco più lungo attraverso fasi aggiuntive. Con il miglioramento della tecnologia e delle tecniche, tuttavia, il metodo è caduto in disuso. Alcuni sistemi operativi moderni possono ancora emulare il cambio di banca per far funzionare software meno recenti. Molti moderni sistemi informatici incorporati, quei sistemi informatici integrati in qualche altro dispositivo o sistema e tipicamente progettati per eseguire una singola attività, utilizzano ancora il cambio di banca grazie alla sua convenienza e facilità d’uso.