Cum se numea primul computer creat în URSS? Fabricat în URSS. istoria dezvoltării ingineriei informatice autohtone. Calculatoare din seria „M”.

Primul computer electronic sovietic a fost proiectat și pus în funcțiune lângă orașul Kiev. Numele lui Serghei Lebedev (1902-1974) este asociat cu apariția primului computer în Uniune și pe teritoriul Europei continentale. În 1997, comunitatea științifică mondială l-a recunoscut drept un pionier tehnologia calculatoarelor, iar în același an Societatea Internațională de Calculatoare a emis o medalie cu inscripția: „S.A. Lebedev - dezvoltator și designer al primului computer din Uniunea Sovietică. Fondatorul ingineriei informatice sovietice”. În total, cu participarea directă a academicianului, au fost create 18 calculatoare electronice, dintre care 15 au intrat în producție de masă.

Serghei Alekseevich Lebedev - fondatorul tehnologiei informatice în URSS

În 1944, după ce a fost numit director al Institutului de Energie al Academiei de Științe a RSS Ucrainei, academicianul și familia sa s-au mutat la Kiev. Au mai rămas patru ani lungi până la crearea unei dezvoltări revoluţionare. Acest institut s-a specializat în două domenii: inginerie electrică și inginerie termică. Printr-o decizie puternică, directorul separă două direcții științifice care nu sunt în întregime compatibile și conduce Institutul de Electronică. Laboratorul institutului se mută la periferia Kievului (Feofania, o fostă mănăstire). Acolo se împlinește visul de lungă durată al profesorului Lebedev - de a crea o mașină electronică de calcul digitală.

Primul computer al URSS

În 1948, a fost asamblat modelul primului computer casnic. Dispozitivul a ocupat aproape tot spațiul camerei cu o suprafață de 60 m2. Au fost atât de multe elemente în design (în special cele de încălzire), încât atunci când mașina a fost pornită, a fost generată atât de multă căldură încât a fost chiar necesară demontarea unei părți a acoperișului. Primul model de computer sovietic a fost numit pur și simplu Mașina de calcul electronică mică (MESM). Putea efectua până la trei mii de operații de calcul pe minut, ceea ce, conform standardelor de atunci, era exorbitant de ridicat. MESM a aplicat principiul unui sistem electronic de tuburi, care fusese deja testat de colegii occidentali („Colossus Mark 1” 1943, „ENIAC” 1946).

În total, în MESM au fost folosite aproximativ 6 mii de tuburi de vid diferite; dispozitivul necesita o putere de 25 kW. Programarea a avut loc prin introducerea datelor de pe benzi perforate sau prin tastarea codurilor pe un comutator plug-in. Ieșirea datelor a fost efectuată folosind un dispozitiv de imprimare electromecanic sau prin fotografiere.

Parametri MESM:

• sistem de numărare binar cu punct fix înainte de cifra cea mai semnificativă;
• 17 cifre (16 plus una pe caracter);
• Capacitate RAM: 31 pentru numere și 63 pentru comenzi;
• capacitate dispozitiv functional: RAM similară;
• sistem de comandă cu trei adrese;
• calcule efectuate: patru operații simple (adunare, scădere, împărțire, înmulțire), comparare ținând cont de semn, deplasare, comparare în valoare absolută, adunare de comenzi, transfer de control, transfer de numere dintr-un tambur magnetic etc.;
• tip de ROM: celule de declanșare cu opțiunea de utilizare a unui tambur magnetic;
• sistem de introducere a datelor: secvenţial cu control printr-un sistem de programare;
• dispozitiv aritmetic universal monobloc cu acțiune paralelă pe celulele declanșatoare.

În ciuda funcționării autonome maxime posibile a MESM, depanarea a avut loc totuși manual sau prin reglare semi-automată. În timpul testelor, computerului i s-a cerut să rezolve mai multe probleme, după care dezvoltatorii au ajuns la concluzia că mașina era capabilă să efectueze calcule dincolo de controlul minții umane. În 1951 a avut loc o demonstrație publică a capabilităților unei mici mașini electronice de adăugare. Din acest moment, dispozitivul este considerat a fi primul computer electronic sovietic pus în funcțiune. Doar 12 ingineri, 15 tehnicieni și instalatori au lucrat la crearea MESM sub conducerea lui Lebedev.

În ciuda mai multor limitări semnificative, primul computer realizat în URSS a funcționat în conformitate cu cerințele vremii sale. Din acest motiv, mașinii academicianului Lebedev i s-a încredințat efectuarea de calcule pentru rezolvarea problemelor științifice, tehnice și economice naționale. Experiența acumulată în timpul dezvoltării mașinii a fost folosită pentru a crea BESM, iar MESM-ul însuși a fost considerat ca un prototip de lucru pe care s-au elaborat principiile construirii unui computer mare. Prima „clătită” a academicianului Lebedev pe calea spre dezvoltarea programării și dezvoltarea unei game largi de probleme în matematica computațională nu s-a dovedit a fi nebuloasă. Mașina a fost folosită atât pentru sarcini curente și a fost considerată un prototip de dispozitive mai avansate.

Succesul lui Lebedev a fost foarte apreciat în cele mai înalte eșaloane ale puterii, iar în 1952 academicianul a fost numit în funcția de conducere a institutului din Moscova. O mică mașină electronică de calcul, produsă într-un singur exemplar, a fost folosită până în 1957, după care dispozitivul a fost demontat, dezasamblat în componente și plasat în laboratoarele Institutului Politehnic din Kiev, unde părți ale MESM au servit studenților în cercetări de laborator.

Calculatoare din seria „M”.

În timp ce academicianul Lebedev lucra la un dispozitiv de calcul electronic la Kiev, un grup separat de ingineri electrici se forma la Moscova. În 1948, angajații Institutului Energetic Krzhizhanovsky Isaac Brook (inginer electric) și Bashir Rameev (inventator) au depus o cerere la biroul de brevete pentru a-și înregistra propriul proiect de computer. La începutul anilor 50, Rameev a devenit șeful unui laborator separat, unde trebuia să apară acest dispozitiv. În doar un an, dezvoltatorii asamblează primul prototip al mașinii M-1. În toți parametrii tehnici, a fost un dispozitiv mult inferior MESM: doar 20 de operații pe secundă, în timp ce mașina lui Lebedev a arătat un rezultat de 50 de operațiuni. Avantajul inerent al lui M-1 a fost dimensiunea și consumul de energie. Doar 730 au fost utilizate în proiectare lămpi electrice, au nevoie de 8 kW, iar întregul aparat a ocupat doar 5 m 2.

În 1952, a apărut M-2, a cărui productivitate a crescut de o sută de ori, dar numărul lămpilor sa dublat. Acest lucru a fost realizat prin utilizarea diodelor semiconductoare de control. Dar inovația a necesitat mai multă energie (M-2 a consumat 29 kW), iar zona de proiectare a ocupat de patru ori mai mult decât predecesorul său (22 m2). Capacitățile de calcul ale acestui dispozitiv au fost suficiente pentru a implementa o serie de operațiuni de calcul, dar producția de masă nu a început niciodată.

Computer „bebe” M-2

Modelul M-3 a devenit din nou un „bebe”: 774 de tuburi de vid care consumă energie în valoare de 10 kW, suprafață - 3 m 2. În consecință, și capacitățile de calcul au scăzut: 30 de operații pe secundă. Dar acest lucru a fost suficient pentru a rezolva multe probleme aplicate, așa că M-3 a fost produs într-un lot mic, 16 bucăți.

În 1960, dezvoltatorii au crescut performanța mașinii la 1000 de operații pe secundă. Această tehnologieîmprumutat în continuare pentru calculatoare electronice „Aragats”, „Hrazdan”, „Minsk” (produs în Erevan și Minsk). Aceste proiecte, implementate în paralel cu programele de vârf de la Moscova și Kiev, au dat rezultate serioase abia mai târziu, în timpul tranziției computerelor la tranzistori.

"Săgeată"

Sub conducerea lui Yuri Bazilevsky, computerul Strela este creat la Moscova. Primul prototip al dispozitivului a fost finalizat în 1953. „Strela” (ca M-1) conținea memorie pe tuburile cu raze catodice (MESM folosea celule de declanșare). Proiectul acestui model de computer a avut atât de mult succes încât producția în masă a acestui tip de produs a început la Fabrica de Mașini de calcul și analitice din Moscova. În doar trei ani, au fost asamblate șapte copii ale dispozitivului: pentru utilizare în laboratoarele Universității de Stat din Moscova, precum și în centrele de calcul ale Academiei de Științe a URSS și a mai multor ministere.

Computer "Strela"

Strela a efectuat 2 mii de operații pe secundă. Dar dispozitivul era foarte masiv și consuma 150 kW de energie. Designul a folosit 6,2 mii de lămpi și peste 60 de mii de diode. „Makhina” a ocupat o suprafață de 300 m2.

BESM

După ce s-a transferat la Moscova (în 1952), la Institutul de Mecanică de Precizie și Informatică, academicianul Lebedev s-a ocupat de producția unui nou dispozitiv electronic de calcul - Mașina de calcul electronic mare, BESM. Rețineți că principiul construirii unui nou computer a fost în mare parte împrumutat din dezvoltarea timpurie a lui Lebedev. Implementarea acestui proiect a marcat începutul celei mai de succes serii de calculatoare sovietice.

BESM făcea deja până la 10.000 de calcule pe secundă. În acest caz, au fost folosite doar 5000 de lămpi, iar consumul de energie a fost de 35 kW. BESM a fost primul computer sovietic „cu profil larg” - a fost inițial destinat să fie furnizat oamenilor de știință și inginerilor pentru a efectua calcule de complexitate diferită.

Modelul BESM-2 a fost dezvoltat pentru producția de masă. Numărul de operațiuni pe secundă a fost crescut la 20 de mii. După testarea CRT-urilor și a tuburilor de mercur, acest model avea deja RAM pe miezuri de ferită (principalul tip de RAM pentru următorii 20 de ani). Producția în serie, care a început la uzina Volodarsky în 1958, a produs 67 de unități de echipamente. BESM-2 a marcat începutul dezvoltării calculatoarelor militare care controlau sistemele de apărare aeriană: M-40 și M-50. Ca parte a acestor modificări, a fost asamblat primul computer sovietic din a doua generație, 5E92b, iar soarta ulterioară a seriei BESM era deja legată de tranzistori.

Tranziția la tranzistori în cibernetica sovietică a decurs fără probleme. Nu există evoluții deosebit de unice în această perioadă a ingineriei informatice autohtone. Practic, vechile sisteme informatice au fost reechipate pentru noile tehnologii.

Mașină electronică mare de calcul (BESM)

Calculatorul 5E92b cu semiconductori, proiectat de Lebedev și Burtsev, a fost creat pentru sarcini specifice de apărare antirachetă. Era format din două procesoare (computing și controler periferic), avea un sistem de autodiagnosticare și permitea înlocuirea „la cald” a unităților de tranzistori de calcul. Performanța a fost de 500 de mii de operații pe secundă pentru procesorul principal și 37 de mii pentru controler. Asa de performanta ridicata era necesar un procesor suplimentar, deoarece împreună cu unitate de calculator au funcționat nu numai sistemele tradiționale de intrare-ieșire, ci și localizatoare. Calculatorul a ocupat mai mult de 100 m 2.

După 5E92b, dezvoltatorii s-au întors din nou la BESM. Sarcina principală aici este producerea de calculatoare universale care utilizează tranzistori. Așa au apărut BESM-3 (a rămas ca machetă) și BESM-4. Ultimul model a fost produs intr-o cantitate de 30 de exemplare. Puterea de calcul BESM-4 - 40 de operații pe secundă. Dispozitivul a fost folosit în principal ca „probă de laborator” pentru crearea de noi limbaje de programare și, de asemenea, ca prototip pentru construirea de modele mai avansate, cum ar fi BESM-6.

În întreaga istorie a ciberneticii și tehnologiei informatice sovietice, BESM-6 este considerat cel mai progresist. În 1965 aceasta dispozitiv de calculator a fost cel mai avansat în controlabilitate: un sistem de autodiagnosticare dezvoltat, mai multe moduri de operare, capabilități extinse de control dispozitive la distanță, capacitatea de procesare a 14 instrucțiuni de procesor, suport memorie virtuala, cache de comenzi, citirea și scrierea datelor. Indicatorii de performanță de calcul sunt de până la 1 milion de operațiuni pe secundă. Producția acestui model a continuat până în 1987, iar utilizarea sa până în 1995.

"Kiev"

După ce academicianul Lebedev a plecat la „Zlatoglavaya”, laboratorul său și personalul său au intrat sub conducerea academicianului B.G. Gnedenko (Directorul Institutului de Matematică al Academiei de Științe SSR din Ucraina). În această perioadă, a fost stabilit un curs pentru noile dezvoltări. Astfel, ideea de a crea un computer bazat pe tuburi vid si cu memorie pe miezuri magnetice. A fost numită „Kiev”. În timpul dezvoltării sale, a fost aplicat pentru prima dată principiul programării simplificate - un limbaj de adrese.

În 1956, fostul laborator Lebedev, redenumit Centrul de Calcul, era condus de V.M. Glushkov (astăzi acest departament funcționează ca Institutul de Cibernetică numit după Academicianul Glushkov al Academiei Naționale de Științe a Ucrainei). Sub conducerea lui Glushkov a fost finalizată și pusă în funcțiune „Kievul”. Mașina rămâne în funcțiune la Centru; al doilea eșantion al computerului Kiev a fost achiziționat și asamblat la Institutul Comun de Cercetare Nucleară (Dubna, Regiunea Moscova).

Viktor Mihailovici Glushkov

Pentru prima dată în istoria utilizării echipamente informatice, cu ajutorul Kievului, a fost posibil să se stabilească controlul de la distanță al proceselor tehnologice la o fabrică metalurgică din Dneprodzerjinsk. Rețineți că obiectul de testat se afla la aproape 500 de kilometri distanță de mașină. „Kiev” a fost implicat într-o serie de experimente pe inteligenţă artificială, recunoașterea automată a formelor geometrice simple, modelarea mașinilor pentru recunoașterea literelor tipărite și scrise, sinteză automată diagrame funcționale. Sub conducerea lui Glushkov, unul dintre primele sisteme de gestionare a bazelor de date relaționale („AutoDirector”) a fost testat pe mașină.

Deși dispozitivul se baza pe aceleași tuburi de vid, Kievul avea deja o memorie cu transformator de ferită cu un volum de 512 cuvinte. Dispozitivul a folosit și un bloc de memorie extern pe tobe magnetice cu un volum total de nouă mii de cuvinte. Puterea de calcul a acestui model de computer a fost de trei sute de ori mai mare decât capacitățile MESM. Structura de comandă este similară (cu trei adrese pentru 32 de operații).

„Kievul” avea propriile sale caracteristici arhitecturale: mașina a implementat un principiu asincron de transfer de control între blocuri funcționale; mai multe blocuri de memorie (RAM de ferită, memorie externa pe tobe magnetice); introducerea și ieșirea numerelor în sistemul numeric zecimal; dispozitiv de stocare pasiv cu un set de constante și subrutine de funcții elementare; sistem de operațiuni dezvoltat. Dispozitivul a efectuat operațiuni de grup cu modificarea adresei pentru a crește eficiența prelucrării structurilor complexe de date.

În 1955, laboratorul lui Rameev s-a mutat la Penza pentru a dezvolta un alt computer numit „Ural-1” - o mașină mai puțin costisitoare și, prin urmare, produsă în masă. Doar 1000 de lămpi cu un consum de energie de 10 kW - acest lucru a făcut posibilă reducerea semnificativă a costurilor de producție. „Ural-1” a fost produs până în 1961, au fost asamblate un total de 183 de computere. Au fost instalate în centre de calcul și birouri de proiectare din întreaga lume. De exemplu, în centrul de control al zborului al cosmodromului Baikonur.

„Ural 2-4” a fost, de asemenea, bazat pe tuburi vidate, dar a folosit deja RAM pe miezuri de ferită și a efectuat câteva mii de operații pe secundă.

În acest moment, Universitatea de Stat din Moscova își proiecta propriul computer, „Setun”. A intrat și în producție de masă. Astfel, 46 de astfel de computere au fost produse la Uzina de calculatoare din Kazan.

„Setun” - un dispozitiv de calcul electronic bazat pe logica ternară. În 1959, acest computer cu cele două duzini de tuburi cu vid a efectuat 4,5 mii de operații pe secundă și a consumat 2,5 kW de energie. În acest scop, au fost folosite celule cu diodă de ferită, pe care inginerul electric sovietic Lev Gutenmacher le-a testat încă din 1954, când și-a dezvoltat computerul electronic fără lampă LEM-1.

„Setuni” a funcționat cu succes în diferite instituții ale URSS. În același timp, crearea rețelelor de calculatoare locale și globale a necesitat compatibilitate maximă a dispozitivelor (adică logica binară). Tranzistoarele erau viitorul computerelor, în timp ce tuburile au rămas o relicvă a trecutului (cum fuseseră cândva releele mecanice).

