BESM

BESM (förkortning för Big [1] (eller high-speed) electronic calculating machine ) är en serie sovjetiska elektroniska datorer för allmänna ändamål utvecklade av Institute of Precision Mechanics and Computer Technology vid USSR Academy of Sciences (ITM och VT) [ 2] och utformad för att lösa ett brett spektrum av problem.

BESM-1

Utvecklingen av BESM-1 avslutades hösten 1952 [2] . Även känd som BESM Academy of Sciences (BESM AN). Provdrift - sedan 1952.

Maskinens hårdvara är byggd på 4 000 elektronrör och 5 000 halvledardioder. RAM med en kapacitet på 2048 nummer - på katodstrålerör , som i Strela- maskiner . Externt minne - två typer, på 4 bandenheter med en total volym på 120 tusen nummer och på 2 magnetiska trummor med 5120 nummer vardera. Hastighet - 8-10 tusen operationer / s, strömförbrukning - 80 kW [2] .

Perforerad tejp (1200 siffror per minut) användes för inmatning, och en elektromekanisk och höghastighets fotoutskriftsenhet användes för utskrift [2] .

Systemet för att representera tal i en maskin är binärt, med hänsyn till order, det vill säga i form av flyttal . Antalet siffror för nummerkoden är 39. Den digitala delen av numret är 32 siffror; talets tecken är 1; ordningen på numret är 5 siffror; ordertecken - 1 siffra. Siffrorna som maskinen arbetar på är ungefär 10–9 till 10 +9 . Beräkningsnoggrannheten är cirka 9 decimaler.

Kommandosystemet har  tre adresser. Antalet siffror för kommandokoden är 39. Operationskoden är 6 siffror; adresskoder - 3 pekare på 11 bitar vardera, vilket gjorde det möjligt att adressera 2048 minnesceller för operander och resultat. Det finns inga allmänna register .

Maskinen hade en parallell 39-bitars ALU med flyttal . Maskinens kommandosystem inkluderar 9 aritmetiska operationer, 8 kodöverföringsoperationer, 6 logiska operationer, 9 kontrolloperationer.

Maskinen har ett totalt minnesfält för instruktioner och data ( Von Neumann architecture ) - 2047 39-bitars celler (cell nummer 0 returnerar alltid maskin noll). En speciell bit i kommandokodsfältet gjorde det möjligt att inaktivera flyttalsnormalisering och utföra adressaritmetik. När man skrev program för BESM-1 användes tekniken med självmodifierande kod i stor utsträckning, när adressdelarna av kommandon modifierades direkt för att komma åt matriser .

Externt minne  - på magnettrummor (2 trummor på 5120 ord) och magnetband (4 av 30 000 ord). Utbyteshastigheten med trumman är 800 nummer per sekund. Hastigheten för skriv-läsning från bandet efter positionering är 400 siffror per sekund. Den initiala inmatningen av programmet och initiala data utförs från hålband med en hastighet av 20 koder per sekund. Resultatet skrivs ut på papper med en hastighet på upp till 20 siffror per sekund.

Strömförbrukning - cirka 35 kW.

Endast en maskin av denna typ byggdes. Chefsdesigner - Sergey Alekseevich Lebedev .

1953 testades random access-minne på kvicksilverrör (1024 ord) vid BESM, i början av 1955 - på potentialoskop (1024 ord), 1957 - på ferritkärnor (2047 ord).

1953 (oktober - en internationell konferens i Darmstadt ) - visade sig vara den snabbaste i Europa, men sämre i hastighet och minne än den kommersiella amerikanska IBM 701 , som började levereras i december 1952.

BESM-2

Förbättrad version av BESM-1 förberedd för produktion. Tillverkad från 1958 till 1962. En av de första massproducerade datorerna (1953-56 producerades 7 exemplar av Strela-datorn i en serie , sedan 1957 började serieproduktionen av Ural-1- maskinen , varav 183 exemplar producerades fram till 1961). 67 bilar tillverkades. Maskinen utvecklades och implementerades av teamen från ITM och VT från USSR:s vetenskapsakademi och anläggningen uppkallad efter. Volodarsky ( Ulyanovsk ).

De huvudsakliga tekniska egenskaperna liknar dem för BESM-1. RAM för 2048 39-bitars ord på ferritkärnor (200 000 ferritkärnor). Bilen innehöll 4 000 vakuumrör och 5 000 halvledardioder. På en av BESM-2, i synnerhet, beräknades banan för raketen som levererade Sovjetunionens vimpel till månen [3] .

Maskinen använde småblocksinstallation av huvudkomponenterna. Alla huvuddelar och lampor var placerade i standardutbytbara block.

M-20

Huvudartikel: M-20 (elektronisk dator) .

1955, på basis av BESM-1-arkitekturen, började utvecklingen av M-20, som har producerats sedan 1959 med deltagande av SKB-245 från ministeriet för maskinteknik och instrumentering (en prototyp och teknisk dokumentation) . I M-20:s kretsar användes först elektroniska rör (4000 lampor), senare överfördes de till ferrit-transistorceller och sedan till halvledare. Halvledaren M-20 blev grunden för den seriella BESM-4 [4] . Totalt, innan tillverkningen upphörde 1964, tillverkades 20 bilar.

Militära datorer

M-40

Ett komplex för att styra en radar för tidig varning och målspårning och noggrant rikta in en antimissil mot en fientlig ballistisk missil. I mars 1961, för första gången i världen, förstördes stridsspetsen från en ballistisk missil vid detta komplex med en antimissilfragmenteringsladdning. För dessa arbeten tilldelades ett team av ledande utvecklare av komplexet Leninpriset, inklusive akademiker S. A. Lebedev och V. S. Burtsev . För första gången föreslogs principerna för parallellisering av beräkningsprocessen på bekostnad av hårdvara.

