1814-1 (674246)
Текст из файла
Школа Б.И. Рамеева, универсальные ЭВМ
Наталья Дубова
Башир Искандарович Рамеев начинал свою научную деятельность в области вычислительной техники в Энергетическом институте АН СССР (ЭНИН) под руководством член-корреспондента Академии наук И.С.Брука. Летом 1948 года молодой инженер и уже маститый ученый выступили соавторами оригинального проекта под названием «Автматическая цифровая электронная машина». Это был первый в стране проект цифровой ЭВМ с жестким программным управлением, завершенный за несколько месяцев до начала работ над МЭСМ.
В 1949 году Б.И. Рамеев перешел в недавно созданное специально для разработки и конструирования цифровых вычислительных машин СКБ-245, организацию, которая стала негласным конкурентом ИТМ и ВТ С.И. Лебедева. Опираясь на опыт совместных работ с Бруком, Рамеев разработал проект новой машины и участвовал в его реализации в качестве заместителя главного конструктора Ю.Я.Базилевского. ЭВМ «Стрела» стала первой советской серийной ЭВМ: в промышленных условиях было выпущено 7 экземпляров этой машины.
После «Стрелы» Рамеев начал активно работать над новой ЭВМ, «Урал-1», уже в качестве генерального конструктора. Первая машина серии должна была производиться в Пензе, и Рамеев с группой молодых сотрудников СКБ-245 переехал туда. Ламповая машина «Урал-1» была выпущена в 1954 году. Эта ЭВМ с быстродействием 100 операций в секунду и памятью на магнитных барабанах относилась к разряду малых недорогих машин преимущественно для инженерных применений и в течение многих лет использовалась вычислительными центрами страны. Сегодня увидеть своими глазами, как выглядела одна из первых советских ЭВМ, можно в одном из залов Политехнического музея.
После разработки еще нескольких моделей «Урал» на ламповой элементной базе и с оперативной памятью уже на ферритах Рамеев в 1960 году перешел к созданию семейства полупроводниковых «Уралов». Машины Рамеева представляли собой универсальные системы для решения различных инженерно-технических, планово-экономических и управленческих задач. В этой серии была воплощена идея создания унифицированного семейства конструктивно и программно совместимых машин разной производительности. Фактически, это уже были принципы разработки машин третьего поколения, получившие у нас воплощение в сериях ЕС и СМ ЭВМ в 70-е годы.
Машины «Урал-11», «Урал-14» и «Урал-16» представляли собой семейство с унифицированным интерфейсом с внешними устройствами и унифицированными оперативными и внешними ЗУ (правда, унификация в значительно меньшей степени распространялась на АЛУ и совсем не касалась устройств управления). Такой подход облегчал компоновку систем и упрощал их серийное производство. Унификация и модульный принцип построения позволяли комплектовать машины с различным составом устройств и различным объемом памяти. Кроме того, в ЭВМ «Урал» предусматривались конструктивные возможности для построения многомашинных вычислительных комплексов. Большая емкость оперативной памяти, эффективные средства защиты памяти и развитая система прерываний позволяли строить различные системы обработки данных коллективного пользования для работы в режиме разделения времени. И хотя по чисто формальному признаку – элементной базе – последние три модели серии «Урал» относятся ко второму поколению ЭВМ, в их архитектуре присутствовало много черт, присущих машинам третьего поколения.
И еще один интересный факт из жизни Рамеева. В начале 50-х в двух ведущих технических вузах Москвы – МИФИ и МЭИ – были введены курсы по вычислительной технике. В МЭИ лекции читал Лебедев, а в МИФИ – Рамеев, не имевший высшего образования, поскольку в 30-е годы его исключили из института как «сына врага народа». Понимая неопределенность такого положения, Рамеев обратился в Министерство культуры с просьбой, чтобы ему разрешили завершить свое образование, сдав необходимые экзамены экстерном. Увы, чиновники не только отклонили его просьбу, но и запретили заниматься преподавательской деятельностью. Так ученый с опытом разработки и ввода в эксплуатацию одной из первых ЭВМ в стране остался формально без высшего образования. Однако это не помешало ему стать главным инженером и заместителем директора по научной работе Пензенского НИИ математических машин и получить впоследствии степень доктора технических наук без защиты диссертации.