"Setun"

"Nipru"

La un moment dat, Glushkov a fost numit un inovator; el a prezentat în mod repetat teorii îndrăznețe în domeniile matematicii, ciberneticii și tehnologiei computerelor. Multe dintre inovațiile sale au fost susținute și implementate în timpul vieții academicianului. Dar timpul ne-a ajutat să apreciem pe deplin contribuția semnificativă pe care omul de știință a adus-o la dezvoltarea acestor zone. Cu numele V.M. Glushkov, știința internă conectează reperele istorice ale tranziției de la cibernetică la informatică și apoi la tehnologia informației. Institutul de Cibernetică al Academiei de Științe a RSS Ucrainei (până în 1962 - Centrul de calcul al Academiei de Științe a RSS Ucrainei), condus de un om de știință remarcabil, specializat în îmbunătățirea tehnologiei informatice, dezvoltarea de aplicații și sisteme software, sisteme de management al producției industriale, precum și servicii de prelucrare a informațiilor pentru alte domenii ale activității umane. Institutul a lansat cercetări la scară largă privind crearea de rețele de informații, periferice și componente pentru acestea. Este sigur să concluzionam că în acei ani eforturile oamenilor de știință au vizat „cucerirea” tuturor direcțiilor principale de dezvoltare a tehnologiei informației. În același timp, orice teorie fundamentată științific a fost imediat pusă în practică și a găsit confirmarea în practică.

Următorul pas în ingineria computerelor domestice este asociat cu apariția dispozitivului de calcul electronic Dnepr. Acest dispozitiv a devenit primul computer de control cu ​​semiconductori de uz general pentru întreaga Uniune. Pe baza Dnepr au început încercările de a produce în masă echipamente informatice în URSS.

Această mașină a fost proiectată și construită în doar trei ani, ceea ce a fost considerat un timp foarte scurt pentru un astfel de design. În 1961, multe întreprinderi industriale sovietice au fost reechipate, iar managementul producției a căzut pe umerii computerelor. Glushkov a încercat mai târziu să explice de ce a fost posibilă asamblarea dispozitivelor atât de repede. Se pare că, chiar și în etapa de dezvoltare și proiectare, VC a lucrat îndeaproape cu întreprinderile în care era planificat să instaleze computere. Au fost analizate caracteristicile de producție, etapizarea și au fost construiți algoritmi pentru toate proces tehnologic. Acest lucru a făcut posibilă programarea mai precisă a mașinilor pe baza caracteristicilor industriale individuale ale întreprinderii.

Au fost efectuate mai multe experimente cu participarea Dnepr privind controlul de la distanță a instalațiilor de producție de diferite specializări: oțel, construcții navale, chimie. Rețineți că în aceeași perioadă, designerii occidentali au proiectat un computer cu semiconductor de control universal, RW300, similar cu cel casnic. Datorită proiectării și punerii în funcțiune a computerului Dnepr, a fost posibil nu numai reducerea distanței în dezvoltarea tehnologiei informatice dintre noi și Occident, ci și să mergem practic „picior în picior”.

Calculatorul Dnepr are o altă realizare: dispozitivul a fost produs și folosit ca principal echipament de producție și de calcul timp de zece ani. Aceasta (după standardele tehnologiei informatice) este o perioadă destul de semnificativă, deoarece pentru majoritatea acestor dezvoltări stadiul de modernizare și îmbunătățire a fost estimat la cinci până la șase ani. Acest model de computer era atât de fiabil încât i s-a încredințat urmărirea zborurilor spațiale experimentale ale navetelor spațiale Soyuz 19 și Apollo în 1972.

Pentru prima dată, producția autohtonă de calculatoare a fost exportată. De asemenea, a fost elaborat un master plan pentru construcția unei fabrici specializate pentru producția de echipamente informatice - uzina de mașini de calcul și control (VUM), situată la Kiev.

Și în 1968, computerul cu semiconductor Dnepr 2 a fost produs într-o serie mică. Aceste calculatoare aveau un scop mai răspândit și erau folosite pentru a efectua diverse sarcini de calcul, producție și planificare economică. Dar producția în serie a Dnepr 2 a fost în curând suspendată.

„Dnepr” a îndeplinit următoarele caracteristici tehnice:

• sistem de comandă cu două adrese (88 de comenzi);
• sistem de numere binar;
• 26 de biți punct fix;
• memorie cu acces aleatoriu cu 512 cuvinte (de la unu la opt blocuri);
• putere de calcul: 20 de mii de operații de adunare (scădere) pe secundă, 4 mii de operații de înmulțire (împărțire) în același timp frecvențe;
• dimensiune aparat: 35-40 m2;
• putere consumata: 4 kW.

„Promin” și calculatoare din seria „MIR”.

Anul 1963 devine un punct de cotitură pentru industria computerelor autohtone. Anul acesta, mașina Promin (din ucraineană - ray) este produsă la uzina de producție de calculatoare din Severodonetsk. Acest dispozitiv a fost primul care a folosit blocuri de memorie pe carduri metalizate, control pas cu pas al microprogramelor și o serie de alte inovații. Scopul principal al acestui model computerizat a fost considerat a fi performanța calculelor inginerești de complexitate diferită.

Calculatorul ucrainean „Promin” („Luch”)

După „Luch”, computerele „Promin-M” și „Promin-2” au intrat în producție în serie:

• Capacitate RAM: 140 de cuvinte;
• intrare de date: de la carduri perforate metalizate sau intrare prin mufă;
• număr de comenzi memorate imediat: 100 (80 - principale și intermediare, 20 - constante);
• sistem de comandă unicast cu 32 de operații;
• putere de calcul – 1000 de sarcini simple pe minut, 100 de calcule de multiplicare pe minut.

Imediat după modelele din seria „Promin” a apărut un dispozitiv electronic de calcul cu execuție microprogramă a celor mai simple funcții de calcul - MIR (1965). Rețineți că în 1967, la expoziția tehnică mondială de la Londra, mașina MIR-1 a primit o evaluare destul de ridicată a experților. Compania americană IBM (cel mai mare producător și exportator mondial de echipamente informatice la acea vreme) a achiziționat chiar mai multe exemplare.

MIR, MIR-1, iar după ele a doua și a treia modificare au fost cu adevărat un cuvânt de neîntrecut de tehnologie de producție internă și mondială. MIR-2, de exemplu, a concurat cu succes calculatoare universale structură convențională, depășind-o de multe ori ca viteză nominală și capacitatea de memorie. Pe această mașină, pentru prima dată în practica ingineriei computerizate domestice, a fost implementat un mod de operare interactiv folosind un afișaj cu un stilou luminos. Fiecare dintre aceste mașini a fost un pas înainte pe calea construirii unei mașini inteligente.

Odată cu apariția acestei serii de dispozitive, a fost introdus un nou limbaj de programare „mașină” - „Analist”. Alfabetul pentru introducere a constat din majuscule rusă și litere latine, semne algebrice, semne pentru separarea părților întregi și fracționale ale unui număr, numere, exponenți ai ordinii numerelor, semne de punctuație și așa mai departe. La introducerea informațiilor în mașină, a fost posibil să se utilizeze notații standard pentru funcții elementare. Cuvintele rusești, de exemplu, „înlocuiește”, „bit”, „calculează”, „dacă”, „atunci”, „tabel” și altele au fost folosite pentru a descrie algoritmul de calcul și a indica forma informațiilor de ieșire. Orice valoare zecimală poate fi introdusă sub orice formă. Toți parametrii necesari de ieșire au fost programați în timpul perioadei de setare a sarcinii. „Analist” v-a permis să lucrați cu numere întregi și matrice, să editați programe introduse sau care rulează deja și să modificați adâncimea de biți a calculelor prin înlocuirea operațiilor.

Abrevierea simbolică MIR nu era altceva decât o abreviere pentru scopul principal al dispozitivului: „mașină pentru calcule inginerești”. Aceste dispozitive sunt considerate a fi printre primele calculatoare personale.

Parametri tehnici MIR:

• sistem de numere binar-zecimal;
• virgulă fixă ​​și flotantă;
• adâncimea de biți și lungimea arbitrară a calculelor efectuate (singura limitare a fost impusă de cantitatea de memorie - 4096 de caractere);
• putere de calcul: 1000-2000 operații pe secundă.

Introducerea datelor a fost efectuată folosind un dispozitiv de tastare (mașină de scris electrică Zoemtron) inclus în kit. Componentele au fost conectate folosind un principiu de microprogram. Ulterior, datorită acestui principiu, a fost posibilă îmbunătățirea atât a limbajului de programare în sine, cât și a altor parametri ai dispozitivului.

Supercars din seria Elbrus

Remarcabil dezvoltator sovietic V.S. Burtsev (1927-2005) în istoria ciberneticii ruse este considerat proiectantul șef al primelor supercalculatoare și sisteme de calcul pentru sisteme de control în timp real din URSS. El a dezvoltat principiul selecției și digitizării unui semnal radar. Acest lucru a făcut posibilă producerea primei înregistrări automate din lume a datelor de la o stație radar de supraveghere pentru a ghida luptătorii către ținte aeriene. Experimentele efectuate cu succes privind urmărirea simultană a mai multor ținte au stat la baza creării sistemelor de direcționare automată. Astfel de scheme au fost construite pe baza dispozitivelor de calcul Diana-1 și Diana-2, dezvoltate sub conducerea lui Burtsev.

Apoi, un grup de oameni de știință a dezvoltat principii pentru construirea sistemelor de apărare antirachetă bazate pe computer (BMD), care au condus la apariția stațiilor radar ghidate de precizie. Era un complex de calcul separat, foarte eficient, care făcea posibilă producerea control automat pentru obiecte complexe situate pe distanțe mari online.

În 1972, pentru nevoile sistemelor de apărare aeriană importate, au fost create primele computere cu trei procesoare 5E261 și 5E265, construite pe un principiu modular. Fiecare modul (procesor, memorie, dispozitiv de control relații Externe) a fost acoperit complet de controlul hardware. Acest lucru a făcut posibilă salvarea automată a datelor în caz de defecțiuni sau defecțiuni ale componentelor individuale. Procesul de calcul nu a fost întrerupt. Performanța acestui dispozitiv a fost un record pentru acele vremuri - 1 milion de operații pe secundă cu dimensiuni foarte mici (mai puțin de 2 m 3). Aceste complexe din sistemul S-300 sunt încă folosite în serviciul de luptă.

În 1969, a fost stabilită sarcina de a dezvolta un sistem de calcul cu o performanță de 100 de milioane de operații pe secundă. Așa apare proiectul complex de calcul multiprocesor Elbrus.

Dezvoltarea mașinilor cu capacități „extraordinare” a avut diferențe caracteristice împreună cu dezvoltarea sistemelor de calcul electronice universale. Aici s-au impus cerințele maxime atât asupra arhitecturii și elementelor de bază, cât și asupra designului sistemului informatic.

În lucrările privind Elbrus și într-o serie de dezvoltări care le-au precedat, au fost ridicate întrebări cu privire la implementarea eficientă a toleranței la erori și a funcționării continue a sistemului. Prin urmare, au caracteristici precum multiprocesare și mijloace asociate de paralelizare a ramurilor de sarcini.

În 1970, a început construcția planificată a complexului.

În general, Elbrus este considerată o dezvoltare sovietică complet originală. Conținea astfel de soluții arhitecturale și de design, datorită cărora performanța MVK a crescut aproape liniar odată cu creșterea numărului de procesoare. În 1980, Elbrus-1, cu o productivitate totală de 15 milioane de operațiuni pe secundă, a trecut cu succes testele de stat.

MVK „Elbrus-1” a devenit primul computer din Uniunea Sovietică construit pe baza microcircuitelor TTL. În ceea ce privește software-ul, principala sa diferență este concentrarea asupra limbilor de nivel înalt. Pentru de acest tip complexe și-au creat propriul sistem de operare, Sistemul de fișiereși sistemul de programare El-76.

Elbrus-1 a furnizat performanțe de la 1,5 până la 10 milioane de operațiuni pe secundă, iar Elbrus-2 - mai mult de 100 de milioane de operațiuni pe secundă. A doua revizuire a mașinii (1985) a fost un complex de calcul multiprocesor simetric de zece procesoare superscalare pe LSI-uri matrice, care au fost produse în Zelenograd.

Producția în serie de mașini de o asemenea complexitate a necesitat implementarea urgentă a sistemelor de automatizare a proiectării computerelor, iar această problemă a fost rezolvată cu succes sub conducerea lui G.G. Ryabova.

„Elbrus” a purtat, în general, o serie de inovații revoluționare: procesarea procesorului superscalar, arhitectura multiprocesor simetrică cu memorie partajată, implementarea programării securizate cu tipuri de date hardware - toate aceste capacități au apărut în mașinile domestice mai devreme decât în ​​Occident. Crearea unui sistem de operare unificat pentru sistemele multiprocesor a fost condusă de B.A. Babayan, care a fost cândva responsabil pentru dezvoltarea software-ului de sistem BESM-6.

Lucrările la ultima mașină a familiei, Elbrus-3, cu o viteză de până la 1 miliard de operații pe secundă și 16 procesoare, au fost finalizate în 1991. Dar sistemul s-a dovedit a fi prea greoi (din cauza bazei elementului). Mai mult, la acea vreme au apărut soluții mai rentabile pentru construcția stațiilor de lucru cu computere.

În loc de o concluzie

Industria sovietică era complet computerizată, dar un numar mare de proiectele și seriale prost compatibile au dus la unele probleme. Principalul „dar” a vizat incompatibilitatea hardware, care a împiedicat crearea sistemelor de programare universale: toate seriile aveau diferiți biți de procesor, seturi de instrucțiuni și chiar dimensiuni de octeți. Și producția de masă a calculatoarelor sovietice cu greu poate fi numită producție de masă (livrările au avut loc exclusiv către centrele de calcul și producția). În același timp, liderul în rândul inginerilor americani a crescut. Astfel, în anii 60, Silicon Valley se remarcase deja cu încredere în California, unde se creau cu putere circuite integrate progresive.

În 1968 a fost adoptată directiva de stat „Rând”, conform căreia dezvoltare ulterioară cibernetica URSS a fost îndreptată pe calea clonării calculatoare IBM S/360. Serghei Lebedev, care la acea vreme rămânea principalul inginer electrician al țării, a vorbit cu scepticism despre Ryad. În opinia sa, calea copierii, prin definiție, a fost calea celor în urmă. Dar nimeni nu a văzut altă modalitate de a „aduce” rapid industria. La Moscova a fost înființat un Centru de Cercetare pentru Tehnologia Calculatoarelor Electronice, a cărui sarcină principală a fost implementarea programului „Ryad” - dezvoltarea unei serii unificate de computere similare cu S/360.

Rezultatul muncii centrului a fost apariția calculatoarelor din seria EC în 1971. În ciuda asemănării ideii cu IBM S/360, dezvoltatorii sovietici nu au avut acces direct la aceste computere, așa că proiectarea mașinilor domestice a început cu dezasamblarea software-ului și construcție logică arhitectură bazată pe algoritmii săi de operare.

Oricât de ciudat ar suna, unul dintre primele computere a fost creat în URSS. Cum a fost primul computer sovietic, cine a creat-o? Cui îi datorăm crearea unei tehnologii de calcul atât de sofisticate în fosta Uniune Sovietică? Acest lucru va fi discutat mai departe...

Primul computer sovietic MESM (Small Electronic Computing Machine) a fost creat sub conducerea academicianului Serghei Alekseevich Lebedev. Inițial MESM a fost dezvoltat și creat ca prototip al unei mașini electronice de calcul mari (BESM). Lucrarea la crearea MESM a fost de natură experimentală, dar după succesele obținute s-a decis modificarea layout-ului pentru a putea rezolva problemele reale puse.

Nevoia de a crea un computer în fosta Uniune Sovietică a venit puțin mai târziu; în SUA, lucrările la primul computer erau deja în plină desfășurare. Crearea computerului sovietic a început mai aproape de toamna anului 1948. În acele vremuri dificile postbelice, literalmente, întreaga țară a fost copleșită de lucrări la proiectul atomic, al cărui curator era însuși Lavrentiy Beria. Inițiatori creare proiect MESM, oamenii de știință nucleari și-au inventat propriul computer casnic. Pentru a lucra la proiect, oamenii de știință sovietici, conduși de S.A. Lui Lebedev i-au fost repartizate două etaje ale unui laborator secret din clădirea unei foste mănăstiri din Feofania, lângă Kiev.

Crearea MESM - primele succese

Potrivit poveștilor participanților la crearea primului computer, aceștia au trebuit să lucreze la proiect fără somn sau odihnă aproape 24 de ore pe zi. Și până la sfârșitul anului 1949, se hotărâseră schema schematică a blocurilor computerului. În ciuda dificultăților cu care grupul de oameni de știință s-a confruntat constant, până la sfârșitul anului 1950 a fost creat MESM.

După depanarea tuturor componentelor computerului sovietic în 1951, MESM a fost acceptat în funcțiune de către o comisie a Academiei de Științe a URSS. În 1952, calculatoarele MESM au fost puse în producție pe scară largă; au fost folosite pentru a rezolva cele mai importante probleme științifice și tehnice din domeniul proceselor termonucleare, zborurilor spațiale, rachetării, aviației supersonice și multe alte domenii. Calculatorul creat de oamenii de știință sovietici în 1952-1953 a fost cel mai rapid și practic singurul computer operat regulat din Europa.

