Русский | English   поискrss RSS-лента

Главная  → История отечественной вычислительной техники  → Управляющие ЭВМ  → СМ ЭВМ  → Семейство малых ЭВМ (СМ ЭВМ)

Семейство малых ЭВМ (СМ ЭВМ)

В 1974 г. решением Межправительственной комиссии по сотрудничеству социалистических стран в области вычислительной техники (МПК по ВТ) ИНЭУМ был определён головной организацией по созданию Системы малых ЭВМ (СМ ЭВМ), а директор ИНЭУМ Б.Н. Наумов назначен Генеральным конструктором СМ ЭВМ. С 1984 г. директором ИНЭУМ и Генеральным конструктором СМ ЭВМ стал Н.Л. Прохоров. Комплекс научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по СМ ЭВМ выполнялся более чем 30 институтами и предприятиями СССР, Болгарии, Венгрии, ГДР, Республики Куба, Польши, Румынии и Чехословакии.

СМ ЭВМ была построена как агрегатная система технических и программных средств вычислительной техники, нормативного, методического и эксплуатационного обеспечения и стандартов, обеспечивавшая рациональную совместимость и унификацию системных, архитектурных, схемотехнических и конструктивных решений.

Разработанные принципы технологии и стандарты СМ ЭВМ охватывали все аспекты унификации элементов, узлов и устройств, конструкций, моделей ЭВМ, программных средств с учетом технологии и мощности отечественной промышленности и позволили организовать крупносерийное производство.

Без этой нормативной базы, созданной Советом Главных конструкторов (СГК СМ ЭВМ) с самого начала разработки, было бы невозможным решение поставленной задачи обеспечить крупносерийное промышленное производство СМ ЭВМ кооперацией специализированных предприятий, находящихся в разных странах.

При разработке СМ ЭВМ были приняты несколько общих принципов, среди которых в качестве важнейших следует отметить:

Разработка СМ ЭВМ выполнялась по двум архитектурным линиям.

Первая архитектурная линия включала широкую номенклатуру управляющих вычислительных комплексов на базе микро-ЭВМ семейства СМ 1800, построенных по магистрально-модульному принципу.

Первые модели этой линии представляли собой 8-разрядные микро ЭВМ (микропроцессор КР580), построенные по магистрально-модульному принципу с внутренним интерфейсом И41 (Multibus).

В 1987 г. была завершена разработка и начат серийный выпуск первой 16-разрядной модели этого семейства – СМ 1810 (микропроцессор К1810ВМ86). В СМ1810 также использовался интерфейс И41, что позволило использовать в её составе периферийные модули и устройства, разработанные для СМ 1800. Было разработано шесть модификаций СМ 1810 общего применения и четыре модификации для работы в промышленных условиях (СМ 1814).

В 1990 г. была завершена разработка 32-разрядного вычислительного комплекса СМ 1820 на базе микропроцессора Intel 80386.

Всего в 1977 – 1990 гг. было разработано и выпускалось 26 модификаций семейства СМ 1800.

В составе этой линии СМ ЭВМ была разработана широкая номенклатура внешних устройств, устройств связи с объектом, сетевых средств, адаптеров различных интерфейсов (C2, RS422, ИЛПС, BITBUS, ИРПР и др.)

Во всех разработках семейства СМ 1800 был принят и реализован принцип магистрально-модульной архитектуры, что позволило практически непрерывно обеспечить процесс эволюционного развития всех модулей семейства как в части повышения производительности, так и удовлетворения функциональным требованиям области применения.

Системное программное обеспечение семейства СМ 1800 включало в себя инструментальные операционные системы (ДОС 1800, ДОС 1810), исполнительные операционные системы реального времени (ОС СФП 1810, БОС 1810), операционные системы общего назначения (Микрос-86, Демос, МДОС).

Возможность использования достаточно широкой номенклатуры серийно-выпускаемых технических и программных средств семейства СМ 1800 позволяла удовлетворить требования таких областей применения, как АСУТП, АСНИ, ГПС, системы обработки экономической и текстовой информации и др.

Серийное производство микро-ЭВМ семейства СМ 1800 осуществлялось Киевским ПО «Электронмаш», ПО «Орловский завод УВМ им. К.Н. Руднева» и Тбилисским ПО «Элва».

Вторая архитектурная линия СМ ЭВМ была представлена рядом программно совместимых моделей мини-ЭВМ разной производительности. Младшие модели этой линии включали 16-разрядные ЭВМ (СМ 3, СМ 4, СМ 1300, СМ 1420) на базе системного интерфейса «Общая шина» (ОШ).

Развитием СМ 1420 являлся вычислительный комплекс СМ 1425, в котором был применён 22-разрядный магистральный параллельный системный интерфейс МПИ и который имел более развитые архитектурные возможности.

Особое место в этой архитектурной линии занимали 32-разрядные мини-ЭВМ семейства СМ 1700 с интерфейсом ОШ и СМ 1702 с интерфейсом МПИ. Архитектура этого семейства обеспечивала поддержку виртуальной памяти, программную и аппаратную совместимость с 16-разрядными моделями мини-ЭВМ, а также развитую систему диагностирования.

Все модели второй архитектурной линии серийно изготовлялись на заводах ПО «Электронмаш» (г. Киев), заводе «Энергоприбор» (г. Москва) и ЛПО «Сигма» (г. Вильнюс), которые принимали самое непосредственное участие и на всех стадиях разработки.

Большое место в номенклатуре СМ ЭВМ занимали контроллеры и периферийные устройства, а также спецпроцессоры, обеспечивающие значительное повышение производительности ЭВМ для конкретного класса решаемых задач. Здесь, прежде всего, необходимо отметить спецпроцессор для быстрых преобразований Фурье (СПФ СМ), разработанный совместно с Институтом радиотехники и электроники АН СССР и использовавшийся для обработки радиолокационных изображений поверхности планеты Венера. Для этого крупномасштабного исследования, проведённого АН СССР под руководством академика В.А. Котельникова, требовались вычислительные мощности, эквивалентные супер-ЭВМ, которыми ИРЭ АН СССР не располагал. Задачу удалось решить с помощью мини-ЭВМ, расширенной спецпроцессором Фурье.

Отдельно необходимо отметить процессор логического моделирования, который являлся специализированным вычислителем для ускоренного моделирования цифровых схем. Область применения этого спецпроцессора – системы автоматизированного проектирования СБИС. Оригинальная потоковая (конвейерная) архитектура спецпроцессора обеспечивала ускорение моделирования по сравнению с ЭВМ общего назначения в среднем в 1000 раз.

Значительные результаты были достигнуты в работах по созданию запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах, проводимых под руководством В.К. Раева. Результаты этих работ оказали существенное влияние на развитие в стране фундаментальной науки о микроструктуре доменных границ и диверсифицированной технологии создания накопителей информации на магнитных доменах микронных и субмикронных размеров.

ЭВМ СМ 1800

СМ 1803

Рис. 1. СМ 1803

Микро ЭВМ СМ 1800 – 8-разрядная агрегатированная система на основе n-канальных МОП БИС разработана в 1979 году и предназначена для управления производственными процессами и агрегатами, автоматизации лабораторных измерений и экспериментов, выполнения вычислительных работ, подготовки данных, обработки текстовой и табличной информации, программирования и обучения.

Варианты конструктивной реализации модели ориентированы на использование в производственных помещениях, лабораториях или конторах, а также на встраивание в агрегаты. Конструктивный и функциональный состав – переменный, определяется потребностями заказчика.

Основные технические характеристики

Система команд

Определяется архитектурой
микропроцессора КР580ИК80А

Тактовая частота

2 МГц

Разрядность слова

8 бит

Время выполнения команд

От 2 до 8,5 мкс

Максимальный объём памяти (сочетание оперативной и постоянной памяти – произвольное)

64 Кбайт

Максимальное количество адресуемых портов

 

Ввода

256

Вывода

256

Число уровней прерываний

8

Системный интерфейс

И40, И41 (Multibus)

Внешние устройства:

Устройства связи с объектом (имеют гальваническую развязку):

Средства связи:

Конструктивная основа

СМ 1800 состоит из базовой ЭВМ (БЭВМ), набора модулей внешних устройств, размещённых в тумбе, стойке и столе оператора.

БЭВМ имеет три модификации:

БЭВМ СМ 1801 состоит из монтажного блока, модуля центрального процессора (МЦП) и модуля системного контроля (МСК).

Применяется в каркасном исполнении микро-ЭВМ для встраивания в установки, производимые заказчиком. Номенклатура модулей определяется спецификацией заказчика.

БЭВМ СМ 1802 включает АКБ в приборном исполнении с передней панелью, МЦП и МСК, также предназначена для встраиваемых применений.

БЭВМ СМ 1803 конструктивно выполнена в стойке или в тумбе, укомплектован внешними устройствами и программным обеспечением в виде девяти типовых комплексов, различающихся конструктивной компоновкой и составом технических и программных средств.

Открытая архитектура машины позволяла пользователям легко включать в состав СМ1803 модули и устройства собственной разработки.

На базе СМ 1803 был создан АРМ-2-05 — автоматизированное рабочее место разработчика микропроцессорных систем, в состав которого входили внутрисхемный эмулятор микропроцессоров серий К580 и К589.

Исполнение БЭВМ СМ 1804 было разработано позднее для использования в промышленных средах, отличающихся повышенными требованиями к условиям эксплуатации. Для этого исполнения был разработан специальный герметизированный шкаф.

СМ 1800 в различных конструктивных исполнениях с 1980 г. серийно производилась на заводе ВУМ Киевского ПО «Электронмаш», позднее производство СМ 1803 было организовано также в Тбилисском ПО «Элва».

СМ 1803 серийно выпускалась до 1990 г. Всего было выпущено около 12 тыс. комплексов.

Кроме того, по документации, которую по договорам ИНЭУМ передал многим организациям, было изготовлено немало управляющих систем, встроенных в различные приборы и установки.

Основные разработчики – А.Н. Шкамарда, Н.Д. Кабанов, В.И. Гуськов, В.С. Кравченко, В.И. Глухов, С.Г. Ходонович, А.Я. Соколов, В.В. Гревцев, Ю.В. Нифонтов.

ЭВМ СМ 1810

СМ 1810

Рис. 2. СМ 1810 – настольный вариант

СМ 1810 и СМ 1814 (промышленное исполнение СМ 1810) являются дальнейшим продолжением и развитием архитектурной линии СМ 1800, строятся на базе 16-разрядного микропроцессора К1810ВМ86 и системного интерфейса И41.

СМ 1810 разработана в 1986 году. Комплексы характеризуются более высокими техническими характеристиками по быстродействию, адресуемому объёму памяти, разрядности данных, резким снижением материалоёмкости, повышенной надёжностью, улучшенными эстетическими и эргономическими качествами.

СМ 1810 обладает высоким уровнем совместимости с 8-разрядными моделями семейства СМ1800, обеспечивают возможность использования накопленного прикладного программного обеспечения и конструктивной совместимостью с широкой номенклатурой модулей и устройств семейства СМ1800.

Для СМ1810 был разработан МЦП-16 — модуль центрального процессора на базе 16-разрядного микропроцессора К1810ВМ86, новый модуль системного контроля, новый модуль оперативной памяти ёмкостью 256 Кбайт, впоследствии — 1 Мбайт, контроллеры накопителей на гибких магнитных дисках диаметром 5,25 дюйма и жёстких дисках и типа “Винчестер”.

СМ 1810

Рис. 3. СМ 1810 – тумбовое исполнение

Для обеспечения совместимости с СМ 1803 по прикладному программному обеспечению был разработан модифицированный процессорный модуль МЦП-1 на базе К580ИК80.

Продолжалось наращивание номенклатуры модулей и устройств семейства СМ1800, которые могли использоваться как в 8-, так и в 16-разрядных моделях семейства. Разработаны модули сопряжения с сетевыми протоколами Х.25, ИЛПС, устройство ввода аналоговых сигналов низкого уровня.

Для СМ1810 были созданы новые, более компактные конструктивы — настольный, стоечный и тумбовый, новые источники питания.

Большинство новых модулей СМ1810 представляли собой интеллектуальные устройства, имеющие в своём составе микропроцессор, внутреннее программное обеспечение.

Допускалось ограниченное применение импортных БИС, при условии, что в обозримом будущем появятся их отечественные аналоги. Некоторые, наиболее сложные модули, выполнялись на 4-слойных печатных платах. Повысилась плотность размещения электрорадиокомпонентов на плате (до 120 16-контактных DIP-корпусов ИМС на плате размером 220×233,3 мм).

СМ 1810

Рис. 4. СМ 1810 – стоечный вариант

Производительность комплексов СМ 1810 приблизительно в пять раз выше производительности комплексов СМ 1800. ПО комплексов даёт пользователю широкие возможности построения, как систем реального времени, СМ 1810 – тумбовое исполнение так и инструментальных, применения большого количества пакетов прикладных программ.

Наличие развитой периферии адаптеров различных интерфейсов, сетевых модулей и модулей связи с объектом даёт возможность построения гибких систем управления на базе комплексов СМ 1810 и СМ 1814.

Комплексы предназначены для сбора, обработки и хранения информации, управления технологическими процессами с непрерывным дискретным характером производства в металлургической, энергетической, автомобильной, нефтегазовой промышленности и др.

