Последние темы
» Вити больше нет!автор bug19 Пн Фев 20 2023, 19:54
» Собираем оригинальный Орион 128
автор bug19 Пн Фев 20 2023, 19:47
» Проблема плющеного экрана ОРИОНА
автор kanzler Пн Ноя 28 2022, 12:05
» Орион 128 и его клоны возрождение 2019-2022 год
автор kanzler Пн Ноя 28 2022, 12:03
» Электроника КР-04. Информация, документы, фото.
автор kanzler Пн Ноя 28 2022, 12:02
» Новости форума
автор kanzler Пн Ноя 28 2022, 11:52
» Орион-128 НГМД запуск 2021 года
автор matrixplus Сб Сен 10 2022, 17:36
» ПЗУ F800 для РК86
автор ведущий_специалист Сб Сен 10 2022, 10:37
» Микропроцессорная лаборатория "Микролаб К580ИК80", УМК-80, УМПК-80 и др.
автор Электротехник Вт Июл 26 2022, 19:33
» Орион-128 SD карта в Орионе
автор matrixplus Чт Июн 02 2022, 09:00
» 7 Мая. День Радио!
автор Viktor2312 Чт Май 12 2022, 10:58
» Серия: Массовая радио библиотека. МРБ
автор Viktor2312 Ср Май 11 2022, 12:17
» Полезные книги
автор Viktor2312 Пн Май 09 2022, 15:07
» Орион 128 Стандарты портов и системной шины Х2
автор matrixplus Вс Май 08 2022, 23:08
» Орион-128 и Орион ПРО еще раз про блоки питания
автор matrixplus Вс Май 08 2022, 19:09
» Орион-128 Программаторы
автор matrixplus Вс Май 08 2022, 19:02
» Орион ПРО история сборки 2021 до 2022
автор matrixplus Вс Май 08 2022, 18:47
» Анонсы монет (New coin).
автор Viktor2312 Сб Май 07 2022, 23:11
» Хочу свой усилок для квартиры собрать не спеша
автор Viktor2312 Сб Май 07 2022, 19:33
» Амфитон 25у-002С
автор Viktor2312 Сб Май 07 2022, 09:38
» Майнер: T-Rex
автор Viktor2312 Вс Май 01 2022, 09:12
» GoWin. Изучение документации. SUG100-2.6E_Gowin Software User Guide. Среда разработки EDA.
автор Viktor2312 Пн Апр 25 2022, 01:01
» GoWin. Изучение документации. UG286-1.9.1E Gowin Clock User Guide.
автор Viktor2312 Сб Апр 23 2022, 18:22
» GoWin. Documentation Database. Device. GW2A.
автор Viktor2312 Ср Апр 20 2022, 14:08
» GOWIN AEC IP
автор Viktor2312 Ср Апр 20 2022, 12:08
Самые активные пользователи за месяц
Нет пользователей |
Поиск
ЭВМ "М-10".
Страница 1 из 1 • Поделиться
ЭВМ "М-10".
1
ЭВМ "М-10".
- Главный конструктор: М. А. Карцев; заместители главного конструктора: Л. В. Иванов, А. А. Крупский, Л. Я. Миллер, Ю. В. Рогачев, Р. П. Шидловский; ведущие разработчики: В. А. Брик, Л. З. Либуркин, Е. В. Гливенко, Ю. Н. Мельник, Г. И. Смирнова, Е. С. Шерихов, Г. Н. Пусенков, Е. И. Цибуль, А. Ю. Карасик.
- Организация-разработчик: Научно-исследовательский институт вычислительных комплексов (НИИВК).
- Завод-изготовитель: Загорский электромеханический завод Министерства радиопромышленности CCCР.
- Год окончания разработки: 1971.
- Год начала выпуска: 1972.
- Год прекращения производства: 1986.
- Число выпущенных машин: около 50 комплектов.
Построение вычислительных комплексов для управления и обработки информации сложных систем в реальном масштабе времени. Решение крупных научных задач.
Описание машины
Электронная вычислительная машина М-10 — синхронная многопроцессорная ЭВМ: в её состав входит ряд процессоров различного типа, которые могут работать параллельно (синхронно), т. е. в течение одного машинного такта процессора.
Первый тип — арифметические процессоры, которые физически реализованы в виде двух независимых арифметических устройств, синхронно выполняющих разные арифметические или логические операции. Каждое устройство представлено в виде одного, двух, четырех или восьми процессоров, программно перестраиваемых соответственно в 128-, 64-, 32- или 16-разрядные.
Второй тип процессоров, работающих синхронно с арифметическими, — устройство управления. Функциональная линейка устройства управления реализована с помощью 16-разрядных регистров, названных регистрами признаков. Одновременно с работой этих регистров в устройстве управления выполняется еще полный набор операций с фиксированной запятой над содержимым адресных модификаторов. Таких модификаторов в М-10 шестнадцать. Каждый из них содержит 22 разряда, что соответствует разрядности адреса памяти М-10.
