Бэми. БЭСМ. Бэсм план
 Скачать 22.43 Kb.
|
|
Реферат на тему: БЭСМПлан:Введение 1 БЭСМ-1 2 БЭСМ-2 3 М-20 4 ЭВМ военного назначения 4.1 М-40 4.2 М-50 4.3 5Э92б 4.4 5Э51 4.5 5Э26 5 БЭСМ-3М 6 БЭСМ-4 7 БЭСМ-6 8 Интересные факты Примечания ВведениеБЭСМ (сокращение от Большая (или Быстродействующая) электронно-счётная машина) — серия советских электронных вычислительных машин общего назначения, предназначенных для решения широкого круга задач. Разработка Института точной механики и вычислительной техники АН СССР (ИТМ и ВТ). 1. БЭСМ-1Разработка завершена осенью 1952 года. Известна также как БЭСМ Академии Наук (БЭСМ АН). Построена на электронных лампах (5000 ламп). Опытная эксплуатация — с 1952 года. Быстродействие — 8—10 тыс. оп./с. Система представления чисел в машине — двоичная с учётом порядков, то есть в форме чисел с плавающей запятой. Количество разрядов для кода числа — 39. Цифровая часть числа — 32 разряда; знак числа — 1; порядок числа — 5 разрядов; знак порядка — 1 разряд. Диапазон чисел, с которыми оперирует машина, примерно от 10−9 до 10+9. Точность вычислений примерно 9 десятичных знаков. Система команд — трёхадресная. Количество разрядов для кода команды — 39. Код операции — 6 разрядов; коды адресов — 3 указателя по 11 разрядов каждый, что позволяло адресовать 2048 ячеек памяти для операндов и результата. Регистры общего назначения отсутствуют. Машина имела параллельное 39-разрядное АЛУ с плавающей запятой. В систему команд машины входят 9 арифметических операций, 8 операций передач кодов, 6 логических операций, 9 операций управления. Машина имеет общее поле памяти для команд и чисел (Архитектура фон Неймана) — 2047 39-разрядных ячеек (ячейка с номером 0 всегда возвращает машинный нуль). Специальный бит в поле кода команд позволял отключить нормализацию с плавающей точкой и выполнять адресную арифметику. При написании программ для БЭСМ-1 широко применялась техника само-модифицирующегося кода, когда напрямую модифицировалась адресные части команд для доступа к массивам. Внешняя память — на магнитных барабанах (2 барабана по 5120 слов) и магнитных лентах (4 по 30 000 слов). Скорость обмена с барабаном — 800 чисел в секунду. Скорость записи-считывания с ленты после позиционирования — 400 чисел в секунду. Первоначальный ввод программы и исходных данных осуществляется с перфоленты со скоростью 20 кодов в секунду. Печать результата осуществляется на бумагу со скоростью до 20 чисел в секунду. Потребляемая мощность — около 35 КВт. Была создана только одна машина этого типа. Главный конструктор — Сергей Алексеевич Лебедев. В 1953 году на БЭСМ была опробована оперативная память на ртутных трубках (1024 слова), в начале 1955 года — на потенциалоскопах (1024 слова), в 1957 году — на ферритовых сердечниках (2047 слов). На 1953 год (октябрь — международная конференция в Дармштадте) — оказалась самой быстродействующей в Европе, но уступала по быстродействию и объему памяти коммерческой американской IBM 701, поставки которой начались в декабре 1952 г. 2. БЭСМ-2Усовершенствованный вариант БЭСМ-1, подготовленный для производства. Одна из первых серийно выпускавшихся ЭВМ (в 1953-56 серией в 7 шт. была выпущена "Стрела", с 1957 года начался серийный выпкск машины "Урал-1", которых в 1957-1961 выпустили 183 шт.). Основные технические характеристики аналогичны характеристикам БЭСМ-1. 20 тысяч операций/с, ОЗУ на 2048 39-разрядных слов на ферритных сердечниках (200 000 ферритных сердечников). В машине содержалось 4 тыс. электронных ламп и 5 тыс. полупроводниковых диодов. Выпускалась с 1958 года по 1962 год. Было изготовлено 67 машин. Машина разработана и внедрена коллективами ИТМ и ВТ АН СССР и завода им. Володарского (г. Ульяновск). На одной из БЭСМ-2, в частности, был произведён расчёт траектории ракеты, доставившей Луноход-1 на Луну[1]. В машине применён мелкоблочный монтаж основных узлов. Все основные детали и лампы располагались в стандартных сменных блоках. 3. М-20
