Семейство ЭВМ БЭСМ
Самая производительная отечественная ЭВМ первого поколения
(и последняя машина этого поколения, созданная под
руководством Сергея Алексеевича Лебедева), М-20,
появилась в 1958 году и в следующем году была запущена в
производство. Эта машина послужила исходной
моделью для ряда ЭВМ второго поколения - БЭСМ-ЗМ, БЭСМ-4,
М-220, М-222, причем по структурной организации первые три из
указанных ЭВМ мало чем отличались от М-20, а БЭСМ-4 называли
даже ее "полупроводниковым вариантом", который отличается от
машины М-20 только большей емкостью оперативной и внешней
памяти и более широким набором устройств ввода и
вывода. |
 БЭСМ |
Быстродействие БЭСМ-4 было несколько ниже быстродействия машины
М-20 (18 000 и 20 000 операций в секунду соответственно), а системы
команд у них являлись совместимыми - в том смысле, что любая
программа ЭВМ М-20 могла быть "правильно выполнена на машине
БЭСМ-4". (Для сравнения, первая машина семейства БЭСМ, работа над
которой закончилась в 1952 году, имела среднюю производительность
около 10 000 операций в секунду, при этом она являлась тогда самой
быстродействующей ЭВМ в Европе.)
Краткая характеристика М-20
Форма представления чисел: двоичная, с плавающей
запятой. 45 двоичных разрядов. Диапазон представления
чисел: от 2 -64 до 2 64.
Структура команд: трехадресная, с
автоматическим изменением адресов. Трехадресная команда
содержит три адреса: адрес первого числа, адрес второго числа
и адрес результата операции.
Емкость оперативного запоминающего устройства
(ОЗУ) на ферритовых сердечниках - 4096 машинных слов. В машине
имелись внешние запоминающие устройства на магнитных барабанах
и лентах. Три магнитных барабана позволяли запомнить
приблизительно 12 000 слов, а четыре блока накопителей на
магнитной ленте давали возможность хранить около 300 000 слов.
Скорость обмена информацией с ОЗУ: 12 000 слов в
секунду для магнитных барабанов и 2800 слов в секунду для
магнитных лент.
Ввод информации в машину производился с перфокарт со
скоростью 100 карт в минуту.
Устройства вывода: быстродействующее печатающее
устройство (скорость печати — 15 строк в секунду) и выходной
перфоратор (50 карт в минуту). Промежуточное буферное
запоминающее устройство на магнитном барабане позволяло
одновременно выводить результаты и производить вычисления.
Система команд предусматривала операции:
- арифметического типа (пересылка слова, сложение,
вычитание, вычитание модулей, деление, умножение,
извлечение корня и некоторые другие);
- логического типа (сравнение, логическое умножение,
логическое сложение, сдвиг мантиссы по адресу, сдвиг
мантиссы по порядку, сдвиг слова по адресу, сдвиг слова по
порядку);
- специальные операции над словами - главным образом для
действий с командами (например, сложение кодов операций,
вычитание кодов операций, циклическое сложение);
- операции управления — операции с содержимым так
называемого регистра адреса, а также операции условных и
безусловных переходов (безусловный переход с обратной
связью, условный переход, безусловный переход, окончание
цикла по регистру адреса, изменение регистра адреса).>
В машине использовалось 4500 электронных ламп и 35 000
полупроводниковых
диодов. | |
В 1950 году в Институте точной механики и вычислительной техники
под руководством С.А.Лебедева была спроектирована машина
БЭСМ (Большая Электронная Счетная Машина),
а в 1952 году началась ее опытная эксплуатация. В проекте в
начале предполагалось применять память на трубках Вильямса, но в
1955 году в качестве элементов памяти в ней использовались ртутные
линии задержки. По тем временам БЭСМ была весьма производительной
машиной - 8000 оп/сек. Она имела трехадресную систему команд, а для
упрощения программирования широко применялся метод стандартных
программ, который в дальнейшем положил начало модульному
программированию, пакетам прикладных программ. Серийно
машина стала выпускаться в 1956 году под названием
БЭСМ-2. |
 БЭСМ-6 |
Создание высокопроизводительной и оригинальной по архитектуре
вычислительной системы БЭСМ-6
имело большое влияние на развитие вычислительной техники. В ЭВМ
БЭСМ-6 использовались 60 тыс. транзисторов и 200 тыс.
полупроводниковых диодов, причем высокая надежность машины была
обеспечена большим запасом мощности основных схем – диоды и
транзисторы были нагружены на 25-40% от допустимого предела. Имея
исключительно высокое быстродействие – 1 млн. оп/с, БЭСМ-6 обладала
отличным коэффициентом отношения производительности к стоимости
вычислений. |
Разработка БЭСМ-6
была осуществлена под руководством С.А.Лебедева и В.А.Мельникова в
ИТМ и ВТ. Серийный выпуск начат в 1967 году.
Машина БЭСМ-6 обладала рядом интересных особенностей, по
организации виртуальной памяти по принятому в ее структурной
организации принципу "трубопровода", по организации связи с каналами
и периферийными устройствами. |
 Пульт
управления БЭСМ-6 | |