M-40 började utföra stridsuppdrag 1957. Radikal modifiering av BESM-2 för luftvärnsstyrkor . 40 tusen op./s. med en fast punkt, RAM 4096 40-bitars ord, cykel 6 μs, representation av tal med en fast punkt, bitdjup 36, rör- och ferrittransistorelement, externt minne - en magnetisk trumma med en kapacitet på 6 tusen ord. Maskinen arbetade tillsammans med utrustningen för växelprocessorn med systemets abonnenter och utrustningen för räkning och lagring av tid.

M-50

M-50 introducerades 1959 och var en modifiering av M-40-datorn. Den gav flyttalsoperationer och designades för att användas som en stordator. På basis av M-40 och M-50 skapades ett två-maskins kontroll- och inspelningskomplex , på vilket data från fullskaliga tester av missilförsvarssystemet bearbetades . 50 tusen op./s. Elementbas: lampor , ferriter, halvledartransistorer och dioder .

5E92b

Dubbelprocessorkomplex med ett gemensamt RAM -fält . En av de första helt halvledardatorerna. Avancerat avbrottssystem med hård- och mjukvaruprioritet. Chefsdesigner - S. A. Lebedev. Biträdande chefsdesigner - BC Burtsev. Utkast till design - 1961, interdepartementella tester 1964, tester av ett komplex av åtta maskiner 1967.

Specifikationer: prestanda - 500 tusen ops / s (stor maskin), 37 tusen ops / s. (liten maskin); fixpunkt; RAM 32 tusen 48-bitars ord, byggda på modulbasis, cykel 2 μs; arbete på 28 telefon- och 24 telegrafduplexkommunikationslinjer ; elementbas - diskreta halvledare, full hårdvarukontroll, mellanminne - 4 magnetiska trummor på vardera 16 tusen ord.

5E51

Modifiering 5E92b. Funktioner: representation av flyttalsnummer, skydd av RAM- och utbyteskanaler, drift av flera operatörer i multiprogramläge. Serietillverkad sedan 1965 för militären, i synnerhet, den installerades i Central Control Commission .

5E26

Skapad sedan 1969 specifikt för luftvärnssystemet S - 300 . 3 processorer, 1 Mop/s, fastpunkts ALU, 36-bitars (4 bitars-kontroll) ord, 32 kb RAM, 64 kb instruktionsminne på biaxlar . Vi använde IS 133-serien ( TTL för liten integration). Husvolym mindre än 2,5 m³, strömförbrukning ca 5 kW . Serieproducerat sedan 1975, efter S. A. Lebedevs död.

BESM-3M

En liten modell av maskinen, byggd från modellerna av huvudkomponenterna i datorn på de första halvledarelementen. Initiativutveckling av unga medarbetare på ITMiVT . Jag upprepade det strukturella-logiska schemat för M-20. Blev grunden för den seriella BESM-4 [5] .

BESM-4

BESM-4 var en treadressmaskin på halvledare, ärvde M-20-arkitekturen. Hastighet - 20 tusen flytande operationer / s, snabba operationer - upp till 40 tusen. Driftminne på ferritkärnor (8192 ord, 45-bitars ord, organiserade i två kuber med 4k ord). Standarduppsättning - 4 NML, 4 magnetiska trummor med 16 000 ord, hålkortsinmatningsenheter, ADPU med 128 kolumner (alfanumerisk skrivare), "snabbskrivare" (endast siffror, 16 kolumner). PZ aritmetik inkluderade 4 instruktioner med modifieringar och hårdvaruimplementerad kvadratrotsextraktion. Fastpunktsaritmetik är rudimentär, för adressaritmetiken. Förmåga att arbeta med avlägsna objekt via telefon- och telegrafkommunikationskanaler . Det fanns inga kommunikationskanaler i standardkonfigurationen. Huvuddesignern är O.P. Vasiliev. BESM-4 har tillverkats sedan 1965, totalt tillverkades 30 maskiner.

För BESM-4 fanns det minst 3 olika kompilatorer från Algol-60- språket , en Fortran-kompilator , minst 2 olika assemblerare (Dubninsky och Bayakovsky), en kompilator från det ursprungliga Epsilon-språket.

Med hjälp av BESM-4 gjordes den tecknade filmen " Kitty ".

BESM-6

Huvudartikel: BESM-6 .

Den första superdatorn i den andra generationens halvledartransistorer . Utvecklingen avslutades i slutet av 1966. Chefsdesigner - Sergey Alekseevich Lebedev , biträdande chefsdesigners - Vladimir Andreevich Melnikov och Lev Nikolaevich Korolev . 1968 började produktionen vid fabriken för beräknings- och analysmaskiner (CAM) i Moskva. Fram till 1987, när tillverkningen av BESM-6 lades ner, tillverkades 355 fordon.

Källor

  1. ↑ Buslenko, 1977 , sid. 58.
  2. ↑ 1 2 3 4 Buslenko, 1977 , sid. 60.
  3. ↑ A. Dubrovsky. Vi hedrar det förflutna, vi arbetar för framtiden. Till 60-årsjubileet för inhemsk datorteknik  // Vetenskap och liv . - 2008. - Nr 6 .
  4. ↑ Superdator i Ryssland. Historia och framtidsutsikter. Akademiker vid Ryska vetenskapsakademin V. S. Burtsev berättar  // Elektronik: NTB. - 2000. - Nr 4 . - S. 5-9 .
  5. ↑ Malinovsky B. N. Datateknikens historia i ansikten . - Kiev: företaget "KIT", PTOO "A.S.K.", 1995. - S. 61-61. — 384 sid. — ISBN 5-7707-6131-8 .

Litteratur

Länkar