В 1955 году на основе архитектуры БЭСМ-1 началась разработка М-20, которая выпускалась с 1959 года при участии СКБ-245 Министерства машиностроения и приборостроения (опытный образец и техническая документация). В схемотехнике М-20 сначала использовались электронные лампы (4000 ламп), позднее её перевели на феррит-транзисторные ячейки, а затем на полупроводники. Полупроводниковая М-20 стала основой для серийной БЭСМ-4[2]. Всего, до прекращения выпуска в 1964 году, было произведено 20 машин. 4. ЭВМ военного назначения4.1. М-40Не следует путать с ЭВМ М-40 АСВТ. Комплекс для управления РЛС дальнего обнаружения и сопровождения цели и точного наведения противоракеты на баллистическую ракету противника. В марте 1961 г. на этом комплексе впервые в мире была ликвидирована боевая часть баллистической ракеты осколочным зарядом противоракеты. За эти работы коллектив ведущих разработчиков комплекса был удостоен Ленинской премии, в том числе академик С. А. Лебедев и В. С. Бурцев. Впервые были предложены принципы распараллеливания вычислительного процесса за счёт аппаратных средств. М-40 начала выполнять боевые задачи в 1957 году. Коренная модификация БЭСМ-2 для войск ПВО. 40 тыс. оп./с. с фиксированной запятой, ОЗУ 4096 40-разрядных слов, цикл 6 мкс, представление чисел с фиксированной запятой, разрядность 36, система элементов ламповая и ферритранзисторная, внешняя память — магнитный барабан ёмкостью 6 тыс. слов. Машина работала в комплексе с аппаратурой процессора обмена с абонентами системы и аппаратурой счёта и хранения времени. 4.2. М-50М-50 введена в 1959 г. и явилась модификацией ЭВМ М-40. Обеспечивала выполнение операций с плавающей запятой и была рассчитана на применение в качестве универсальной ЭВМ. На базе М-40 и М-50 был создан двухмашинный контрольно-регистрирующий комплекс, на котором обрабатывались данные натурных испытаний системы ПРО. 50 тыс. оп./с. Элементная база: лампы, ферриты, полупроводниковые транзисторы и диоды. 4.3. 5Э92бДвухпроцессорный комплекс с общим полем оперативной памяти. Одна из первых полностью полупроводниковых ЭВМ. Развитая система прерываний с аппаратным и программным приоритетом. Главный конструктор — С. А. Лебедев. Заместитель главного конструктора — B.C. Бурцев. Эскизный проект — 1961 год, межведомственные испытания 1964 г., испытания комплекса из восьми машин 1967 г. Технические данные: быстродействие — 500 тыс. оп./с.(большая машина), 37 тыс. оп./с. (малая машина); фиксированная запятая; ОЗУ 32 тыс. 48-разрядных слов, построена по модульному принципу, цикл 2 мкс; работа по 28 телефонным и 24 телеграфным дуплексным линиям связи; элементная база — дискретные полупроводники, полный аппаратный контроль, промежуточная память — 4 магнитных барабана по 16 тыс. слов каждый. 4.4. 5Э51Модификация 5Э92б. Особенности: представление чисел с плавающей запятой, защита оперативной памяти и каналов обмена, работа нескольких операторов в мультипрограммном режиме. Серийно выпускались с 1965 года для военных, в частности, была установлена в ЦККП. 4.5. 5Э26Создавалась с 1969 года специально для комплекса ПВО ЗРК С-300. 3 процессора, 1 млн оп./с, АЛУ с фиксированной запятой, 36-разрядное (4 бита - контрольные) слово, ОЗУ 32 кбит, память команд 64 Кбит на биаксах. Использовались ИС 133 серии (ТТЛ-логика малой интеграции). Объём корпуса менее 2,5 м³, потребляемая мощность около 5 кВт. Серийно выпускалась с 1975 года, уже после смерти С. А. Лебедева.
