Советские персональные профессиональные ЭВМ Единой Системы

Бурное развитие миниатюризации в современной электронно-вычислительной технике привело к внедрению в широких масштабах ЭВМ индивидуального пользовании, пли персональных ЭВМ, с которыми в настоящее время снизываются радикальные перемены в характере применения электронно-вычислительной техники в различных областях.

По функциональному назначению персональные ЭВМ можно условно разделить на три класса:

  • домашние (бытовые), находящиеся в личном пользовании для выполнения простых расчётов, подготовки текстов, обучения, игр;
  • учебные — для применения в средних и высших учебных заведениях с целью автоматизации учебного процесса;
  • профессиональные — для автоматизации управленческой, хозяйственной, инженерной деятельности, научных исследований, проектирования.

Для нас наибольшим интерес представляют профессиональные персональные ЭВМ (ППЭВМ). На их основе создаются автоматизированные рабочие места (АРМ) для специалистов различных профилей: проектировщиков, конструкторов, учёных, экономистов, руководящих работников, медиков, педагогов, делопроизводителей и т. д.

В зависимости от характера применения и общей насыщенности предприятия или учреждения средствами вычислительной техники ППЭВМ могут использоваться как автономные установки, а составе локальных сетей, в качестве программируемых терминалов больших или средних ЭВМ.

В плане научных исследований основной областью приложения ППЭВМ является автоматизация измерений, где эти машины становятся информационным ядром принципиально новых средств исследования.

Массовое использование ППЭВМ потребует большой подготовительной работы по обучению специалистов практически всех профессий, а также соответствующей перестройки трудового процесса.

При организации массового производства ППЭВМ в социалистических странах следует учитывать следующие особенности:

  • ППЭВМ, являясь микроЭВМ, представляют собой сложные в схемно-техническом отношении вычислительные комплексы, параметры которых сравнимы с параметрами стационарных ЭВМ, выпускавшихся в начале 1970-х годов;
  • ППЭВМ в связи с этим должны работать в тех же сетях и системах, в которых работают и будут работать современные стационарные ЭВМ общего назначения;
  • ППЭВМ должны обеспечивать максимальную программную и информационную совместимость с ЭВМ более высокого класса;
  • периферийное оборудование ППЭВМ может использоваться также в более крупных ЭВМ для оснащения терминального и сервисного оборудования, рабочих мест и т. д.;
  • ППЭВМ требуют развитого программного обеспечения как системного, так и прикладного, поскольку пользователь ППЭВМ не обязан быть программистом. Разработка средств программного обеспечения как для автономного, так и для системного и сетевого использования ППЭВМ представляет собой сложную и трудоёмкую задачу;
  • эксплуатация ППЭВМ немыслима без эффективного технического обслуживания на всей территории страны;
  • ППЭВМ должны иметь минимальное количество типов архитектур, единые периферийные устройства, единые принципы комплексирования и работы в сетях (локальных, региональных, однородных и открытых);
  • организация разработки, производства ППЭВМ не должна нарушить организационные принципы сотрудничества в области вычислительной техники, сложившиеся в странах—членах СЭВ;
  • структура парка и многообразие типов ППЭВМ в капиталистических странах в значительной степени объясняется конкурентной борьбой фирм-производителей, а организация разработки, массового производства и применения ППЭВМ в социалистических странах должна решить задачу создания рационального, экономически обоснованного парка ППЭВМ.

В связи с вышеизложенным представляется целесообразным с точки зрения экономии средств и ресурсов развивать два типа архитектуры ППЭВМ — ПП ЕС ЭВМ и ПП СМ ЭВМ. Фактически эти машины должны стать микро- или мини-ЭВМ своих семейств, совместимых снизу вверх.

Разрабатываемый ряд ПП ЕС ЭВМ имеет две очереди. Первая очередь — это ППЭВМ, совместимые по программному обеспечению с ЭВМ PC, PC XT фирмы IBM и имеющие аналогичные базовые принципы работы.