Общие технические характеристики:

тип системного интерфейса И41

разрядность данных, бит 16; 8

разрядность адреса, бит 24

 максимальный адресуемый объём памяти

оперативной 1 Мбайт

постоянной 1 Мбайт

число задатчиков, обслуживаемых схемой приоритетного арбитража 16

приоритетный арбитраж параллельный, циклический

количество адресуемых портов
ввода 65 536
вывода 65 536

время выполнения операций над 16-разрядными числами в микропроцессоре К1810ВМ86 типа, мс
регистр-регистр 0,4
сложение 0,6
умножение 30,6
деление 37,8

тактовая частота генератора микропроцессора 5 МГц

число запросов прерывания до 65

Системный интерфейс И41 комплексов СМ 1810 по сравнению с системным интерфейсом комплексов СМ 1800 имеет дополнительные функциональные возможности и расширенное количество адресных шин.

В состав номенклатуры периферийных устройств входят технические средства для связи со следующими интерфейсами и стыками: Общая шина, И41, ИРПР-М (CENTRONICS), ИРПС, ИЛПС, С1-ФЛ, С1-ТГ, С2.

Элементная база комплексов содержит ИМС повышенной степени интеграции, а также цифровые и аналоговые ИМС средней степени интеграции. Массовое производство СМ 1810 в различных конфигурациях для конечных пользователей и во встраиваемых исполнениях с 1986 г. осуществляли ПО «Электронмаш» (г. Киев), завод УВМ им. Руднева (г. Орел) и ПО «Элва» (г. Тбилиси).

Всего за 1986–1993 гг. было выпущено в Киеве, Орле и Тбилиси около 18 тыс. шт. комплексов СМ 1810.

За создание СМ 1810 Н.Л. Прохоров, А.Н. Шкамарда и Н.Д. Кабанов были удостоены премии Совета Министров СССР за 1987 г.

Основные разработчики – А.Н. Шкамарда, Н.Д. Кабанов, В.И. Гуськов, И.И. Бабанов, В.И. Глухов, С.Г. Ходонович, О.М. Шатохин, В.С. Кравченко, В.В. Гревцев, Ю.В. Нифонтов.

ЭВМ СМ 1820М

СМ 1820

Рис. 5. СМ 1820 (1990 г.)

Необходимость дальнейшего развития семейства СМ 1800 обусловило поиски новой элементной базы. Изменение общей ситуации в стране позволило использовать в разработках производимые фирмой Intel микропроцессоры семейства 80386.

В конце 1988 г. начались работы по СМ 1820 – универсальной высокопроизводительной управляющей микро-ЭВМ с развитыми средствами устройств внешней памяти, видеографики, коммуникаций, ввода-вывода для применения на верхних уровнях иерархических систем управления.

При этом стоимость комплексов СМ 1820 не должна превосходить стоимость СМ 1810 при следующих характеристиках:

Программное обеспечение — операционная система реального времени типа БОС (RMX286) и операционные системы общего назначения — МДОС1820 (типа MS DOS) и ДЕМОС (типа UNIX).

В состав СМ 1820 предполагалось ввести согласователь интерфейсов И41 и ISA для использования до четырёх модулей персональных ЭВМ IBM PC/AT.

Для СМ 1820 разрабатывались контроллеры локальных сетей общего (Ethernet) и промышленного (ИЛПС и Bitbus) назначения, средства машинной графики – видеоконтроллер с разрешением 640 × 420 точек, 16 цветов и 1024 × 800 точек, 256 цветов.

СМ 1820

Рис. 6. Система мониторинга АЭС на базе СМ 1820М

В 1990 году была выпущена небольшая серия СМ 1820 под названием «Нивка».

Дальнейшие работы были направлены на глубокую модернизацию линии СМ 1820 с целью создать на базе применения новых БИС отечественного и зарубежного производства и новых конструктивов, полностью соответствующих требованиям стандарта «Евромеханика», конкурентоспособную управляющую микро-ЭВМ, ориентированную, прежде всего, на встраиваемые применения.

В 1998 г. в институт начал разработку модели СМ 1820М.

СМ 1820М разрабатывалась как функционально-полный комплекс технических и программных средств, построенный на современной элементно-конструктивной базе и передовых структурных решениях, обеспечивает возможность создания многоуровневых автомати­зированных систем управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности (выпускаются в настоящее время).

Архитектура и схемотехнические решения, использованные в СМ 1820М, направлены на обеспечение высокой производительности, надёжности и живучести управляющих систем, построенных на её основе.

Технические средства СМ 1820М сертифицированы Госстандартом России как средства измерения и рекомендованы Госатомнадзором России для применения на объектах использования атомной энергии.

В состав технических средств СМ 1820М входят промышленные контроллеры СМ1820М КП и СМ1820М КПМ, УВК нижнего уровня СМ1820МНУ для централизованного контроля и управления сосредоточенными объектами, УВК верхнего уровня СМ1820МВУ, предназначенные для создания серверов и автоматизированных рабочих мест. Промышленные контроллеры и УВК модели СМ 1820М могут использоваться как автономно, так и в составе локальных сетей. Конструкция промышленных контроллеров и УВК позволяет эксплуатировать их в промышленных средах.

Программное обеспечение СМ 1820М включает системное программное обеспечение на базе операционных систем Windows, Linux, QNX, программный пакет SCADA – WinCC, программное обеспечение автоматизированных рабочих мест, средства дистанционного управления, тесты.

СМ 1820

Рис. 7. УВК СМ 1820МВУ

УВК СМ 1820МВУ предназначены для приёма и обработки информации, поступающей от контроллеров, и обеспечения взаимодействия человека с автоматизированной системой управления, например для построения рабочего места оператора-технолога. В состав комплекса СМ 1820МВУ входит блок вычислительный, набор периферийных устройств в соответствии с требованиями конкретного применения и конструктив для их размещения. Набор и характеристики периферийных устройств могут меняться, так как они подключаются к блоку вычислительному с помощью стандартных интерфейсов.

Блок вычислительный построен по магистрально-модульному принципу, традиционному для СМ ЭВМ, на базе интерфейса Compact PCI формата 3U.

По заказу могли поставляться комплексы с различными характеристиками, в различных конструктивных исполнениях, в том числе – резервированные и многоэкранные.

СМ 1820

Рис. 8. УВК СМ 1820МНУ

УВК СМ 1820МНУ предназначены для применения в централизованных системах автоматизации технологических процессов с сосредоточенным размещением датчиков и исполнительных механизмов или линий связи с ними для сбора и первичной обработки информации от объекта, передачи её в комплексы верхнего уровня и выдачи управляющих воздействий.

Возможности блоков вычислительных могут расширяться путём установки дополнительных модулей сопряжения с интерфейсами PCI, ISA, PC/104, IP в зависимости от типа вычислительного блока. По спецзаказу в комплексах нижнего уровня могут устанавливаться видеомониторы и клавиатуры. Комплексы нижнего уровня комплектуются по карте заказа, прилагаемой к договору на поставку. Максимальное количество каналов аналогового ввода в СМ 1820МНУ до 1200, дискретных каналов ввода/вывода – до 2400.

В составе комплекса СМ 1820МНУ могут использоваться модули аналогового ввода/вывода, дискретного ввода/вывода, типа «сухой контакт», модуль для связи с устройствами, рассчитанными на работу с дуплексным регистром. Базовое системное программное обеспечение включает базовую систему ввода/вывода BIOS и операционную систему MS DOS, записанную во флэш-памяти. BIOS обеспечивает возможность установки операционных систем типа Windows и QNX.

Промышленные контроллеры предназначены для круглосуточной работы в необслуживаемом режиме и обеспечивают сбор и первичную обработку данных, поступающих от датчиков объекта управления, а также выдачу управляющих воздействий на исполнительные устройства объекта управления.

Контроллеры СМ1820М КП предназначены для работы в условиях промышленного производства и имеют пылевлагозащитный корпус со степенью защиты IP-54 и предназначены для взаимодействия с объектами, имеющими от нескольких десятков до нескольких сотен точек обслуживания (датчиков или исполнительных устройств).

СМ1820М КПМ

Рис. 9. СМ1820М КПМ

Контроллеры СМ1820М КП содержит монтажный каркас (крейт) на 4, 6, 8 или 12 мест, объединённых шиной ISA. Контроллеры СМ1820М КП являются свободно компонуемыми изделиями и могут содержать в себе различный набор модулей и устройств.

Все модули ввода и вывода сигналов связаны гибкими шлейфами с кроссовыми модулями, на зажимы которых подводятся кабели от объекта управления.

Модульная архитектура позволяет компоновать контроллеры без избыточности, учитывая требования конкретных пользователей.

Для контроллеров СМ1820М КП разработана широкая гамма модулей, включающая несколько типов процессорных модулей различной мощности, модули связи с объектом управления – аналогового и дискретного ввода и вывода, коммуникационные модули, обеспечивающие выход на интерфейсы RS-232, RS-485, Ethernet, модули питания, кроссовые модули.

Контроллеры СМ1820М КПМ предназначены для взаимодействия с объектами, в которых к каждому контроллеру может быть подключено от нескольких единиц до нескольких десятков точек обслуживания.

Для контроллеров СМ1820М КПМ разработаны модули связи с объектом, к которым кабели связи подключаются непосредственно, без промежуточных кроссовых модулей.

В контроллерах СМ1820М КПМ используются те же модули обработки информации, что и в контроллерах СМ1820М КП, но модули ввода и вывода сигналов (аналоговых, дискретных и число-импульсных) выполнены иначе. На всех модулях ввода и вывода, предназначенных для контроллеров СМ1820М КПМ, установлены 20-контактные кроссовые колодки с винтовыми зажимами, непосредственно на которые подводятся кабели от объекта управления.

Контроллеры серии СМ1820М КПМ предназначены для работы в условиях промышленного производства и имеют те же пылевлагозащитные корпуса, что контроллеры серии СМ1820М КП.

Программное обеспечение контроллеров СМ1820М КПМ и СМ1820М КП полностью совместимо.

Промышленные контроллеры серий СМ 1820М ПК и СМ1820М ПКМ (в дальнейшем ПК) являются компьютерами, базирующимися на микропроцессорах типа Intel, ARM, AVR и могут работать под управлением операционной операционных систем типа MS DOS, Linux, QNX.

Система программного обеспечения КП состоит из тестового и системного программного обеспечения, а также драйверов поддержки связи с верхним уровнем АСУ.

Тестовое программное обеспечение состоит из автономных (записанных в контроллере на флэш-диске) тестов, позволяющих произвести полную проверку каждого отдельного модуля, входящего в состав ПК и общесистемного теста, обеспечивающего по инициативе верхнего уровня АСУ возможность проверки работоспособности сети в целом и отдельных модулей для каждого из ПК, входящих в состав распределённой системы.

Системное программное обеспечение ПК обеспечивает непрерывный сбор информации от модулей, входящих в состав ПК (дискретных, аналоговых и т. п.), её первичную обработку и передачу на верхний уровень, приём и выполнение специальных команд с верхнего уровня, локальное управление, диагностику и статистику ошибок.

Системное программное обеспечение ПК осуществляет следующие функции:

Системное программное обеспечение имеет механизмы гибкой настройки, что позволяет пользователю описать базовую конфигурацию контроллера и автоматическое выполнение простейших логических операций и блокировок автоматизируемого технологического процесса. Кроме того, системное программное обеспечение имеет предустановленные функции исполнения циклограмм. Это позволяет технологам автоматизируемого процесса самостоятельно задавать последовательность выдачи команд управления с разрешением времени 1 мс.

Версия системного программного обеспечения для операционных систем семейства QNX реализована для распределённого исполнения в сети QNet, что позволяет объединять несколько контроллеров в единую сеть и оперировать единым пространством сигналов в этой сети.

В период 2002—2013 гг. Институт разработал, изготовил и поставил            оборудование и программное обеспечение для ряда автоматизированных систем контроля и управления технологическими процессами на базе технических и программных средств СМ 1820М на многие промышленные объекты в России, Китае. Индии, Иране, Южной Корее, общим числом до 180 УВК СМ1820МВУ и СМ1820МНУ и более 500 контроллеров СМ1820М КП различных модификаций. В качестве примера можно привести такие объекты, как:

Основные разработчики СМ 1820М – А.Н. Шкамарда, И.И. Бабанов, В.И. Глухов, А.П. Горшков, А.В. Глухов, Ю.В. Нифонтов, А.М. Каменков, В.А. Прилипко, С.А. Крохоткин, В.В. Гревцев.

УВК СМ 3 и СМ 4

УВК СМ 3 разработан в 1978 году, а УВК СМ 4 – в 1979 году.

Управляющие вычислительные комплексы первой очереди строятся на базе процессоров СМ-3П и СМ-4П. На рисунке представлен общий вид УВК СМ4.

Основные архитектурные особенности процессоров СМ-3П и СМ-4П

В процессорах СМ-3П и СМ-4П и контроллерах реализован микропрограммной принцип управления.

Основой элементной базы являются интегральные микросхемы средней степени интеграции (К131, К555, К155, К531).

Основной формат обрабатываемой информации – слово, имеющее 16 двоичных разрядов. Основной способ представления чисел – с фиксированной запятой в дополнительном коде со знаком.

УВК СМ 4

Рис. 10 УВК СМ 4

Система команд охватывает такие операции, как: сложение, вычитание, несколько видов операций сдвига, пересылка информации, проверка, условные и безусловные переходы, переход к подпрограмме и возврат из подпрограммы и др. Все команды СМ-3П входят в состав базового набора СМ-4П. Кроме этого, в СМ-4П имеется ряд дополнительных команд, таких как: умножение деление с фиксированной запятой, сложение и вычитание, умножение и деление с плавающей запятой, многократный сдвиг и др.

