Elektronik-60

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 25 april 2016; kontroller kräver 62 redigeringar .
Elektronik-60
Sorts Industriell mikrodator
Tillverkare Elektronik
Utgivningsdatum 1978
Tillverkad enligt 1991
CPU M2
Bagge 4K ord som skickat, maximalt adresserbart - 32K ord
Chipset K581 , K1804 eller K1811
OS RT-11 och andra.

"Electronics-60"  - en serie mikrodatorer producerade i Sovjetunionen .

Maskiner i serien "Electronics-60" var avsedda att användas som en del av kontrollkomplex av diskreta automationssystem eller för att felsöka program för inbäddade specialiserade mikrodatorer med ett MPI -gränssnitt enligt OST 11.305.903-80. Kommandosystemet överensstämmer med OST 11.305.909-80 och är kompatibelt med DEC PDP-11- familjen. Några av maskinerna i serien var direkta analoger av PDP-11 på den inhemska elementbasen [1] .

Mikrodatorer i Elektronika-60-serien har en modulär konstruktionsprincip, det vill säga alla funktionella datormoduler är gjorda i form av strukturellt kompletta enheter (moduler), mellan vilka kommunikationen sker via mikrodatorsystemets kanal .

Elektronika-60-familjen av mikrodatorer omfattar två generationer: Elektronika-60- serien och Elektronika-60-1- serien.

Den första raden innehåller modifieringar "Electronics 60", "Electronics 60M" och "Electronics 60T", som skiljer sig åt i de processormoduler som används (M1, M2 respektive M3).

Serien " Electronics-60-1 " inkluderar mikrodatorerna "Electronics MS 1211" och "Electronics MS 1212". Dessa mikrodatorer har högre prestanda (2-3 gånger), ett utökat instruktionssystem (inklusive 46 instruktioner för flyttal), en ökad mängd minne, med en expansion av adressutrymmet upp till 18 och 22 bitar med hjälp av ett minne chef.

" Electronics-81 " - den mest kraftfulla mikrodatorn i serien, även känd som "Electronics MS 1213". Den har högsta prestanda, adressutrymmet är 22 bitar.

För att ersätta dessa datorer släpptes Electronics 85 -datorn , som enligt kommandosystemet var kompatibel med Electronics-60-1, men hade en annan arkitektur .

Datorer i Elektronika-60-serien producerades av ministeriet för elektronisk industri (MEP) vid NPO Elektronikas processorfabrik i Voronezh , såväl som i Jerevan. En del av enheterna monterades vid Novovoronezh-anläggningen "Aliot", som också var en del av NPO "Electronics".

Design av mikrodatorer och komplex

Strukturellt är mikrodatorn "Electronics-60" en enhet monterad i ett rack eller används som en del av datorsystem. Industrin producerade flera varianter av datorsystem: från minimala kontroller till mjukvaruförberedelsesystem.

"Electronics-60" hade inte längre en kontrollpanel för att mata in data direkt i minnet och läsa av systembussens tillstånd - datorn styrdes uteslutande via kontrollterminalen . Som sådan användes en elektrisk skrivmaskin "Consul-260" [2] eller en alfanumerisk display 15IE-00-013 .

Periferi

Förutom själva mikrodatorn kan olika kringutrustning användas . Sådana mönster producerades i form av komplex:

"Electronics-60-1"

Vidareutvecklingen av mikrodatorn, "Electronics-60-1", levererades i tre olika versioner:

Processorer

De centrala processorerna för mikrodatorer i Elektronika 60-serien är byggda på basis av MDP BIS - mikroprocessorset i K581-serien.

De centrala processorerna för mikrodatorer i Elektronika 60-1-serien är byggda på basis av en mikroprocessoruppsättning av n-kanals MIS BIS av KN1811-serien i keramiska 40-stiftspaket av typen N13.40-1: KN1811VM1, KN1811VU1, KN1811VU2, KN1811VU3 och KN1811VT1.

Processorerna M1 och M2

Processorerna M1 och M2 består av flera LSI:er:

sammankopplade med en 22-bitars mikrokanal. M2-processorn innehåller ytterligare en LSI av mikrokommandon K581RU3 och implementerar en utökad uppsättning mikrodatorkommandon. LSI-setet är en analog till det första mikroprocessorsetet MCP-1600 för LSI-11, utvecklat gemensamt av DEC och Western Digital 1976 , respektive: CP1611 Datachip, CP1621 Control chip och CP1631 Microcode ROM (MICROM). Till skillnad från originalsetet används plastfodral med ett plant stiftarrangemang.

ALU 8-bitars, mikrokod 22-bitars, vertikala, 26 8-bitars register, varav 16 är programmatiskt synliga som 16-bitars 6 RON, stackpekare och programräknare.