При создании первой очереди ПП ЕС ЭВМ должны быть решены следующие задачи:

  • формирование производственного потенциала, способного обеспечить массовое широкомасштабное производство большого количества модификаций персональных ЭВМ;
  • подготовка широкого круга пользователей к работе с персональными ЭВМ;
  • частичная формализация и повышение эффективности профессиональной деятельности специалистов различного профиля в результате оснащения их рабочих мест персональными ЭВМ;
  • разработка принципов сетевой обработки с применением персональных ЭВМ и создание сетей на базе ПП ЕС ЭВМ и старших моделей ЕС ЭВМ;
  • создание эффективной сети технического обслуживания персональных ЭВМ;
  • создание и сопровождение достаточного количества пакетов прикладных программ.

В результате решения этих задач будет создана база для второй очереди ПП ЕС ЭВМ. Её основные отличия: система команд ЕС ЭВМ, повышенная производительность, развитые средства профессиональной ориентации, мультипроцессорная организация, возможность работы совместно с большими моделями ЕС ЭВМ с эффективным разделением функций по управлению вычислительным процессом, по собственной обработке.

Задачи второй очереди ПП ЕС ЭВМ:

  • выполнение в автономном режиме программ пользователя, подготовленных для больших моделей ЕС ЭВМ;
  • создание распределённых систем обработки данных с эффективным разделением нагрузки и функций между большими моделями ЕС ЭВМ и ПП ЕС ЭВМ;
  • эффективный доступ к большой ЭВМ с рабочего места, оснащенного ПП ЕС ЭВМ;
  • дальнейшее развитие сетевой архитектуры с применением ПП ЕС ЭВМ;
  • профессиональная ориентация с подключением к старшим моделям ЕС ЭВМ большой мощности.

Базовой системой команд ППЭВМ первой очереди является набор команд микропроцессора i8086 (возможно расширение системы команд набором команд микропроцессоров i8087 и МС-68000.

ПП ЕС ЭВМ второй очереди также будут реализовывать систему команд ЕС ЭВМ «Ряд-2» или «Ряд-3».

Архитектура ППЭВМ модульная: связь между модулями осуществляется посредством системной шины. Базовая конфигурация ППЭВМ включает процессор, оперативную память, дисплей, клавиатуру, накопитель на гибком магнитном диске, средства расширения базовой конфигурации.

Модульная организация дает возможность дополнительно укомплектовывать ППЭВМ средствами профессиональной ориентации и расширения номенклатуры периферийных устройств. Все модули должны иметь унифицированный интерфейс подключения. На рисунке представлена в общем виде структура ППЭВМ первой и второй очереди.

Основной комплект внешних устройств ПП ЕС ЭВМ первой очереди: накопители на гибких магнитных дисках (НГМД), печатающее устройство, алфавитно-цифровой дисплей, клавиатура.

Расширенный комплект: графический дисплей, графопостроитель, НМД типа Винчестер, модули профессиональной ориентации, в том числе манипуляторы типа Мышь, Джойстик.

Кроме автономного использования, предполагается, что ППЭВМ будут работать в локальных и дистанционных сетях телеобработки данных ЕС ЭВМ, а также по интерфейсу ввода-вывода ЕС ЭВМ, возможна организация локальных сетей на базе ПП ЕС ЭВМ.

Вторая очередь — это 32-битные ППЭВМ с системой команд ЕС ЭВМ и объёмом ОЗУ 1—2 Мбайт.

Основной комплект внешних устройств: НГМД, клавиатура, печатающее устройство, цветной алфавитно-цифровой и графический дисплей, НМД типа Винчестер, графопостроитель.

Расширенный комплект: НМД типа Винчестер, устройства ввода графической информации, средства телеобработки, периферийные устройства ЕС ЭВМ и т. д.

Кроме режимов работы ЭВМ первой очереди, с которыми вторая очередь будет программно совместимой, предполагается режим мультипрограммной и многопультовой работы.

Предполагается также наличие мультипроцессорного режима работы, возможность подключения проблемно-ориентированных процессоров.

Все модели будут оснащаться программно-аппаратными модулями профессиональной ориентации для управленческой деятельности, автоматизации научных исследований, информационных центров гибких систем автоматизированного производства (ГАП), программируемых терминалов больших ЭВМ, АРМ системного программиста и разработчика прикладных программ ЕС ЭВМ, комплексов АРМ для проектирования средств ВТ и т. д.

ПП ЕС ЭВМ

Структура ППЭВМ ЕС

Между различными моделями ПП ЕС ЭВМ должна обеспечиваться совместимость на уровне программ пользователя. Для достижения совместимости осуществлена унификация:

  • кодов представления данных файлов данных;
  • форматов данных носителей устройств ввода-вывода;
  • интерфейсов и протоколов;
  • межпрограммных интерфейсов.