Количество кодов операций, использованных в командах, более шестидесяти. Сочетание этих кодов с различными видами адресации расширяет систему до 400 практически используемых команд. Основной набор команд обеспечивает обработку 16-разрядных двоичных слов, кроме того, имеются команды для обработки каждого из двух байтов, входящих в одно слово, а также для обработки отдельных разрядов.

В составе процессоров имеется 8 универсальных регистров, каждый длиной в одно слово – регистры общего назначения (РОН), которые используются для размещения как обрабатываемой информации, так и для констант, адресов и составных частей адресов. Система команд построена так, что при использовании универсальных регистров и установленных режимов обращения к операндам позволяет процессору работать в режиме нульадресной, одноадресной и двухадресной машины.

По структуре команд все команды процессоров СМ-3П СМ-4П можно условно разделить на следующие группы:

Поля адресации в одноадресных и двух адресных командах состоят из 6 разрядов. Три из них отводятся для указания номера одного из регистров общего назначения (РОН) процессора, другие три – для обозначения способа использования содержимого выбранного регистра – т.е. для режима адресации. Таким образом, общим подходом к использованию одного из восьми видов адресации является предварительная загрузка содержимого регистра и последующее использование этого содержимого в качестве операнда, адреса операнда или адреса той ячейки памяти, где находится адрес операнда.

****Особый случай представляет использование счётчика команд в качестве регистра общего назначения в режиме адресации, так как этот регистр не нуждается в предварительной загрузке и всегда указывает на ячейку, следующую за командой. Загружая в эту ячейку определённую информацию и используя различные режимы адресации, можно получить дополнительно восемь видов адресации, из которых практический смысл имеет только четыре. Поэтому принято считать, что в процессорах СМ-3П и СМ-4П имеется возможность использовать 12 видов адресации.

При выполнении команд условных переходов адрес перехода определяется путём добавления к содержимому счётчика команд величины смещения с учётом знака смещения. Получаемый таким образом адрес перехода располагается в зоне, отстоящей на ± 128 слов от адреса выполняемой команды условного перехода.

Основной формат, принятый для представления адреса операндов, – 16-разрядный байт. Таким образом, объём оперативной памяти, который определяется 16-разрядным адресом, 64 Кбайт или 32 Кслов. Для процессора СМ-4П объём памяти может быть увеличен до 128 Кслов. Для обеспечения работы с таким объёмом памяти в составе процессора СМ-4П имеется дополнительный блок – диспетчер памяти, отсутствующий в процессоре СМ-3П.

Обмен информацией между различными устройствами управляющих вычислительных комплексов, построенных на основе процессоров СМ-3П и СМ-4П, осуществляется через магистральный интерфейс ОШ. Все устройства комплекса, включая процессор, оперативное запоминающее устройство, внешние устройства, а также специализированные устройства (например, такие, как блок расширения арифметики, выполняющий аппаратным путём вычисление специальных функций), обмениваются информацией по магистралям ОШ. Как данные, так и управляющая информация передаются по ОШ 16-разрядным параллельным кодом.

Система прерываний – многоуровневая. При использовании высшего уровня приоритета (уровень «прямого доступа») осуществляется обмен информацией между устройствами комплекса без участия процессора – внепроцессорный обмен. В этом случае во время обмена информацией прерывания процессора не происходят, и общая производительность комплекса не увеличивается. Устройства, подключаемые к уровню «прямого доступа», должны иметь в своём составе дополнительное специальное оборудование. Архитектура кроме этого допускает использование семи уровней приоритета для обеспечения программных прерываний. В процессорах СМ-3П и СМ-4П реализовано четыре из этих семи уровней. Количество устройств, подключаемых к каждому из уровней приоритета (включая «прямой доступ»), архитектурой практически не ограничивается.

Обмен информацией по ОШ осуществляется асинхронно, что позволяет использовать в комплексе устройства различного быстродействия. Это также даёт возможность легко модернизировать комплекс при совершенствовании его составных частей.

Одна из особенностей архитектуры процессоров СМ-3П СМ-4П состоит в том, что регистры внешних устройств адресуются также, как и ячейки оперативной памяти.

Тем регистрам внешних устройств, которые подключены к ОШ, и через которые происходит обмен как данными, так и управляющей информацией, присваиваются адреса так же, как и обычным ячейкам оперативной памяти. Для этого используются 4К старших номеров общей системы адресации (Таким образом, практический объём оперативного запоминающего устройства получается на 4К слов меньше того, который позволяет указать формат адреса). Благодаря этому к регистрам внешних устройств процессор имеет такой же доступ, как и к обычным ячейкам оперативной памяти. Содержимое этих регистров может быть использовано и изменено при выполнении любых таких операций, в которых происходит обращение к памяти – т. е. при использовании одноадресных и двухадресных команд (в том числе и при арифметических операциях). Поэтому в системе команд СМ-3П и СМ-4П отсутствуют специальные команды ввода-вывода. Их роль выполняют команды других типов, например команды, обеспечивающие пересылку информации из одной ячейки памяти в другую.

Сравнительные характеристики процессоров СМ-3П и СМ-4П

Основные параметры

СМ-3П

СМ-4П

Система управления

Микропрограммная

Количество универсальных регистров

8

Тип системного интерфейса

Общая шина

Пропускная способность магистралей интерфейса в режиме прямого доступа в память, тыс. слов/с

700

800

Система прерывания

Приоритетная пятиуровневая

Оперативная память:

 

 

 максимальный объём, К байт

56

248

 адресуемая единица памяти

байт, слово

 время цикла, мкс

1,2

1,2

 страничная организация памяти

Нет

Нет

 аппаратный стек

Есть

Есть

 диспетчер памяти

Нет

Нет

 ёмкость диспетчера памяти, К байт

-

256

 количество видов адресации

12

12

Время выполнения команд, мкс:

 

 

 регистр-регистр

5,0

1,2

 регистр-память

7,0

2,5

 память-память

10,0

3,9

 умножение с плавающей запятой

-

35,0

 сложение с плавающей запятой

-

22,0

 умножение с фиксированной запятой

-

10,2

Основные разработчики УВК СМ 3: Б.Я. Фельдман, В.И. Панферов, Ю.Н. Виноградов, А.Г. Любимов, И.М. Рыбин, А.С. Федоров, В.П. Семик.

Основные разработчики УВК СМ 4: А.Н Кабалевский, Ю.Н. Глухов, В.Б. Егоров, В.В. Родионов, М.А. Островский, В.С. Зонис, В.П. Семик.

УВК СМ 3 с 1978 года серийно производился на заводе «Энергоприбор», г. Москва и в ПО «Электронмаш», г. Киев.

Для автоматизации научных экспериментов на базе УВК СМ 3 и СМ 4 был разработан и серийно выпускался ряд измерительно-вычислительных комплексов со средствами контроля и измерений, выполняемых в стандарте КАМАК и АСЭТ.

В 1981 году за разработку и организацию серийного производства СМ 3 и СМ 4 группа ведущих разработчиков: ИНЭУМ – Б.Н. Наумов, Е.Н. Филинов, А.Н. Кабалевский, В.П. Семик и ПО «Электронмаш» – А.Ф. Незабитовский, В.А. Афанасьев, С.С. Забара была отмечена Государственной премией СССР в области науки и техники.

УВК СМ 1300

УВК СМ 1300 был разработан в 1979 году и выполнен на базе 16-разрядной встраиваемой микро ЭВМ СМ 1300.01 с интерфейсом «Общая шина» (ОШ).

СМ-1300 – 16-разрядная микро-ЭВМ с быстродействием до 500 тысяч операций в сек.

СМ-1300.01 – модель с диспетчером памяти.

СМ 1300 предназначен для использования в системах автоматизации научных экспериментов, а также автономно и в составе многомашинных управляющих вычислительных комплексов. Обладают высокой надёжностью.

В иерархических системах СМ-1300 рассчитаны на применение совместно с СМ-1420.

В зависимости от назначения выпускались следующие модели.

СМ 1300.06 – ряд управляющих вычислительных комплексов, предназначенных для построения САНЭ, АСУТП, ИВК и др.

Технические данные СМ 1300.06:

Агрегатно-модульная структура комплекса СМ 1300.06 позволяет, используя его как базовый комплекс, наращивать функциональные и программные возможности, создавая управляющие вычислительные комплексы специфицированные (УВКС).

СМ 1300.36 – управляющий вычислительный комплекс, предназначенный для оперативного контроля за ходом технологических процессов, формирования управляющих воздействий и отображения информации.

Область применения – химическая, нефтехимическая и нефтеперерабатывающая промышленности.

В состав комплекса СМ 1300.36 входят:

Технические данные СМ 1300.36:

СМ 1300.12 – комплекс вычислительный коммуникационный предназначен для построения одноузловых информационно-вычислительных сетей с коммутацией пакетов в соответствии с рекомендацией МККТТ Х.25/3. Может применяться для создания многоузловых сетей на основе СМ и ЕС ЭВМ, имеющихся у пользователя, а также в качестве базового комплекса при разработке распределённых информационно-вычислительных сетей по специальным проектам пользователя.

Обеспечивает взаимодействие с абонентскими системами в соответствии с рекомендациями МККТТ Х.25, реализуя три уровня вычислительных сетей открытой архитектуры: физический (протокол Х.21), канальный (протокол Х.25/2 LAPB), сетевой (протокол Х.25/3).

Первые два уровня выполняются аппаратно-программным способом через сетевые микропроцессорные адаптеры; третий уровень, а также взаимодействие с протоколами транспортного и канального уровней открытых сетей, реализуются программно в операционной среде коммуникационной службы (ОС КС).

В состав комплекса СМ 1300.12 входят:

На основе различных исполнений СМ 1300.06 выпускались измерительно‑вычислительные комплексы ИВК-6, ИВК-14 и ИВК-20.

На базе СМ 1300 были разработаны и производились на заводе «Энергоприбор»:

Основные разработчики УВК СМ 1300 – Б.Я. Фельдман, Б.И. Панферов, В.С. Громов, Е.Г. Назаров.

УВК СМ 1300 производился на заводе «Энергоприбор» (г. Москва)

УВК СМ 1420

УВК СМ 1420 разработан совместно с ПО «Электронмаш», г. Киев в 1983 году и представляет собой основную модель СМ ЭВМ с интерфейсом «Общая шина» (ОШ).

СМ 1420 является дальнейшим развитием комплексов СМ 3 и СМ 4 и по сравнению с ними отличается повышенной производительностью, более развитой системой команд. Наличием средств диагностики неисправностей, меньшими габаритными размерами за счёт применения интегральных схем повышенной степени интеграции. СМ 1420 реализует функционально полный набор команд с плавающей запятой.

УВК СМ 1420

Рис. 11. УВК СМ 1420

СМ 1420 предназначен для использования в системах управления технологическими процессами, в системах автоматизации научных экспериментов, в информационно-измерительных системах, в распределённых системах управления и обработки информации.

Центральной частью УВК СМ 1420 является процессор СМ-2420 со встроенной оперативной памятью ёмкостью 248 Кбайт. Диспетчером памяти обеспечивается автоматическое распределение памяти с виртуальным принципом адресации, защита памяти от несанкционированного доступа, а также возможность расширения памяти до 1920 Кслов (процессор СМ 2420.01).

Технические характеристики

Производительность процессора, коротких операций/с

1000000

Средняя производительность выполнения задач, операций/с:

оперативного управления

обработки экономической информации

научно-технических расчётов

 

 300000

 130000

 180000

Формат данных, бит:

при беззнаковом представлении

с фиксированной запятой

с плавающей запятой

 

 8; 16

 8; 16; 32

 32; 64

Формат команд

0-, 1-, 2-адресные

Питание от сети переменного тока:

Напряжение, В

частота, Гц

 

220, 380/220

50

Потребляемая мощность, кВА

3…8

Площадь, занимаемая комплексом, м²

до 30

Элементная база

ТТЛ-микросхемы серии К155, К1804, К589

Поставка УВК СМ 1420 осуществляется в виде типовых либо специфицированных комплексов (УВКС) по спецификации пользователя. На основании имеющихся технических средств и программного обеспечения Киевским ПО «Электронмаш» с 1989 г. выпускались шесть типовых комплексов, которые имеют следующие назначения:

СМ 1420.01 и СМ 1420.02 – для использования в системах автоматизации научно-технических, инженерных и экономических расчётов;

СМ 1420.03 и СМ 1420.10 – для построения многотерминальных систем управления базами данных (СУБД) и создания сетей ЭВМ;

СМ 1420.08 – для построения автоматизированных рабочих мест конструкторов в машиностроении, радиоэлектронике, строительстве в качестве ядра, в АСУ небольшими предприятиями;

СМ 1420.16 – для специального применения.

Основные разработчики в ИНЭУМ: А.Н. Кабалевский, Ю.Н. Глухов, А.В. Филин, В.Б. Егоров, В.С. Зонис, А.С. Шумей.

УВК СМ 1425

Вычислительный комплекс СМ 1425 разработан в 1989 году и является дальнейшим развитием комплексов СМ 1420. Комплекс СМ 1425 программно совместим с СМ 1420, обладает большей производительностью и надёжностью, имеет существенно меньшие габариты, массу и потребляемую мощность. ВК СМ 1425 предназначен для использования в системах сбора, подготовки и обработки данных, в информационно-справочных системах, системах автоматизации научно-технических и экономических расчётов, в системах управления производством, сетях ЭВМ.

