История советских ЭВМ
История компьютерной техники, как и любая История интересна, полна неожиданностей, загадок и, естественно, своих закономерностей.
Читая публикации на эту тему в компьютерных (и не только) журналах, Интернете, меня всегда посещают «смутные сомнения»… не наше это! Авторы таких статей либо просто переводят, либо банально компилируют материалы иностранной прессы. О компьютерах Советского Союза нет ни слова! А ведь они были! И для своего времени были превосходными!
У новых поколений, не «нюхавших» времён СССР складывается превратное понимание Истории своей Родины. Многие считают, что как сейчас – вся компьютерная техника оттуда, отечественного нет – так и было всегда! Неправда.
На этой странице приведена лишь малая толика, из того, что было в СССР…
● Первой ЭВМ с хранимой программой стала английская машина ЭДСАК, построенная в 1949 году в Кембридже под руководством профессора М. Уилкса.
● В 1950 году в Институте электротехники АН УССР (г. Киев) была испытана построенная под руководством академика С. А. Лебедева (1902—1974) первая советская ЭВМ — малая электронная счетная машина (МЭСМ). В октябре 1951 года она была введена в эксплуатацию.
МЭСМ
● Осенью 1952 года вступила в строй машина БЭСМ, созданная в Институте точной механики и вычислительной техники АН СССР под руководством академика С. А. Лебедева. Она была в то время одной из самых быстродействующих машин в мире, обладая средней скоростью 8 тысяч операций в секунду.
● Серийное производство ЭВМ в СССР началось с 1953 года. В этом году был изготовлен первый экземпляр машины «Стрела», разработанной по проекту и под руководством Героя Социалистического Труда Ю.Я. Базилевского. С 1958 года начался выпуск наиболее массовых машин первого поколения — М-20 (руководитель разработки С. А. Лебедев).
● В начале 50-х годов наряду с созданием больших ЭВМ (типа БЭСМ) несколько коллективов разрабатывали малые ЭВМ. В Энергетическом институте имени Г. М. Кржижановского под руководством члена-корреспондента АН СССР И.С. Брука были построены машины М-2 и М-3. Начиная с 1954 года выпускались машины типа «Урал» (руководитель разработок доктор технических наук Б. И. Рамеев).
● На смену ламповым ЭВМ (первое поколение) пришли в конце 50-х годов машины, использовавшие полупроводниковые и магнитные элементы. Это, наряду с совершенствованием структурных решений, позволило получить быстродействие в несколько миллионов операций в секунду в таких гигантах второго поколения, как СТРЕТЧ (США, 1961), «Атлас» (Великобритания, 1962), БЭСМ-6 (СССР, 1966).
● В 60-е годы в СССР было разработано около 30 моделей полупроводниковых ЭВМ. Первая серийная машина на транзисторах «Раздан-2» изготовлена в 1961 году. В следующем году начат выпуск «Проминя», а в 1963 году — машин серии «Минск». Быстродействие наиболее мощной из них «Минск-32» — 65 тысяч операций в секунду. С 1964 года выпускались полупроводниковые «Уралы», БЭСМ-4 и М-220. Среди малых ЭВМ, разработанных в этот период в СССР, наибольший интерес представляют машины Института кибернетики АН УССР «МИР» и «МИР-2» (руководитель работ академик В. М. Глушков). В этом же институте в 1962—1967 годах создано несколько моделей управляющих вычислительных машин типа «Днепр».
● Во второй половине 60-х годов СССР совместно с другими странами СЭВ начал разработку Единой системы ЭВМ (ЕС ЭВМ) — машин третьего поколения, обладающих широким диапазоном производительности и программной совместимостью (программы, составленные для машин с меньшей производительностью, могут выполняться на более мощных машинах). Выпуск таких машин начался в 1972 году.
● В начале 70-х годов в Советском Союзе начался серийный выпуск мини-ЭВМ агрегатированной системы вычислительной техники (АСВТ). Эти машины предназначены в основном для автоматизированных систем управления технологическими процессами.
Универсальная ЭВМ «Киев» введена в действие в 1959 г. Эта первая в стране машина для сложных научно-технических расчетов широко использовалась в Объединенном институте ядерных исследований (г. Дубна). Фото вверху.
ЭВМ «Днепр». Первая отечественная полупроводниковая управляющая машина широкого назначения, которую начали применять для управления сложными технологическими процессами на ряде предприятий Украины. В порядке эксперимента (впервые в Европе) было проведено дистанционное управление колонной карбонизации на Славянском содовом заводе. Фото вверху.
Исследования по искусственному интеллекту воплощались в машинах серии «МИР». В ЭВМ «МИР-1» (1965 г.) и «МИР-2» (1969 г.) была впервые реализована идея повышения уровня «машинного интеллекта» за счет применения развитых внутренних машинных языков и высокоэффективных интерпретирующих систем, построенных на принципе иерархического микропрограммного управления. Таким образом, впервые в мировой практике в качестве внутреннего машинного языка были использованы развитый процедурно-ориентированный язык и ступенчатая организация микропрограммного управления. Одновременно был создан специальный входной язык «АНАЛИТИК», совпадающий в своей основе с внутренним языком ЭВМ «МИР-1», что позволило практически исключить процесс трансляции с входного языка на внутренний и свести его в основном к операциям перекодирования. Идею интерпретации развитых входных языков впоследствии стали широко использовать при создании больших ЭВМ как в нашей стране, так и за рубежом. Фото ниже (верхнее).