ЕС ЭВМ: Машины третьего поколения
В 60-е годы с началом промышленного выпуска интегральных схем в мировой вычислительной технике произошел переход к машинам на новой элементной базе, что формально определяется как переход к третьему поколению ЭВМ. Однако более важной характеристикой машин на данном этапе является то, что они представляли собой семейства программно-совместимых систем, различающихся по производительности, но с общей архитектурой. Собственно, именно в эти годы с появлением семейства машин IBM 360 и возникло понятие компьютерной архитектуры, которое символизировало весь комплекс аппаратных и программных средств для решения пользовательских задач. Говоря об архитектуре, мы, как правило, не имеем в виду способы выполнения тех или иных функций или параметры и техническую организацию определенных устройств, входящих в состав вычислительной системы. У машин одного семейства они могут быть совершенно различны, однако общими будут системы команд, способы организации взаимосвязи между модулями и с внешними устройствами, а также матобеспечение. На предыдущем этапе развития вычислительной техники как за рубежом, так и у нас, существовало множество машин с примерно одинаковыми вычислительными возможностями, но абсолютно разной архитектурой.
В машинах третьего поколения разрабатывалась более гибкая система прерываний, позволяющая синхронизировать работу центрального процессора, процессоров ввода/вывода и должным образом реагировать на аварийные ситуации в программах пользователя. Мультипрограммный режим работы компьютера требовал создания мощных средств защиты памяти. Создавались механизмы динамического распределения памяти, совершенствовались операционные системы.
Использование новой элементной базы позволило существенно повысить быстродействие и объем оперативной памяти нового поколения машин. Значительно расширилась номенклатура внешних устройств – появились накопители на сменных магнитных дисках, алфавитно-цифровые и графические дисплеи, графопостроители и т.д.
Переход к использованию машин третьего поколения связан не только с появлением интегральных схем, но и с осознанием необходимости широкого применения вычислительной техники помимо научных расчетов в решении экономических задач, для реализации автоматизированных систем управления различного назначения. На западе уже появлялись и приобретали большую популярность малые ЭВМ для использования в коммерческих целях. Предпринимались попытки реализовать подобные системы и у нас (машины «Эра», «Минск-23»), но широкого распространения они не получили, поскольку в СССР спрос на объективную экономическую информацию был невысок. Тем не менее именно в тот момент руководство страны изменило свою позицию по отношению к вычислительной технике. Период отрицания кибернетики как лженауки остался позади.
К середине 60-х, помимо основных научных школ по созданию вычислительных машин в Москве и Пензе выпуском ЭВМ занимались в Минске (серия машин средней производительности «Минск»), Ереване (минимашины и ЭВМ средней производительности «Наири», «Раздан»). Институт кибернетики АН Украины, возглавляемый Виктором Михайловичем Глушковым, проводил разнообразные теоретические исследования в области проектирования ЭВМ и воплощал теорию в реальных машинах – малых управляющих ЭВМ «Днепр», миникомпьютерах для инженерных применений «Промiнь» и «Мир». Академик Глушков стал страстным проповедником внедрения АСУ в народное хозяйство. Разработку аналогичных систем оборонного назначения вел академик В.С.Семенихин.
Но для автоматизации промышленности с помощью ЭВМ машин требовалось несоизмеримо больше, чем выпускалось на тот момент. Считалось также, что все многообразие вычислительной техники необходимо привести к некоему общему знаменателю. Поэтому в середине 60-х встала проблема создания единого семейства машин общего назначения на новой элементной базе, способного эффективно решать различные планово-экономические задачи. Производство таких машин должно было покрыть потребность в вычислительной технике не единичных научных институтов, а тысяч промышленных предприятий и других организаций. По сути, предстояло создать новую отрасль промышленности и перейти от производства уникальных экземпляров к массовому выпуску машин. По сути, ЭВМ превращалась в массовый продукт.
30 декабря 1967 года ЦК и Совмин выпустили совместное постановление о разработке Единой Серии Электронных Вычислительных Машин. В своем роде это было уникальное постановление – впервые на таком уровне решалась судьба дальнейшего развития вычислительной техники в стране. Был создан Научно-исследовательский центр электронной вычислительной техники (НИЦЭВТ), под его началом объединились и другие организации. Открытым оставался вопрос: каким будет новый ряд машин. Проблема эта обсуждалась в течение нескольких лет, но в 1968 году Минрадиопром начал работы по воспроизведению архитектуры программно совместимого семейства IBM 360. В декабре 1969 года этот вариант был утвержден окончательно.