Система команд СМ 1425 включает в себя набор команд СМ 1420 и команды для организации дополнительного режима работы “Супервизор” Наличие встроенных тестов аппаратного загрузчика и микропрограммного эмулятора пульта управления обеспечивает удобство обслуживания комплекса. В комплексах СМ 1425 применён 22-разрядный магистральный параллельный системный интерфейс МПИ (ГОСТ 26765.51‑86). Введение блочной передачи данных между устройствами прямого доступа и оперативной памятью позволяет более эффективно использовать интерфейс. В комплексе СМ 1425 предусмотрена возможность подключения устройств из номенклатуры СМ 1420, имеющих выход на интерфейс ОШ. Для этого разработан специальный модуль согласования системных интерфейсов.

Основой конструкции ВК СМ 1425 является базовый блок, выполненный в виде тумбы в пластмассовом корпусе. В базовом блоке размещены накопители на магнитных дисках, монтажный блок с посадочными местами для установки восьми блоков элементов (БЭ). Электронные устройства СМ 1425 выполнены в виде одного БЭ. Исключение составляют контроллеры НМД и НГМД, которые состоят из двух БЭ. Габаритные размеры БЭ – 245×250×16 мм. На лицевой стороне базового блока установлен пульт управления комплексом. На тыльной стороне размещены распределительные панели для подключения кабелей связи с видеотерминалами и печатающими устройствами, а также диагностический пульт комплекса. В состав базового блока входят также блок питания и три вентилятора.

Основой элементной базы ВК СМ 1425 являются микропроцессоры, созданные на К/МОП и n-МОП технологиях, полузаказные схемы на базовых матричных кристаллах, элементы памяти различного уровня интеграции и быстродействия.

Технические характеристики

Производительность комплекса, млн. коротких команд/с

3

Ёмкость оперативной памяти, Мбайт (максимальная)

4

Ёмкость внешней памяти на магнитных дисках, Мбайт:

СМ 1425.01

СМ 1425.02

 

22

61,6

Число каналов для подключения видеотерминалов

6

Габаритные размеры базового блока, мм

720×200×560

Формат команд

0-, 1-, 2-адресные

Площадь, занимаемая комплексом, с учётом площади, занимаемой двумя столами для установки видеотерминалов и печатающего устройства (столы в состав комплекса не входят), м²

8

Масса комплекса, кг

Не более 110

Потребляемая мощность, кВА

1,2

Основные разработчики – Л.М. Плахов, В.И. Парфенов, Г.А. Егоров, В.С. Громов.

ВК СМ 1425 выпускался с 1989 года в ПО «Электронмаш», г. Киев.

ВК СМ 1600

Разработка ВК СМ 1600 была проведена в 1981 году ИНЭУМ (Б.Н. Наумов, А.Н. Кабалевский, В.П. Семик) совместно СКБ Вильнюсского завода счётных машин (А.М. Немейкшис, С.И. Сидорас).

ВК СМ 1600 предназначен для решения учётных, планово-экономических и статистических задач, задач управления банковскими, торговыми, транспортными, строительными, сельскохозяйственными и небольшими промышленными предприятиями. Это полностью укомплектованная техническими и программными средствами база для терминальных и распределённых вычислительных систем, имеющих подключение к однородным разнородным сетям.

СМ 1600 является двухпроцессорным комплексом. Ведущий процессор СМ 1600.2620 обеспечивает программную совместимость с УВК СМ 4, специализированный процессор реализует систему команд ЭВМ М 5000.

Технические характеристики

Процессор СМ 1600.2620 (ведущий)

Представление арифметических операндов

с фиксированной и плавающей запятой

Ёмкость ОЗУ, Кбайт

256

Разрядность чисел, бит

 

с фиксированной запятой

16

с плавающей запятой

32

Система прерывания

пятиуровневая

Потребляемая мощность, В · А

300

Габаритные размеры, мм

482,6×710×308,5

Масса, кг

35

Процессор СМ 2104.0506 (специализированный)

Система счисления

двоично-десятичная и двоичная

Длина десятичных чисел, бит

1…31 и знак

Длина алфавитно-цифровой информации, символов

1…256

Форма представления чисел

с фиксированной запятой

Время выполнения операций над двумя 4-разрядными числами со знаком, мкс:

 

сравнения

27

сложения

28

умножения

90

деления

130

Производительность комплекса при решении полностью экономических задач, тыс. команд/с

80

Габаритные размеры, мм

482,6×710×308,5

Масса, кг

40

Серийное производство СМ 1600 было освоено ЛПО «Сигма», г. Вильнюс.

ВК СМ 1700

Вычислительный комплекс СМ 1700 был разработан в 1987 году совместно ЛПО «Сигма», главный конструктор Н.Л. Прохоров.

Основной целью создания 32‑разрядной модели СМ ЭВМ является увеличение объёма виртуального адресного пространства. ВК СМ 1700 предназначен для применения в системах автоматизации проектирования, в системах автоматизации научных исследований, в автоматизированных системах управления предприятиями, информационно-справочных и обучающих системах и др.

ВК СМ 1700

Рис. 12. ВК СМ 1700

Основой элементной базы, использованной при разработке СМ 1700, являются быстродействующие элементы серии К531, ПЗУ различных типов и элементы программируемой матричной логики (ПМЛ).

Ядром ВК СМ 1700 является вычислительная машина, которая состоит из консольного печатающего устройства, консольного устройства загрузки, консольного процессора, основного процессора, контроллера оперативного запоминающего устройства (ОЗУ), модуля ОЗУ, процессора с плавающей запятой, многофункционального контроллера связи.

Несмотря на существенно более развитую, по сравнению с СМ 1420 и СМ 1600 архитектуру, вычислительный комплекс СМ 1700 обеспечивает не только преемственность прикладных программ и массивов данных, созданных на предыдущих моделях СМ ЭВМ, но и представляет возможность использования практически всего периферийного оборудования СМ ЭВМ, находящегося в эксплуатации у пользователей.

Преемственность с 16‑разрядными СМ ЭВМ обеспечивается за счёт следующих возможностей:

Технические характеристики

Разрядность тракта данных, бит

32

Производительность, эквивалентных коротких команд/с

2 млн

Производительность при выполнении научно-технических задач, операций/с

0,2 млн

Формат данных:

 

числа с фиксированной запятой, бит

8; 16; 32; 64; 128

числа с плавающей запятой, бит

в том числе:

32; 64; 64; 128

экспонента, бит

8; 8; 11; 15

мантисса, бит

24; 56; 53; 113

упакованные десятичные числа, байт

 0 - 16

символьные строки, Кбайт

 0 - 64

битовые поля, бит

 0 - 32

числовые строки, байт

 0 - 31

Число машинных инструкций

306

Время цикла процессора, нс

270

Время цикла процессора плавающей запятой, нс

180

Ёмкость оперативной памяти, Мбайт

2 - 5

Время цикла оперативной памяти, нс

810

Объём виртуального адресного поля, Гбайт

4

Быстродействие системного интерфейса ОШ, Мбайт/с

1,5

Дополнительные интерфейсы

ИРПР, ИРПС, С2, синхронная линия связи

Число уровней прерывания:

 

программно генерируемых

15

аппаратных

16

Ёмкость внешней памяти, Мбайт:

 

на МНД (в зависимости от исполнения)

28 и более

на НМЛ

40

Питание от однофазной сети переменного тока:

 

напряжение, В

220 (в пределах от +22 до -33)

частота, Гц

50 ±

Средняя наработка на отказ, ч

3200 - 1100

Средняя наработка на сбой, ч

110 - 320

Средний срок службы, лет

10

Было разработано 14 типовых исполнений ВК СМ 1700, из которых в ЛПО «Сигма», г. Вильнюс выпускались 7 исполнений, имеющих следующую проблемную ориентацию: СМ 1700.02, СМ 1700.03, СМ 1700.11 – комплексы общего назначения; СМ 1700.08, СМ 1700.14 – комплексы для построения АРМ; СМ 1700.10 – комплексы для промышленно выпускаемых АРМ 1700-М, АРМ 1700-МР, АРМ 1700-С-01, АРМ 1700-С-02; СМ 1700.13 – комплекс для СУБД.

Основные разработчики СМ 1700 от ИНЭУМ – В.В. Родионов, В.И. Фролов, Г.А. Егоров, М.А. Островский; от ЛПО «Сигма» – А.Б. Чуплинскас, А.И. Драсутис, С.М. Сидорас, Б. Беляускас, В. Паулаускас.

ВК СМ 1702

Вычислительный комплекс СМ 1702 разработан в 1989 году совместно с ПО «Электронмаш», г. Киев и является первой моделью семейства 32-разрядных микро-ЭВМ с виртуальной адресацией ОЗУ до 4 Гбайт. По сравнению с СМ 1700 и ЭВМ «Электроника-82» СМ 1702 имеет втрое большую производительность, повышенную надёжность, меньшие габариты, массу и потребляемую мощность. Наличие встроенных тестов, аппаратного загрузчика и эмулятора пульта управления обеспечивает удобство обслуживания комплекса. В комплексе СМ 1702 применён 22-разрядный магистральный параллельный интерфейс МПИ по ГОСТ 26765.51-86. Введение блочной передачи данных между устройствами прямого доступа и оперативной памятью позволяет более эффективно использовать интерфейс. СМ 1702 оснащён современной периферией с высокими техническими характеристиками. Широкое применение БИС позволило резко уменьшить размеры электронных устройств. Компактность и низкая стоимость комплекса приближают его к классу многофункциональных профессиональных ЭВМ. Основные области применения ВК СМ 1702 – САПР, АСНИ, АСУТП. Концепция системных применений создаётся на сетевом принципе.

Основой типового комплекса является базовый блок, выполненный в виде небольшой стойки, которую рекомендуется устанавливать рядом с рабочим местом оператора. Габаритные размеры базового блока 560×200×720 мм, масса до 40 кг, потребляемая мощность до 1500 ВА. Предусмотрена возможность подключения к базовому блоку аналогичного ему по конструкции дополнительного блока, что позволяет строить комплексы с применением более восьми БЭ. На их подключение тратится по одному посадочному месту в каждом блоке, суммарное число мест при этом 14. В базовом блоке размещены все входящие в комплекс электронные устройства внешней памяти (кроме магнитной ленты) и источник электропитания.

Процессор выполнен в виде одноплатного модуля, который является составной частью базового блока. Плата процессора содержит СБИС 32-разрядного микропроцессора КЛ1807ВМ3, реализующего систему команд СМ 1702, содержащего систему виртуального управления памятью, память на 34 Кбайт для загрузки и встроенных тестов, контроллер прерываний и тактовый генератор 40 МГц. На плате также имеется СБИС микропроцессора с плавающей запятой, блоки связи с ОЗУ и шиной МПИ, таймер и порт для подключения системного терминала, таймер времени года. Процессор реализует полную систему команд и обеспечивает взаимодействие входящих в комплекс устройств. В процессоре имеется постоянная память на 64 Кбайт для загрузки и встроенных тестов и стык С2 для подключения системного терминала, а также контроллер последовательного интерфейса.

Производительность комплекса 4 млн коротких команд/с. Производительность на смеси Ветстоун: для операций с одинарной точностью 900 тыс. операций Ветстоун/с; для операций с двойной точностью 700 тыс. операций Ветстоун/с.

Оперативная память организована на базе модуля оперативного запоминающего ёмкостью 4 Мбайт и разрядностью 32 информационных плюс четыре контрольных разряда. Конструктивно предусмотрена возможность расширения оперативной памяти до 8 Мбайт.

ВК СМ 1702 выпускался в ПО «Электронмаш», г. Киев с 1991 года.

Основные разработчики от ИНЭУМ – Л.М. Плахов, Б.И. Парфенов, Г.А. Егоров, В.С. Громов.

Спецпроцессор преобразований Фурье (СПФ СМ)

В работах по созданию СМ ЭВМ значительное внимание уделялось специализированным процессорам, обеспечивавшим повышение производительности вычислительных комплексов для конкретного класса решаемых задач. При этом на выбранном классе алгоритмов мини-ЭВМ СМ3 (СМ4) обеспечивают производительность сравнимую с производительностью больших ЭВМ. Алгоритмы Фурье-анализа используются во многих областях науки и техники.

Спецпроцессор преобразования Фурье СПФ СМ был разработан в 1983 году для обработки изображений поверхности планеты Венера в рамках выполнения соответствующей программы. Разработка проводилась совместно с Институтом радиоэлектроники Академии наук СССР.

Наиболее жёсткие требования к аппаратной части цифровой обработки предъявляют радиолокационные системы. Основным содержанием цифровой обработки здесь является фильтрация входных сигналов антенны, частоты сигналов от 10 МГц до 10 ГГц, размеры преобразований могут достигать до 214 комплексных точек, требования по быстродействию достигают 109 умножений в секунду. При обработке цифровых сигналов радиолокатора используются алгоритмы цифровой фильтрации и спектрального анализа (вычисление дискретного и быстрого преобразования Фурье – ДПФ и БПФ), алгоритмы корреляционного анализа, обратной свёртки, специальные алгоритмы линейного предсказания.

СПФ СМ подключался к ЭВМ СМ 3 (СМ 4) и предназначался для выполнения алгоритмов быстрого преобразования Фурье и других специфических операций цифровой обработки сигналов.

Функциональные узлы спецпроцессора СПФ СМ построены по конвейерной схеме и соединены между собой в общий конвейер, «смещающийся» на 1 слово при поступлении на вход очередного отсчёта, за счёт чего пропускная способность достигает до 400 тыс. комплексных отсчётов в секунду.

