Электронная вычислительная машина ЕС-1087.20 (ЭВМ 1087.20)

Ломов Юрий Сергеевич, Храмцов Игорь Сергеевич

Пульт ЭВМ ЕС-1087.20

1. Главный конструктор: д.т.н. проф. Ю. С. Ломов; главный конструктор центрального процессора — И. С. Храмцов; зам. главного конструктора по конструкции — В. И. Павлов.
2. Организация-разработчик: Научно-вычислительный центр электронной вычислительной техники (НИЦЭВТ) г. Москва. Ведомство: Министерство радиопромышленности СССР (МРП)
3. Завод- изготовитель: опытное производство НИЦЭВТ.
4. Год окончания разработки: 1988 г.
5. Год начало выпуска: выпуска не было.
6. Год прекращения производства: 1988 г.
7. Количество выпущенных машин (серийность) — один образец.

Область применения

Стационарная двухпроцессорная электронная вычислительная машина общего назначения ЕС1087.20 предназначена для построения мощных вычислительных систем и сетей ЭВМ различного назначения с высокой пропускной способностью ввода-вывода, большим объемом внешней памяти.

Описание ЭВМ

Структура ЭВМ

В состав центральной части ЭВМ входят:

• пульт управления ЕС-1587 — самостоятельное устройство, выполняющее все функции эксплуатации и обслуживания ЭВМ;
• центральный процессор ЕС-2387 — центральное обрабатывающее устройство, обеспечивающее двухпроцессорный режим работы ЭВМ с общим полем оперативной памяти объемом 16 Мбайт.
• процессор ввода-вывода ЕС-2666 представляет собой совокупность двух одинаковых функционально независимых процессоров группы каналов, конструктивно размещенных в одной стойке.

Центральный процессор и процессор ввода-вывода выполняют принципы работы ЕС ЭВМ-3. Схемные отличия от соответствующих устройств ЕС-1066 связаны только с двухпроцессорной и двухмашинной работой. Новым устройством входящим в ЭВМ была расширенная оперативная память ЕС-3948,емкостью 128 Мбайт. При подключении двух таких устройств оперативная память ЭВМ практически расширялась до 256 Мбайт.

ЭВМ ЕС-1066 могла функционировать в следующих режимах:

• двухпроцессорный (основной режим работы с повышенной производительностью и надежностью);
• однопроцессорный (две полностью изолированные однопроцессорные ЭВМ)
• двухмашинный (две подсистемы с неразделенными ресурсами).

Элементная база

Центральный процессор практически целиком выполнен на матричных БИС типа И-300Б, процессор ввода-вывода выполнен на микросхемах средней степени интеграции ИС-1500 и ИС-500.

Конструкция ЭВМ

Стандартная конструкция ЕС ЭВМ, полностью аналогичная конструкции ЕС-1066 — стойка, рама, панель, типовой элемент замены (ТЭЗ).

Технология

К традиционным технологическим процессам ЕС ЭВМ добавились процессы механизированной подготовки выводов и пайки БИС, имеющих по108 выводов с шагом 0,625 мм.

Программное обеспечение

Программные средства ЭВМ ЕС 1087 включают в себя:

• системные программные средства,
• тестовые программные средства,
• сервисные программные средства.

Системные программные средства состоят из операционной системы ОС 7 ЕС и систем программирования для языков ПЛ/1, Кобол, Фортран, Паскаль, Ассемблер.

Операционная система ОС 7 отличается от предшествующих версий ОС ЕС наличием в ней концепцией виртуальной машины. С помощью системы виртуальных машин реализуются все режимы и подсистемы ОС 7 ЕС.

Базовая операционная система, входящая в ОС 7 ЕС наряду с системой виртуальных машин ,может работать на одной или нескольких виртуальных машинах. ОС 7 ЕС обеспечивает функционирование как однопроцессорных, так и многопроцессорных конфигураций ЕС 1087, при этом возможно использование множества пространств виртуальной памяти. Обеспечивается эффективный переход пользователей от разработанных ранее операционных систем ОС ЕС и ДОС ЕС.

Операционная система ОС 7 ЕС не имеет аналогов в мире и обладает патентной чистотой.

Технико-эксплуатационные характеристики

Два центральных процессора с оперативной памятью 16 Мбайт развивали производительность 15 млн. операций в секунду по смеси Gibson-3 и 4,5 млн. опер./с. на смеси GPO-WU для планово-экономических задач. 12 или 24 канала ввода-вывода обеспечивали высокую пропускную способность системы ввода-вывода (до 36 Мбайт/с.) Центральная часть ЭВМ размещалась в 4 стандартных стойках. Занимаемая площадь-120 кв. м. Потребляемая мощность- 30 ква.

Особенности ЭВМ

Центральный процессор ЭВМ ЕС-1087, работая по принципам работы ЕС ЭВМ-3 выполнен на матричных БИС ИС-300 Б, содержащих около 1200 логических вентилей на чипе. Для облегчения перевода ЭВМ ЕС-1066 на БИС использован метод "ТЭЗ в БИС". Логическая схема каждого ТЭЗа процессора реализована в БИС с помощью двух трассировочных слоев БИС. Этот метод существенно сократил ошибки проектирования при разработке более двухсот типов БИС, особенно при разработке тестов БИС.

При этом поскольку БИС размещался на ТЭЗе ЭВМ ЕС-1066, сокращения габаритов ЭВМ не произошло и рост производительности был частичным.