«Киев-67» — первая отечественная машина для управления элионной технологией. С помощью более совершенной машины «Киев-70» получены первые в стране интегральные схемы субмикронных размеров. Фото вверху (нижнее)
Система «Дисплан» позволяет в разрезе народнохозяйственного плана осуществлять расчеты потребностей различных продуктов с учетом их взаимозаменяемости и тем самым обеспечивает оперативный режим диалога в процессе реальных балансовых расчетов. Фото вверху.
В отделе аналоговых вычислительных машин Института кибернетики АН УССР. Фото 1978 года.
Микро-ЭВМ СМ-1800, которая выпускается отечественной промышленностью, предназначена для управления производственными процессами и агрегатами. Она также пригодна для автоматизации лабораторных измерений и экспериментов. Машина способна выполнять вычислительные работы, подготовку данных, вести программирование и обучение.
Различна конструктивная компоновка ЭВМ. Её каркасный вариант можно встраивать в установки или в агрегаты. Существуют также настольный, тумбочный и стоечный варианты.
Микро-ЭВМ СМ-1800 применяется на предприптиях с непрерывным и дискретным характером производства в металлургической, энергетической, тракторной, автомобильной и нефтегазовой промышленности, а также на предприятиях подъемно-транспортного машиностроения.
Типичный вычислительный инструмент наших дней — настольная ЭВМ «Электроника ТЗ-29» позволяет решать большой диапазон математических задач — от алгебраических операций до решения и анализа дифференциальных уравнений. Быстродействие — 200 тысяч операций в секунду.
На снике ниже вы можете увидеть связку ЭВМ «Электроника ДЗ-28» с двухкоординатным измерительным прибором ДИП-1. Перед ЭВМ стоит небольшой пульт - управление по измерению и рассчету типичных задач ДИП-1, печатная машина Консул находится еще правее и в кадр не попала... (снято в лаборатории линейно-угловых измерений отдела Главного Метролога завода "Гидромаш", Алма-Ата).
Щелкните по рисунку, чтобы увеличить!
Промышленностью выпускаются специализированные управляющие вычислительные устройства типа Электроника ДЗ-28 и Электроника ТЗ-29 , которые построены на сочетании принципов построения ПЭКВМ и управляющих ЭВМ.
Они предназначены для обработки данных и автоматизации научно-технических расчетов, для построения автоматизированных систем контроля и управления и информационно-справочных систем с малым объемом данных.
Запись информации в ОЗУ может осуществляться с клавиатуры, с кассеты встроенного накопителя МЛ, с периферийных устройств или с устройств, имеющих прямой доступ к памяти. Управление операциями может осуществляться по программе, с клавиатуры и из периферийных устройств.
Рассматриваемые машины обеспечивают взаимодействие с комплексом периферийного оборудования, в состав которого могут входить различного рода источники цифровой информации, устройства хранения, приема, выдачи и отображения информации, совместимые по интерфейсу ввода-вывода. Электроника Д2-28 имеет интерфейс типа Общая шина , а Электроника Т2-39 - стандартный приборный интерфейс. В качестве устройств ввода-вывода в рассматриваемых ЭВМ используются указанные ранее клавиатура и индикаторное табло на 32 цифры, а также пишущая машинка типа Консул-260.1 , фотосчиты-вающее устройство типа FS-1501 и перфоратор ПЛ-150.
Объем информации, который можно хранить с помощью МЛ на одной стороне кассеты, - до 200 Кбайт, а скорость чтения - записи - около 445 байт/с. Максимальная скорость обмена (ввод-вывод) информацией с периферийными устройствами, число которых практически ие ограничено, равна примерно 70 кбайт/с.
Вышеуказанные ЭВМ работают с 16-разрядными двоичными и десятичными числами в режиме с фиксированной и плавающей запятой, имеют примерно 460 программируемых команд, емкость ОЗУ от 16 К до 32 Кбайт, используют 12 типов адресации. При работе могут использоваться прямой доступ к памяти и система прерываний, имеющая три внешних уровня прерывания (по пяти различным сигналам) и один внутренний (по сигналу некорректности операции).
В соответствии с техническим описанием ЭВМ Электроника ДЗ-28 примерное время выполнения отдельных операций составляет: для операции управления- 0,079 мс, логических операций - 0,049 мс, операций сложения, вычитания - 0,77 мс, умножения, деления - 4,67 мс, вычисления тригонометрических функций--67 мс. ЭВМ Электроника ТЗ-29 обладает значительно более высоким быстродействием; так, например, операция сложения в ней выполняется за 12 мкс. При написании программ для Электроники ДЗ-28 может быть использован язык БЕЙСИК, а для Электроники ТЗ-29 - ФОРТРАН.
Учитывая вышеуказанное, можно сделать вывод, что при построении относительно медленных ИИС с большим количеством внешних устройств, где не требуется обработка информации в реальном времени, целесообразно использовать рассмотренные ЭВМ типа Электроника ДЗ-28 и Электроника ТЗ-29.
К сожалению, уровень надежности этих машин пока относительно невысок (наработка на отказ при доверительной вероятности 0,8 только не менее 1000 ч). Однако с улучшением технологического процесса изготовления и более широким применением БИС уже в ближайшее время будут достигнуты более высокие показатели надежности.
Разумеется, кроме СССР, компьютеры разрабатывались и производились прочими государствами Варшавского договора. Например персональная ЭВМ НС 900, выпускавшаяся в ГДР, на заводе «Микроэлектроник»... Об этом ПК читайте здесь.
Михаил Дмитриенко, 2008, Алма-Ата