Основной узел – блок выполнения ДПФ, алгоритм БПФ по основанию 2, аппаратурная задержка приблизительно равна размеру преобразуемого массива.

Обмен данными между оперативным запоминающим устройством и спецпроцессором обеспечивается блоком сопряжения прямого доступа. Скорость обмена до 400 тыс. 32-разрядных слов в секунду.

Реализуемая производительность по выполнению только арифметических операции составляет более 22 млн операций в секунду.

В структуру спецпроцессора введены два дополнительных умножителя. Первый из них предназначен для перемножения преобразуемого и взвешиваемого массива, второй – для нахождения мощности, то есть квадрата модуля.

С помощью СПФ СМ выполняются следующие алгоритмы:

(Основное назначение операций a и б состоит в минимизации погрешности ДПФ, а операции в – уменьшение разрядности результата и экономия ОЗУ за счёт укороченного формата мощности. Кроме того, операция а позволяет ограничить массив сигнала и выявить статистику его амплитуды);

Дополнительные операции над массивами:

Действительные и мнимые части данных располагаются последовательно. Шаг размещения массива произвольный, что позволяет исключать лишние пересылки при совместном анализе нескольких сигналов или при обработке двумерных массивов.

СПФ СМ работает под управлением операционной системы РАФОС, в состав которой входят:

СПФ СМ из программ, написанных на языке Фортран IV. Управление спецпроцессором со стороны операционной системы СМ 3 – СМ 4 осуществляется драйвером, выполняющим за одно обращение следующие команды:

Наборы макрокоманд и модулей системной библиотеки позволяют спецпроцессору выполнять операции ДПФ, свёртку двух действительных массивов, двумерное ДПФ массива, расположенного на магнитном носителе, ДПФ массива большого размера, находящегося на магнитном носителе; взвешивание преобразуемого массива.

Конструктивно СПФ СМ был выполнен в стандартной стойке СМ ЭВМ с габаритными размерами 947 × 600 × 1800 мм. Потребляемая мощность – 2 кВт.

СПФ СМ обеспечили успешное выполнение двух уникальных космических проектов мирового значения:

«Венера-15, 16» (1983-1984 гг.) – синтез радиолокационных изображений поверхности планеты Венера по отражённым сигналам радиолокаторов (голограммам), завершившийся построением первой карты северного полушария Венеры (общий вид, рельеф, геология, морфология).

«Вега» (1986 г.) – обработка сигналов парашютных зондов, сброшенных в атмосферу Венеры (выделение телеметрии, а также интерферометрия в составе международной интерферометрической сети с целью точного измерения перемещений зондов в атмосфере Венеры). Исследования завершилась первыми прямыми измерениями скорости ветров на Венере и измерениями её температуры и давления.

Общее количество выпущенных экземпляров СПФ СМ – около 30.

Основные разработчики – Б.Я. Фельдман, Т.В. Солохина.

Процессор логического моделирования (ПЛМ)

ПЛМ является специализированным вычислителем для ускоренного моделирования цифровых схем с целью их верификации на этапе проектирования, а также разработки контроля качества (полноты) тестов производственного и эксплуатационного контроля.

Область применения ПЛМ – системы автоматизированного проектирования (САПР) СБИС. В этих ПЛМ используется в качестве периферийного процессора, работающего под управлением главной ЭВМ САПР. Сопряжение процессора с ЭВМ осуществляется с помощью входящего в его комплект интерфейсного блока. Имеются варианты блоков для подключения к интерфейсу «Общая шина» (UNIBUS) ЭВМ типа СМ 1700, СМ 1705, «Электроника‑82», а также VAX фирмы DEC.

ПЛМ выполняет событийное временное моделирование схем на уровне логических элементов (вентилей), на переключательном (транзисторном) уровне и функциональное моделирование оперативных и постоянных ЗУ.

По сравнению с ЭВМ общего назначения процессор обеспечивает ускорение моделирования в среднем в 1000 раз.

ПЛМ имеет специальную потоковую (конвейерную) архитектуру, приспособленную к решаемой задаче. Все основные функции, составляющие процесс моделирования, реализуются чисто аппаратно. Процессор содержит встроенные локальные ЗУ для хранения описания и текущего состояния моделируемой схемы, средства логической обработки данных, буферы для обмена с ЭВМ и местное управление, обеспечивающее аппаратную интерпретацию однопроходного событийного алгоритма моделирования.

Наличие указанного набора средств обеспечивает высокую степень автономности процессора при решении задач моделирования. Программа ЭВМ осуществляет только загрузку описания схемы в процессор и инициирует процесс передачи наборов входных сигналов схемы и выборки вычисленных наборов выходных сигналов.

ПЛМ состоит из двух сопроцессоров: сопроцессора моделирования и сопроцессора управления обменом данных с главной ЭВМ. Сопроцессор управления обменом имеет специальный интерфейс для подключения до 14 дополнительных сопроцессоров моделирования. В этом случае он организует их параллельную работу с обменом входными и выходными событиями в каждый момент модельного времени.

Технические характеристики

ПЛМ поддерживается прикладным пакетом программ организации моделирования (ПОМ), который обеспечивает локальную базу данных моделирования, общее управлением процессором и его связь с базой данных САПР. Для введения ПЛМ в программную среду конкретных систем в ПОМ предусмотрен сменный интерфейсный модуль.

Сравнение с ПЛМ аналогичными процессорами временного событийного моделирования приводится в следующей таблице по состоянию на 1990 год.

Модель

Фирма

Производительность на один процессор (или событий/с)

Объём модели на один процессор
(тыс. элементов)

Число
 входов у элемента

Число
значений сигналов

Максималь­ное число процессоров

LE 1000

ZYCAD

0,5

32

3

12

32

EXPEDITOR 100/200

ZYCAD

1,0

16/32

3

12

1

MAGNUM

ZYCAD

0,5

16

 

 

 

IKOS 1900

IKOS

0,5

16

4

 

15

ПЛМ

ИНЭУМ

1,0

64

6

16

15

Основные разработчики – Б.Г. Сергеев, Б.М. Басок, М.А. Бродский.

Запоминающие устройства на цилиндрических магнитных доменах

В 1970–1980-е годы в ИНЭУМ велись разработки и исследования абсолютно новой, перспективной на то время, технологии магнитоэлектронной памяти, носителями информации в которой являлись цилиндрические магнитные домены (ЦМД) с диаметрами порядка 1 мкм. Главное преимущество запоминающих устройств (ЗУ) на ЦМД – отсутствие подвижных частей, что обеспечивает существенное (в 100 раз) повышение надёжности внешней памяти, уменьшение габаритов и энергопотребления, резкое снижение требований к условиям эксплуатации. Работа проводилась под руководством В.К. Раева, инициатора этого экзотического направления работ. Благодаря его научно-организационной деятельности ИНЭУМ получил международное признание как один из центров развития науки и технологии ЦМД. Теоретические работы в области микромагнетизма (В.К. Раев, Г.Е. Ходенков, А.К. Андреев, Е.П. Ляшенко) внесли существенный вклад в развитие физических представлений о доменной структуре одноосных магнетиков, неоднократно публиковались за рубежом и докладывались на международных конференциях по ЦМД и магнитным материалам в США и Японии.

Успешное решение практических задач разработки уникальных технических средств на основе ЦМД привело в 1983–1984 гг. к созданию в ИНЭУМ опытно-промышленной партии первого в стране твёрдотельного ЗУ на ЦМД – «Домен-5» (СМ 5803) для микроЭВМ СМ 1800.

Основные технические характеристики ЗУ «Домен-5»

Максимальная информационная ёмкость 1 Мбайт

Информационная ёмкость ЗУ минимального состава 64 Кбайт

Адресуемая информационная ёмкость (информационный блок).64 байт

Разрядность слова 8 бит

Средняя скорость передачи данных.12,5 Кбайт/с

Напряжение питания ±5 В ±5%; ±12 В ±5%

Потребляемая мощность (максимальная) 40 В×А

Наработка на отказ не менее 50000

Масса ЗУ минимального состава не более 2 кг

Обмен информацией между ЗУ и другими устройствами микроЭВМ СМ 1800 осуществляется по интерфейсу И41

Накопитель укомплектован ЦМД-микросхемами К1602РЦ2Б ёмкостью 128 Кбит производства НИИМВ (г. Зеленоград)

В дальнейшем при использовании ЦМД-микросхем повышенной степени интеграции информационная ёмкость ЗУ была увеличена до 8 Мбайт.

ЗУ «Домен-5» обеспечивало существенные преимущества в быстродействии, габаритах, энергопотреблении и надёжности по сравнению с НГМД, применяемыми в СМ ЭВМ и являющимися его близкими аналогами.

В 1990-е годы технология магнитных дисков, заимствовав многое из арсенала техники ЦМД (перпендикулярная запись, магниторезисторное считывание), совершила мощный рывок в технико-экономических показателях, в результате чего ЦМД на рынке ЗУ были оттеснены в нишу специальных применений. Однако преимущества ЦМД-технологии по-прежнему остаются совершенно очевидными и уникальными. Теоретическая оценка предельной поверхностной плотности записи в ЦМД-материалах даёт значение 1011 бит/см2. Такие значения плотности информации в неподвижном носителе записи пока не достижимы ни в одной из существующих и перспективных технологий. Это позволяет надеяться, что активное освоение ЦМД-технологии ещё впереди.

Основные разработчики – В.К. Раев (руководитель), Н.Л. Прохоров, С.В. Замковец, Е.В. Карасёв, В.Е. Красовский, В.С. Потапов, Л.Н. Падюков, А.Е. Шотов, С.О. Кузнецов, А.А. Ланко, О.В. Матвеев, С.М. Захарян, И.Г. Федоров.

Программное обеспечение СМ ЭВМ

Основные разработчики –   И.Я. Ландау, В.П. Семик, Г.А. Егоров, Г.П. Васильев, Г.П. Остапенко, Г.Я. Илюшин, Г.В. Вигдорчик, Л.Н. Столяр, В.С. Кравченко, Э.М. Пройдаков, В.Г. Каневский, С.А. Христочевский, В.Д. Праченко, М.Н. Беляков, М.Б. Немировский, Л.Ф. Штильман

Программное обеспечение СМ ЭВМ представлено широким набором операционных систем и их окружением, обеспечивающим использование СМ ЭВМ в различных областях применения: автоматизация научных исследований; управление технологическими процессами; системы автоматизации проектирования; системы распределённой обработки данных и сети ЭВМ; информационно-справочные системы; системы сбора и обработки данных и др.

В соответствии с различными архитектурными линиями СМ ЭВМ программное обеспечение (ПО) делится на следующие группы: ПО 16-разрядных малых ЭВМ с интерфейсами «Общая шина» и «МПИ» (СМ 3, СМ 4, СМ 1420, СМ 1300, СМ 1600, СМ 1425); ПО микро-ЭВМ (СМ 1800, СМ 1810); ПО 32-разрядных СМ ЭВМ (СМ 1700, СМ 1702)

Программное обеспечение 16-разрядных малых СМ ЭВМ

ПО 16-разрядных СМ ЭВМ включает операционные системы (ОС), системы управления базами данных (СУБД) и сетевое программное обеспечение.

Операционные системы 16-разрядных СМ ЭВМ, совместимых с DEC, включают:

Операционная система реального времени (ОС РВ) используется в качестве базовой в различных системах реального времени от систем управления технологическими процессами до больших многопользовательских систем ввода и обработки данных.

ОС РВ обеспечивает мультипрограммный режим работы, т. е. параллельное выполнение в режиме реального времени многих задач за счёт приоритетной диспетчеризации, разбиения памяти на разделы, временной выгрузки задач на диск, оперативного вмешательства пользователей в процесс прохождения задач.

Система ОС РВ включает в себя следующие основные подсистемы и подпрограммы:

ОС РВ может быть сгенерирована для выполнения на комплексах без аппаратуры диспетчера памяти (СМ 1300, СМ 3), а также на комплексах с диспетчером памяти (СМ 4, СМ 1420, СМ 1600).

Многофункциональная операционная система реального времени (ОС РВМ) является дальнейшим развитием ОС РВМ и предназначена для применения в качестве базовой операционной системой для 16-разрядных управляющих вычислительных комплексов типа СМ 1425.

ОС РВМ имеет программную и информационную совместимость с ОС РВ.

В отличие от ОС РВ система ОС РВМ имеет ряд существенных различий направленных на использование и разделение вычислительных ресурсов, повышение производительности, надёжности функционирования вычислительной системы. Эти отличия, прежде всего, связаны с поддержкой новых архитектурных особенностей СМ 1425:

ОС РВМ поставляется на магнитной ленте и включает дистрибутивы операционной системы и систем программирования.

Малая исполнительная операционная система реального времени (МИОС РВ) является резидентной в оперативной памяти версией операционной системы ОС РВ. Обе системы поддерживают идентичный интерфейс ввода/вывода и совместимы как внутренне, так и на пользовательском уровне.

ОС РВ является инструментальной системой, на которой отлаживаются пользовательские приложения для последующей работы в среде МИОС РВ. 3агрузка таких приложений из ОС РВ в МИОС РВ может осуществляться через промежуточный носитель или путём телезагрузки.