Sistemul de numărare este binar cu un punct fix înaintea cifrei celei mai semnificative.
Numărul total de cifre este de 16 plus unu pe semn.
Capacitatea dispozitivului funcțional este de 31 pentru numere și 63 pentru comenzi.
Capacitatea de stocare este de 31 pentru numere și 63 pentru comenzi.
Tip de dispozitiv de stocare - pe celule de declanșare, de asemenea cu posibilitatea utilizării unui tambur magnetic.
Sistemul de comandă are trei adrese, comenzile au 20 de biți binari (din care 4 biți sunt codul de operare).
Dispozitiv aritmetic - o singură acțiune universală, paralelă, pe celulele declanșatoare.
Sistemul de introducere a numerelor este secvenţial.
Viteza de operare este de aproximativ 3000 de operatii pe minut.
Introducerea datelor inițiale - de pe carduri perforate sau prin tastarea codurilor pe un comutator plug-in.
Capturați rezultatele - folosind un dispozitiv de imprimare electromecanic sau fotografiați.
Control - sistem de programare.
Determinarea defecțiunilor - încercări speciale și posibilă trecere la funcționare manuală sau semi-automată.
Numărul de tuburi triode electronice este de aproximativ 3500, diode 2500.
Operațiile efectuate de MESM sunt adunarea, scăderea, înmulțirea, împărțirea, deplasarea, compararea pe semn, compararea pe bază de valoare absolută, transferul controlului, transferul numerelor dintr-un tambur magnetic, adăugarea comenzilor, oprirea.
Consum total de energie - 25 kW.
Suprafata ocupata - 60 mp.

Orez. 8. „Electronics BK-0010” - un aspect clasic cu o tastatură plată color imprimată pe hârtie și acoperită cu film (sub hârtie există o matrice de tastatură cu butoane PKN-150 cu profil redus)

Așadar, la mijlocul anului 1984, primul computer de acasă a apărut în sfârșit pe rafturile magazinelor de electronice din Uniunea Sovietică. A costat la început 540, apoi 600 de ruble - cam la fel ca un televizor color sau un sistem stereo bun, care nu era ieftin, dar destul de accesibil pentru majoritatea populației. Trebuie spus că până acum oamenii care sunt pasionați tehnologia calculatoarelor, din cărți și reviste știau deja bine ce este un PC și de ce ar putea fi nevoie de el, așa că a existat un mare interes pentru BK-0010. Și când, în 1986, principala revistă sovietică de știință populară „Science and Life” a început să publice materiale despre BK-0010, literalmente milioane de cititori au aflat despre asta. Pe de altă parte, nu este nevoie să exagerăm cererea pentru astfel de PC-uri în acei ani și importanța lor - majoritatea oamenilor le-au perceput în mod destul de logic ca pe o jucărie scumpă, care nu avea o semnificație serioasă. aplicație practică. Dar pentru pasionații amatori, apariția computerelor de acasă la vânzare a fost un eveniment major.

Orez. 9. BK-0010: 44 de microcircuite, ROM cu Focal și MSTD în prize (teoretic, pot fi înlocuite cu ușurință cu alte programe mai utile utilizatorului), LSI principal (procesor și două matrice de porți) în carcase metalo-ceramice scumpe

CPU

Să vedem în sfârșit cum a fost acest computer. Primul lucru de remarcat este că aceasta a fost o dezvoltare sovietică complet originală, care nu avea prototipuri străine evidente. În al doilea rând, a fost unul dintre primele computere de acasă complet pe 16 biți din lume. Mai mult decât atât, multe surse scriu și mai precis - primul computer acasă pe 16 biți din lume. Adică, BC avea un procesor pe 16 biți, RAM pe 16 biți, ROM pe 16 biți și un controler video pe 16 biți, astfel încât datele au fost transferate imediat în cuvinte de 16 biți, iar procesarea în procesor a fost efectuată imediat pe 16 biți de date; Toate registrele procesorului, desigur, erau și pe 16 biți. Permiteți-mi să vă reamintesc că în acei ani marea majoritate a computerelor ieftine erau fie complet pe 8 biți, fie parțial pe 16 biți, așa că lansarea unui adevărat PC de consum pe 16 biți a fost un mare pas înainte. Apropo, procesorul BK-0010 - celebrul K1801VM1 - conținea 50.000 de elemente (aproximativ 17.000 de tranzistori), în timp ce procesoarele PC pe 8 biți aveau doar de la 3,5 la 8,4 mii de tranzistori, ceea ce indică deja un avantaj clar al PC-urilor pe 16 biți. pic. Observ că cu cât este mai mare adâncimea de biți a procesorului, cu atât produce mai repede calcule complexeși, în medie, datele sunt procesate mai rapid, în special datele multi-biți (16, 32, 64 de biți etc.), dar viteza de execuție a programelor simple și a calculelor simple este aproape independentă de adâncimea de biți. În același timp, viteza procesorului depinde puternic de frecvența de ceas și de arhitectura acestuia, în special de capacitatea de a executa mai multe comenzi simultan (prezența procesării pipeline). Așadar, procesorul BK-0010, care a reprezentat prima generație de microprocesoare pe 16 biți (MP), la fel ca majoritatea procesoarelor străine pe 16 biți utilizate la acea vreme, în practică, cel mai adesea diferea puțin ca viteză de modelele tipice pe 8 biți , dar K1801VM1 era mult mai convenabil pentru programator, deoarece avea un sistem de comandă extrem de de succes și îndrăgit pentru mașina PDP-11. Procesorul BC a funcționat suficient frecventa inalta 3 MHz (iar K1801VM1 ar putea funcționa în mod normal la o frecvență de până la 5 MHz și, în practică, până la 6 MHz), totuși, a fost încetinit sever de controlerul de memorie și de afișare, care și-a redus performanța cu aproximativ 20-30 %. Ca urmare viteza maxima Procesorul la executarea programelor în RAM a fost de numai 250 de mii op/s. Cu toate acestea, arhitectura pe 16 biți cu un sistem de comandă de succes a permis BC-ului să concureze cu încredere în viteză cu computerele tipice pe 8 biți echipate cu procesoare cu performanță maximă 500–1000 mii op/s.

Orez. 10. KR1801VM1 - versiunea K1801VM1 într-o carcasă din plastic mai ieftină și fără placare cu aur pe terminale (în seria BK au fost folosite ambele soiuri - atât în ​​carcase din plastic, cât și în carcase metal-ceramice)

RAM și ROM

În plus față de procesor, sunt importanți și alți parametri ai computerului: cantitatea de memorie RAM și memorie permanentă, capacități grafice și de sunet, caracteristici de tastatură, capacitatea de a lucra cu dispozitive externe, posibilități de extindere. Conform acestor parametri, BK-0010 se află la un nivel mediu complet normal, nu ieșind prea mult în evidență într-o direcție sau alta față de analogii săi străini de la mijlocul anilor 1980. Dar pur și simplu nu existau analogi sovietici la acea vreme. Memoria cu acces aleatoriu (memoria cu acces aleatoriu - RAM) avea o dimensiune de 32 kilobytes (Kbytes) și era împărțită în mod egal între memoria video, care stoca imaginile afișate pe ecran, și memoria pentru programele utilizatorului. Adică, doar aproximativ 16 KB au fost alocați pentru stocarea programelor și a datelor - acest lucru nu este deloc mult, dar nu atât de puțin: o situație similară cu memoria, sau chiar mult mai rău, a fost pe multe PC-uri de acasă străine. Chiar și primele PC-uri IBM din cea mai simplă, dar deloc ieftină configurație (1.565 USD fără periferice) aveau doar 16 KB de RAM, împreună cu versiuni ieftine ale PC-urilor populare din acei ani precum ZX Spectrum, Acorn BBC și altele. Iar faimosul Commodore VIC-20 (predecesorul lui Commodore 64), care la începutul anilor 1980 a fost primul dintre toate PC-urile care a depășit pragul de 1 milion de vânzări, avea doar 5 (cinci!) KB de RAM. Apropo, principalul concurent american absent al BC - TI-99/4A (avea și un procesor pe 16 biți), era echipat cu RAM de utilizator pur și simplu batjocoritoare - doar 256 de octeți! Adevărat, memoria video a 99/4A este de asemenea de 16 KB. În BK-0010 au fost alocați 32 KB pentru memoria de numai citire (ROM), din care au fost utilizați de obicei doar 24 KB, adică au fost instalate 3 cipuri de 8 KB și un soclu a rămas gol - dacă este necesar, un ROM cu programe de utilizator ar putea fi introdus acolo. Mai mult, două sloturi pentru ROM (dintre care unul este gol) au fost amplasate sub un capac special detașabil situat direct pe panoul frontal al BC din stânga tastaturii. Adică pentru a înlocui ROM-ul nici nu a fost necesară dezasamblarea carcasei. Privind în perspectivă, observăm că tastatura BK-0010 a oferit și posibilitatea simplă de schimbare a denumirilor tastelor, adică. dezvoltatorii au pus la dispoziție totul pentru ca utilizatorul să le poată adapta cu ușurință la ale lor sarcini diferite, înlocuind ROM-ul și chiar schimbând denumirile cheilor. Cu toate acestea, desigur, marea majoritate a proprietarilor de case de pariuri au folosit ROM-uri standard incluse cu computerul și nu au simțit nevoia să schimbe deloc aspectul tastaturii. În plus, mai există un „mic detaliu”: să-ți faci propriile ROM-uri pentru a le înlocui pe cele standard nu a fost deloc ușoară - cipurile de memorie numai pentru citire KR1801PE2 utilizate în BC au fost programate numai din fabrică în timpul procesului de fabricație al cip de cristal (acestea erau așa-numitele „ROM-uri de mască” „), și era imposibil să le „flash” singur, folosind orice programator; în loc de KR1801PE2, a fost posibil să se utilizeze un PROM (memorie programabilă doar pentru citire) K573RF3 structurat similar cu ștergere ultravioletă (UV), dar erau foarte rare și inaccesibile; utilizarea unor microcircuite mai obișnuite (de exemplu, PROM-uri populare cu ștergere UV de 8 biți) a fost teoretic destul de posibilă, dar mai dificilă datorită arhitecturii specifice a KR1801RE2 și K573RF3 (sunt special concepute pentru conectarea la o magistrală MPI de 16 biți). ).

Să vedem ce era în ROM-ul BK-0010. Partea sa principală a fost programul de monitor și driverele de dispozitiv, care au ocupat un cip KR1801PE2 de 8 KB. Aici erau cele mai importante drivere care asigurau intrarea de la tastatură, ieșirea pe ecran, funcționarea cu un magnetofon etc., precum și un program simplu de monitor, care era folosit în principal pentru încărcarea și rularea programelor în codurile mașinii. Al doilea cip ROM de 8 KB este un program de testare și diagnosticare care vă permite să verificați funcționalitatea tuturor dispozitivelor BC. Desigur, pe un computer care funcționează normal, pur și simplu nu a fost necesar și a fost, în general, folosit foarte rar, deoarece fiabilitatea acestui PC probleme speciale nu a avut. În cele din urmă, al treilea cip a fost ocupat de interpretul de limbaj Focal (care înseamnă „calculator de formule”, și nu „Fortran-Pascal”, așa cum credeau unii). Prezența lui Focal în ROM în loc de BASIC, care era deja standard la acea vreme, a servit drept una dintre principalele ținte pentru criticii BK-0010. Într-adevăr, un număr mare de programe în BASIC erau deja publicate în acel moment, iar Focal nici măcar nu era cunoscut de toți programatorii. Cu toate acestea, Focal însuși a fost considerat un limbaj simplu și destul de convenabil care a făcut posibilă crearea de programe pentru orice scop. Deși avea câteva diferențe importante de la BASIC, au avut ca scop simplificarea programării, așa că stăpânirea Focal nu părea mai dificilă decât învățarea BASIC. În general, proprietarii de case de pariuri s-au obișnuit rapid cu Focal și nu au părut să se confrunte cu niciun inconvenient special de a-l folosi în loc de BASIC. În același timp, BASIC ar putea fi folosit și prin încărcarea lui în RAM de la un casetofon. Adevărat, memoria RAM a utilizatorului era deja mică, așa că în acest caz au mai rămas doar câțiva kilobytes pentru programele BASIC.

Utilizarea Focal în loc de BASIC în BK-0010 a fost un mare mister pentru toți proprietarii săi. Totuși, totul este explicat simplu: adevărul este că la momentul începerii lansării BC pentru astfel de computere exista deja un interpret BASIC aproape potrivit - așa-numitul BASIC-DVK (versiune adaptată pentru computere DVK), dar a fost caracterizat prin viteza extrem de scăzută și lipsa suportului grafic. Este puțin probabil ca dezvoltatorii BC să fi fost foarte stânjeniți de viteza de lucru; mai degrabă, pur și simplu nu au putut potrivi această versiune de BASIC, convertită pentru BC cu adăugarea de comenzi grafice și alte comenzi, în 8 KB de ROM. În același timp, pentru computerele compatibile cu PDP a existat o versiune a interpretorului Focal de aproximativ 6 KB, care a fost extinsă cu cele mai simple funcții pentru a lucra cu grafică și un reportofon și chiar și atunci se potrivește cu ușurință în 8 KB de ROM împreună cu textele complete ale mesajelor de eroare și ajutor scurt despre tastele de control, comenzile și funcțiile Focal. În plus, programele de pe Focal au rulat cu aproximativ o treime mai repede decât programele de pe BASIC DVK. În aceste condiții, dezvoltatorii BK-0010 au luat cea mai simplă decizie în 1983 - să nu încerce să creeze un nou BASIC cu dimensiunea de până la 8 KB sau să aloce 16 KB pentru acesta sau să comprima cumva BASIC-DVK existent (și era deja o versiune foarte simplificată), dar luați un interpret Focal gata făcut, foarte compact. Cu toate acestea, dezvoltarea unui nou traducător BASIC special pentru BC a fost încă comandată de la Universitatea de Stat din Vilnius, iar în 1985 prima sa versiune, de 9 KB, a fost lansată pentru încărcare în RAM BC dintr-o casetă, iar în 1986, o versiune de 24 KB. versiunea a fost lansată pentru plasare în ROM. Vilnius BASIC va fi, de asemenea, discutat mai jos.

Grafică și sunet

Acum să ne uităm la capacitățile vizuale ale BK-0010. Are un ecran pur grafic cu două rezoluții principale: 256 de linii de 512 puncte pe linie și 256 de linii de 256 de puncte. Prima suportă doar 2 culori pentru orice punct, a doua - 4 culori, iar aceste culori sunt constante - negru, roșu, verde și albastru. Culoarea albă nu este afișată în modul de culoare. Nu există o paletă programabilă. Modul text special cu volum minim nu există memorie video - ca pe multe alte PC-uri, simbolurile sunt afișate în modul grafic sub formă de imagini mici (ceea ce înseamnă că este posibil să afișați orice simboluri ale oricărui alfabet pe ecran fără probleme). Ecranul afișează 24 de linii de 32 sau 64 de caractere pe linie; în partea de sus a ecranului există și o linie de serviciu, care afișează modurile de funcționare curente și un indiciu despre scopul tastelor „funcționale”. Există o funcție destul de rară pentru acea perioadă de defilare verticală lină hardware - defilare pe ecran.

În general, BC are două ieșiri video - culoare RGB pentru conectarea unui monitor color sau televizor (TV) și compozit alb-negru - pentru conectarea unui monitor sau televizor alb-negru. Adevărat, la multe PC-uri ieșirea RGB nu a fost instalată din fabrică din anumite motive și a trebuit să fie lipită de proprietarul PC-ului însuși. Rezoluția ridicată de 512 × 256 a fost în mod normal acceptată doar de ieșirea alb-negru, iar atunci când este conectată prin culoare, imaginea de pe ecran la această rezoluție a căpătat un aspect ciudat, cu contururi și puncte colorate ciudate. În același timp, puteți distinge inscripțiile, dar acest tip de muncă nu poate fi numit normal. Proprietarii de televizoare color trebuiau să conecteze BC cu două cabluri - unul de la ieșirea alb-negru a BC la intrarea compozită a televizorului, iar celălalt de la ieșirea color a BC la intrarea RGB a televizorului și în timpul funcționării comutați intrările în funcție de rezoluția utilizată în program. Cu toate acestea, majoritatea programelor, în special jocurile, foloseau doar modul de culoare cu o rezoluție de 256 × 256 și nu era necesară schimbarea frecventă. În plus, atunci când lucrați în Focal, BASIC sau monitor de sistem A fost posibilă schimbarea rapidă a rezoluției ecranului folosind tastatura, aducând-o la vizualizarea dorită.