Напомним, что в 1964 году корпорации IBM в серии 360 впервые удалось воплотить идею создания семейства вычислительных машин различной производительности, обладающих общей архитектурой и полной программной совместимостью. Это событие произвело большое впечатление на научный и промышленный мир и ознаменовало переход к третьему поколению вычислительной техники. Системы IBM 360 обладали богатым матобеспечением, как системного, так и прикладного уровня.
К концу 60-х, когда вопрос о разработке ряда ЭВМ встал в Советском Союзе, семейства программно совместимых машин были уже созданы и в Англии компанией ICL, и в Германии компанией Siemens. Мы уже отмечали, что идеи информационной преемственности были частично воплощены и в серии универсальных машин «Урал», предназначенных главным образом для планово-экономических расчетов. К тому времени Пензенский НИИ математических машин готовился к выпуску новых моделей «Урал» на интегральных схемах.
В принципе, серия Рамеева могла стать кандидатом на роль единой серии отечественных универсальных ЭВМ, хотя машины этого семейства во многом не соответствовали сложившимся на тот период мировым стандартам на внешнее оборудование и системы сопряжения. Сам Рамеев рассчитывал на активное сотрудничество c зарубежными партнерами и прежде всего с компанией ICL, которая была заинтересована в этом, поскольку намеревалась противостоять экспансии IBM на мировом компьютерном рынке.
Академики Глушков и Лебедев выступали против копирования систем IBM, указывая на то, что в этом случае будет воспроизводиться техника почти десятилетней давности и затормозятся собственные научные разработки. Однако решение было принято все же в пользу IBM, и главным аргументом здесь, по-видимому, стало наличие обширной и широко распространенной во всем мире библиотеки программ. Перед разработчиками было поставлено обязательное условие – возможность выполнения на новых машинах матобеспечения IBM. Последовательное воспроизведение архитектуры IBM 360 было, конечно, наиболее простым и реальным путем решения этой задачи.
Мы не взяли бы на себя смелость дать однозначную оценку такому повороту событий. Наиболее распространено следующая точка зрения: он ознаменовал начало конца отечественной вычислительной техники. Произошло то, что произошло. Во всяком случае, хроническое отставание отечественного компьютеростроения от западного было неизбежно и обусловливалось прежде всего низким технологическим уровнем производства элементной базы ЭВМ. Некоторые же, и в числе Виктор Владимирович Пржиялковский, генеральный конструктор ЕС ЭВМ и директор НИЦЭВТ с 1977 по 1990 год, убеждены, что решение, принятое в 1969 году, было единственно правильным, поскольку открывало путь к созданию систем, соответствующих мировому стандарту архитектуры мейнфреймов.
Итак, была сделана ставка на использование уже существующей богатейшей библиотеки программ IBM. Не надо забывать, однако, что никаких официальных связей с корпорацией не существовало. КОКОМ не давал возможности законным образом приобретать машины и реальную документацию. Воспроизведение шло на основе доступных публикаций, посвященных принципам архитектуры и операционных систем. Воспроизводя основополагающие принципы архитектуры семейства IBM, наши специалисты тем не менее создавали оригинальные машины, поскольку точного повторения тех или иных моделей, естественно, быть не могло. Не было и технологической базы для создания эквивалентных по мощности и возможностям машин.
НИЦЭВТ, созданный как головной институт для разработки ЕС ЭВМ, поначалу не имел ничего, кроме штата разработчиков и математиков. Было принято решение объединить институт с НИИ электронных машин (НИИЭМ), образованным на базе СКБ 245. Благодаря этому слиянию базовый институт по созданию ЕС получил в свое распоряжение штат конструкторов, производственные мощности, помещение, архив. Директор НИИЭМ Сергей Аркадьевич Крутовских стал директором НИЦЭВТ и первым генеральным конструктором ЕС ЭВМ. Кроме того, в НИЦЭВТ влилась группа специалистов из закрытого КБ промышленной автоматики, находившегося в ведомстве спецслужб. Созданная в нем мощная спецЭВМ «Весна» для решения задач шифрования с быстродействием 200 тыс. оп/с по сути была одной из первых машин со структурой ЭВМ общего назначения. В ней, например, был реализован коммутатор внешних устройств – прообраз канала ввода/вывода, выполнявший всю работу по обслуживанию внешнего устройства автономно от центрального процессора.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.