В табл. 1 приведены основные технические параметры ПП ЕС ЭВМ первой и второй очереди.

Алфавитно-цифровое видеоконтрольное устройство имеет набор символов в коде КОИ8 с добавлением кодов псевдографики кода АК11, формат экрана – 25 строк по 80 знаков, метод изображения знаков – матричный (7 × 9 точек).

Таблица 1. Технические параметры моделей ППЭВМ серии ЕС

 

ЭВМ первой очереди

ЭВМ второй очереди

Параметр

1-й комплект

2-й комплект

1-й комплект

2-й комплект

Максимальный объем адресного пространства, Мбайт

1

1

16

16

 

Емкость ОП, Мбайт

0,5

1

1

2

Разрядность системной шины данных

8—16

8-16

8—32

8—32

Разрядность базового/ арифметического микропроцессора

16

16

32/64

32—64

Состав

Процессор— 1 шт.;

Процессор — 1 шт.;

Процессор (с системой команд ЕС ЭВМ) — 1 шт.;

Процессор (с системой команд ЕС ЭВМ) — 1 шг.;

НГМД —2 шт.;

НГМД —2 шт.;

НГМД — 2 шт.;

сопроцессор — 1 шт.;

клавиатура — 1 шт.;

клавиатура — 1 шт.;

клавиатура — 1 шт.;

НГМД —2 шт.;

печатающее устройство — 1 шт.;

печатающее устройство — 1 шт.;

печатающее устройство — 1 шт.;

клавиатура — 1 шт.;

алфавитно-цифровой монохромный дисплей — 1 шт.

цветной графический дисплей — 1 шт.;

цветной графический дисплей — 1 шт.;

печатающее устройство — 1 шт.;

 

набор модулей профес­сиональной ориента­ции;

НМД типа Винчестер —

1 шт.;

цветной графический

дисплей — 1 шт.;

 

графопостроитель — 1 шт.;

графопостроитель — 1 шт.;

НМД тина Винчестер —

2 шт.;

 

НМД типа Винчестер — 1 шт.;

набор модулей профессиональной ориентации:

графопостроитель — 1 шт.;

 

устройство типа Маус — 1 шт.

устройство ввода графической информации — 1 шт.

набор модулей профессиональной ориентации;

 

 

 

устройство ввода графической информации — 1 шт.

 

Дополнительные возможности

Работа в режиме системной телеобработки данных ЕС ЭВМ (процедура BSC)

Работа в локальных и дистанционных сетях телеобработки данных ЕС ЭВМ;

Работа в локальных и дистанционных сетях телеобработки данных ЕС ЭВМ;

Работа в локальных и дистанционных сетях телеобработки данных ЕС ЭВМ;

 

возможность работы по интерфейсу ввода-вы­вода ЕС ЭВМ;

возможность работы по интерфейсу ввода-вывода ЕС ЭВМ;

возможность работы по интерфейсу ввода-вывода ЕС ЭВМ;

 

возможность организации локальных и дистанционных сетей на базе ПП ЕС ЭВМ;

возможность организации локальных сетей на базе ПП ЕС ЭВМ;

возможность организации локальных сетей на базе ПП ЕС ЭВМ;

 

 

наличие мультипрограммного режима работы

 

наличие мультипрограммного и мультипроцессорного режимов работы;

 

 

 

возможность подключения матричного процессора

Профессиональная ориентация

Модули профессиональной ориентации:

управленческая деятельность;

автоматизация научных исследований;

информационные центры гибких систем автоматизированного производства (ГАП);

интеллектуальные терминалы больших ЭВМ; АРМ системного программиста;

АРМ разработчика пакетов прикладных программ ЕС ЭВМ;

комплексы АРМ для проектирования средств вычислительной техники (АРМ системотехника; АРМ схемотехника; АРМ конструктора; АРМ проектировщика БИС)

