Серийная ЭВМ Стрела

Стрела русская ЭВМтр главного поколения, тот или другой прибывала одной из основных российских вычислительных машин. Основным конструктором был Юрий Яковлевич Базилевский, а его заместителем Башир Искандарович Рамаев. ЭВМтр Стрела принадлежала к классу большущих машин, владеющих высокоразвитой и логически оконченной структурой. Это обеспечивало огромную производительность при заключении трудных и массивных по размеру вычислений задач. Не считая того Стрела водилась также первенцем посреди машин, издаваемых индустрией серийно. Предшествующие ей модели изготавливались в единственных экземплярах.

Стрела русская ЭВМтр главного поколения, тот или другой прибывала одной из главных российских вычислительных машин. Ключевым конструктором был Юрий Яковлевич Базилевский, а его заместителем Башир Искандарович Рамаев. ЭВМтр Стрела принадлежала к классу крупных машин, владеющих высокоразвитой и логически оконченной структурой. Это обеспечивало огромную производительность при выводе трудных и массивных по размеру вычислений задач. Не считая того Стрела водилась также первенцем посреди машин, издаваемых индустрией серийно. Предшествующие ей модели изготавливались в единственных экземплярах.

В начале 50-х гг. Б.И. Рамеев начал разработку эскизного проекта цифровой электронной вычислительной машинки. Опосля рассмотрения техническим советом СКБ-245, чертеж ученого был утвержден. Примечательно, что это вышло в 1-ый задевай выхода на службу имеющегося основного конструктора машинки Ю.Я. Базилевского, назначенного управляющим отдела цифровых машин СКБ-245.

Башир Искандарович Рамеев (1918 1994 гг.) русский ученый-изобретатель, разраб главных русских ЭВМтр (Стрела, Урал-1). Доктор технических наук. Лауреат Сталинской премии.

Юрий Яковлевич Базилевский (1912 1983 гг.) русский ученый, ключевой конструктором ЭВМтр Стрела и автоматизированного вычислительного комплекса для порядка противовоздушной защиты Даль-111. Был героем Социалистического произведения, лауреатом Сталинской премии.

Команда разрабов ЭВМтр Страла состояла из профессионалов: основного конструктора Ю.Я. Базилевского, зам. основного конструктора Б.И. Рамеева, конструкторов Грам.Мтр. Прокудаева, А.Мтр. Литвинова, Д.А. Жучкова, А.В. Шилейко, генеральных исполнителей А.П. Цыганкина, Н.Б. Трубникова, Б.Ф. Мельникова, Грам.Д. Монахова, И.Ф. Лыгина, Литр..А. Ларионовой, А.Мтр. Ларионова, Е.Т. Семеновой и остальных.

Структура СКБ-24
В точке 40-х начале 50-х гг. на основанию Столичного завода счетно-аналитических машин (САМтр) водилось сотворено СКБ-245. Предоставленная аббревиатура расшифровывалась, как особое конструкторское бюро разработки и обеспечения производства средств вычислительной техники и порядков управления военного направления. В организации работало 6 отделов, тот или иной обозначались номерами (в взаимоотношения с полной секретностью).

В 1-мтр отделе обеспечивали секретность разработок и исполнял проверку все структуры. Раз в день сотрудникам остальных отделов выдавались чемоданы с бумагами и прошитыми, пронумерованными, опечатанными тетрадями, тот или иной по окончанию рабочего дня сдавались. Во 2-ом отделе проводились службы по аналоговым вычислительным средствам. Разработкой вычислительной машинки Стрела занимался 3-й отдел, под управлением Ю.Я. Базилевского. 4-й отдел был математическим, находился под управлением И.А. Глузберга (а позднее Д.А. Жучкова). Он занимался разработкой обыкновенных программ для Стрелы и проводил оценки исполнения операций. Материальным обеспечением лежало на 5-мтр отделе. А 6-й разрабатывал дифференциальный анализатор, им управлял А.А. Бедняков. С течением времени имелись организованы и иные отделы.

Разработка Стрелы
Служба по творенью Стрелы велась с невозможным энтузиазмом. Энтузиазм служащих подогревало типичное соперничество с ИТМиВТ АН СССР, где в это период разрабатывалась БЭСМтр.

Миша Авксентьевич Лесечко директор завода САМтр и начальник СКБ-245, дал занятию целый личный бесподобный талант организатора. За немножко ночей проводилось монтирование аппаратуры для остывания большущих помещений, в тот или другой для отладки определяли собранные агрегата Стрелы.

В 6-мтр отделе, занимающимся конкретно разработкой Стрелы, водилось немножко лабораторий. Б.И. Рамеев управлял лабораторией, отвечающей за арифметическое установка и установка оперативной памяти, а также установка умножения-дробленья. Б. Зайцев разрабатывал установка сложения-вычитания. Еще водилась лаборатория Грам.Мтр. Прокудаева, тот или другой разрабатывала показные запоминающие агрегата на электронных трубках. Показными агрегатами занималась лаборатория Трубникова.

На фото генеральные создатели машинки Стрела: Б.И. Рамеев, В.В. Александров, Ю.Я. Базилевский, Д.А. Жучков, А.П. Цыганкин, быть достойным Ю.Ф. Щербаков, Н.Б. Трубников, Грам.Мтр. Прокудаев, Б.Ф. Мельников, Грам.Я. Марков и И.Ф. Лыгин.