Orez. 12. BK-0010: conectori de alimentare, interfață paralelă, ieșire către un televizor sau monitor alb/b, magistrală MPI și casetofon; ieșirea RGB (pentru imagini color) lipsește, la fel ca multe alte copii ale BC (conectorul și alte câteva piese lipsă puteau fi lipite singur pe placă, a trebuit să faceți și orificiul lipsă în carcasă)

Apropo, conectarea BC, ca aproape orice alt PC casnic, la un televizor color în modul color nu a fost atât de ușoară: majoritatea televizoarelor nu aveau nicio intrare RGB, deși multe modele prevedeau instalarea acestuia. Acest lucru s-a datorat faptului că, înainte de apariția în masă a computerelor de acasă, pur și simplu nu era nimic de conectat la intrările video. Și acele dispozitive, cum ar fi VCR-uri sau set-top box-uri pentru jocuri, care funcționau în tandem cu un televizor, aveau aproape întotdeauna cea mai comună ieșire de antenă, care era conectată la intrarea de antenă a oricărui televizor. În general, proprietarii BC fie trebuiau să facă modificări simple la televizoarele lor, fie să vadă doar o imagine alb-negru chiar și pe un televizor color.

Trebuie remarcat faptul că BC avea și un așa-numit mod de memorie extinsă (ER), în care puteai comuta rapid de la tastatură. În acest mod, doar sfertul superior al ecranului a fost alocat pentru afișarea imaginii, dar RAM-ul utilizatorului a fost extins la 28 KB. Adică, a fost posibil, dacă era necesar, să se mărească mult lungimea programelor care nu necesitau utilizarea întregului ecran - de exemplu, pentru unele calcule complexe sau baze de date etc. Este interesant că unele programe, cum ar fi copiatoarele de fișiere , a folosit o parte din memoria ecranului pentru a stoca programe și date și fără a trece la modul RP - apoi au apărut zone de „zgomot” pe ecran din puncte aleatorii de o culoare aleatoare.

Capacitățile de sunet ale BK-0010 sunt cele mai comune - nu există un generator special de sunet, sunetul este reprodus pur programatic prin schimbarea unui bit în registru (mai precis, 2 biți). Această soluție era foarte tipică pentru multe PC-uri sovietice și străine din acea vreme. Au existat chiar și computere fără sunet - de exemplu, „Robotron-1715” (GDR). Desigur, sunetul unui astfel de sintetizator, de regulă, era destul de simplu - de obicei un sunet cu o singură voce cu o formă de undă dreptunghiulară de aceeași amplitudine și atât. Deși, cu algoritmi mai sofisticați pentru transmiterea sunetului către un BC, a fost posibil să se sintetizeze muzică polifonică și efecte sonore și chiar să simuleze schimbările de volum. În plus, utilizarea unui temporizator hardware special încorporat BC a făcut posibilă, de asemenea, obținerea de interesante efecte sonore. Cu toate acestea, în momentele de redare a sunetului, procesorul BC, de regulă, era complet încărcat, așa că scoaterea sunetului în timpul jocului a încetinit foarte mult munca și, de obicei, nu se vorbea despre redarea constantă a muzicii în joc. În unele jocuri, muzica încă suna, dar era scoasă în fragmente scurte (în intervalele între care procesorul avea timp să efectueze alte sarcini, cum ar fi mutarea obiectelor pe ecran) sau se foloseau algoritmi mai complexi, folosind temporizatorul încorporat. , etc.

Tastatură

Un alt punct interesant este tastatura BK-0010. Prima versiune a BC a fost echipată cu o așa-numită tastatură cu membrană, care era o suprafață complet plană, cu simboluri ale tastelor imprimate. Sub designul fiecărei chei, într-o anumită adâncitură, există contacte care se închid cu o apăsare destul de puternică cu degetul. Acest design, ca și pe alte PC-uri care au folosit o opțiune de tastatură similară (de exemplu, Atari 400), a fost foarte diferit de tastele obișnuite de tip mașină de scris volumetrice și a provocat multe critici. Drept urmare, producătorii BC au înlocuit după ceva timp tastatura cu membrană cu o altă opțiune, similară ca aspect, dar vizibil diferită în interior: în loc de o tastatură cu film cu membrană, au fost instalate butoane normale cu tampoane joase de împingere din plastic, iar deasupra ei. totul a fost acoperit cu o foaie de hârtie cu denumiri ale cheilor colorate și folie de protecție transparentă. Lucrul cu o astfel de tastatură a fost mult mai plăcut, deși din nou familiar comunicare tactilă, caracteristică tastelor volumetrice, nu a fost aici - suprafața tastaturii era complet netedă, iar cursa tastei era foarte mică. Cu toate acestea, această opțiune s-a dovedit a fi destul de reușită și de încredere. Numărul total de chei este de 86, ceea ce este destul de mult. De exemplu, celebrul ZX Spectrum avea doar 40. În același timp, BC are chei pentru diferite scopuri evidențiate în culori diferite.

Orez. 13. Tastatură extrem de funcțională BK-0010: 86 de butoane pentru diverse scopuri, multe taste pentru editarea textului și selectarea modurilor, simboluri pseudografice sunt de asemenea imprimate pe tastele cu litere

Ceea ce este izbitor nu sunt doar culorile vesele ale tastaturii, ci și un număr mare de taste neobișnuite și misterioase cu simboluri rusești: COUNT, STEP, REP, BLOCK EDIT, IND SU, ZAP, UST TAB, SBR TAB, VS, GT , etc. La urma urmei, toți au îndeplinit câteva funcții importante, altfel de ce ar fi puse pe tastatură ca butoane individuale. De exemplu, butonul GRAPH pune computerul în modul de desenare directă pe ecran, când în locul celui de text obișnuit apare un cursor „grafic”, care poate fi mutat cu ajutorul săgeților, iar butoanele REC și ERASE permit înregistrarea sau ștergerea moduri astfel încât cursorul să lase o urmă (puteți selecta culoarea dorită) sau să șterge ceea ce a fost desenat anterior. Adică, dezvoltatorii BC au furnizat chiar și cel mai simplu editor grafic încorporat în ROM, iar acest „editor”, în ciuda caracterului său primitiv, s-a dovedit a fi foarte util - a fost folosit în mod activ pentru a introduce chiar și grafice foarte complexe în computer (de obicei, a fost desenat mai întâi pe hârtie milimetrică sau pe un caiet de școală în celulă, iar traducerea lui punct cu punct pe ecran era deja destul de simplă și de multe ori pur și simplu nu era nevoie să folosiți un editor grafic mai complex). Butoanele SET TAB și RESET TAB vă permit să setați sau să eliminați tabulaturi arbitrare de pe ecran (tot o funcție foarte utilă), GT mută cursorul cu 8 poziții la dreapta, STEP vă permite să executați un program în Focal sau BASIC pas cu pas (foarte convenabil la depanarea programelor), IND SU include afișarea caracterelor de control pe ecran (analog cu butonul „Pi” din MS Word modern). Butonul REPEAT este folosit pentru a repeta ultima tastă apăsată (BC nu avea repetare automată când butonul a fost apăsat mult timp în modul standard). Apropo, o caracteristică a controlerului tastaturii BC a fost că nu putea urmări mai multe butoane apăsate simultan - a fost emis un singur cod de tastă, ceea ce a făcut oarecum dificil controlul în jocuri. Cu toate acestea, atunci când se folosesc tehnici non-standard, a fost posibil să se determine mai multe taste apăsate. În plus, aproape toate jocurile prevedeau alegerea cheilor de către utilizator însuși. Joystick-ul a ajutat foarte mult și în jocuri, care în acest caz, desigur, era mult mai convenabil decât tastatura.

Trebuie spus că dezvoltatorii de computere au răspuns destul de repede la criticile utilizatorilor și în 1986 au creat o versiune îmbunătățită a BC numită BK-0010-01, în care au corectat două dintre cele mai controversate probleme: în primul rând, au plasat în cele din urmă BASIC în ROM în loc de Focal, iar în -al doilea rând, am schimbat tastatura la versiunea obișnuită cu butoane voluminoase de deplasare completă. În același timp, au fost ceva mai puține taste - 74, iar calitatea tastaturii a provocat nu mai puține comentarii decât primele modele. Faptul este că tastele BK-0010-01 nu au avut un design foarte reușit și au fost foarte susceptibile la un astfel de fenomen precum „saritul de contact”, atunci când apăsarea butonului o dată produce mai multe simboluri identice. Această problemă este prezentă într-o măsură mai mare sau mai mică la toate tipurile de tastaturi, dar de obicei este ușor de rezolvat în software sau hardware-software. Din nefericire, pentru BK-0010-01, măsurile oferite de designeri pentru a proteja împotriva discuțiilor de contact s-au dovedit a fi insuficiente, iar în acest sens tastatură nouă era clar mai rău decât cel vechi. Cu toate acestea, utilizatorii BC, după cum au putut, au rezolvat singuri această problemă, modificând tastatura în diverse moduri sau pur și simplu lucrând la ea cu mișcări scurte și clare. Este interesant că, în noua modificare a BC, capacul detașabil de pe panoul frontal a fost îndepărtat pentru înlocuirea rapidă a ROM-ului, iar capacitatea de a schimba denumirea tastelor a dispărut și o dată cu o schimbare a tipului de tastatură - adică capacitatea adaptarea computerului la sarcinile utilizatorului a fost oarecum redusă. Aparent, acest lucru s-a făcut din cauza cererii foarte scăzute pentru aceste funcții în viața reală.

Orez. 14. BK-0010-01: versiune cu o tastatură de film fiabilă (tip modern); diferă de o tastatură cu butoane mecanice prin faptul că are laturile netede (fără proeminențe).

Orez. 15. BK 0010-01: opțiune „ieftin” - toate microcircuitele sunt în carcase de plastic. ROM fara panouri. 45 de cipuri (un ROM mai mult decât BK-0010)

BASIC în ROM BK-0010-01 a ocupat până la 3 jetoane - 24 KB și a fost așa-numitul Vilnius BASIC, dezvoltat la mijlocul anilor 1980 la Universitatea din Vilnius - foarte varianta interesanta un traducător de tip compilator, care a făcut posibilă executarea multor programe de câteva ori sau chiar de zeci de ori mai rapid decât au făcut interpreții Focal sau BASIC DVK. În același timp, pentru utilizator, lucrul cu un astfel de traducător nu era aproape deloc diferit de lucrul cu un interpret obișnuit. BASIC BC a fost o versiune foarte dezvoltată, similară standardului MSX ( M achines cu S software e X variabilitate) și acceptă aproape toți operatorii săi grafici și alți operatori, capabili să lucreze cu numere întregi, precum și cu un singur și real precizie dubla. Adevărat, Vilnius BASIC a avut și dezavantaje - de exemplu, incapacitatea de a plasa mai mulți operatori pe o singură linie și cerințe mari pentru spațiul de memorie. Prima limitare - un operator pe linie - a fost foarte ciudată și inexplicabilă (mai ales că versiunea simplificată de 9 kilobyte a aceluiași BASIC, destinată încărcării în RAM, permitea scrierea mai multor operatori pe linie!), iar situația cu memoria era aceasta : de la BASIC BC după depunere comenzi RUN(lansare pentru execuție) a tradus mai întâi programul într-un cod intermediar special, care a fost apoi executat mult mai rapid decât au făcut interpreții clasici, se dovedește că BC a trebuit să fie stocat în memorie ca text original program, precum și o versiune compilată, sau cel puțin a fost necesar să se rezerve spațiu pentru programul compilat. În general, un program BASIC ar putea ocupa doar jumătate din memoria utilizatorului BC și, de fapt, chiar mai puțin - aproximativ 7 KB, deoarece era încă necesar să se lase spațiu pentru variabile și date de serviciu. În acest caz, programul de pe Focal ar putea ocupa aproximativ 15 KB. Deci situația memoriei BASIC BC a fost foarte ciudată - lungimea maximă a unui program BASIC era de peste 3 ori mai mică decât dimensiunea traductorului BASIC în sine. Pe de altă parte, 7 KB a fost încă suficient pentru a compune aproape orice curricula, precum și pentru multe calcule și chiar jocuri destul de decente. În plus, nu trebuie să uităm de modul de memorie extinsă, care a făcut posibilă creșterea dimensiunii programelor de aproape 2 ori prin reducerea memoriei video.

Orez. 16. Fragment de program în Vilnius BASIC BK-0010-01: în modul color culoarea implicită a textului este roșie (BC nu are alb în acest mod), în partea de sus există o linie de serviciu cu indicatoare regimurile actuale lucru (simbolurile misterioase din stânga sunt „indicii” de atribuire a tastelor „funcționale” (numite „taste” pe BC), adică primele litere ale operatorilor de bază introduse atunci când faceți clic pe „tastele” K1-K10 )

Pentru compatibilitate cu prima versiune a BC, kitul BC-0010-01 a inclus o unitate specială MSTD, conectată la conectorul de sistem și care conține două cipuri ROM - cu Focal și un sistem de testare și diagnosticare. Astfel, volumul ROM al BK-0010-01 ar putea fi de până la 48 KB (dar nu au fost utilizate mai mult de 32 în același timp) - de 2 ori mai mult decât BK-0010 anterior.

Orez. 17. Tastatura BC 0010-01 este mai tradițională - cu butoane voluminoase. Există 74 de taste - cu 12 mai puține decât BK-0010 și nu există simboluri pseudografice pe tastele principale

Este interesant că lansarea unei versiuni îmbunătățite a BK-0010-01 nu a însemnat deloc o încetare automată a producției celei vechi. Ambele calculatoare - BK-0010 și BK-0010-01 - au fost produse simultan de câțiva ani. În același timp, opțiunea -01 a fost cu 50 de ruble mai scumpă - de obicei costa 650 de ruble (și la începutul anilor 1990 - 750 de ruble).

Despre memorie, sunet și periferice

Încă câteva cuvinte despre RAM-ul BC. Desigur, volumul său era prea mic pentru a funcționa cu programe mari sau sisteme de operare standard, dar creatorii de programe au folosit foarte activ drivere de dispozitiv și un generator de caractere situat în ROM-ul tuturor versiunilor BC, ceea ce a făcut posibilă reducerea dimensiunii programe cu câțiva kiloocteți. ROM-ul standard, care nu poate fi înlocuit BK-0010 conținea drivere pentru afișarea textului pe ecran, desenarea de puncte și linii, introducerea de la tastatură, citirea și scrierea pe un magnetofon și altele. De asemenea, conținea imagini grafice ale tuturor simbolurilor afișate pe ecran. Acest lucru a simplificat foarte mult sarcina programatorului și a redus cerințele pentru RAM. Cu toate acestea, capacitatea de a utiliza resursele ROM-ului standard a fost utilizată în mod activ pe alte PC-uri (de exemplu, pe Spectrum), dar nu pe toate - de exemplu, Vector-06T-urile pur și simplu nu aveau drivere de dispozitiv sau generatoare de caractere în ROM-ul, toate acestea trebuiau să fie încărcate în RAM, fiind parte integrantă orice program, iar acest lucru a redus oarecum, ca să spunem așa, cantitatea utilă de RAM pentru utilizator și a mărit dimensiunea programelor cu câțiva kilobytes. Pe de altă parte, din acest motiv, majoritatea programelor și jocurilor de pe BC folosesc același font și un design foarte asemănător al ecranelor de joc, în timp ce pe Vector designul este mult mai divers.

Creatorilor computerelor din acea vreme nu le păsa în mod deosebit de sunetul - computerele sovietice nu aveau nici o ieșire pentru căști, nici o ieșire specială pentru linie. Fiecare PC avea un difuzor mic, dar destul de tare sau un difuzor piezo, iar pentru a obține un volum mai mare și o calitate mai bună, a fost folosit conectorul de bandă al PC-ului, care a primit sunet nu numai de la ieșirea de bandă, ci și de la ieșirea unui sintetizator de sunet separat, dacă ar fi fost unul. Orice amplificator putea fi conectat cu ușurință la acest conector, dar cel mai adesea era redat de același magnetofon, care era întrerupt în modul de înregistrare. În consecință, căștile erau deja conectate la un magnetofon sau un amplificator.

Până la sfârșitul anilor 1980, au fost produse mai multe dispozitive suplimentare pentru BK-0010, extinzându-și capacitățile - de exemplu, joystick-uri pentru jocuri, un manipulator de mouse sub numele romantic „Martian”, un simplu sintetizator muzical polifonic „Minstrel”, un controler pentru unitatea de dischetă și chiar plotter compact.

Orez. 18. Mini-joystick excelent întrerupător lamelă (model de producție), echipat cu un conector special pentru conectarea la BC

BK-0011 și BK-0011M

Cumpărătorii sovietici de computere de acasă erau, de regulă, oameni educați și bine conștienți de realizările străine în acest domeniu. Nu erau deloc consumatori dispuși și nediscriminatori - dimpotrivă, utilizatorii noștri au luat la inimă orice deficiențe ale tehnologiei interne și au fost bucuroși să trimită comentariile și sugestiile lor pentru îmbunătățirea lor dezvoltatorilor și producătorilor primelor PC-uri. Principalele dezavantaje ale BC au fost considerate a fi o cantitate mică de RAM, un număr mic de culori afișate, un procesor relativ lent, o tastatură non-standard și prezența lui Focal în ROM în loc de BASIC. După cum sa menționat deja, unele dintre aceste deficiențe au fost corectate în 1986-87 odată cu lansarea BK-0010-01. În aceiași ani, a fost dezvoltat un model îmbunătățit semnificativ, care are de 4 ori mai multă RAM - 128 KB (în timp ce RAM-ul utilizatorului (96–112 KB) este de 6-7 ori mai mare decât cel al BK-0010!), un ceas mai mare frecvență de viteză (4 MHz în loc de 3), controler pentru unitatea de dischetă, două tampon de ecran de 16 KB și diferite variante paleta de culori.

