Бытовая персональная микроЭВМ ««Электроника БК-0010»

Массовая компьютеризация — это веление времени. Трудно переоценить роль персональных компьютеров в достижении этой цели. Серийные микроЭВМ «Электроника Д3-28», «Искра 226», диалоговые вычислительные комплексы «Электроника ИЦ-80-20» (перечислены модели микроЭВМ, которые можно отнести к классу персональных компьютеров) ориентированы в основном на применение в деловой сфере, сфере научных исследований и сфере производства.

Бытовая персональная микроЭВМ «Электроника БК-0010» рассчитана на использование прежде всего в качестве домашнего информационного центра: игры-развлечения; необходимые расчеты и вычисления, справочники, картотеки, записные книжки и т. п.; различные машинные учебные общеобразовательные программы; курсы обучения иностранным языкам и т. д.

В сфере обучения такая микроЭВМ с успехом послужит делу подготовки школьников к работе с вычислительной техникой, обучению программированию и применению ЭВМ, существенно повысит эффективность обучающих процессов, поможет в управлении процессом обучения.

МикроЭВМ «Электроника БК-0010» представляет собой настольный блок, состоящий из двух отдельных функционально и конструктивно завершенных узлов: информационно-вычислительного устройства и блока питания в комплекте с бытовым телевизором и бытовым кассетным магнитофоном.

Персональная микроЭВМ «Электроника БК-0010» состоит из информационно-вычислительного устройства (ИВУ) и блока питания (БП) в комплекте с бытовым телевизором, имеющим вход «Видео» и бытовым кассетным магнитофоном.

Бытовая микроЭВМ предназначена для выполнения математических и инженерных расчетов, создания информационно-поисковых систем (каталоги, справочники, записные книжки и т. д.), постановки машинных учебных курсов, курсов обучения иностранным языкам, управления по предварительно составленной программе бытовыми приборами и устройствами, электрически сопрягаемыми с цепями программируемого параллельного интерфейса, выведенными на сигнальный разъем; использования различных развлекательных программ.

Первая партия микроЭВМ распространена через Ленинградский и Минский магазины-салоны. Ориентировочная цена на первый год производства (1985) составит 840 руб., далее она будет снижена до 550—600 руб. Этот компьютер производился с 1985 по 1988 годы, и продавался по цене 600 рублей - примечание WASP.kz

Разрядность 16 бит
Быстродействие 300 тыс. операций/с
Объем адресного пространства:
ОЗУ пользователя 16/28 Кбайт
ОЗУ экранной памяти 16/4 Кбайт
ПЗУ 32 Кбайт
Объем алфавитно-цифровой информации, выводимой на экран телевизора, (из них одна строка служебная) 25 строк
Число символов в строке:
при формате символа 8х8 64 точек
при формате символа 16х8 32 точек
Потребляемая мсщногть, не более 20 Вт
Напряжение питания 220 В
Габаритные размеры ИВУ 370х180х70 мм
Масса, не более 4 кг

Информационно-вычислительное устройство смонтировано па двух печатных платах — вычислителя и клавиатуры. Все активные элементы информационно-вычислительного устройства расположены на плате вычислителя. Обе платы установлены в пластмассовый корпус с габаритными размерами 370х180х70 мм. На верхней лицевой панели корпуса устанавливается цветной шильд клавиатуры, на котором нанесено обозначение всех клавиш и выделены отдельные функциональные зоны. Помимо этого шильд защищает внутренний объем информационно-вычислительного устройства от попадания посторонних частиц.

Информационно-вычислительное устройство имеет отсек пользователя, открыв который можно заменить шильд клавиатуры и ПЗУ (РПЗУ), установленные в двух розетках типа РС-24, для ориентации микроЭВМ на решение каких-либо частных (специальных) задач и придать новые функциональные назначения ряду клавиш. Разъемы для подключения микроЭВМ к внешним устройствам расположены на задней панели корпуса информационно-вычислительного устройства.

Архитектура и структура персональной микроЭВМ «Электроника БК-0010»

МикроЭВМ «Электроника БК-0010» включает: процессор; оперативное запоминающее устройство емкостью 32 Кбайта; постоянное запоминающее устройство емкостью 32 Кбайта, контроллер клавиатуры и собственно клавиатуру; параллельный программируемый интерфейс ввода-вывода; контроллеры кассетного магнитофона, последовательного программируемого интерфейса ввода-вывода, ОЗУ и бытового телевизионного приемника; внутреннюю системную магистраль микроЭВМ; блок питания.

Все основные узлы микроЭВМ связаны с процессором через единую системную магистраль. Благодаря простоте конструкции, использованию элементной базы повышенной степени интеграции, встроенным средствам контроля и диагностики достигаются высокая надежность и ремонтопригодность.

Применение самых современных БИС и СБИС позволяет эффективно наращивать системное и прикладное программное обеспечение (рис. 2), обеспечивать высокий уровень эксплуатационных характеристик микроЭВМ.

Возможность наращивания аппаратных средств обеспечивается магистральной структурой микроЭВМ, наличием параллельного и последовательного программируемых интерфейсов и выводом внутренней системной магистрали на отдельный разъем.

Процессор микроЭВМ «Электроника БК-0010» выполнен на базе однокристального 16-разрядного микропроцессора К1801ВМ1 и предназначен для выполнения следующих функций:

• вычисления адресов операндов и команд;
• обмена информацией с другими устройствами, подключенными через каналы связи;
• содержательной обработки операндов;
• реакции на воздействие с клавиатуры и устройств пользователя, подсоединенных к параллельному программируемому интерфейсу.