Третий тип процессоров М-10 составляют два синхронно работающих канала связи “процессор — память”, предназначенных для чтения операндов из памяти во входные регистры арифметических процессоров и записи результатов операции. Максимальная ширина доступа в память по одному каналу составляет 512 бит, что позволяет заполнять входные регистры всех арифметических процессоров за одно обращение.
Четвёртый тип процессора — мультиплексный канал прямого доступа во внутреннюю память, позволяющий осуществлять ввод-вывод по 24 дуплексным подканалам с суммарной скоростью до 7 Мбайт/с. К каждому подканалу можно подсоединить до шести однотипных устройств.
- Среднее быстродействие - 5,1 млн. оп./с;
- Общий объем внутренней памяти — 5 Мб;
- Оперативная память первого уровня — 0,5 Мб с временем цикла обращения 1,3 мкс и временем выборки — 0,8 мкс;
- Постоянная память — 0,5 Мб с временем цикла обращения 1,3 мкс и временем выборки — 0,5 мкс;
- Оперативная память второго уровня — 4 Мб с временем цикла обращения в режиме произвольного доступа около 7 мкс и временем выборки 2,5 мкс;
- Емкость буферной памяти мультиплексного канала — 64 Кб;
- Система прерывания программ — 72-канальная, с пятью уровнями приоритетов;
- Обеспечивается одновременная работа в режиме разделения времени восьми пользователей на восьми математических пультах.
За один машинный такт одновременно выполняются операции с фиксированной и и плавающей запятыми, а также целочисленные операции над 16 парами 16-разрядных чисел, над 8 парами 32-разрядных чисел, над 4 парами 64-разрядных чисел, над 2 парами 128-разрядных чисел.
Предусмотрены векторные операции. Например, за один такт может быть вычислено скалярное произведение векторов.
В машине предусмотрены цепи, позволяющие объединить до семи машин М-10 в единый синхронный комплекс, работающий от общего тактового генератора. В каждом такте машина, работающая в комплексе, может выдать на свои выходные шины массив данных в 64 байта и принять массив такого же размера от любой другой машины комплекса.
Состав машины М-10
Основное электронное оборудование машины размещалось в 31 типовом шкафу, из которых 21 шкаф занимали внутренние ЗУ. Появившееся в середине 70-х годов интегральные схемы памяти позволили разработать для ЭВМ М-10 новые устройства внутренних ЗУ и провести её модернизацию — выпустить машину М-10М. В ЭВМ М-10М все оборудование внутренних ЗУ разместилось в четырех типовых шкафах. Машины М-10 и М-10М программно совместимы и полностью взаимозаменяемы.
- АУ — арифметическое устройство — 4 шкафа;
- УУ — устройство управления — 2 шкафа;
- КУ — коммутационно-кодирующее устройство — 2 шкафа;
- ОП — оперативная память 1-го уровня — 9 (1) шкафов;
- ПП — постоянная память -8 (2) шкафов;
- БП — оперативная память 2-го уровня — 4 (1) шкафа;
- ДК — диспетчер каналов — 1 шкаф;
- АБ — управление абонентами — 1 шкаф.
- ПО — пульт оператора — 1;
- УПМ — управление пишущей машинкой — 1;
- МП — математический пульт — 8.
- АЦПУ-128-3М — 2;
- ПЭМ-80 — 2;
- УВВК-601 — 2.
При комплектовании вычислительных комплексов вводились дополнительные внешние запоминающие устройства: восемь накопителей на магнитной ленте типа ЕС-5017 с емкостью кассеты до 20 Мб и 8 накопителей на сменных магнитных дисках типа ЕС-5056М с ёмкостью пакета дисков 7,25 Мб.
Элементная база
ЭВМ М-10 является машиной третьего поколения. Основу её логических элементов составляли микросхемы серии 217 (“Посол”) со скоростью срабатывания порядка 15-25 нс на вентиль и степенью интеграции до 3-5 вентилей в корпусе и ферритовые сердечники М100П-2К1058 размером 1,0х0,7х0,3 мм (лучшие из логических элементов и элементов запоминания, выпускавшихся к тому времени). Устройство с постоянной памятью конденсаторного типа. В качестве носителей информации использовались съемные металлические перфокарты. Постоянная память для М-10М строилась на тороидальных магнитных сердечниках с диаметральными отверстиями в качестве носителей информации. В логических схемах устройства этой постоянной памяти использовались элементы серий 230 и 133.
Конструкция и технологии
Конструктивные уровни ЭВМ М-10 — ячейка, блок, шкаф. Типовая логическая ячейка представляет собой двухстороннюю печатную плату размерами 180х52 мм с закрепленными на одном из ребер 50 лепестками ложечного типа для присоединения к монтажу блока методом распайки. На каждой ячейке может быть установлено 20 микросхем и 5 фильтрующих конденсаторов.