Orez. 19. BK-0011 - în exterior aproape o copie completă a BK-0010-01 (dar din nou a existat un capac glisant deasupra panourilor cu ROM)

Orez. 20. Placa principală BK-0011: 57 de cipuri (cu 12 mai multe decât BK-0010-01), doar un soclu pentru ROM personalizat

Cu toate acestea, conform datelor disponibile, producție în serie BK-0011 a început abia în 1989, iar un an mai târziu a fost înlocuit cu BK-0011M - un model care avea compatibilitate îmbunătățită cu BK-0010. În exterior, BK-0011 era o copie a BK-0010-01, dar în interior diferențele erau destul de mari. Din păcate, contrar așteptărilor multor utilizatori, noul model nu a avut modificări semnificative în capacitățile grafice - nici o creștere a numărului de culori afișate simultan la 16, nici o paletă programabilă. Dezvoltatorii au adăugat doar alegerea uneia dintre cele 16 palete fixe și a unui al doilea cadru tampon.

Orez. 21. Set misterios de palete BK-0011/0011M: ​​este clar că în toate paletele culoarea zero este întotdeauna neagră, patru palete folosesc doar două culori (inclusiv negru), două palete sunt complet identice, albastrul este folosit doar în două palete. Rețineți că paleta zero (prima coloană din stânga) este toate culorile disponibile pe BK-0010/0010-01. Mulțumiri lui Alexey Morozov (vinxru) pentru afișarea vizuală a paletelor BK-0011/0011M

Adică, grafica din programele pentru BK-0011/0011M a devenit vizibil mai diversă - în special, albul a apărut în modul de culoare! - dar nu a existat o îmbunătățire radicală. Cu toate acestea, în ceea ce privește grafica, BK-11/11M printre PC-urile de acasă sovietice produse în masă a fost inferior doar Vector-06T-urilor, PK8000 și, parțial, clonelor Spectrum - restul computerelor afișau simultan fie aceleași 4 culori sau 8 culori la rezoluție scăzută, fie aveau grafică monocromă (alb pe negru) fie nu aveau deloc modul grafic.

Orez. 22. BK-0011M: ​​nu există diferențe notabile în design față de BK-0010-01 și BK-0011. Ca și alte modele BC, carcasa, în funcție de producător, ar putea fi nu numai tradițional neagră: diferite modele aveau și gri deschis, bej și maro închis.

Orez. 23. Design intern al BK-0011M: ​​lângă tastatură există o placă suplimentară cu partea principală a cipurilor ROM și panouri goale pentru ROM-ul utilizatorului

Orez. 24. Placa BK-0011M este complet similară ca aspect cu placa BK-0011. Conectorul pentru cablul suplimentar al modulului ROM este introdus în mufa ROM albastră goală de pe marginea stângă a plăcii principale (în stânga în fotografie)

Orez. 25. Un controler de unitate de disc bazat pe BMK K1801VP1-128 și un ROM cu un încărcător de sistem de operare K1801RE2-326, care făcea parte din setul standard BK-0011 și BK-0011M de la apariția lor în 1989, a provocat o creștere rapidă a dezvoltarea sistemelor de operare pe disc pentru BC și a devenit baza pentru multe alte opțiuni, care ar putea conține RAM statică (8 sau 16 KB) în loc de ROM, sau ambele RAM și ROM împreună etc. Fotografie de N. Zimin

Memorie externa

În primii ani de viață ai BK-0010, casetofonele obișnuite au fost folosite ca dispozitiv extern de stocare. Viteza standard de înregistrare a fost aleasă să fie destul de mare - 1200 de biți pe secundă (pentru multe PC-uri străine din anii 1980 este de 2-4 ori mai mică), adică încărcarea programelor a durat aproximativ 1-2 minute, iar acest lucru a fost destul de tolerabil. Mai mult, în această parte a designului, dezvoltatorii BK-0010 au folosit solutie originala– pentru ieșirea către magnetofon, s-au folosit 2 biți din registrul de ieșire (adică, de fapt, un DAC pe 2 biți), și nu unul, ca toate celelalte PC-uri. Acest lucru a făcut posibilă utilizarea a cel puțin trei niveluri de semnal pentru înregistrarea pe un magnetofon, mai degrabă decât două, ca de obicei, ceea ce a sporit fiabilitatea stocării datelor prin utilizarea unui nivel de semnal mai ridicat pentru impulsuri mai scurte. În general, aproximativ 500 KB de date se potrivesc pe o casetă de 60 de minute la viteza standard de înregistrare - și aceasta este aproximativ 30-50 de programe tipice. Pe lângă formatul obișnuit de înregistrare, pasionații au creat mai multe așa-numite copiatoare turbo, care au făcut posibilă creșterea de mai multe ori a vitezei de înregistrare. În consecință, capacitatea casetei a crescut și timpul de încărcare a programelor a scăzut. În general, casetofonele și casetele ca mijloc de stocare a programelor și datelor nu erau o opțiune atât de proastă, deoarece un casetofon era deja în aproape fiecare casă, iar casetele costau atunci mult mai puțin decât dischetele și erau mult mai accesibile. Adevărat, utilizarea unui reportofon pentru a dezvolta programe a încetinit și a complicat foarte mult acest proces, iar aici a fost utilă o unitate de dischetă. Capacitatea de a conecta BC-uri la unități de disc a fost implementată la sfârșitul anilor 1980, iar în scurt timp au fost create sau adaptate cel puțin o duzină de sisteme de operare pe discuri pentru BC-uri. Cu toate acestea, unitățile de disc erau foarte scumpe atunci – adesea de câteva ori mai mult decât computerul în sine. De exemplu, prețul unei unități obișnuite de 5,25 inci în magazinele de electronice a ajuns la 1.500-2.000 de ruble. Prin urmare, majoritatea proprietarilor BC au continuat să folosească casetofone și casete în anii 1990.

Orez. 26. Screensaver ANDOS (cu o inscripție tridimensională rotativă!) - un sistem de operare popular pentru BK-0010-01, precum și BK-0011 și BK-0011M (ANDOS era convenabil prin faptul că avea un format de disc compatibil cu IBM PC, care a facilitat schimbul de fișiere între computerele BC și compatibile cu PC)

Orez. 27. Screensaver MK-DOS - un alt sistem de operare popular pentru familia BC-0010/0011, care a fost unul dintre ultimele care au fost lansate pentru BC: în 1992 (screensaver-ul copiază clar sigla MS Windows); MK-DOS, spre deosebire de ANDOS, este incompatibil cu PC-ul IBM în ceea ce privește formatul de dischetă, dar este compatibil cu câteva alte sisteme de operare pentru BC; Pentru a lucra cu fișiere în MK-DOS, se folosește și un manager de fișiere, similar cu Comandantul Norton

Orez. 28. Manager de fișiere ANDOS: la fel ca majoritatea celorlalte shell-uri de fișiere din acei ani, a copiat extern programul super popular Norton Commander pentru computerele compatibile IBM

Programe

Multe articole despre BK-0010 în anii 1980 și 1990 au criticat lipsa unui număr mare de programe incluse în pachet sau dificultatea de a le achiziționa. Aceasta este, în general, Problemă comună pentru orice computer nou lansat și BC, desigur, nu a făcut excepție. Deși programele au fost dezvoltate în mod activ de programatori profesioniști și entuziaști, nu a fost ușor să le achiziționați la început, deoarece fabricile de producție nu erau foarte interesate de acest lucru (profilul lor este producția de echipamente electronice și nu replicarea programelor pe casete). , dar companiile care distribuiau programe pentru PC-uri de acasă la mijlocul anilor 1980 pur și simplu nu existau. Cu toate acestea, proprietarii acestor computere, desigur, au făcut schimb de programe și informații de la bun început, iar până la sfârșitul anilor 1980, cooperativele au apărut implicate în replicarea și distribuția de software pentru BK-0010 și alte computere de acasă și prin de data aceasta un număr mare de programe pentru diverse scopuri, inclusiv, desigur, jocuri, programe educaționale, de sistem și de aplicații. De exemplu, pe BC existau cel puțin trei versiuni de BASIC - versiunea Vilnius într-un ROM de 24 KB, versiunea sa prescurtată cu o capacitate de doar 9 KB pentru încărcare în RAM (pentru versiunea BC care are Focal în ROM în loc de BASIC) și un interpret BASIC-DVK pur. Dintre limbajele de programare, în consecință, Focal în 8 KB ROM a fost, de asemenea, popular, pentru care a fost creat extensii utile(Focod, XFocal) și chiar compilatoare. O altă dezvoltare interesantă, concentrată în principal pe domeniul educației, este așa-numitul limbaj T, al cărui interpret a făcut posibilă crearea de programe educaționale, demonstrative și de joc destul de rapide și colorate. BC a avut și traducători pentru limbi precum Forth și C. Dar, desigur, principalul limbaj de programare pentru crearea de programe serioase este Assembly, limba nativă a microprocesorului PC, și pentru acesta au existat mulți traducători diferiți, inclusiv cei combinați cu un editor de text, precum și dezasamblatoare și depanatoare. Apropo, sistemul de comandă al procesorului BK-0010, ca și alte modele bazate pe arhitectura PDP-11, este considerat unul dintre cele mai convenabile, universale și eficiente. Prin urmare, programarea în BC Assembly a fost destul de ușor de stăpânit nu numai de programatori, ci și de amatori, ceea ce a făcut posibilă timp scurt creați o bibliotecă mare de software pentru casa de pariuri. A simplificat foarte mult dezvoltarea programelor și prezența în ROM-ul computerului drivere standard I/O accesat prin întrerupere software EMT. Mai mult, utilizarea acestor drivere a fost descrisă în detaliu în documentația inclusă cu fiecare casă de pariuri. O mulțime de jocuri bune, educative și programe de aplicație creat în Vilnius BASIC, care, fiind un fel de semi-compilator, era foarte diferit de mare viteză efectuarea de operații simple, în special cu numere întregi. În același timp, programele BASIC au folosit adesea și subrutine în codul mașinii, ceea ce a făcut posibilă accelerarea și mai mult a unor acțiuni importante, cum ar fi afișarea graficelor pe ecran.

Peste 800 de jocuri sunt cunoscute pentru BC în Assembly, precum și multe în BASIC și Focal. Nivelul general al jocurilor este ridicat, o mulțime de jocuri sunt originale sau aproape originale și nu sunt „smulse” unu-la-unu de pe computere străine populare. Observ că, în timp ce primele jocuri pentru casele de pariuri erau adesea alb-negru, în special cele transferate de pe computerele DCK, până la sfârșitul anilor 1980 programatorii foloseau deja pe deplin capacitățile de culoare ale computerului, creând screensavere colorate folosind pseudo-culori ( amestecarea culorilor primare într-un model de tablă de șah). ordine sau dungi etc.) pentru a depăși limitarea a 4 culori afișate, implementând programatic „sprites” de culoare cu suprapunere precisă pe un fundal complex.

BC: rezultate

Rezumând povestea despre primul computer de uz casnic sovietic, „Electronics BK-0010”, să-i remarcăm din nou punctele forte și punctele slabe.
Puncte forte.În general, computerul a avut cu siguranță succes. Corp frumos si compact calitate superioară producție, o arhitectură complet pe 16 biți cu un sistem de comandă cu microprocesor foarte convenabil - acestea sunt avantaje sigure.
Dezavantaje și puncte controversate. O cantitate mică de RAM și un număr mic de culori afișate sunt, pe de o parte, un minus, în special pentru sfârșitul anilor 1980 și începutul anilor 1990, deși la începutul anilor 1980 astfel de memorie și astfel de capacități grafice erau destul de comune pe alte PC-uri. Pe de altă parte, ar putea exista și mai puțină memorie (cum ar fi unele PC-uri străine populare de la începutul anilor 1980) și este bine că suportul pentru culoare și grafică a fost asigurat în general de dezvoltatorii BC, deoarece în acei ani computerele fără grafică sau culoare erau destul de obișnuit, cu un ecran monocrom pur text, precum celebrul TRS-80, Commodore PET sau Sinclair ZX81, sau, mai târziu, PC-uri domestice bazate pe Radio-86RK. Utilizarea lui Focal în ROM în loc de BASIC în primele versiuni ale BC este, de asemenea, un dezavantaj pentru unii, dar se poate percepe și acest lucru ca unul dintre „punctele importante” ale pionierului nostru, care l-a diferențiat de masa mare de analogi străini, toate echipate cu BASIC.

Comparație cu PC-urile occidentale

Comparând BK-0010 cu computerele străine de acasă din acea vreme, puteți vedea că, din toate punctele de vedere, arată destul de decent, iar mitul larg răspândit despre un fel de „întârziere” și neoriginalitatea computerelor sovietice în acest caz nu este absolut confirmat. Dacă ne uităm la PC-urile străine binecunoscute care au apărut cam în același timp, adică în 1982–1984, nu vom vedea nimic supranatural - nici procesoare puternice, nici o cantitate imensă de memorie, nici grafică incredibilă. Procesoarele folosite au fost aceleași modele pe 8 biți ca la mijlocul până la sfârșitul anilor 1970, cu frecvențe de ceas de la 1 la 4 MHz, în medie puțin diferite ca viteză față de procesorul BK-0010 pe 16 biți cu o frecvență de 3 MHz. . RAM a variat de la 8 la 64 KB (cel mai adesea de la 32 la 64), memoria video - de la 6 la 20 KB, ROM - de la 16 la 32 KB. Permiteți-mi să vă reamintesc că BC avea 32 KB de RAM, memorie video - 16 KB, ROM - 24 (BK-0010) sau 32–48 (48 pentru BC-0010-01 cu blocul MSTD) KB, adică fără diferențe în partea cea mai rea Nu vedem nivelul caselor de pariuri față de nivelul mediu străin, mai degrabă opusul. Cu capacitățile grafice, situația este mai interesantă: pe de o parte, mulți „străini” în acei ani deja susțineau mai multe grafice multicolore - de obicei 8 sau 15–16 culori, în loc de 4 pentru casele de pariuri, dar grafica unui număr semnificativ o parte din PC-urile străine s-au concentrat exclusiv pe jocuri, cum ar fi, de exemplu, Commodore 64, Atari sau MSX, și are, de asemenea, limitări mai mari în ceea ce privește rezoluția ecranului și alegerea arbitrară a culorilor punctelor. De exemplu, celebrul ZX Spectrum, cu 15 culori disponibile, are limitări foarte serioase asociate cu structura de atribute a imaginii color - în fiecare zonă familiară a ecranului măsoară 8 x 8 pixeli (care este de 64 pixeli), doar 2. culorile pot fi folosite, ceea ce duce la o incapacitate completă de a afișa o imagine multicoloră detaliată. Drept urmare, din cauza dificultății de a crea o imagine color dinamică, multe jocuri pentru aceasta aveau pur și simplu un teren de joc în două culori, de exemplu. de fapt, grafica monocromă, iar în sfera non-gaming, grafica Spectrum s-a remarcat printr-un așa-numit efect de bloc pronunțat, atunci când la afișarea unei imagini complexe, în loc de puncte și linii clare multicolore, colorate de neînțeles și complet neplanificate au fost afișate pătrate. PC-urile standard MSX au o problemă similară - au și caracteristici grafice similare cu 15 culori în modul grafic, dar dimensiunea blocului este mult mai mică - 1x8 pixeli. Aici, atunci când se afișează elemente grafice arbitrare, artefactele sunt mai puțin vizibile, dar încă foarte prezente. În același timp, BK-0010 are un număr mai mic de culori disponibile, dar vă permite să selectați în mod liber culoarea oricărui punct din ele, fără nicio restricție de atribut, ceea ce face posibilă afișarea unor grafice arbitrare mult mai clare și mai corecte. În plus, aceleași MSX și ZX Spectrum au o singură rezoluție a ecranului și, în plus, una mică - 256 × 192 pixeli, iar BC acceptă nu numai rezoluția medie - 256 × 256, ci și mare - 512 x 256, ceea ce este foarte important și util pentru utilizarea serioasă a computerului, cum ar fi editarea de text, lucrul cu tabele, grafice etc. De asemenea, puteți observa că nici MSX, nici Spectrum nu au o deplasare verticală a ecranului hardware lină, dar BC o are, ceea ce este foarte important, în primul rând, pentru jocuri și alte programe care afișează grafică dinamică (și doar pentru lucrul cu text). PC-urile de acasă precum Commodore 64 și Atari 400/800/XL/XE au capacități grafice bune, dar sunt în întregime orientate spre jocuri. În sfera non-gaming, abilitățile lor sunt, de asemenea, sever limitate. Să presupunem că cel mai obișnuit PC de acasă din toate timpurile - Commodore 64 - avea următorii parametri de afișare grafică: cu o rezoluție de 320x200 pixeli, doar 2 culori erau disponibile în fiecare spațiu de 8x8 pixeli, selectate aleatoriu dintr-o paletă de 16 culori (de ex. complet similar cu Spectrum); la o rezoluție scăzută de 160 × 200 pixeli, există deja 4 culori disponibile în fiecare zonă familiară (dintre care una este comună pentru întregul ecran) - acest lucru nu este rău, dar rezoluția este prea mică, cu o pixelare foarte vizibilă; Rezoluție înaltă Commodore 64 nu avea deloc; în plus, interpretul BASIC din ROM-ul Commodore nu a suportat deloc niciun operator pentru afișarea graficelor - fără puncte, fără linii, fără cercuri etc. - s-a propus să desenăm toate acestea, nici mai mult, nici mai puțin, scriind datele corespunzătoare direct în memoria video a computerului cu comanda POKE (!). Apropo, jocurile pentru C64 și Atari au folosit cel mai adesea o rezoluție relativ scăzută de ordinul a 160 × 200 pixeli (și pentru Atari chiar mai puțin), ceea ce a făcut adesea grafica din jocuri destul de aspră, rustică și învechită și paleta de culori relativ bogată nu ar fi putut salva situația. Încă unul model popular(mult mai scump decât s-a menționat anterior) - Apple IIe - a avut și parametri grafici ciudați: o rezoluție principală bună de 280 × 192 pixeli cu 6 culori, dar cu restricții speciale la alegerea culorilor, legate de standardul american de televiziune color NTSC. Calitatea graficii sale color, atât în ​​jocuri, cât și în sferele non-jocuri, a fost de obicei destul de primitivă. Chiar și textul de pe monitorul color Apple II a fost afișat cu un zgomot de culoare foarte vizibil. În cele din urmă, chiar și pentru IBM PC/XT destul de scump, apărut în 1983, principalele plăci video au fost CGA, care afișează doar 4 culori simultan în modul grafic color, deși cu posibilitatea de a alege dintre două sau trei palete, dar selecția a culorilor din palete a ridicat și mai multe întrebări decât la î.Hr. Apropo, procesorul PC/XT (Intel 8088), deși aparținea clasei de aproape 16 biți, nici nu a arătat date de viteză remarcabile - în multe teste PC/XT a fost aproximativ la nivelul de produs în masă. Modele pe 8 biți.

