Электронная цифровая вычислительная машина “Урал-2” (ЭЦВМ “Урал-2”)

Урнев Иван Васильевич

1. Главный конструктор: Рамеев  Б. И. Основные разработчики: Невский  А. Н., Мухин  В. И., Смирнов  Г. С., Калмыков  А. Г., Богословский  Л. Н., Князев  М. Н., Лобов  О. Ф. и др.
2. Организация-разработчик: Пензенский НИИ управляющих вычислительных машин (НИИУВМ).
3. Завод-изготовитель: Пензенский завод вычислительных электронных машин (ВЭМ). Министерство приборостроения и средств автоматизации.
4. Год окончания разработки: 1959.
5. Год начала выпуска: 1959.
6. Год прекращения выпуска: 1964.
7. Область применения: решение широкого класса математических задач в вычислительных центрах НИИ, КБ и на промышленных предприятиях.
8. Число выпущенных машин (серийность): 139 шт.

Описание машины (структура, архитектура, включая периферию)

“Урал-2” является одноадресной машиной, работающей в двоичной системе. Структура ЭВМ — параллельная. Длина слова — 40 двоичных разрядов (одно число или две команды) В качестве оперативного накопителя использован накопитель на ферритовых сердечниках. Машина “Урал-2” состоит из следующих основных устройств:

• клавишного устройства (КУ);
• контрольно-считывающего устройства (КСУ);
• перфорирующего устройства входного (ПФУ1);
• перфорирующего устройства выходного (ПФУ2);
• печатающие устройства (ПчУ);
• накопителя на перфоленте (НПЛ);
• накопителя на магнитной ленте (НМЛ);
• накопителя на магнитном барабане (НМБ);
• накопителя ферритового (НФ);
• арифметического устройства (АУ);
• устройства управления (УУ);
• устройства питания (УП).

Элементная база

Ламповые схемы (в основном лампы 6Н8), диодно-резисторные вентили.

Конструкция

Конструкция заимствована от ЭВМ “Урал-1”. Верхняя часть стоек основной части ЭВМ сверху наполнены ламповыми ячейками, снизу — блоками питания.

Технология

Применены традиционные технологические процессы механообработки, обработки пластмассы, сборки ЭВМ “Урал-1”. Новыми были технология изготовления ферритового накопителя и внешних устройств.

Программное обеспечение

Тестовое обеспечение, контрольные задачи.

Основные эксплуатационно-технические данные

• Разрядность мантиссы десятичных чисел при вводе в машину и выводе на печать — 8 десятичных разрядов;
• разрядность восьмеричных чисел при вводе в машину и выводе на печать — 14 восьмеричных разрядов;
• диапазон изменений чисел в машине при плавающей запятой ?1.10^?19, при фиксированной запятой ?1;
• система счисления для чисел при вводе в машину и выводе на печать — десятичная и восьмеричная;
• система счисления для команд при вводе в машину и выводе на печать — восьмеричная;
• система счисления для чисел и команд в машине — двоичная;
• разрядность чисел в машине — 40 двоичных разрядов (1 — знак числа, 32 — мантисса числа, 1 — знак порядка, 6 — порядок);
• возможна работа как с 40-разрядными, так и с 20-разрядными ячейками;
• форма представления чисел — возможна работа как с числами с плавающей, так и с фиксированной запятой;
• система команд — одноадресная;
• количество основных команд — 41;
• принцип работы основных устройств — параллельный с переменной длительностью такта;
• система контроля — оперативный контроль с помощью тест- программ и профилактический контроль путем изменения режима работы схем;
• средняя скорость — 5000-6000 операций в секунду;
• емкость ферритового накопителя — 2043 сорокаразрядных двоичных числа или 4096 команд;
• емкость накопителя на магнитном барабане 8192 сорокаразрядных двоичных числа на одном барабане. Возможно подключение до 8 барабанов;
• средняя скорость ввода чисел с магнитного барабана и вывода на барабан (с учетом времени поиска начальной ячейки) — 3000(10% чисел/с;
• емкость накопителя на магнитной ленте — 100 000 сорокаразрядных двоичных чисел;
• скорость ввода чисел с магнитной ленты (без учета времени поиска зоны) — 2000?10% чисел/с;
• емкость накопителя на перфорированной ленте — 10000 сорокаразрядных двоичных чисел;
• скорость ввода чисел с перфорированной ленты — 150?10% чисел/с; количество выходов для вывода результатов из машины (на печатающее, перфорирующее, записывающее и другие устройства) — 2;
• скорость печатающего устройства — 20?10% строк/с;
• скорость перфорирования чисел из машины — 160?10% чисел/мин.

Питание машины осуществляется от сети переменного трехфазного тока напряжением 380/220 В и частотой 50 Гц. Нормальная работа ЭВМ обеспечивается при изменении напряжения от 195 до 240 В. Напряжение переменного тока стабилизируется с помощью трехфазного стабилизатора с магнитным управлением мощностью 30 кВА.

Возможно размещение полного комплекта машины в одном помещении площадью 90-100 кв. м.

Особенности ЭВМ

Ферритовый накопитель и связанное с ним увеличение скорости вычислений, накопитель на магнитном барабане существенно расширили область эффективного использования ЭВМ для научных и инженерных расчетов.