5. БЭСМ-3МНебольшой макет машины, построенный из макетов основных узлов ЭВМ на первых полупроводниковых элементах. Инициативная разработка молодых сотрудников ИТМиВТ. Повторяла структурно-логическую схему М-20. Стала основой для серийной БЭСМ-4.[3] 6. БЭСМ-4БЭСМ-4 представляла собой трёхадресную машину на полупроводниках, унаследовала архитектуру М-20. Быстродействие — 20 тыс. плавающих оп./с., быстрых операций - до 40 тыс. Оперативное ЗУ на ферритных сердечниках (8192 слова, слова 45-разрядные, организованные в два куба по 4к слов). Стандартный комплект - 4 НМЛ, 4 магнитных барабана по 16к слов, устройства ввода-вывода перфокарт, 128-колоночное АЦПУ (алфавитно-цифровое печатающее устройство), "быстропечатающее устройство" (только цифры, 16 столбцов). Арифметика с ПЗ включала 4 команды с модификациями и аппаратно реализованное извлечение квадратного корня. Арифметика с фиксированной запятой - рудиментарная, для целей адресной арифметики. Возможность работы с удалёнными объектами по телефонным и телеграфным каналам связи. Каналы связи в стандартной конфигурации отсутствовали. Главный конструктор — О. П. Васильев. БЭСМ-4 производилась с 1965 года, всего было выпущено 30 машин. Для БЭСМ-4 существовало не менее 3 разных компиляторов с языка Алгол-60, компилятор Fortran, не менее 2 разных ассемблеров (дубнинский и Баяковского), компилятор с оригинального языка Эпсилон. Лучшей доступной книжкой по архитектуре БЭСМ-4 является: В. Ф. Ляшенко. Программирование для ЦВМ с системой команд типа М-20. — Москва: «Советское радио», 1974 (переиздавалась и позже) 7. БЭСМ-6
Первая супер-ЭВМ второго поколения — на полупроводниковых транзисторах. Разработка завершена в конце 1966 года. Главный конструктор — Сергей Алексеевич Лебедев, заместители главного конструктора — В. А. Мельников, Л. Н. Королев. В 1968 году начат выпуск на заводе Счётно-аналитических машин (САМ) в Москве. До 1987 года, когда был прекращён выпуск БЭСМ-6, было произведено 355 машин. 8. Интересные фактыВ повести братьев Стругацких «Понедельник начинается в субботу» главный герой во сне видит БЭСМ с панелью управления цвета заварного крема. С помощью БЭСМ-4 был сделан мультфильм «Кошечка». ПримечанияА. ДУБРОВСКИЙ ЧТИМ ПРОШЛОЕ, РАБОТАЕМ НА БУДУЩЕЕ. К 60-ЛЕТИЮ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ - www.nkj.ru/archive/articles/14134/ // Наука и жизнь. — 2008. — № 6. СуперЭВМ в России. История и перспективы. Рассказывает академик РАН В. С. Бурцев - www.electronics.ru/issue/2000/4/1 // Электроника: НТБ. — 2000. — № 4. — С. 5 - 9. Малиновский Б. Н. История вычислительной техники в лицах - www.lib.ru/MEMUARY/MALINOWSKIJ/3.htm#4. — Киев: фирма "КИТ", ПТОО "А.С.К.", 1995. — С. 61-61. — 384 с. — ISBN 5-7707-6131-8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||