Возможности управляющей программы МИОС РВ выбираются при генерации и так как она создаётся из того же дистрибутивного носителя, что и ОС РВ, то её функции совпадают с функциями управляющей программы ОС РВ. Однако необходимо учитывать, что МИОС РВ не поддерживает файловую систему, нерезидентные задачи, загрузку (выгрузку) задач с диска. Поэтому возможности, связанные с перечисленными функциями в управляющей программе МИОС РВ, использоваться не могут.

Основным назначением МИОС РВ является обеспечение работы бездисковых, возможно встроенных СМ ЭВМ (СМ 1300, СМ 1420) в реальном времени в различных применениях от автоматизации произ­водства до робототехники.

Операционная система с разделением функций (РАФОС) предназначена для использования в различных системах управления технологическими процессами и научным экспериментом, где сочетается решение задач реального времени с многопользовательской работой в режиме разделения времени по подготовке программ. Система РАФОС обеспечивает функционирование в однопрограммном или мультипрограммном режимах.

РАФОС представляет собой базовую систему, ориентированную на использование в специализированных многопроцессорных комплексах, в состав которых кроме основного процессора, могут входить несколько спецпроцессоров или микропроцессоров. Такие специализированные комплексы дают возможность существенно повысить производительность при решении специальных классов задач. Это достигается за счёт разделения функций между различными процессорами, ориентации процессоров на выполнение специальных функций, параллельного функционирования всех процессов комплекса.

PAФОС характеризуется повышенной реакцией на обработку прерываний по сравнению с другими операционными системами. Ядром управляющей системы РАФОС является монитор, создаваемый в процессе генерации системы. Монитор осуществляет работу с таймером; организацию ввода-вывода; управление внешними устройствами; управление файлами; связь с оператором; диагностику ошибок и др.

Обеспечивается возможность включения в систему одного из следующих пяти типов мониторов, представленных в таблице.

Таблица

Характеристики

Мониторы

RM

SI

FB

ХМ

TS

Реальное время

+

+

+

+

+

Разделение времени

-

-

-

-

+

Максимальное число задач

1

1

8

8

30

Число пользователей

Число пользователей

1

1

1 1

1

16

Максимальное число терминалов

16

16

16

16

16

Объём ОЗУ (Кбайт мин/макс)

8/56

16/56

32/56

64/248

96/248

Объём резидентной части монитора, Кбайт

3

4

8

14

48

В состав РАФОС включены следующие системы программирования – Макроассемблер, Фортран, Бейсик, Паскаль, Кобол и дополнительно – система имитационного моделирования (СИМФОР) непрерывных, дискретных и непрерывно-дискретных процессов. Система СИМФОР имеет развитые средства обработки статистической информации и её распечатки в виде таблиц, графиков, гистограмм.

ПО системы РАФОС поставляется на магнитных лентах и включает базовую систему с SI-монитором и набор системных программ. Генерация системы осуществляется в несколько этапов: генерация управляющей системы; генерация дополнительных компонентов системы.

Дисковая операционная система коллективного использования (ДОС КП) предназначена для обслуживания пользователей в режиме разделения времени. Она обеспечивает следующие возможности:

Применение ДОС КП целесообразно в следующих областях:

Диалоговая многотерминальная система (ДИАМС) ориентирована на создание и ведение баз данных (БД) большого объёма и решение информационно-логических задач. Система ДИАМС предназначена для использования в распределённых автоматизированных системах управления, информационно-справочных системах, системах управления делопроизводством и других, связанных со сбором, хранением и обработкой данных в режиме коллективного доступа к базам данных пользователей.

Основой системы является диалоговый язык высокого уровня интерпретирующего типа ДИАМС, ориентированный на обработку строковых данных переменной длины. Язык предназначен для решения информационных задач и включает средства создания и ведения баз данных.

Минимальный состав технических средств для работы системы ДИАМС включает: процессор (СМ 4, СМ 1600, СМ 1420); оперативную память объёмом 32 Кслов; один накопитель на магнитном диске; один терминал.

Инструментальная мобильная операционная система (ИНМОС) представляет собой инструментальную систему разделения времени, предназначенную для работы на моделях СМ ЭВМ с диспетчером памяти. Система ИНМОС написана на языке структурного программирования СИ и поставляется в исходном виде.

ИНМОС – многопользовательская мультипрограммная ОС с авторизацией доступа, в которой поддерживаются трансляторы с языков СИ, Фортран, Бейсик, Паскаль, Ассемблер. Также имеется структурный препроцессор для Фортрана – РАТФОР, макрогенератор и компилятор компиляторов.

Все системные компоненты разделены на три группы:

Для совместимости с операционными системами ОС РВ и РАФОС существуют команды, позволяющие обрабатывать в ИНМОС диски с соответствующей файловой структурой, а также элементы, записанные в формате ДОС СМ.

Тестовая диагностическая операционная система (ТЕДОС) предназначена для проверки работоспособности вычислительных комплексов СМ ЭВМ и локализации неисправностей технических средств. ТЕДОС обеспечивает возможность проверки функционирования комплексов расширенной конфигурации и содержит широкий набор инструментальных средств для разработки новых тестовых и наладочных программ. Система является существенным развитием тест-мониторной операционной системы ТМОС и позволяет выполнять тестовые программы, разработанные для проверки технических средств СМ ЭВМ под управлением системы ТМОС.

Системы управления базами данных включают:

Система управления данными СУД обеспечивает создание и обновление файлов, а также работу на уровне записей с файлами различной организации: последовательными, относительными и индексными.

Пользовательский доступ к данным осуществляется на уровне макрокоманд двух классов: макрокоманд управления файлами и макрокоманд обработки записей. Первые служат для открытия, закрытия, создания, расширения и удаления файлов; вторые – для занесения, чтения, поиска по заданным признакам, замены записей в файле. В рамках одной программы может выполняться несколько операций над файлом.

СУД работает под управлением ОС РВ или ДОС КП. К средствам СУД можно обращаться из программ на Макроассемблере, Коболе, Бейсике-Р2 и РПГ-2.

Интерактивная система ввода и обработки данных (ФОБРИН) функционирует под управлением ОС РВ и ДОС КП, в которые обязательно должна быть включена система управления данными. Правила описания записей соответствуют возможностям описания структур данных языка Кобол. Эта система применяется в информационно-поисковых системах и системах управления данными, входящих в состав систем автоматизации различного класса.

Поддерживаемая ФОБРИН информационная база является БД матричного типа и состоит из словаря системы, в котором хранятся описание данных, пользовательские процедуры и справочные таблицы, а также из совокупности пользовательских файлов, поддерживаемых системой СУД. В словаре системы хранятся полные описания обрабатываемых данных, и пользователь получает доступ к файлам только через словарь. Система ФОБРИН осуществляет создание и поддержку словаря системы, ввод, контроль и корректировку данных, вывод данных в нужных для пользователя форматах.

Система управления базами данных реляционного типа (ИНТЕРЕАЛ) представляет собой реляционную СУБД, реализованную в операционной среде ОС РВ на ЭВМ СМ 1420 и в БОС 1810 на ЭВМ СМ 1810. Она может быть использована при создании информационно-поисковых систем, автоматизированных систем управления технологическими процессами, производствами и управленческой деятельностью.

ИНТЕРЕАЛ превосходит существующие системы, поддерживающие реляционную модель данных, по ряду параметров, в том числе по уровню мобильности и унификации технических решений ядра системы (CALL‑интерфейс, процессор операций с битовыми векторами, аппарат квантования времени удовлетворения запросов, диспетчеризация внутрисистемных очередей и ресурсов).

ИНТЕРЕАЛ является мобильной СУБД и может быть легко перенесена в среду других ОС.

Малая иерархическая распределённая информационная система (МИРИС) работает под управлением ОС РВ и предназначена для управления базами данных в реальном времени в режиме коллективного доступа. В системе реализована двухуровневая иерархическая структура данных, допускающая в записях простые и многозначные поля и повторяющиеся группы. Количество файлов, из которых состоит база данных, может принимать значение до 250. В каждом файле поиск данных может вестись по 255 полям и может содержаться до 16000 записей.

МИРИС имеет набор системных утилит и подсистему запросов, которые позволяют использовать систему как замкнутую информационно-справочную. Кроме того, есть возможность подключения пользовательских задач, написанных на Фортране, Коболе и Макроассемблере.

МИРИС может использоваться в системах автоматизации, где требуется обработка больших информационных массивов иерархической структуры, например в ОАСУ, АСНИ и различных непромышленных сферах.

Базовая система для создания и ведения в реальном масштабе времени локальных баз данных реляционного типа (БАРС) предназначена для реализации реляционной модели в автоматизированных системах управления различного назначения, построенных на основе технических средств СМ ЭВМ.

БАРС — многобазовая система. В ней параллельно осуществляется взаимодействие пользователей с несколькими локальными базами данных (ЛБД) в соответствии реляционной моделью. Данные внутри ЛБД представлены в виде отношений. Система поддерживает многотомную структуру хранения, при которой ЛБД может храниться на нескольких физических томах (например, магнитных дисках). Данные внутри отношений могут быть символьного, целого и вещественного типов. Предусмотрена также возможность работы со строками символов различной длины.

Доступ к данным СУБД БАРС осуществляется в диалоговом режиме с помощью специального непроцедурного языка манипулирования данными ЯНОТ.

Пользователи СУБД БАРС могут одновременно и независимо работать с нескольких терминалов. Для доступа к данным из программ пользователя запросы на языке ЯНОТ включаются в исходные тексты программ пользователя для последующей обработки предтрансляторами ЯНОТ (в СУБД БАРС имеются предтрансляторы для программ, написанных на Макроассемблере, Фортране и Паскале).

Богатый набор средств описания разнообразных процедур обработки информации обеспечивает широкий круг применения СУБД БАРС в непромышленной сфере — системах деловых применений, в информационно-поисковых системах.

Функционирование СУБД БАРС поддерживается ОС с разделением функций РАФОС. Это позволяет использовать СУБД БАРС для оперативного сбора и интеграции информации в автоматизированных системах, функционирующих в реальном масштабе времени, в частности в АСУ технологическими процессами и научным экспериментом.

Сетевое программное обеспечение включает:

Пакет программ для построения сетей СМ ЭВМ (ПП СЕТЬ СМ) является базовым программным обеспечением для создания однородных сетей СМ ЭВМ произвольной размерности и топологии.

Пакет построен на основе сетевой архитектуры СМ ЭВМ, является развитием пакета программ сетевой телеобработки реального времени (ПП СТО РВ) и позволяет создавать сети коммутации пакетов. Оба пакета работают под управлением операционной системы ОС РВ.

Пакет СЕТЬ СМ реализует следующие функции:

Однородная сетевая среда на базе различных типов СМ ЭВМ (ДЕМОН) предназначена для организации сетей на базе различных типов СМ ЭВМ, функционирующих под управлением соответствующих версий операционной системы ДЕМОС.

Для решения задач коммуникационной службы сети компоненты, входящие в состав продукта ДЕМОН, осуществляют:

Решение задач информационно-вычислительной службы включает:

Существующая версия системы ДЕМОН поддерживает следующие типы СМ ЭВМ: СМ 1420, СМ 1300, СМ 1700 и СМ 1810. Для связи этих машин в полносвязную или звездообразную конфигурацию могут использоваться адаптер СМ 8502, мультиплексор СМ 8514, адаптер МСМ/МСД, коммуникационный контроллер СМ 1700.

Пакеты программ для создания иерархических многомашинных комплексов на базе СМ ЭВМ и ЕС ЭВМ (ПП ММК/Л, ПП ММК/Р) предназначены для использования в качестве базового ПО при создании локальных и распределённых многомашинных систем на базе СМ ЭВМ и ЕС ЭВМ. Эти пакеты выполняют следующие функции:

Пакет ММК/Л служит для локального соединения ЭВМ, а ММК/Р – для удалённого. В ММК/Л эмулируется дисплейный комплекс ЕС-7906. ЕС и СМ ЭВМ связываются через устройство связи вычислительных машин (УСВМ), которое обеспечивает одноканальный интерфейс между комплексами. В ММК/Р в СМ ЭВМ эмулируется дисплейный комплекс ЕС-7920. ЕС и СМ ЭВМ сопрягаются через синхронный канал связи, подключённый к СМ ЭВМ через адаптер АДС-С, а к ЕС ЭВМ – через мультиплексор МПД-3 или процессор теледоступа (ПТД). ПП ММК/Р обеспечивает многоканальный интерфейс между комплексами. Оба пакета работают под управлением ОС РВ. Существенным является то, что и ММК/Л, и ММК/Р не требуют никаких переделок в программном обеспечении ЕС ЭВМ. Эти пакеты ориентированы на использование в ЕС ЭВМ ОС ЕС версии 6.1 и выше и общего телекоммуникационного метода доступа.

Программное обеспечение микро-ЭВМ линии СМ1800

Операционные системы микро-ЭВМ (СМ 1800, СМ 1810) делятся на инструментальные и исполнительные. Инструментальные ОС предназначены для автоматизации процесса проектирования программного обеспечения (ПО). Исполнительные ОС применяются для работы в реальном времени на конкретных объектах управления.

В число инструментальных ОС входят:

К числу исполнительных ОС относятся:

Дисковая операционная система (ДОС 1800) – инструментальная система для создания, трансляции, компоновки и отладки программ исполнительных систем реального времени на основе МОС РВ СМ 1800.

ДОС 1800 – однозадачная ОС (аналог – ОС ISIS корпорации Intel), позволяющая выполнять обработку данных и действия с файлами. Её основной компонент – супервизор, обеспечивающий файловый доступ ко всем периферийным устройствам микро-ЭВМ СМ 1800. Супервизор реализует управление входными и выходными файлами и доступен пользователю через набор подпрограмм обращения к файлам.