M1- och M2-processorerna har 4K 16-bitars RAM-ord på kortet.

Specifikationer CPU M2:

Processor M3

M3 -processorn är gjord på basis av en enkelchip LSI K581BE1 (klon CP1651), är kompatibel med M1 när det gäller instruktionsuppsättning, men har en hög hastighet. M3-processorn upptar en MPI-halvkort och innehåller inget RAM-minne.

Processor M5

Processor mikrodator "Electronics-81" (MS 1213). Tillverkad på basis av MPS K1804 , placerad på hela MPI-kortet (252 x 296 x 12 mm). En uppsättning av 95 kommandon är implementerade (helt kompatibel med Elektronika 100/25) och ett 22-bitars adressutrymme, men det finns ingen möjlighet att ansluta en FPU-modul.

16-bitars ALU, baserat på fyra 4-bitars LSI K1804VS1 , 64-bitars horisontella mikrokoder, 16 16-bitars register, varav 6 RON, stackpekare och programräknare är programmatiskt tillgängliga.

Processor M6

M6-processorn har två versioner: MS 1601.01 och MS 1601.02. Den första har 18 bitar av adressbussen (MPI-18) och adresser 256K, den andra har 22 bitar av adressbussen (MPI-22) och adresser upp till 4Mb. Processorn upprepar designen av DEC KDF-11-modellen: KDF-11A med en 18-bitars buss och KDF-11B med en 22-bitars buss. Antal instruktioner: grundläggande - 92, flyttal - 46. Prestanda - cirka 600 tusen register-register-instruktioner per sekund och cirka 250 tusen instruktioner per sekund på heltalsuppgifter.

ALU 16-bitars, mikrokod 25-bitars, vertikala, trenivås, 14 16-bitars register, varav programmässigt tillgängliga: 6 RON, 2 st (system och mjukvara) stackpekare och en programräknare.

M6-processor LSI:er är stora hybrid-integrerade kretsar, på vars yta LSI:er är installerade i H13.40-1 mikropaket. M6-processorn kan bära 2 hybrid LSI:er - MP (mikroprocessor), PZ (flyttalsenhet). Denna design upprepar DEC F-11-chipsen. BIS DP (memory manager) installeras separat.

LSI MP utför en uppsättning av grundläggande 92 kommandon och bär 2 LSI:er i ett mikrofodral: KN1811VM1 (DEC DC302F / H) - databehandling LSI och KN1811VU1 (DEC DC303A) - styrminne LSI. M6-processorn kan bara fungera när du installerar LIS MP. I det här fallet är det adresserbara minnet 64K och flyttalsinstruktioner stöds inte.

LSI PZ består av två LSI:er i ett mikropaket KN1811VU2 (DEC DC303D/E/F), KN1811VU3 (DEC DC303D/E/F) - kontrollminne LSI, som innehåller fast programvara för exekvering av flyttalsinstruktioner (analog av KEF11), 46 ytterligare kommandon.

LSI DP KM1811VT1 eller KR1811VT1 (DEC DC304E) - LSI-minneshanterare (liknande KTF11 MMU), tillhandahåller bildandet av en 18- eller 22-bitars bussadress, har ett keramiskt (KM1811VT1) eller plastpaket (KR1811VT1).

Efterföljande revisioner av M6-processorn (M6 rev. 6 och högre) hade mikroenhet MK1 som en mikroprocessor, på vilken MP och PZ kombinerades , det vill säga alla 4 LSI i mikrohöljen: KN1811VM1, KN1811VU1, KN1811VU2, KN1811VU3.

Processor M8

Placeras på MPI-halvkortet. Processorn upprepar designen av DEC KDJ-11-processorn. Tillverkad på mikrokretsar KN1831VM1 (DCJ-11AA), KN1831VU1 (DCJ-11DC) (på mikromontering) och K1831VU2, K1831VT1.

Processor M11

Placeras på ett fullt MPI-kort, tillverkat på KN1831VM1-serien. Till skillnad från M8 -processorn krävde den inte ett hårdvarustartdiagnostikkort SM 1 (MC 3401) för att fungera.

Gränssnitt och moduler

Lagringsenheterhalvledarmikrokretsar av dynamisk typ Gränssnittsmoduler _

Logisk organisation

Minsta adresserbara minnesenhet är en 8-bitars byte. Ett fält med två intilliggande byte kallas ett ord . Med en 16-bitars kanal adresseras 32K 16-bitars ord eller 64K byte, villkorligt uppdelade i block med 4K ord vardera. I de äldre modellerna av familjen med minneshanterare utökas minnet till 128 K ord (256 KB) och 2 M ord (4 MB), där M=2 20 . Adresserna 0 till 254 är reserverade för avbrottsvektorer och deras användning för adressändamål rekommenderas inte. De sista 4 K orden i adressutrymmet är reserverade för register över externa enheter . Registeradresser ställs in av byglar eller omkopplare vid ingångarna på adressjämförelsekretsen och deras konfiguration är användardefinierad.