După cum am menționat deja, capacitățile de sunet ale BK-0010 și BK-0011 sunt destul de obișnuite, aproximativ aceleași cu cele ale Apple IIe, ZX Spectrum și IBM PC. Sunetul a fost reprodus exclusiv de software cu o încărcare semnificativă a procesorului, așa că direct în timpul jocului, efectele sonore erau de obicei minime și de scurtă durată, iar muzica era de obicei redată doar pe screensaver-uri și în timpul pauzelor. În același timp, computerele de jocuri străine - cum ar fi Commodore 64, Atari și MSX - aveau sintetizatoare de sunet mai complexe, care făceau posibilă scoaterea muzicii și efectelor pe trei canale fără a încărca procesorul, astfel încât designul de sunet și muzical al jocurilor pe aceste PC-uri erau cu siguranță mai bogate. Cu toate acestea, BC nu a fost un computer pur pentru jocuri, la fel ca, de exemplu, Apple II și IBM PC, așa că lipsa unui generator de sunet avansat pentru acesta este destul de scuzabilă și justificată.

În general, se sugerează aici idee interesanta că BK-0010 și BK-0011, în caracteristicile lor, sunt într-adevăr mai aproape de computere universale și chiar profesionale precum Apple IIe, Acorn BBC și IBM PC, deoarece sistemul video BK este, de asemenea, concentrat pe afișarea de grafică arbitrară și nu pe jocuri, generatorul de sunet este, de asemenea, caracteristic mai mult pentru PC-urile care nu sunt pentru jocuri, iar procesorul pe 16 biți utilizat este aproximativ același ca în PC-urile și micro-calculatoarele profesionale casnice din seria DVK, Elektronika și alte serii. În consecință, în general, astfel de PC-uri merită o atitudine mai serioasă și mai respectuoasă decât calculatoarele de jucărie sau consolele de jocuri, concentrate exclusiv pe o activitate atât de interesantă, dar, din păcate, absolut inutilă ca jocurile pe calculator. Cu toate acestea, acest lucru, desigur, nu înseamnă că nu au existat jocuri pentru BC - au fost foarte multe, multe dintre ele, bune și adesea nu mai rele decât pe computerele de jocuri străine. Dar proprietarul casei de pariuri nu ar putea doar să joace, ci și, de exemplu, să se angajeze în creativitate, creând programe pentru desenarea graficelor colorate, modele, vitralii, seturi de fractali, automate celulare etc. etc., obținând în același timp o imagine color clară și detaliată (deși nu multicoloră), și nu o mizerie de pătrate și dreptunghiuri colorate, ca pe ZX Spectrum, MSX sau C64.

În general, putem concluziona încă o dată că BK-0010 a fost la un nivel foarte decent pentru un computer acasă ieftin și ar putea concura cu modelele străine obișnuite de 8 biți (și PC-urile străine pe 16 și 32 de biți erau de multe ori mai scumpe). ). Unele dezavantaje ale BK-0010 sunt, de exemplu, relativ volum mic RAM și un număr mic de culori afișate au fost aproape corectate în modelul BK-0011/0011M. Software-ul de case de pariuri este cel mai dezvoltat dintre computerele sovietice de acasă. În general, seria BK-0010/BK-0011 a fost una dintre cele mai populare din URSS, unul dintre cele mai comune cinci computere din URSS (împreună cu IBM-compatibil, Spectrum-compatibil, UKNT-uri și DVK) - conform date disponibile, pentru toți anii de producție Aproximativ 160 de mii dintre aceste calculatoare au fost produse. În același timp, BC-urile au fost folosite nu numai acasă, ci și ca computere educaționale și, de asemenea, parțial ca computere profesionale sau de control.

Cine este primul?

În cele din urmă, să aruncăm o privire mai atentă la un alt punct interesant legat de BK-0010 - a fost într-adevăr primul computer de acasă complet pe 16 biți din lume? Multe surse spun exact acest lucru, deși nu este deloc ușor să înțelegeți temeinic această problemă. La începutul anilor 1980, computerele personale au început să fie produse de sute de companii din întreaga lume, inclusiv SUA, Marea Britanie, Germania, Franța, Japonia, Coreea de Sud, Hong Kong, Australia, Brazilia, țările socialiste etc. Totuși, dacă te uiți la modele celebre, despre care puteți găsi informații de încredere pe Internet, se dovedește că într-adevăr, până în 1983-85, computerele de acasă pe 16 biți (cel puțin cele care erau disponibile pe scară largă la un preț) nu au fost produse, iar primele ieftine complet 16 -bitul unu a fost BK-0010! Acest lucru, la prima vedere, este destul de ciudat, deoarece microprocesoarele pe 16 biți au apărut la mijlocul până la sfârșitul anilor 1970. În special, același Intel 8088 (16 biți în interior și 8 biți în exterior), care a devenit baza pentru primul PC IBM, a fost anunțat încă din 1979. Mai mult, la începutul anilor 1970 și 1980 au apărut practic microprocesoare pe 32 de biți precum celebrul Motorola 68000. Cu toate acestea, în acei ani, producătorii și consumatorii de computere de acasă erau destul de mulțumiți de capacitățile celor mai ieftine procesoare pe 8 biți. În plus, concurența ne-a obligat să ne pese de costul minim de producție, iar procesoarele pe 16 și 32 de biți erau de multe ori mai scumpe, la fel ca și alte componente pentru astfel de PC-uri. Deci, în mod ciudat, în URSS, unde nu a existat concurență și „opportunitate pe piață”, a fost dezvoltat pentru prima dată fără prea multă agitație un computer ieftin de acasă pe 16 biți și a început să fie produs în 1983-84.

Există adesea o declarație conform căreia compania americană Texas Instruments, un producător foarte cunoscut de calculatoare, ceasuri și alte echipamente electronice la acea vreme, a lansat pe piață modelul pe 16 biți TI-99/4 încă din 1979, iar acest lucru PC-ul a fost primul computer de acasă pe 16 biți din lume. Cu toate acestea, acest lucru nu ia în considerare faptul că TI-99/4, la fel ca TI-99/4A ușor îmbunătățit lansat în 1981, deși avea un procesor cu adevărat pe 16 biți, nu era un computer complet pe 16 biți. Mai mult, de fapt, nu era nici măcar un PC în sensul obișnuit al cuvântului, din moment ce nu avea RAM de utilizator! Inițial, 99/4 a fost creat ca un PC pe aproape 8 biți (și structural - mai degrabă consolă de jocuri cu tastatura) cu procesor special, conținând încorporat 8 KB de ROM și 256 de octeți de RAM, care era de 16 biți doar intern, iar toate celelalte componente trebuiau să rămână pe 8 biți. Ca urmare, din cauza dificultăților tehnologice, dezvoltarea procesorului a eșuat, iar TI a fost forțată să folosească procesorul TMS9900 de 16 biți deja produs în acest PC, iar designul PC-ului a devenit complet ciudat: un procesor, 256 de octeți de RAM „ultra-RAM” statică și aproximativ o treime din ROM (8 KB din 26) au fost de 16 biți, totul era de 8 biți (controller video, RAM controler video (a înlocuit parțial și RAM-ul utilizatorului principal lipsă), RAM externă (a cărei achiziție a fost necesară pentru funcționarea multor programe și dispozitive), partea principală a ROM-ului încorporat, cartușe ROM externe). Mai mult decât atât, deoarece în versiunea standard a PC-ului pur și simplu nu exista unde să stocați programe în codul mașinii, dezvoltatorii lui 99/4 au venit cu un limbaj GPL special, al cărui interpret a fost plasat într-un ROM „sistem” de 16 biți. , iar toate programele au fost propuse a fi lansate pe cartușe speciale ROM de 8 biți și nu în codul mașinii, ci în GPL - acestea trebuiau citite din cartușe ca un set de date (cu acces la registru octet cu octet) și executate de către interpretul GPL! Toate aceste absurdități, cauzate de eșecul dezvoltării unui microprocesor cu magistrală externă de 8 biți și de dorința de a forța utilizatorii să cumpere cartușe destul de scumpe (cipuri speciale pentru care numai TI le producea), au dus la apariția unuia dintre cele mai ciudate PC-uri. , în care ideea nobilă de a folosi un procesor de 16 biți destul de puternic și un controler video bun (8 biți) a fost imediat devalorizată de lipsa memoriei RAM a utilizatorului, acces pe 8 biți la majoritatea celor interne și externe. memorie și utilizarea limbajului interpretat GPL mai degrabă decât a asamblatorului pentru a scrie programe.

Rețineți că în Statele Unite, computerele care aveau un design de procesor intern pe 16 biți, dar unul extern pe 8 biți (sau pe 32 de biți intern și pe 16 biți extern) erau rar numite pe 16 biți (32 de biți) - de obicei doar faptul că au un procesor pe 16 biți (32 biți). Și acest lucru este destul de de înțeles - la urma urmei, în astfel de computere, capacitatea de biți a celor mai importante componente (RAM, ROM, controlere) a fost determinată tocmai de capacitatea de biți a magistralei de date a procesorului extern. În terminologia sovietică, astfel de computere erau de obicei numite „parțial pe 16 biți” („parțial pe 32 de biți”) sau „8/16 biți” (“16/32 de biți”). Reprezentanți proeminenți Această clasă de PC este IBM PC și PC/XT. Aveau, de asemenea, o arhitectură de procesor intern pe 16 biți (cu o magistrală externă de 8 biți), dar memorie de 8 biți (RAM și ROM) și controlere de dispozitiv pe 8 biți (plăci video, controlere pentru unități de disc și hard disk-uri, porturi externe etc.), ceea ce a făcut posibilă reducerea ușor a costului computerului. Cu toate acestea, a numi astfel de PC-uri adevărate pe 16 biți ar fi, desigur, complet ilogic - toate componentele lor (cu excepția structurii interne a procesorului) erau pe 8 biți.

BK-0010 sovietic avea nu numai un procesor pe 16 biți, ci și acces pe 16 biți la toată memoria RAM și memoria permanentă și controlere de afișare pe 16 biți și porturi paralele, ceea ce îi dădea dreptul de a fi numit un real, complet 16. -bit PC.

Apropo, pentru computerele personale IBM, modelul IBM PC/AT complet pe 16 biți bazat pe procesorul 80286 a apărut abia în 1984 și a costat în cea mai simplă configurație (fără hard disk, monitor și placă video!) de la 4.000 USD.

Dezvoltarea computerelor în URSS este asociată cu numele lui Serghei Aleksandrovich Lebedev. În primii ani postbelici, Serghei Aleksandrovich Lebedev a fost directorul Institutului de Inginerie Electrică al Academiei de Științe a Ucrainei și, în același timp, a condus laboratorul Institutului de Mecanică de Precizie și Informatică al Academiei de Științe a URSS. În aceste organizații științifice a început dezvoltarea primelor computere operaționale. Oamenii de știință știau despre crearea în SUA a mașinii ENIAC - primul computer din lume cu tuburi de electroni ca bază elementară și automată. program controlat. În 1948-49, în Anglia au apărut calculatoarele cu programe stocate în memorie. Informațiile despre evoluțiile din Occident erau fragmentare și, firește, documentația de pe primele computere era inaccesibilă specialiștilor noștri.

Lebedev a început să lucreze la mașina sa la sfârșitul anului 1948. Dezvoltarea a fost realizată lângă Kiev, într-un laborator secret din orașul Feofania. Independent de John von Neumann, Lebedev a prezentat, justificat și implementat în prima mașină sovietică principiile construirii unui computer cu un program stocat în memorie. Mica mașină electronică de calcul (MESM) - așa a fost numele creației lui Lebedev și a personalului laboratorului său - ocupa o aripă întreagă a unei clădiri cu două etaje și era formată din 6 mii de tuburi de electroni. Proiectarea, instalarea și depanarea acestuia au fost finalizate în timp record - în 2 ani, cu ajutorul a doar 12 oameni de știință și 15 tehnicieni. Cei care au creat primele computere au fost obsedați de munca lor, iar acest lucru este de înțeles. În ciuda faptului că MESM era în esență doar o machetă a unei mașini funcționale, și-a găsit imediat utilizatorii: o linie de matematicieni de la Kiev și Moscova s-au aliniat pentru primul computer, ale cărui sarcini necesitau utilizarea unui computer de mare viteză.

În prima sa mașină, Lebedev a implementat principiile fundamentale ale construcției computerelor, cum ar fi:

• · disponibilitatea dispozitivelor aritmetice, a memoriei, a dispozitivelor de intrare/ieșire și de control;
• · codificarea și stocarea unui program în memorie, cum ar fi numerele;
• · sistem de numere binare pentru codificarea numerelor și comenzilor;
• · execuție automată calcule bazate pe un program stocat;
• · prezența operațiilor atât aritmetice, cât și logice;
• · principiul ierarhic al construcției memoriei;
• · utilizarea metodelor numerice pentru implementarea calculelor.

După Mica Mașină Electronică a fost creată prima Mașină Electronică Mare - BESM-1, peste care S.I. Lebedev a lucrat deja la Moscova, la ITM și VT a Academiei de Științe a URSS. În 1953, după punerea în funcțiune a noului computer, creatorul acestuia a devenit membru cu drepturi depline al Academiei de Științe a URSS și director al institutului, care la acea vreme era centrul gândirii științifice în domeniul tehnologiei informatice.

Concomitent cu ITM și VT și în concurență cu acesta, noul format SKB-245 cu computerul său Strela a fost angajat în dezvoltarea computerelor. A existat o luptă pentru resurse între aceste două organizații, cu SKB-245 industrial, care se afla în subordinea Ministerului Ingineriei Mecanice și Construcției Instrumentelor, primind adesea prioritate față de IT&VT academic. Doar lui Strela, în special, i-au fost alocate potențialescoape pentru a construi un dispozitiv de stocare, iar dezvoltatorii BESM au trebuit să se mulțumească cu memorie pe tuburile de mercur, ceea ce a afectat serios performanța inițială a mașinii.

BESM și „Strela” au alcătuit parcul Centrului de calcul al Academiei de Științe a URSS, creat în 1955, care a căzut imediat puternic. presiune uriașă. Nevoia de calcule ultra-rapide (la acea vreme) a fost simțită de matematicieni, oamenii de știință termonucleari, primii dezvoltatori ai tehnologiei rachetelor și mulți alții. Când în 1954 RAM-ul BESM a fost echipat cu o bază de elemente îmbunătățită, viteza mașinii (până la 8 mii de operații pe secundă) s-a dovedit a fi la nivelul celor mai bune computere americane și cele mai ridicate din Europa. Raportul lui Lebedev despre BESM din 1956 la o conferință din orașul vest-german Darmstadt a creat o adevărată senzație, deoarece puțin cunoscuta mașinărie sovietică s-a dovedit a fi cel mai bun computer european. În 1958, BESM, acum BESM-2, în care memoria de pe potențialoscoape a fost înlocuită cu memoria pe miezuri de ferită și setul de comenzi a fost extins, a fost pregătit pentru producția de masă la una dintre fabricile din Kazan. Așa a început istoria producției industriale de computere în Uniunea Sovietică.