ДОС 1800 обеспечивает редактирование исходных текстов программ, ассемблирование и трансляцию с языков ПЛ/М-80, Фортран-80, интерпретацию программ, написанных на языке Бейсик. Результат работы трансляторов — перемещаемый объектный модуль.

Основные области применения:

Система программного обеспечения СМ 1800 (СПО) представляет собой простейшую ОС для микро-ЭВМ СМ 1800. Эта ОС может работать на любых типах комплексов СМ-1803 и применяется в основном в качестве простой инструментальной системы. Режим работы СПО — диалоговый, однопользовательский. СПО ориентирована на работу с гибкими магнитными дисками.

Система ПО предоставляет средства для обслуживания гибких магнитных дисков (управление файлами и томами), создания и редактирования текстов и программ, а также включает монитор-отладчик MONID.

Языковая поддержка в СПО как простейшей ОС СМ-1800 — минимальная. Имеется Ассемблер (абсолютный), ПЛ/М-80 (также абсолютный) и интерпретатор Бейсик.

СПО ориентирована на применение пользователями, не являющимися разработчиками сложных программных продуктов. Отсюда её простота, минимальность знаний, которыми должен обладать программист, использующий СПО. Значительная степень совместимости трансляторов СПО с трансляторами ОС 1800 и ДОС 1800 позволяет довольно легко перейти к применению более сложных инструментальных систем по мере роста требований к разрабатываемому ПО, увеличения его объёмов и сложности.

Операционная система общего назначения (ОС 1800) – однопрограммная, однопользовательская диалоговая операционная система ОС 1800 реализует следующие функции:

ОС 1800 позволяет создавать, отлаживать и выполнять программы, написанные на языке Ассемблер и проблемно-ориентированных языках Бейсик, Фортран, Мибол и ПЛ/М.

ОС 1800 является аналогом популярной СР/М-80 и может использовать все ППП и трансляторы СР/М-80. Набор трансляторов и интерпретаторов составляет 15–20 единиц. Среди поддерживаемых языков такие, как Лисп и Си.

Малая дисковая операционная система общего назначения (МДОС 1810) – однопользовательская, однопрограммная, инструментальная диалоговая ОС. Она предназначена для построения конкретных проблемно-ориентированных систем, применяемых для обработки научно-технической и экономической информации, а также для тех областей применения, где требуется значительная вычислительная обработка в диалоговом режиме (например, графические системы, лабораторные применения и т. д.).

Поставочный комплект МДОС 1810 включает в себя транслятор с языка Макроассемблер и систему программирования Си.

В число системных утилит МДОС 1810 входит системный отладчик DEBUG, обеспечивающий отладку любых программ, созданных для МДОС 1810, доступ к файлам и секторам на дисках. Кроме того, система программирования Си включает мощный экранный системный отладчик CODEVIEW.

Инструментальная операционная система (ДОС 1810) – однопользовательская, однопрограммная система, предназначенная для работы в двухпроцессорных моделях СМ 1810 для автоматизации проектирования и отладки программ реального времени. Большая номенклатура обслуживаемых внешних устройств в сочетании с широким набором команд, реализующих все необходимые при разработке ПО функции, позволяет повысить эффективность создания прикладных систем реального времени, ориентированных на дальнейшую работу под управлением ОС СФП 1810.

В ДОС 1810 используются следующие языки программирования, расширенные для поддержки проектирования систем реального времени: Макроассемблер-86, ПЛ/М-86, Фортран-86, Паскаль-86, Бейсик.

Операционная система общего назначения (МИКРОС-86) – однопользовательская ОС общего назначения, обеспечивающая диалоговый и пакетный режим работы, предназначена для эксплуатации на микро-ЭВМ СМ 1810. Совместима с ОС СР/М-86.

МИКРОС-86 может использоваться для построения конкретных проблемно-ориентированных систем для СМ 1810, применяемых для обработки научно-технической, экономической и медицинской информации, а также для тех областей применения, где требуется большая вычислительная обработка в диалоговом режиме.

Минимальный объём ОЗУ – 256 Кбайт.

Базовая резидентная система реального времени для СМ 1800 (БРС РВ) – мультипрограммная ОС, обеспечивающая параллельное слежение и управление внешними событиями асинхронно в реальном масштабе времени.

В БРС РВ входит набор драйверов для обслуживания модулей и устройств, часы астрономического времени (в пределах суток) и эмулятор терминала для обмена информацией с другой ЭВМ. Программирование прикладных задач ведётся на языках Ассемблер и ПЛ/М-80. Возможна работа с двумя языками в рамках одного проекта.

В качестве инструментальной системы для подготовки программ должна использоваться СПО СМ 1800.

Минимальный объём памяти БРС РВ – 8 Кбайт.

Основные области применения:

Мультипрограммная операционная система реального времени (МОС РВ) является основной операционной системой реального времени.

МОС РВ – гибкая и эффективная ОС реального времени. Реализует мультипрограммный режим, межзадачный обмен информацией и обработку прерываний. В качестве инструментальной системы для подготовки программ должна использоваться ДОС 1800.

Программирование прикладных задач ведётся на языках Макроассемблер, ПЛ/М или Фортран. Генерация осуществляется с помощью компоновщика ДОС 1800.

МОС РВ СМ 1800 – существенное расширение БРС РВ СМ 1800, форматы обращений этих систем совпадают, обеспечивая полную совместимость.

В МОС РВ входят модули расширения (драйверы) для обслуживания терминалов, печатающих устройств, модулей аналогового и дискретного ввода-вывода и ввода числоимпульсных сигналов, файловой системы, распределителя памяти, часов астрономического времени, отладчика реального времени, средств межмашинного обмена информацией.

Минимальный объём ядра МОС РВ — 2 Кбайт.

Основные области применения:

Мультимикропроцессорная операционная система реального времени со специализацией функций процессоров (ОС СФП 1810) является гибким и эффективным средством для создания прикладных систем реального времени. Что определяет её применение для сбора, обработки и хранения информации, автоматизации научных экспериментов, управления технологическими процессами с непрерывным и дискретным характером производства, к которым предъявляются жёсткие требования к вероятностно‑временным характеристикам обработки данных.

В ОС СФП возможно использование следующих языков программирования: Ассемблер-86, ПЛ/М-86, Фортран-86. Для отладки прикладных систем реального времени на базе ОС СФП служат два отладочных средства, дополняющие друг друга: “Монитор-86” и “Системный отладчик”. “Монитор-86” – автономная программа, присутствующая в памяти всегда (ПЗУ). “Системный отладчик” – расширение “Монитора-86”, функционирующее совместно с ним.

Большая операционная система (БОС 1810) – многопользовательская, многозадачная ОС реального времени, предназначенная для разработки и исполнения задач, связанных с наблюдением и управлением событиями. Аналог ОС RMX-86 корпорации Intel/

БОС 1810 включает большой набор драйверов внешних устройств, что позволяет использовать в управляющем вычислительном комплексе широкую номенклатуру контроллеров. БОС 1810 является конфигурируемой системой – пользователь получает возможность настроить её точно в соответствии с требованиями к оперативной памяти.

БОС 1810 поддерживает следующие языки программирования высокого уровня: ПЛ/М-86, Паскаль-86, С-86, Фортран-86. В системе имеется Макроассемблер-86. Наличие нескольких трансляторов и Макроассемблера позволяет создавать прикладные применения на разных языках программирования, а затем на этапе сборки получать единый загрузочный модуль. Утилиты обслуживания объектных модулей позволяют настраивать загрузочный модуль на конкретный адрес памяти, формировать библиотеки объектных модулей, создавать структуру загрузочного модуля с перекрытиями, определять внешние ссылки объектного модуля.

Программное обеспечение 32-разрядных мини-ЭВМ СМ

Операционные системы включают:

Многофункциональная операционная система, поддерживающая виртуальную память (МОС ВП), предназначена для функционирования на различных конфигурациях вычислительных комплексов СМ 1700.

МОС ВП – многопользовательская ОС, обеспечивает работу в режимах реального времени, разделения времени и пакетной обработки. МОС ВП существенно дополняет возможности аппаратуры, обладает гибким алгоритмом планирования, расширенными возможностями по организации файлов и записей, эффективными средствами поддержки виртуальной памяти, достигнутыми благодаря эффективной схеме управления страницами.

МОС ВП обеспечивает пользователей развитыми средствами подготовки и отладки программ на языках программирования высокого уровня в различных режимах. МОС ВП позволяет использовать технические средства СМ ЭВМ для решения широкого спектра задач автоматизации проектирования, автоматизации управления производством, научного эксперимента, информационных задач, задач управленческого характера и других, где требуется одновременное выполнение значительного числа заданий с интегрированной информационной моделью объекта управления.

МОС ВП поддерживает новые архитектурные особенности 32-разрядных СМ ЭВМ, направленные на повышение их производительности. К таким особенностям относятся, например, увеличение объёма оперативной памяти, создание многопроцессорных и кластерных вычислительных систем и др.

Для сохранения преемственности ранее разработанного программного обеспечения МОС ВП обеспечивает информационную и программную совместимость с самой распространённой операционной системой 16- разрядной линии СМ ЭВМ – ОС РВ, что позволяет использовать разработанное в ОС РВ прикладное программное обеспечение на комплексе СМ 1700.

В режиме совместимости с операционной системой ОС РВ система МОС ВП представляет следующие возможности: выполнение непривилегированных задач, подготовленных в ОС РВ; поддержку томов с файловой структурой ОС РВ; выполнение непривилегированных команд программы связи с оператором ОС РВ.

МОС ВП поддерживает следующие языки программирования: Макроассемблер, Фортран, Кобол. Паскаль, Си, БЛИСС-32, Бейсик, ПЛ/1, Модула, Корал, ДИАМС.

МИКРО-МОС ВП является подмножеством МОС ВП для работы на малых конфигурациях технических средств на базе ВК СМ 1702.

Диалоговая единая мобильная операционная система (ДЕМОС-32) предназначена для широкого круга областей применения в различных системах управления и обработки данных и обеспечивает мультипрограммный многопользовательский режим, а также обладает развитыми инструментальными средствами для разработки программ.

ДЕМОС-32 разработана по проекту Единой операционной среды (ЕОС) ДЕМОС. Основной задачей проекта ЕОС является обеспечение единого интерфейса пользователя и программиста для ЭВМ с различными архитектурами. При этом ставится условие обеспечения совместимости указанного интерфейса с интерфейсом широко распространённой за рубежом операционной системы UNIX. По своему назначению операционная система ДЕМОС является системой разделения времени с возможностью выполнения пакетных заданий.

ДЕМОС-32 предназначена в основном для создания инструментальных систем по разработке больших программных проектов. На её основе могут быть созданы информационные и обучающие системы подготовки высококачественной документации и системы распределённой обработки информации.

Система программирования ДЕМОС-32 включает языки программирования высокого уровня, необходимые в инженерно-научных, экономических и других применениях: Си, Фортран, Паскаль и др.

Система ДЕМОС-32 поддерживает технические средства из состава ВК СМ 1700, а также технические средства программно совместимых ЭВМ.

Инструментальные средства построения системы реального времени (МИНИ МОС) предназначены для обеспечения пользователя средствами подготовки и отладки программ и создания специальных систем реального времени для решения широкого спектра задач, где требуется одновременное выполнение значительного числа заданий и быстрая реакция на внешние события.

МИНИ МОС состоит из двух подсистем:

В состав Мини МОС входит:

Системы управления базами данных

Многофункциональная операционная система (МИС СМ) – программное обеспечение для централизованного управления БД, интерактивной и пакетной обработки данных на ВК СМ 1700 под управлением МОС ВП. Пользовательские данные хранятся либо в файлах МОС ВП, либо в виде совокупности баз данных сетевой структуры, управляемых системой управления базами данных (СУБД) СЕТЬ-32.

Доступ к данным возможен из программ на языках программирования (Макро, Кобол, Бейсик, Фортран, Паскаль, ПЛ/1, Си и др.) или через универсальную интерактивную систему запросов Фобрин-32.

МИС СМ состоит из четырёх программных компонентов, которые могут использоваться отдельно и совместно:

Система СЛОВАРЬ-32 предназначена для организации и ведения централизованного словаря данных. Все описания данных (метаданные) компонентов МИС СМ, а также описания файлов на языках SLVL хранятся в словаре данных.

СУБД СЕТЬ-32 реализует предложения комитета CODASYL по базам данных. Язык описания данных (ЯОД) СЕТЬ-32 позволяет эффективно реализовать сложные логические взаимосвязи данных пользователей.

СУБД СЕТЬ-32 обеспечивает высокую реактивность прикладных программ, совместный доступ многих пользователей к БД, высокую степень защиты данных от разрушения и неавторизованного доступа.

СЕТЬ-32 поддерживает одновременную работу многих пользователей на одной ЭВМ с различными БД. Целостность данных обеспечивается средствами полного и частичного копирования баз данных, ведения журналов изменений и механизма захватов.

СУФ-32 представляет собой набор программных средств для создания, хранения и использования в прикладных программах экранных формуляров (видеоформ), имеющих вид, максимально приближенный к виду документов (анкеты, бланки и т. п.). Видеоформа состоит из постоянной информации (заголовки, рамки и т. д.) и полей для ввода — отображения данных.

Фобрин-32 – универсальный процессор запросов, позволяющий формировать запросы к данным на специальном языке высокого уровня, ориентированном как на программистов, так и на непрограммистов.