Таблица 2. Базовый состав программного обеспечения

Системы

ЭВМ первой очереди

ЭВМ второй очереди

Операционные

СР/М-86

MS-DOS

СР/М-86, MS-DOS, VM/PS UNIX, CCP/M-86

Управляющая программа с функциями MS-DOS и СР/М-86

Программирования

BASIC

PASCAL

ASSEMBLER

FORTRAN-77

PL/1

COBOL

BASIC

 PASCAL

ASSEMBLER

FORTRAN-77

PL/1

COBOL

FORTH

Системы программирования EC ЭВМ

Ассемблер EC

Фортран EC

Кобол EC

ПЛ EC

PROLOG

SETL

Прикладные

SUPERCALC

Обработка текстов DATABASE II

Информационно-поисковая система*

SUPERCALC

Обработка текстов

DATABASE II

Информационно-поисковая система*

Прикладные пакеты ЕС

Пакеты профессиональной ориентации

Пакеты обучения

*) это реляционная СУБД, прим. Э. Пройдаков.

НГМД при использовании дискеты с диаметром 133 мм будут иметь ёмкость 160, 250 или 500 Кбайт, скорость обмена около 250 Кбайт/с, представление информации на дискете в соответствии со стандартами ISO или PC IBM.

Клавиатура будет иметь 4 алфавитно-цифровых регистра, поле русского и латинского алфавитов с расположением клавиш по ГОСТ 14283—69 и программно-допустимые клавиши.

Печатающее матричное устройство имеет 96 знаков в коде КОИ8, размер строки—128 знаков, скорость стартстопной печати — около 80 зн./с. Ёмкость накопителей типа Винчестер — 12,76; 25,5 и 40 Мбайт.

Структура программного обеспечения (ПО) традиционная и состоит из управляющих программ (операционных систем), систем программирования, пакетов прикладных программ, включая профессионально-, функционально- и проблемно-ориентированные. В табл. 2 приведён состав ПО обеих очередей. В моделях первой очереди основными управляющими программами станут операционные системы типа СР/М-86 и MS-DOS.

Системы программирования разнообразны, несмотря на то, что пользователь ППЭВМ не должен сам программировать. Основными языками являются Бейсик и Паскаль с последующим появлением языков Аналитик, Ада, Фортран, ПЛ/1, Кобол.

Прикладное программное обеспечение — основное достоинство ППЭВМ. Прикладные программы должны прежде всего обеспечивать решение задач инженерных расчетов, обработки текстовой информации, статистической обработки. Первые поставки ППЭВМ будут иметь пакеты программ текстовой обработки, обработки таблиц, обучения.

Последовательность и номенклатура поставок средств, приведённых в табл. 2, будут уточняться в процессе разработки ПП ЕС ЭВМ первой и второй очереди.

В целях повышения эффективности применения ПП ЕС ЭВМ в различных проблемных областях, а также расширения диапазона ПП ЕС ЭВМ имеют до 5 дополнительных портов с унифицированным интерфейсом для подключения модулей профессиональной ориентации.

Первые модели будут дополнительно укомплектованы модулями ввода-вывода по каналу общего пользования, модулями связи с системой КАМАК, модулями ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов, модулями для синтеза речи. Одновременно будут поставляться и дискеты с соответствующим прикладным ПО.

Успех производства и особенно использования ППЭВМ зависит от решения следующих проблем:

  • организации промышленности массового производства ППЭВМ с ценой одного базового комплекта, не превышающей 8—10 тыс. руб. при серийности сотни тысяч штук в год;
  • разработки и производства набора специальных мини-периферийных средств, удовлетворяющих условиям массового производства ППЭВМ;
  • разработки и тиражирования большого количества прикладного ПО;
  • создания технических и программных средств с параметрами надежности и условиями эксплуатации бытовой электрорадиоаппаратуры;
  • организации системы обучения и обслуживания массового пользователя;
  • производства нужных по номенклатуре и в нужных количествах микроэлектронных и других комплектующих изделий и материалов (в том числе дискет, бумаги, красящей ленты и т. д.).

В заключение следует отметить, что программа создания семейства ППЭВМ (как и все семейство ЕС ЭВМ) определяется единой технической политикой стран-членов СЭВ, общим техническим заданием и общими нормативными документами.

Дополнительные материалы.

Персональная ЭВМ ЕС 1845 на Брестском электромеханическом заводе. Некоторые малоизвестные факты.

Из книги «Вычислительная техника социалистических стран» Выпуск 20, Издательство «Финансы и статистика», Москва, 1986 г.

Статью к размещению в Виртуальном музее подготовили Понарин О.С., Фёдорова А.П., г. Брест
10 марта 2017