Uppgifterna presenteras i tre typer:

  1. fasta punktnummer ,
  2. flyttalsnummer ,
  3. alfanumeriska tecken.
Dataformat
Presentationsformat Längd, bit Ändra intervall
med hänsyn till tecknet utan tecken
Byte åtta -128 till 127 0 till 255
Ord 16 -32768 till 32767 0 till 65535
dubbla ord 32 -2 31 till 2 31 -1 0 till 2 32 -1

M1- och M3-processorerna utför 73 kommandon i fixpunktsläget, M2 på grund av den extra VLSI KR581RU3 dessutom:

Kommandosystemet använder tre typer: oadresserad , unicast , och dubbeladresserad .

Operationer som använder två operander (addition, subtraktion, överföring och jämförelse) använder instruktioner som innehåller två adresser 0 den första operanden kallas källoperanden , den andra är destinationsoperanden . Kombinationen av bitar i fältet bestämmer registret och adresseringsläget.

I detta fall kan adressen för operanden ställas in med en av åtta (bitar från den tredje till den femte) adresseringsmetoder med användning av en av de åtta (tre bitarna, från noll till sekunden) ROH hos den centrala processorn. Metoderna 0, 2, 4 och 6 (bit 3 är 0) är metoder för direktadressering; metoder 1, 3, 5, 7 — indirekta adresseringsmetoder. När man använder R7 kommandoräknare som RON (siffror från noll till sekund sätts till ett), används direkta, absoluta respektive relativa adresseringsmetoder.

De direkta adresseringsmetoderna innehåller fyra metoder:

  1. registermetod för adressering;
  2. auto-inkrement adresseringsmetod;
  3. auto-dekrement adresseringsmetod;
  4. indexadresseringsmetod.

Indirekta adresseringsmetoder innehåller:

  1. indirekt registermetod för adressering;
  2. indirekt-auto-inkrement adresseringsmetod;
  3. indirekt-auto-decrement-adresseringsmetod;
  4. indirekt indexmetod för adressering.

I alla metoder kan du använda programräknaren, och om CPU:n använder den för att hämta ett ord från minnet, ökas dess innehåll automatiskt med 2. Det är mest effektivt i de direkta, absoluta, relativa och indirekt-relativa adresseringsmetoderna .

binär kod namn Fungera
010 Direkt Operanden väljs från cellen efter instruktionsordet.
011 Absolut Från cellen efter kommandoordet väljs adressen till operanden.
110 Släkting Operanden väljs från cellen vars adress bestäms som summan av innehållet i instruktionsräknaren och cellen som följer efter instruktionsordet.
111 indirekt släkting Från cellen, vars adress bestäms som summan av innehållet i kommandoräknaren och cellen efter kommandoordet, väljs adressen för operanden.

Programvara

Grundmjukvaran för "Electronics-60" var en uppsättning av 5 komponenter som levererades på stansade band . Setet inkluderade Loader (Bootstrap), Editor-typist (Editor), Assembler, Linker (Linker) och I/O Supervisor (I/O Supervisor). Resultatet av varje sådan komponent var stansat tejp, vilket var inmatningsinformationen för den efterföljande komponenten, upp till Linkern. Utdata från Linker var ett körbart program i inbyggd kod. Den elektroniska-mekaniska tryckmaskinen "Consul" användes oftast som användarterminal. Inmatnings-/utgångsenheterna var en bandläsare och en stansare. Därefter ersattes tryckpressen av en alfanumerisk display. Under andra hälften av 1980-talet blev språk på högre nivå som Basic, Pascal och Ada relativt utbredda. . En allvarlig begränsning av dessa maskiner var bristen på magnetiska lagringsmedia, vilket i hög grad hämmade utvecklingen av mjukvara.

På "Electronics-60" i juni 1984 skrev Alexei Pajitnov den första versionen av spelet " Tetris ".

Se även

Litteratur

Länkar

Anteckningar

  1. Igor Leonidovich Talov, Alexander Nikolaevich Solovyov, Vasily Dmitrievich Borisenkov. Bok 1. Datorfamilj "Electronics 60" // Mikrodator : I 8 böcker: Prakt. bidrag / Ed. L. N. Presnukhina. - M . : " Högre skola ", 1988. - 172 sid. — 150 000 exemplar.
  2. Zamorin, Myachev, Selivanov. Datormaskiner, system och komplex. Katalog. M. 1985 kapitel 5.1.2 sid 215