MESM, „Strela” și primele mașini din seria BESM sunt tehnologie informatică de primă generație. Baza elementară a primelor calculatoare - tuburile vidate - a determinat dimensiunile lor mari, consumul semnificativ de energie, fiabilitatea scăzută și, drept consecință, volume mici de producție și un cerc restrâns de utilizatori, în principal din lumea științei. În astfel de mașini nu existau practic mijloace de a combina operațiile programului în curs de executare și de a paraleliza funcționarea diferitelor dispozitive; comenzile au fost executate una după alta, ALU-ul a fost inactiv în timpul schimbului de date cu dispozitive externe, al căror set era foarte limitat. Capacitatea RAM BESM-2, de exemplu, a fost de 2048 de cuvinte pe 39 de biți; ca memorie externă au fost folosite tamburi magnetici și unități de bandă magnetică.

Următoarea dezvoltare a lui Lebedev a fost mai productivă - computerul M-20, a cărui producție în serie a început în 1959. Numărul 20 din nume înseamnă performanță - 20 de mii de operații pe secundă, cantitatea de RAM a fost de două ori mai mare decât cea a BESM OP și a fost, de asemenea, furnizată o combinație de comenzi executate. La acea vreme era una dintre cele mai puternice mașini din lume și pe ea erau rezolvate cele mai importante probleme teoretice și aplicate ale științei și tehnologiei.

Procesul de comunicare între o persoană și o mașină de primă generație a fost foarte laborios și ineficient. De regulă, dezvoltatorul însuși, care a scris programul în codul mașinii, l-a introdus în memoria computerului folosind carduri perforate și apoi a controlat manual execuția acestuia. Monstru electronic pornit anumit timp a fost acordat utilizării neîmpărțite a programatorului, iar eficiența rezolvării unei probleme de calcul depindea în mare măsură de nivelul de calificare al acestuia, capacitatea de a găsi și corecta rapid erorile și capacitatea de a naviga pe consola computerului. Accentul pus pe controlul manual a determinat absența oricărei posibilități de memorare a programului tampon.

Trebuie remarcat faptul că Lebedev a făcut primii pași către crearea bazelor software-ului de sistem în mașina M20, unde a fost realizată capacitatea de a scrie programe în coduri mnemonice. Și acest lucru a extins în mod semnificativ cercul de specialiști care au putut profita de avantajele tehnologiei informatice.

Primul computer electronic sovietic a fost proiectat și pus în funcțiune lângă orașul Kiev. Numele lui Serghei Lebedev (1902-1974) este asociat cu apariția primului computer în Uniune și pe teritoriul Europei continentale. În 1997, comunitatea științifică mondială l-a recunoscut drept un pionier al tehnologiei informatice, iar în același an International Computer Society a eliberat o medalie cu inscripția: „S.A. Lebedev - dezvoltator și designer al primului computer din Uniunea Sovietică. Fondatorul ingineriei informatice sovietice”. În total, cu participarea directă a academicianului, au fost create 18 calculatoare electronice, dintre care 15 au intrat în producție de masă.

Serghei Alekseevich Lebedev - fondatorul tehnologiei informatice în URSS

În 1944, după ce a fost numit director al Institutului de Energie al Academiei de Științe a RSS Ucrainei, academicianul și familia sa s-au mutat la Kiev. Au mai rămas patru ani lungi până la crearea unei dezvoltări revoluţionare. Acest institut s-a specializat în două domenii: inginerie electrică și inginerie termică. Printr-o decizie puternică, directorul separă două direcții științifice care nu sunt în întregime compatibile și conduce Institutul de Electronică. Laboratorul institutului se mută la periferia Kievului (Feofania, o fostă mănăstire). Acolo se împlinește visul de lungă durată al profesorului Lebedev - de a crea o mașină electronică de calcul digitală.

Primul computer al URSS

În 1948, a fost asamblat modelul primului computer casnic. Dispozitivul a ocupat aproape tot spațiul camerei cu o suprafață de 60 m2. Au fost atât de multe elemente în design (în special cele de încălzire), încât atunci când mașina a fost pornită, a fost generată atât de multă căldură încât a fost chiar necesară demontarea unei părți a acoperișului. Primul model de computer sovietic a fost numit pur și simplu Mașina de calcul electronică mică (MESM). Putea efectua până la trei mii de operații de calcul pe minut, ceea ce, conform standardelor de atunci, era exorbitant de ridicat. MESM a aplicat principiul unui sistem electronic de tuburi, care fusese deja testat de colegii occidentali („Colossus Mark 1” 1943, „ENIAC” 1946).

În total, în MESM au fost folosite aproximativ 6 mii de tuburi de vid diferite; dispozitivul necesita o putere de 25 kW. Programarea a avut loc prin introducerea datelor de pe benzi perforate sau prin tastarea codurilor pe un comutator plug-in. Ieșirea datelor a fost efectuată folosind un dispozitiv de imprimare electromecanic sau prin fotografiere.

Parametri MESM:

• sistem de numărare binar cu punct fix înainte de cifra cea mai semnificativă;
• 17 cifre (16 plus una pe caracter);
• Capacitate RAM: 31 pentru numere și 63 pentru comenzi;
• capacitatea dispozitivului funcțional: similar cu RAM;
• sistem de comandă cu trei adrese;
• calcule efectuate: patru operații simple (adunare, scădere, împărțire, înmulțire), comparare ținând cont de semn, deplasare, comparare în valoare absolută, adunare de comenzi, transfer de control, transfer de numere dintr-un tambur magnetic etc.;
• tip de ROM: celule de declanșare cu opțiunea de utilizare a unui tambur magnetic;
• sistem de introducere a datelor: secvenţial cu control printr-un sistem de programare;
• dispozitiv aritmetic universal monobloc cu acțiune paralelă pe celulele declanșatoare.

În ciuda funcționării autonome maxime posibile a MESM, depanarea a avut loc totuși manual sau prin reglare semi-automată. În timpul testelor, computerului i s-a cerut să rezolve mai multe probleme, după care dezvoltatorii au ajuns la concluzia că mașina era capabilă să efectueze calcule dincolo de controlul minții umane. În 1951 a avut loc o demonstrație publică a capabilităților unei mici mașini electronice de adăugare. Din acest moment, dispozitivul este considerat a fi primul computer electronic sovietic pus în funcțiune. Doar 12 ingineri, 15 tehnicieni și instalatori au lucrat la crearea MESM sub conducerea lui Lebedev.

În ciuda mai multor limitări semnificative, primul computer realizat în URSS a funcționat în conformitate cu cerințele vremii sale. Din acest motiv, mașinii academicianului Lebedev i s-a încredințat efectuarea de calcule pentru rezolvarea problemelor științifice, tehnice și economice naționale. Experiența acumulată în timpul dezvoltării mașinii a fost folosită pentru a crea BESM, iar MESM-ul însuși a fost considerat ca un prototip de lucru pe care s-au elaborat principiile construirii unui computer mare. Prima „clătită” a academicianului Lebedev pe calea spre dezvoltarea programării și dezvoltarea unei game largi de probleme în matematica computațională nu s-a dovedit a fi nebuloasă. Mașina a fost folosită atât pentru sarcini curente și a fost considerată un prototip de dispozitive mai avansate.

Succesul lui Lebedev a fost foarte apreciat în cele mai înalte eșaloane ale puterii, iar în 1952 academicianul a fost numit în funcția de conducere a institutului din Moscova. O mică mașină electronică de calcul, produsă într-un singur exemplar, a fost folosită până în 1957, după care dispozitivul a fost demontat, dezasamblat în componente și plasat în laboratoarele Institutului Politehnic din Kiev, unde părți ale MESM au servit studenților în cercetări de laborator.

Calculatoare din seria „M”.

În timp ce academicianul Lebedev lucra la un dispozitiv de calcul electronic la Kiev, un grup separat de ingineri electrici se forma la Moscova. În 1948, angajații Institutului Energetic Krzhizhanovsky Isaac Brook (inginer electric) și Bashir Rameev (inventator) au depus o cerere la biroul de brevete pentru a-și înregistra propriul proiect de computer. La începutul anilor 50, Rameev a devenit șeful unui laborator separat, unde trebuia să apară acest dispozitiv. În doar un an, dezvoltatorii asamblează primul prototip al mașinii M-1. În toți parametrii tehnici, a fost un dispozitiv mult inferior MESM: doar 20 de operații pe secundă, în timp ce mașina lui Lebedev a arătat un rezultat de 50 de operațiuni. Avantajul inerent al lui M-1 a fost dimensiunea și consumul de energie. Designul a folosit doar 730 de lămpi electrice, acestea necesitau 8 kW, iar întregul aparat a ocupat doar 5 m 2.

În 1952, a apărut M-2, a cărui productivitate a crescut de o sută de ori, dar numărul lămpilor sa dublat. Acest lucru a fost realizat prin utilizarea diodelor semiconductoare de control. Dar inovația a necesitat mai multă energie (M-2 a consumat 29 kW), iar zona de proiectare a ocupat de patru ori mai mult decât predecesorul său (22 m2). Capacitățile de calcul ale acestui dispozitiv au fost suficiente pentru a implementa o serie de operațiuni de calcul, dar producția de masă nu a început niciodată.

Computer „bebe” M-2

Modelul M-3 a devenit din nou un „bebe”: 774 de tuburi de vid care consumă energie în valoare de 10 kW, suprafață - 3 m 2. În consecință, și capacitățile de calcul au scăzut: 30 de operații pe secundă. Dar acest lucru a fost suficient pentru a rezolva multe probleme aplicate, așa că M-3 a fost produs într-un lot mic, 16 bucăți.

În 1960, dezvoltatorii au crescut performanța mașinii la 1000 de operații pe secundă. Această tehnologie a fost împrumutată în continuare pentru calculatoarele electronice „Aragats”, „Hrazdan”, „Minsk” (fabricate în Erevan și Minsk). Aceste proiecte, implementate în paralel cu programele de vârf de la Moscova și Kiev, au dat rezultate serioase abia mai târziu, în timpul tranziției computerelor la tranzistori.

"Săgeată"

Sub conducerea lui Yuri Bazilevsky, computerul Strela este creat la Moscova. Primul prototip al dispozitivului a fost finalizat în 1953. „Strela” (ca M-1) conținea memorie pe tuburile cu raze catodice (MESM folosea celule de declanșare). Proiectul acestui model de computer a avut atât de mult succes încât producția în masă a acestui tip de produs a început la Fabrica de Mașini de calcul și analitice din Moscova. În doar trei ani, au fost asamblate șapte copii ale dispozitivului: pentru utilizare în laboratoarele Universității de Stat din Moscova, precum și în centrele de calcul ale Academiei de Științe a URSS și a mai multor ministere.

Computer "Strela"

Strela a efectuat 2 mii de operații pe secundă. Dar dispozitivul era foarte masiv și consuma 150 kW de energie. Designul a folosit 6,2 mii de lămpi și peste 60 de mii de diode. „Makhina” a ocupat o suprafață de 300 m2.

BESM

După ce s-a transferat la Moscova (în 1952), la Institutul de Mecanică de Precizie și Informatică, academicianul Lebedev s-a ocupat de producția unui nou dispozitiv electronic de calcul - Mașina de calcul electronic mare, BESM. Rețineți că principiul construirii unui nou computer a fost în mare parte împrumutat din dezvoltarea timpurie a lui Lebedev. Implementarea acestui proiect a marcat începutul celei mai de succes serii de calculatoare sovietice.

BESM făcea deja până la 10.000 de calcule pe secundă. În acest caz, au fost folosite doar 5000 de lămpi, iar consumul de energie a fost de 35 kW. BESM a fost primul computer sovietic „cu profil larg” - a fost inițial destinat să fie furnizat oamenilor de știință și inginerilor pentru a efectua calcule de complexitate diferită.

Modelul BESM-2 a fost dezvoltat pentru producția de masă. Numărul de operațiuni pe secundă a fost crescut la 20 de mii. După testarea CRT-urilor și a tuburilor de mercur, acest model avea deja RAM pe miezuri de ferită (principalul tip de RAM pentru următorii 20 de ani). Producția în serie, care a început la uzina Volodarsky în 1958, a produs 67 de unități de echipamente. BESM-2 a marcat începutul dezvoltării calculatoarelor militare care controlau sistemele de apărare aeriană: M-40 și M-50. Ca parte a acestor modificări, a fost asamblat primul computer sovietic din a doua generație, 5E92b, iar soarta ulterioară a seriei BESM era deja legată de tranzistori.

Tranziția la tranzistori în cibernetica sovietică a decurs fără probleme. Nu există evoluții deosebit de unice în această perioadă a ingineriei informatice autohtone. Practic, vechile sisteme informatice au fost reechipate pentru noile tehnologii.

Mașină electronică mare de calcul (BESM)

Calculatorul 5E92b cu semiconductori, proiectat de Lebedev și Burtsev, a fost creat pentru sarcini specifice de apărare antirachetă. Era format din două procesoare (computing și controler periferic), avea un sistem de autodiagnosticare și permitea înlocuirea „la cald” a unităților de tranzistori de calcul. Performanța a fost de 500 de mii de operații pe secundă pentru procesorul principal și 37 de mii pentru controler. O astfel de performanță ridicată a procesorului suplimentar a fost necesară deoarece nu numai sistemele tradiționale de intrare-ieșire, ci și locatoarele funcționau împreună cu unitatea computerului. Calculatorul a ocupat mai mult de 100 m 2.

După 5E92b, dezvoltatorii s-au întors din nou la BESM. Sarcina principală aici este producerea de calculatoare universale care utilizează tranzistori. Așa au apărut BESM-3 (a rămas ca machetă) și BESM-4. Ultimul model a fost produs intr-o cantitate de 30 de exemplare. Puterea de calcul a BESM-4 este de 40 de operații pe secundă. Dispozitivul a fost folosit în principal ca „probă de laborator” pentru crearea de noi limbaje de programare și, de asemenea, ca prototip pentru construirea de modele mai avansate, cum ar fi BESM-6.

În întreaga istorie a ciberneticii și tehnologiei informatice sovietice, BESM-6 este considerat cel mai progresist. În 1965, acest dispozitiv computerizat a fost cel mai avansat în ceea ce privește controlabilitatea: un sistem de autodiagnosticare dezvoltat, mai multe moduri de operare, capabilități extinse de gestionare a dispozitivelor de la distanță, capacitatea de a procesa 14 comenzi de procesor, suport pentru memorie virtuală, cache de comenzi. , citirea și scrierea datelor. Indicatorii de performanță de calcul sunt de până la 1 milion de operațiuni pe secundă. Producția acestui model a continuat până în 1987, iar utilizarea sa până în 1995.

"Kiev"

După ce academicianul Lebedev a plecat la „Zlatoglavaya”, laboratorul său și personalul său au intrat sub conducerea academicianului B.G. Gnedenko (Directorul Institutului de Matematică al Academiei de Științe SSR din Ucraina). În această perioadă, a fost stabilit un curs pentru noile dezvoltări. Astfel, s-a născut ideea de a crea un computer folosind tuburi vidate și memorie pe miezuri magnetice. A fost numită „Kiev”. În timpul dezvoltării sale, a fost aplicat pentru prima dată principiul programării simplificate - un limbaj de adrese.

În 1956, fostul laborator Lebedev, redenumit Centrul de Calcul, era condus de V.M. Glushkov (astăzi acest departament funcționează ca Institutul de Cibernetică numit după Academicianul Glushkov al Academiei Naționale de Științe a Ucrainei). Sub conducerea lui Glushkov a fost finalizată și pusă în funcțiune „Kievul”. Mașina rămâne în funcțiune la Centru; al doilea eșantion al computerului Kiev a fost achiziționat și asamblat la Institutul Comun de Cercetare Nucleară (Dubna, Regiunea Moscova).

Viktor Mihailovici Glushkov

Pentru prima dată în istoria utilizării tehnologiei informatice, cu ajutorul „Kiev” a fost posibil să se stabilească controlul de la distanță al proceselor tehnologice la o fabrică metalurgică din Dneprodzerzhinsk. Rețineți că obiectul de testat se afla la aproape 500 de kilometri distanță de mașină. „Kiev” a fost implicat într-o serie de experimente privind inteligența artificială, recunoașterea automată a formelor geometrice simple, modelarea mașinilor pentru recunoașterea literelor tipărite și scrise și sinteza automată a circuitelor funcționale. Sub conducerea lui Glushkov, unul dintre primele sisteme de gestionare a bazelor de date relaționale („AutoDirector”) a fost testat pe mașină.

Deși dispozitivul se baza pe aceleași tuburi de vid, Kievul avea deja o memorie cu transformator de ferită cu un volum de 512 cuvinte. Dispozitivul a folosit și un bloc de memorie extern pe tobe magnetice cu un volum total de nouă mii de cuvinte. Puterea de calcul a acestui model de computer a fost de trei sute de ori mai mare decât capacitățile MESM. Structura de comandă este similară (cu trei adrese pentru 32 de operații).