Комплексная автоматизированная реляционная система (КАРС) обеспечивает хранение и выборку алфавитно-цифровой информации для обработки в различных областях применения.

КАРС поддерживает реляционную структуру данных: представление в виде отношений (таблиц), состоящих из строк и столбцов. В системе реализован язык SQL – наиболее мощный из языков, используемых в реляционных СУБД.

КАРС функционирует на СМ 1700 с объёмом оперативной памяти не менее 1 Мбайт под управлением МОС ВП. Программная часть системы занимает около 10 Мбайт на магнитном диске.

Сетевые программные средства

Система программного обеспечения локальных сетей (СПО МАГИСТР) – предназначена для создания локальных сетей магистрального типа со скоростью передачи данных по магистрали до 10 Мбит/с.

Система МАГИСТР предоставляет пользователям следующие основные возможности:

Система программного обеспечения распределённых сетей (СПО ТРАЛ) предназначена для построения распределённых вычислительных сетей на базе СМ 1700 и архитектурно совместимых с ней СМ ЭВМ. СПО ТРАЛ имеет информационную совместимость и совместимость по протоколам с пакетами программ СЕТЬ СМ и СЕТЬ МИКРО.

Система ТРАЛ предоставляет пользователям следующие основные возможности:

СПО ТРАЛ программно совместим с СПО МАГИСТР и с его помощью может выходить на локальные сети магистрального типа.

Система программного обеспечения для построения распределённых многомашинных комплексов на базе ЕС ЭВМ и СМ ЭВМ (ЭМУЛЯТОР) предназначена для использования в качестве базового ПО при создании иерархических систем автоматизации территориально-распределённых объектов на базе ЕС ЭВМ и СМ 1700.

Система обеспечивает применение СМ 1700 в качестве удалённых абонентских пунктов ЕС ЭВМ.

Операторы локальных и удалённых терминалов, подключённых к СМ 1700, получают доступ к ПО ЕС ЭВМ, ориентированному на работу с удалённым вариантом системы отображения алфавитно-цифровой информации ЕС 7920. В частности, обеспечивается доступ с терминала СМ ЭВМ к наиболее широко распространённым пакетам ЕС ЭВМ – ОКА, КАМА, ДУВ3, СРВ. Эмулятор организует также обмен данными между программами, функционирующими в СМ ЭВМ и ЕС ЭВМ.

Режим работы канала связи – полудуплексный или дуплексный.

В качестве базовых ОС для построения распределённых многомашинных комплексов служат ОС ЕС 6.1 для ЕС ЭВМ и МОС ВП для СМ ЭВМ. Кроме того, применяются следующие программные компоненты ОС ЕС:

 ЭМУЛЯТОР включает компоненты, работающие под управлением МОС ВП:

Пакеты прикладных программ

Интегрированный пакет обучения по архитектуре системы МОС ВП (СТУДЕНТ) является расширением МОС ВП, обеспечивающим быстрое освоение пользователями её основных возможностей.

Пакет предоставляет следующие возможности:

Пакет включает комплексы программ обучения: диалоговой работе с МОС ВП, работе с текстовым редактором, средствам прикладного программирования.

Комплекс программ, обеспечивающих расширение МОС ВП в части обработки деловой информации (ИНТЕГРАЛ) предназначен для решения задач автоматизации обработки деловой информации, выполняемых в учреждениях, и должен обеспечивать рабочую среду для широкого спектра пользователей — от управленческого персонала до разработчиков ПО.

ИНТЕГРАЛ предоставляет широкому кругу пользователей высокопроизводительные экранные средства комплексной автоматизации административно-управленческой деятельности на основе информационной интеграции, а также специальные языковые средства, с помощью которых можно производить модификацию системы ИНТЕГРАЛ.

ИНТЕГРАЛ обеспечивает многопользовательскую работу в режиме разделения времени и в пакетном режиме следующих подсистем: обработки документов, электронных сообщений, управления временем, настольного калькулятора, управления картотекой, справочной, обучения.

ИНТЕГРАЛ функционирует под управлением МОС ВП с использованием системы управления формулярами (СУФ-2), являющейся частью многофункциональной операционной системы (МИС СМ).

Инструментальная система для проектирования программ диагностирования технических средств 32-разрядных СМ ЭВМ (ДИС) позволяет существенно сократить затраты на разработку диагностических программ за счёт унификации их структуры и отдельных компонент программ, а также предоставления различных инструментальных средств для написания и отладки программ.

ДИС предоставляет следующие возможности:

ДИС представляет собой набор программных средств, работа с которыми осуществляется в среде операционной системы МОС ВП.

            Базовое программное обеспечение АРМ (БПО АРМ)

Состав базового программного обеспечения и технических средств АРМ (БПО АРМ) позволяет использовать их автономно или в различных вариантах сопряжения с другими устройствами и комплексами.

БПО АРМ первой очереди предоставляло возможность:

БПО АРМ основано на применении дисковой операционной системы ДОС-400 и включает в себя:

В соответствии с этапами модернизации АРМ в состав БПО включались более мощные программные средства.

ОС РВ АРМ1 предназначена для решения задач БПО АРМ в мультипрограммном многопользовательском режиме, с использованием как средств операционной системы реального времени ОС РВ для разработки, отладки и выполнения программ, так и средств ДОС-400.

ОС РВ АРМ1 функционировала в трёх режимах:

БПО АРМ2-04 была полностью ориентирована на использование всех возможностей ОС РВ и предназначено для поддержки работы расширенных конфигураций АРМ на базе СМ-4 и СМ-1420, обеспечивает функционирование всех технических средств комплекса, многопользовательский и мультипрограммный режимы, все автономные функции АРМ и взаимодействие с ЕС ЭВМ. В состав БПО АРМ2-04 вводят разнообразные редакторы и системы программирования на языках Макроассемблер, Фортран-IV, Кобол, Бейсик.

Кроме ОС РВ в состав БПО АРМ2-04 входил пакет программ связи с ЕС ЭВМ, предназначенный для организации через устройство УЧВМ А71118 межмашинного взаимодействия СМ ЭВМ и ЕС ЭВМ. БПО АРМ СМ 1700 предназначено для использования при разработке программ машинной графики, систем автоматизированного проектирования, а также для построения, редактирования и вывода графической информации в интерактивном режиме.

БПО АРМ СМ 1700 функционировала под управлением операционной системы МОС ВП и обеспечивала работу пользователей в режиме реального времени, разделения времени, в пакетном режиме.

БПО АРМ СМ 1700 включает следующие компоненты:

ПП ГКС включает следующие компоненты:

Графическая корневая система ГКС обеспечивает набор функций ввода-вывода графической информации в соответствии с международным стандартом ISO 7942.

Средства генерации и расширения ГКС обеспечивают настройку ГКС в соответствии с требованиями конкретного пользователя, конкретного состава графических устройств, а также позволяют подключить графические устройства, не поддерживаемые пакетом в стандартной поставке.

Программа верификации ГКС осуществляет тестовую проверку функциональной полноты и правильности работы конкретной сгенерированной версии ГКС.

ПП ГКС может использоваться в качестве вспомогательного средства для разработки прикладных программ в САПР, АСУ ТП и т. д.

ГРИС — система, предназначенная для автоматизированного проектирования в машиностроении. Непрерывная двусторонняя связь между пользователем и системой осуществляется через графический терминал, на который система выводит изображение текущего состояния конструкции. Каждое действие пользователя вызывает ответное действие системы, предоставляющей ему выбор из очередного меню возможностей.

ГРИС позволяет автоматически генерировать траектории инструмента на основе геометрии чертежа, созданного во время фазы конструирования и подготовки данных для станков с ЧПУ.

ГРИС — инструмент для определения, конструирования и визуализации основных геометрических объектов, из которых состоят инженерные чертежи. Кроме того, ГРИС позволяет определить, сгенерировать и вывести на экран размеры этих геометрических объектов, а также ввести надписи, метки и другие чертёжные атрибуты.

После выполнения проектирования можно получить чертёж на графопостроителе, входящем в комплекс АРМ СМ 1700.

Результат работы конструктора хранится в базе данных ГРИС, откуда его можно извлечь для продолжения разработки, изменения или использования в качестве составной части других чертежей.

Программные средства БПО АРМ успешно применялись в предприятиях оборонного комплекса на всём протяжении производства комплексов АРМ на базе СМ ЭВМ.

Основные разработчики – И.Я. Ландау, Б.Н. Андерс, Э.Н. Вагнер, Л.Ф. Штильман, М.Б. Немировский, А.В. Володькин, Г.П. Васильев, Е.А. Дубовик, Д.П. Непочатых.

Литература

  1. Малые ЭВМ и их применение /Ю.А. Дедов, М.А. Островский, К.В. Песелев и др. Под общ. ред. Б.Н. Наумова. –М.: Статистика, 1980. –231 с.
  2. Система обработки экономической информации для малых ЭВМ /Н.Д. Кабанов, М.Р. Ковтун, Б.В. Лукьянов и др. –М.: Финансы и статистика, 1981. –184 с.
  3. Программное обеспечение сетей СМ ЭВМ /Г.П. Васильев, Г.А. Егоров, Н.Н. Щербина. –М.: Финансы и статистика, 1983. –87 с.
  4. Диалоговая многотерминальная система для СМ ЭВМ /В.П. Семик, А.Л. Фридман, В.Е. Горский. –М.: Финансы и статистика, 1983. –159 с.
  5. Основы программирования на Ассемблере для СМ ЭВМ /Г.В. Вигдорчик, А.Ю. Воробьев, В.Д. Праченко. М., Финансы и статистика, 1983. 160 с.
  6. Микро- и мини-ЭВМ. Настоящее и будущее /Б.Н. Наумов. –М., Знание, 1983. –64 с.
  7. Микро-ЭВМ СМ-1800. Архитектура, программирование, применение /А.В. Гиглавый, Н.Д. Кабанов, Н.Л. Прохоров, А. Н. Шкамарда. –М.: Финансы и статистика, 1984. –136 с.
  8. Операционная система СМ ЭВМ РАФОС /Л.И. Валикова, Г.В. Вигдорчик и др. –М.: Финансы и статистика, 1984.
  9. Дисковая операционная система коллективного пользования /В.Д. Праченко, А.Г. Самборский, М.В. Чумаков. –М.: Финансы и статистика, 1985. 206 с.
  10. СМ ЭВМ: Комплексирование и применение /Г.А. Егоров, К.В. Песелев, В.В. Родионов и др. Под ред. Н.Л. Прохорова. –М.: Финансы и статистика, 1986. 304 с
  11. Средства проверки работоспособности оборудования СМ ЭВМ /Л.Н. Столяр, В.А. Шапошников. –М.: Финансы и статистика, 1986. –159 с.
  12. Операционная система ОС РВ СМ ЭВМ /Г.А. Егоров, В.Л. Кароль, И.С. Мостов и др. –М.: Финансы и статистика, 1987. – 271 с.
  13. Элементы и устройства на ЦМД: Справочник / А.М. Балбашов, Ф.В. Лисовский, В.К. Раев и др.; Под ред. Н.Н. Евтихиева, Б.Н. Наумова. –М.: Радиосвязь, 1987.
  14. Операционная система МОС ВП для СМ 1700 /Г.П. Остапенко, А.В. Аксенов, А.А. Нестеров и др. –М.: Финансы и статистика, 1988.
  15. Операционная система ОС РВМ СМ ЭВМ: Справ. изд. /Г.А. Егоров, В.Л. Кароль, И.С. Мостов и др. Под ред. Г.А. Егорова. –М.: Финансы и статистика, 1990. –303 с.
  16. Малые ЭВМ высокой производительности. Архитектура и программирование / Г.П. Васильев, Г.А. Егоров, В.С. Зонис и др. Под ред. Н.Л. Прохорова. –М.: Радио и связь, 1990. – 256 с.
  17. Мобильная операционная система: Справочник. / М.И. Беляков, Ю.И. Рабовер, А.Л. Фридман. –М., Радио и связь, 1991. – 208 с.
  18. Микро-ЭВМ. Универсальные машины семейства СМ 1800 / Кабанов Н.Д., Шкамарда А.Н., Кравченко В.С. и др.; Под ред. Преснухина Л.Н. –М.: Высш. шк., 1988. – 158 с.
  19. Прохоров Н.Л., Песелев К.В. Малые ЭВМ. Перспектива развития вычислительной техники. Кн. 5 –М.: Высш. шк., 1989. – 158 с.
  20. Управляющие ЭВМ: Учебн. пособие / Егоров Г.А., Красовский В.Е., Прохоров Н.Л., Тювин Ю.Д., Шкамарда А.Н., МИРЭА, 1999. – 138 с.
  21. Управляющие вычислительные комплексы / Прохоров Н.Л., Егоров Г.А., Красовский В.Е., Тювин Ю.Д., Шкамарда А.Н. Под ред. 3-е изд. перераб. и доп. – М.: Финансы и статистика, 2003. – 352 с: ил.
  22. Управляющие вычислительные комплексы для промышленной автоматизации: Учебн. пособие / Прохоров Н.Л., Егоров Г.А. и др. Под ред. Прохорова Н.Л., В.В. Сюзева –М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2012. – 372 с: ил. 

Статья подготовлена авторами специально для Виртуального Компьютерного Музея.
Помещена в музей с разрешения авторов 23 Сентября 2016

Проект Эдуарда Пройдакова
© Совет Виртуального компьютерного музея, 1997 — 2017