Память состоит из ОЗУ емкостью 32 Кбайт и ПЗУ емкостью 32 Кбайт. Блок ОЗУ включает 16 микросхем ОЗУ динамического типа КР565РУ6Г с организацией 1х16 Кбайт. ПЗУ представляет собой БИС К1801 РЕ 1 емкостью 4 Кбайт 16-разрядпых слов и схемой связи с системной магистралью. Предусмотрена возможность установки БИС ПЗУ с программой пользователя в свободную розетку, расположенную в отсеке пользователя.

Контроллер ОЗУ наряду с управлением и регенерацией ОЗУ динамического типа выполняет функции контроллера бытового телевизора.

Независимая схема регенерации обеспечивает чтение слов из ОЗУ и выдачу их на экран. Работу схемы регенерации и цикл обращения процессора к ОЗУ синхронизирует арбитр. Контроллер обеспечивает формирование и отображение алфавите цифровой и графической информации на экране в формате 512х256 точек при двух градациях яркости и 256х256 точек при четырех градациях яркости. Такой формат позволяет формировать 24 информационных и одну служебную строку. В каждой строке в зависимости от режима работы может размещаться 32 символа (матрица 16x8 точек) или 64 символа (матрица 8х8 точек). Контроллер выполнен на БИС К1301ВП1-037.

Контроллер кассетного накопителя на магнитной ленте построен по принципу программно-аппаратного управления. Все основные функции контроллера реализованы на программном уровне. Аппаратная часть состоит из регистра, предназначенного для временного хранения информации, и схемы преобразователей уровня сигналов. Контроллер обеспечивает запись до 256 Кбайт на стандартную магнитофонную кассету типа МК60 со скоростью 1200 бод. Метод записи — разновидность широтно-импульсной модуляции.

Контроллер клавиатуры предназначен для формирования и параллельного ввода кодов символов (КОИ 7) в системную магистраль микроЭВМ. Контроллер выполнен на БИС К1801ВП1-014.

Клавиатура микроЭВМ представляет собой печатную плату с установленными на ней 92 переключателями ПКИ-150. Маркировка клавиш нанесена на цветном тильде клавиатуры. Разными цветами выделены отдельные функциональные группы клавиш: алфавитно-цифровые (зеленые), регистровые (синие), клавиши редактирования (желтые), элементы графики, функциональные (программируемые), управляющие (красные). Клавиатура обеспечивает следующие режимы работы:

• ввод букв русского и латинского алфавита строчных и прописных,
• ввод элементов графики;
• ввод специальных знаков;
• прерывание программы;
• шаговый режим;
• индикацию управляющих символов; редактирование набранного текста; графический режим;
• запись точки в графическом режиме; стирание точки в графическом режиме; установку табулируемой позиции;
• переход курсора к следующей табулируемой позиции;
• ввод в микроЭВМ строки текста.

Последовательный программируемый интерфейс выполнен программно. Обеспечивает обмен данными с внешними устройствами микроЭВМ по протоколу обмена R-232 в диапазоне скоростей от 50 до 9600 бод.

Параллельный программируемый интерфейс ввода-вывода предназначен для подключения устройств пользователя к микроЭВМ через 16 информационных линий ввода и 16 линий вывода. Согласование осуществляется по уровням ТТЛ.

Кроме информационных линий интерфейс содержит две дополнительные линии: Сброс — для начальной установки устройств пользователя и ПРТ — запрос на прерывание от устройств пользователя по фиксированному вектору 100. Питание устройств пользователя должно осуществляться от отдельного источника питания.

Системная магистраль микроЭВМ содержит 26 линий, наименование и назначение которых приведены в таблице. Системная магистраль соответствует магистрали МПИ (ОСТ 11.305.903—80).

По системе команд и архитектуре микроЭВМ «Электроника БК-0010» совместима с микроЭВМ ряда «Электроника 60». Некоторые отличия в распределении адресного пространства объясняются требованиями минимальной стоимости и особенностями применяемых периферийных устройств.

Адресное пространство микроЭВМ

Постоянное и оперативное запоминающие устройства и область экранной памяти микроЭВМ «Электроника БК-0010» расположены в едином адресном пространстве величиной 64 Кбайта, распределение которого приведено на рис. 3.

Рис. 3. Распределение адресного пространства микроЭВМ «Электроника БК-0010»

МикроЭВМ может работать на двух конфигурациях адресного пространства, устанавливаемых программно. Различие этих конфигураций состоит в распределении адресного пространства между ОЗУ пользователя и ОЗУ экранной памяти.

Применение

За короткий срок на основе микроЭВМ «Электроника БК-0010» создана недорогая система управления расходом топлива и техническим обслуживанием сельскохозяйственных машин. Разработана и проходит опытную эксплуатацию в МОНИКИ им. Владимирского портативная система медицинской диагностики для диспетчерского обследования. В ИОФ АН СССР эта микроЭВМ применена в установке для автоматизации физического эксперимента. В стадии разработки находятся системы автоматизации делопроизводства и учетно-расчетных операций в системе бытового обслуживания, устройство управления системой жизнеобеспечения в длительных геофизических экспедициях. МикроЭВМ может успешно использоваться в качестве активного терминала в САПР и АРМ в различных отраслях промышленности.

УДК 681.322 1

С. М. Косенков, А. Н. Полосин, 3. А. Счепицкий, М. И. Дябин, А. И. Половянюк

Статья поступила 21 января 1985 г.

Улучшенная версия бытового компьютера "Электроника БК-0010-01" (он же Электроника МС 0510), проиводство с апреля 1987 года. Продавался по цене 650 рублей.

***