„Kiev” avea propriile sale caracteristici arhitecturale: mașina a implementat un principiu asincron de transfer de control între blocurile funcționale; mai multe blocuri de memorie (RAM de ferită, memorie externă pe tamburi magnetici); introducerea și ieșirea numerelor în sistemul numeric zecimal; dispozitiv de stocare pasiv cu un set de constante și subrutine de funcții elementare; sistem de operațiuni dezvoltat. Dispozitivul a efectuat operațiuni de grup cu modificarea adresei pentru a crește eficiența prelucrării structurilor complexe de date.

În 1955, laboratorul lui Rameev s-a mutat la Penza pentru a dezvolta un alt computer numit „Ural-1” - o mașină mai puțin costisitoare și, prin urmare, produsă în masă. Doar 1000 de lămpi cu un consum de energie de 10 kW - acest lucru a făcut posibilă reducerea semnificativă a costurilor de producție. „Ural-1” a fost produs până în 1961, au fost asamblate un total de 183 de computere. Au fost instalate în centre de calcul și birouri de proiectare din întreaga lume. De exemplu, în centrul de control al zborului al cosmodromului Baikonur.

„Ural 2-4” a fost, de asemenea, bazat pe tuburi vidate, dar a folosit deja RAM pe miezuri de ferită și a efectuat câteva mii de operații pe secundă.

În acest moment, Universitatea de Stat din Moscova își proiecta propriul computer, „Setun”. A intrat și în producție de masă. Astfel, 46 de astfel de computere au fost produse la Uzina de calculatoare din Kazan.

„Setun” este un dispozitiv electronic de calcul bazat pe logica ternară. În 1959, acest computer cu cele două duzini de tuburi cu vid a efectuat 4,5 mii de operații pe secundă și a consumat 2,5 kW de energie. În acest scop, au fost folosite celule cu diodă de ferită, pe care inginerul electric sovietic Lev Gutenmacher le-a testat încă din 1954, când și-a dezvoltat computerul electronic fără lampă LEM-1.

„Setuni” a funcționat cu succes în diferite instituții ale URSS. În același timp, crearea rețelelor de calculatoare locale și globale a necesitat compatibilitate maximă a dispozitivelor (adică logica binară). Tranzistoarele erau viitorul computerelor, în timp ce tuburile au rămas o relicvă a trecutului (cum fuseseră cândva releele mecanice).

"Setun"

"Nipru"

La un moment dat, Glushkov a fost numit un inovator; el a prezentat în mod repetat teorii îndrăznețe în domeniile matematicii, ciberneticii și tehnologiei computerelor. Multe dintre inovațiile sale au fost susținute și implementate în timpul vieții academicianului. Dar timpul ne-a ajutat să apreciem pe deplin contribuția semnificativă pe care omul de știință a adus-o la dezvoltarea acestor zone. Cu numele V.M. Glushkov, știința internă conectează reperele istorice ale tranziției de la cibernetică la informatică și apoi la tehnologia informației. Institutul de Cibernetică al Academiei de Științe a RSS Ucrainei (până în 1962 - Centrul de calcul al Academiei de Științe a RSS Ucrainei), condus de un om de știință remarcabil, specializat în îmbunătățirea tehnologiei informatice, dezvoltarea de aplicații și software de sistem, industrial sisteme de control al producției, precum și servicii de prelucrare a informațiilor pentru alte domenii ale activității umane. Institutul a lansat cercetări la scară largă privind crearea de rețele de informații, periferice și componente pentru acestea. Este sigur să concluzionam că în acei ani eforturile oamenilor de știință au vizat „cucerirea” tuturor direcțiilor principale de dezvoltare a tehnologiei informației. În același timp, orice teorie fundamentată științific a fost imediat pusă în practică și a găsit confirmarea în practică.

Următorul pas în ingineria computerelor domestice este asociat cu apariția dispozitivului de calcul electronic Dnepr. Acest dispozitiv a devenit primul computer de control cu ​​semiconductori de uz general pentru întreaga Uniune. Pe baza Dnepr au început încercările de a produce în masă echipamente informatice în URSS.

Această mașină a fost proiectată și construită în doar trei ani, ceea ce a fost considerat un timp foarte scurt pentru un astfel de design. În 1961, multe întreprinderi industriale sovietice au fost reechipate, iar managementul producției a căzut pe umerii computerelor. Glushkov a încercat mai târziu să explice de ce a fost posibilă asamblarea dispozitivelor atât de repede. Se pare că, chiar și în etapa de dezvoltare și proiectare, VC a lucrat îndeaproape cu întreprinderile în care era planificat să instaleze computere. Au fost analizate caracteristicile producției, etapele și s-au construit algoritmi pentru întregul proces tehnologic. Acest lucru a făcut posibilă programarea mai precisă a mașinilor pe baza caracteristicilor industriale individuale ale întreprinderii.

Au fost efectuate mai multe experimente cu participarea Dnepr privind controlul de la distanță a instalațiilor de producție de diferite specializări: oțel, construcții navale, chimie. Rețineți că în aceeași perioadă, designerii occidentali au proiectat un computer cu semiconductor de control universal, RW300, similar cu cel casnic. Datorită proiectării și punerii în funcțiune a computerului Dnepr, a fost posibil nu numai reducerea distanței în dezvoltarea tehnologiei informatice dintre noi și Occident, ci și să mergem practic „picior în picior”.

Calculatorul Dnepr are o altă realizare: dispozitivul a fost produs și folosit ca principal echipament de producție și de calcul timp de zece ani. Aceasta (după standardele tehnologiei informatice) este o perioadă destul de semnificativă, deoarece pentru majoritatea acestor dezvoltări stadiul de modernizare și îmbunătățire a fost estimat la cinci până la șase ani. Acest model de computer era atât de fiabil încât i s-a încredințat urmărirea zborurilor spațiale experimentale ale navetelor spațiale Soyuz 19 și Apollo în 1972.

Pentru prima dată, producția autohtonă de calculatoare a fost exportată. De asemenea, a fost elaborat un master plan pentru construcția unei fabrici specializate pentru producția de echipamente informatice - uzina de mașini de calcul și control (VUM), situată la Kiev.

Și în 1968, computerul cu semiconductor Dnepr 2 a fost produs într-o serie mică. Aceste calculatoare aveau un scop mai răspândit și erau folosite pentru a efectua diverse sarcini de calcul, producție și planificare economică. Dar producția în serie a Dnepr 2 a fost în curând suspendată.

„Dnepr” a îndeplinit următoarele caracteristici tehnice:

• sistem de comandă cu două adrese (88 de comenzi);
• sistem de numere binar;
• 26 de biți punct fix;
• memorie cu acces aleatoriu cu 512 cuvinte (de la unu la opt blocuri);
• putere de calcul: 20 de mii de operații de adunare (scădere) pe secundă, 4 mii de operații de înmulțire (împărțire) în același timp frecvențe;
• dimensiune aparat: 35-40 m2;
• putere consumata: 4 kW.

„Promin” și calculatoare din seria „MIR”.

Anul 1963 devine un punct de cotitură pentru industria computerelor autohtone. Anul acesta, mașina Promin (din ucraineană - ray) este produsă la uzina de producție de calculatoare din Severodonetsk. Acest dispozitiv a fost primul care a folosit blocuri de memorie pe carduri metalizate, control pas cu pas al microprogramelor și o serie de alte inovații. Scopul principal al acestui model computerizat a fost considerat a fi performanța calculelor inginerești de complexitate diferită.

Calculatorul ucrainean „Promin” („Luch”)

După „Luch”, computerele „Promin-M” și „Promin-2” au intrat în producție în serie:

• Capacitate RAM: 140 de cuvinte;
• intrare de date: de la carduri perforate metalizate sau intrare prin mufă;
• număr de comenzi memorate imediat: 100 (80 - principale și intermediare, 20 - constante);
• sistem de comandă unicast cu 32 de operații;
• putere de calcul – 1000 de sarcini simple pe minut, 100 de calcule de multiplicare pe minut.

Imediat după modelele din seria „Promin” a apărut un dispozitiv electronic de calcul cu execuție microprogramă a celor mai simple funcții de calcul - MIR (1965). Rețineți că în 1967, la expoziția tehnică mondială de la Londra, mașina MIR-1 a primit o evaluare destul de ridicată a experților. Compania americană IBM (cel mai mare producător și exportator mondial de echipamente informatice la acea vreme) a achiziționat chiar mai multe exemplare.

MIR, MIR-1, iar după ele a doua și a treia modificare au fost cu adevărat un cuvânt de neîntrecut de tehnologie de producție internă și mondială. MIR-2, de exemplu, a concurat cu succes cu computerele universale cu structură convențională, care erau de multe ori superioare ca viteză nominală și capacitatea de memorie. Pe această mașină, pentru prima dată în practica ingineriei computerizate domestice, a fost implementat un mod de operare interactiv folosind un afișaj cu un stilou luminos. Fiecare dintre aceste mașini a fost un pas înainte pe calea construirii unei mașini inteligente.

Odată cu apariția acestei serii de dispozitive, a fost introdus un nou limbaj de programare „mașină” - „Analist”. Alfabetul pentru introducere a constat din litere mari rusești și latine, semne algebrice, semne pentru părți întregi și fracționale ale unui număr, numere, exponenți ai ordinii numerelor, semne de punctuație și așa mai departe. La introducerea informațiilor în mașină, a fost posibil să se utilizeze notații standard pentru funcții elementare. Cuvintele rusești, de exemplu, „înlocuiește”, „bit”, „calculează”, „dacă”, „atunci”, „tabel” și altele au fost folosite pentru a descrie algoritmul de calcul și a indica forma informațiilor de ieșire. Orice valoare zecimală poate fi introdusă sub orice formă. Toți parametrii necesari de ieșire au fost programați în timpul perioadei de setare a sarcinii. „Analist” v-a permis să lucrați cu numere întregi și matrice, să editați programe introduse sau care rulează deja și să modificați adâncimea de biți a calculelor prin înlocuirea operațiilor.

Abrevierea simbolică MIR nu era altceva decât o abreviere pentru scopul principal al dispozitivului: „mașină pentru calcule inginerești”. Aceste dispozitive sunt considerate a fi unul dintre primele computere personale.

Parametri tehnici MIR:

• sistem de numere binar-zecimal;
• virgulă fixă ​​și flotantă;
• adâncimea de biți și lungimea arbitrară a calculelor efectuate (singura limitare a fost impusă de cantitatea de memorie - 4096 de caractere);
• putere de calcul: 1000-2000 operații pe secundă.

Introducerea datelor a fost efectuată folosind un dispozitiv de tastare (mașină de scris electrică Zoemtron) inclus în kit. Componentele au fost conectate folosind un principiu de microprogram. Ulterior, datorită acestui principiu, a fost posibilă îmbunătățirea atât a limbajului de programare în sine, cât și a altor parametri ai dispozitivului.

Supercars din seria Elbrus

Remarcabil dezvoltator sovietic V.S. Burtsev (1927-2005) în istoria ciberneticii ruse este considerat proiectantul șef al primelor supercalculatoare și sisteme de calcul pentru sisteme de control în timp real din URSS. El a dezvoltat principiul selecției și digitizării unui semnal radar. Acest lucru a făcut posibilă producerea primei înregistrări automate din lume a datelor de la o stație radar de supraveghere pentru a ghida luptătorii către ținte aeriene. Experimentele efectuate cu succes privind urmărirea simultană a mai multor ținte au stat la baza creării sistemelor de direcționare automată. Astfel de scheme au fost construite pe baza dispozitivelor de calcul Diana-1 și Diana-2, dezvoltate sub conducerea lui Burtsev.

Apoi, un grup de oameni de știință a dezvoltat principii pentru construirea sistemelor de apărare antirachetă bazate pe computer (BMD), care au condus la apariția stațiilor radar ghidate de precizie. A fost un complex de calcul separat, extrem de eficient, care a făcut posibilă controlul automat al obiectelor complexe situate pe distanțe lungi online, cu acuratețe maximă.

În 1972, pentru nevoile sistemelor de apărare aeriană importate, au fost create primele computere cu trei procesoare 5E261 și 5E265, construite pe un principiu modular. Fiecare modul (procesor, memorie, dispozitiv de control extern al comunicațiilor) a fost acoperit integral de control hardware. Acest lucru a făcut posibilă salvarea automată a datelor în caz de defecțiuni sau defecțiuni ale componentelor individuale. Procesul de calcul nu a fost întrerupt. Performanța acestui dispozitiv a fost un record pentru acele vremuri - 1 milion de operații pe secundă cu dimensiuni foarte mici (mai puțin de 2 m 3). Aceste complexe din sistemul S-300 sunt încă folosite în serviciul de luptă.

În 1969, a fost stabilită sarcina de a dezvolta un sistem de calcul cu o performanță de 100 de milioane de operații pe secundă. Așa apare proiectul complex de calcul multiprocesor Elbrus.

Dezvoltarea mașinilor cu capacități „extraordinare” a avut diferențe caracteristice împreună cu dezvoltarea sistemelor de calcul electronice universale. Aici s-au impus cerințele maxime atât asupra arhitecturii și elementelor de bază, cât și asupra designului sistemului informatic.

În lucrările privind Elbrus și într-o serie de dezvoltări care le-au precedat, au fost ridicate întrebări cu privire la implementarea eficientă a toleranței la erori și a funcționării continue a sistemului. Prin urmare, au caracteristici precum multiprocesare și mijloace asociate de paralelizare a ramurilor de sarcini.

În 1970, a început construcția planificată a complexului.

În general, Elbrus este considerată o dezvoltare sovietică complet originală. Conținea astfel de soluții arhitecturale și de design, datorită cărora performanța MVK a crescut aproape liniar odată cu creșterea numărului de procesoare. În 1980, Elbrus-1, cu o productivitate totală de 15 milioane de operațiuni pe secundă, a trecut cu succes testele de stat.

MVK „Elbrus-1” a devenit primul computer din Uniunea Sovietică construit pe baza microcircuitelor TTL. În ceea ce privește software-ul, principala sa diferență este concentrarea asupra limbilor de nivel înalt. Pentru acest tip de complexe au fost create și propriul sistem de operare, sistem de fișiere și sistem de programare El-76.

Elbrus-1 a furnizat performanțe de la 1,5 până la 10 milioane de operațiuni pe secundă, iar Elbrus-2 - mai mult de 100 de milioane de operațiuni pe secundă. A doua revizuire a mașinii (1985) a fost un complex de calcul multiprocesor simetric de zece procesoare superscalare pe LSI-uri matrice, care au fost produse în Zelenograd.

Producția în serie de mașini de o asemenea complexitate a necesitat implementarea urgentă a sistemelor de automatizare a proiectării computerelor, iar această problemă a fost rezolvată cu succes sub conducerea lui G.G. Ryabova.

„Elbrus” a purtat, în general, o serie de inovații revoluționare: procesarea procesorului superscalar, arhitectura multiprocesor simetrică cu memorie partajată, implementarea programării securizate cu tipuri de date hardware - toate aceste capacități au apărut în mașinile domestice mai devreme decât în ​​Occident. Crearea unui sistem de operare unificat pentru sistemele multiprocesor a fost condusă de B.A. Babayan, care a fost cândva responsabil pentru dezvoltarea software-ului de sistem BESM-6.

Lucrările la ultima mașină a familiei, Elbrus-3, cu o viteză de până la 1 miliard de operații pe secundă și 16 procesoare, au fost finalizate în 1991. Dar sistemul s-a dovedit a fi prea greoi (din cauza bazei elementului). Mai mult, la acea vreme au apărut soluții mai rentabile pentru construcția stațiilor de lucru cu computere.

În loc de o concluzie

Industria sovietică a fost complet computerizată, dar un număr mare de proiecte și serii prost compatibile au dus la unele probleme. Principalul „dar” a vizat incompatibilitatea hardware, care a împiedicat crearea sistemelor de programare universale: toate seriile aveau diferiți biți de procesor, seturi de instrucțiuni și chiar dimensiuni de octeți. Și producția de masă a calculatoarelor sovietice cu greu poate fi numită producție de masă (livrările au avut loc exclusiv către centrele de calcul și producția). În același timp, liderul în rândul inginerilor americani a crescut. Astfel, în anii 60, Silicon Valley se remarcase deja cu încredere în California, unde se creau cu putere circuite integrate progresive.

În 1968, a fost adoptată directiva de stat „Rând”, conform căreia dezvoltarea ulterioară a ciberneticii URSS a fost îndreptată pe calea clonării computerelor IBM S/360. Serghei Lebedev, care la acea vreme rămânea principalul inginer electrician al țării, a vorbit cu scepticism despre Ryad. În opinia sa, calea copierii, prin definiție, a fost calea celor în urmă. Dar nimeni nu a văzut altă modalitate de a „aduce” rapid industria. La Moscova a fost înființat un Centru de Cercetare pentru Tehnologia Calculatoarelor Electronice, a cărui sarcină principală a fost implementarea programului „Ryad” - dezvoltarea unei serii unificate de computere similare cu S/360.

Rezultatul muncii centrului a fost apariția calculatoarelor din seria EC în 1971. În ciuda asemănării ideii cu IBM S/360, dezvoltatorii sovietici nu au avut acces direct la aceste computere, așa că proiectarea mașinilor domestice a început cu dezasamblarea software-ului și construcția logică a arhitecturii bazată pe algoritmii de funcționare a acesteia.