Типовой логический блок включает в себя до 36 ячеек и четыре разъёма типа ГРПМ-2-122, два из которых размещены на передней панели блока и два — на задней. Разъёмы, установленные на задней панели, предназначены для подключения блока к монтажу шкафа, а на передней — для соединения блоков между собой или для использования в качестве контрольных точек. Каркас блока представляет собой раму, изготовленную из сплава АЛ-2 литьем под давлением. Размеры блока 748х424х60 мм.
Аппаратурный шкаф представляет собой сварной каркас, на котором установлено съемное монтажное поле и направляющие для установки блоков, а также навешены двери и панель управления. В нижней части каркаса крепятся рамы с разъёмами для внешних кабельных соединений.
Система охлаждения шкафа — воздушная, замкнутого типа.
- Операционная система, обеспечивающая разделение времени и оборудования, диалоговый режим одновременной отладки до восьми независимых программ и мультипрограммный режим автоматического прохождения до восьми независимых задач;
- система программирования, включающая машинно-ориентированный язык АЛГОЛ, проблемно-ориентированный язык АЛГОЛ-60 и соответствующие трансляторы и средства отладки;
- библиотека типовых и стандартных программ;
- диагностические программы;
- программы контроля функционирования.
По мере расширения сферы обслуживания машин у различных пользователей состав математического обеспечения пополнялся новыми программами.
- Занимаемая площадь, кв. м.: ЭВМ М-10 — 325; ЭВМ М-10М -200.
- Потребляемая мощность, кВт: ЭВМ М-10 — 112; ЭВМ М-10М — 66.
- Коэффициент готовности — не менее 0,975;
- Среднее время безотказной работы — не менее 90 ч;
- Среднее время восстановления 0,8 ч.
- Достоверность аппаратного контроля — вероятность обнаружения отказов 0,94;
Стоимость машины, приведенная к одной оп./с — 1,8 руб.
Особенности ЭВМ М-10
Впервые в мире реализован ряд новых прогрессивных решений в области электронной вычислительной техники, в том числе:
- предусмотрена возможность синхронного комплексирования до семи ЭВМ при прямом (минуя мультиплексный канал) обмене информацией между программами отдельных машин и динамическом разделении оборудования, что позволило построить целый ряд вычислительных комплексов, объединяющих работу двух, трех и пяти вычислительных машин;
- реализована автоматическая перестройка поля процессоров;
- в состав ЭВМ введен второй уровень внутренней памяти емкостью в 4 Мб с произвольным доступом;
- обеспечен внешний обмен с обоими уровнями внутренней памяти;
- обеспечена высокая скорость реакции на внешние сигналы (менее 6 мкс) при работе с объектами в режиме параллельного времени.
Новизна многих технических решений защищена 18 авторскими свидетельствами на изобретения и пятью свидетельствами на промышленные образцы. По результатам разработки машины и её математического обеспечения опубликовано в периодических изданиях свыше ста научных статей.
За создание машины М-10 авторскому коллективу присуждена в 1977 г. Государственная премия СССР.
Отзывы пользователей
“…М. А. Карцевым предложена, насколько можно судить, впервые в мире концепция полностью параллельной вычислительной системы с распараллеливанием на всех четырех уровнях (программ, команд, данных и слов) и, что очень важно, эта концепция реализована в виде созданных на базе ЭВМ М-10 вычислительных комплексов.
Вклад параллельной архитектуры в повышение производительности оказался столь весомым, что на большей длительности машинного такта в 1,9 мкс производительность ЭВМ М-10 на госиспытаниях составил 5,1 млн оп/с (в пиках — значительно выше).
ЭВМ М-10 вплоть до развёртывания МВК «Эльбрус» оставалась наиболее мощной отечественной ЭВМ.
Таким образом, по архитектурным принципам, по концепции и реализации ЭВМ М-10 опередила собой новый класс машин и была первой в стране реализацией векторно-параллельных ЭВМ…”
Головкин Б. А. Эволюция параллельных архитектур и машины серии М.
Вопросы радиоэлектроники, сер. ЭВТ, 1993, вып. 2, с. 16, 17.
Литература.
- Карцев М. А. Вычислительная машина М-10. ДАН СССР, т. 1979, 425, № 2.
- Гливенко Е. В. Функциональная арифметика (машина М-10) и современные проблемы первичной обработки. Вопросы радиоэлектроники. Сер. ЭВТ. 1993, вып. 2, с. 44-59.
- Сборник “Вопросы радиоэлектроники”, сер. ЭВТ, 1980, вып. 9; 1984, вып. 9.
***
Viktor2312- RIP
- Сообщения : 15492
Дата регистрации : 2012-08-10
Возраст : 45
Откуда : Пятигорск
Страница 1 из 1
Права доступа к этому форуму:
Вы не можете отвечать на сообщения
|
|