Быть достойным также отметить, что разработка Стрелы проходила в рекордно краткие сроки. Чертеж стартовал в начале пятидесятого года. В точке 1951 грам. документацию передали на завод САМтр и теснее в 1952 грам. 1-ый экземпляр машинки был готов к отладке. Сотрудники СКБ-245 разрабатывали не совсем только логику, но конструировали, рассчитывали все ингредиенты.

В 1953 грам. комиссии по Сталинским премиям водилась представлена трудящаяся ЭВМтр Стрела. Ей удалось обойти БЭСМтр Лебедева за счет большей подготовленности к промышленному выпуску. Не считая того разработка Стрелы вызывала младше средств. Потому премию пустили СКБ-245.

Архитектура и принципы службы
В Стреле применялось около 6000 электронных ламп и немножко 10-ов тыщ полупроводниковых выпрямителей (диодов).

В процессе службы

Машинка Стрела водилась собрана на 3-х генеральных стойках, размещенных в внешности буковкы П. Она делилась на стойку арифметического агрегата (справа), стойку наружного накопителя и неких вспомогательных установок (слева) и стойку оперативного запоминающего агрегата и управления (в центре). Пульт ручного управления, агрегата ввода принесенных и решения результатов располагался по центру. Он дозволял оператору запускать и останавливать машинку, наблюдать за ходом исполнения команд программы, а также вводить в оперативное запоминающее установка и выводить из него отдельные числа (сведения и команды) во период остановки машинки.

Установка для подготовки перфокарт состояло из клавишного агрегата и входного перфоратора. Это дозволяло оператору с поддержкою кнопок набивать на перфокартах подходящую информацию. После этого приготовленная колода вынималась из входного перфоратора и вмещалась в установка ввода принесенных (читающее) машинки. Ниже сведения вводились в оперативное запоминающее установка (емкостью до 2048 словечек). Результаты вывода задачки давались в внешности электрических сигналов в выходной перфоратор и там представлялись в внешности порядка отверстий на перфокартах.

Лента магнитная от ЭВМтр Стрела, ширина 125 ммПолитихнический музей

Производительность машинки достигала 2000 трехадресных операций в секунду. Арифметическое установка исполняло арифметические операции (сложение, вычитание, умножение) и ряд доп операций (вычитание модулей чисел, сдвиг числа, выделение доли числа и др.).

На наружном накопителе водилось два установки с магнитной лентой шириной 125 мм и длиной до сто мтр. Числа размещались на магнитной ленте группами по зонам. Другими словами на каждой ленте были бы 253 зоны разного масштаба, при всем этом на каждой ленте располагалось до сто 000 чисел. В итоге показной накопитель мог вмещать до 200 000 чисел.

Принцип взаимодействия отделов ЭВМтр (Журнальчик Познание-сила 7, 1956 грам.)

Необыкновенностью Стрелы водилась упругость порядка команд. Можнож водилось творить библиотеки прикладных программ различного тематического направления объемом до сто миллионов команд. Исполнялось это благодаря наличию пары видов групповых арифметических и логических операций, условных переходов, сменяемых обыкновенных программ, порядка контрольных тестов и организующих программ. Стрела прибывала образчиком уникальных заключений в элементной основанию. В данной для нас ЭВМтр в первый раз реализовалось матричное выполнение установки умножения на диодах. Также в первый раз применялось оперативное ЗУ на 43 специализированных запоминающих электронно-лучевых трубках. Не считая того, в ругательной модификации взял накопитель на магнитном барабане емкостью 4096 словечек, обладающий частоту вращения 6000 о./мин.

Свойства ЭВМтр Стрела

Быстродействие: до 2000 трехадресных оп/сек;
Генеральной такт: 500 мкс;
Адреса команд: 12-ти разрядные;
Операции с плавающей точкой (35 мантисса, 6 порядок; 1 символ);
Употребляемая мощность: 150 кВт (75 кВт процессор);
ПЗУ: на полупроводниковых диодах емкостью 15 обыкновенных подпрограмм по 16 команд и 256 операндов;
Оперативная память: 20 мкс;
Занимаемая площадь: 300 м2 (из тот или другой 150 м2 процессор);
Среднее период полезной службы: 15-18 часов в день;
Наружное ЗУ: 2 накопителя на магнитной ленте емкостью 1,5 миллиона словечек;
Элементная основа: 6200 ламп и 60 000 полупроводниковых диодов;
Программное обеспечение: библиотека подпрограмм, число из тот или другой зашита в неизменной памяти.

На ЭВМтр Стрела отрабатывались главные отечественные приемы и способы программирования, в том числе и в операторной форме.

Память и структура инфы
У памяти ЭВМтр Стрела был размер 2048 ячеек по 43 разряда, нумеруемых слева направо от 0 до 42. В итоге у старшего разряда номер 0, а у младшего 43. Доступ к ячейкам памяти исполнялся с поддержкою 2-разрядные адреса. Иногда старший разряд адреса приравнивался нулю, выполнялся доступ к подходящей ячейке. Единичное значение этого разряда применялось при занятию с показными агрегатами и для обращения к неизменной памяти.

В каждой ячейке памяти располагалось число либо код команды. В нулевых ячейках держалось нулевое значение, сообразно запись в эту ячейку игнорировалась.

Эскиз Стрелы

Чтоб упростить запись хранимой в памяти инфы и адресов, употребляли восьмеричную налаженность счисления.

Машинка обрабатывала числа с плавающей запятой в двоичной и десятичной порядках счисления. При записи в машинном формате двоичное число с плавающей запятой состояло из знака мантиссы (разряд 0), безусловной величины мантиссы (разряды 1-35), знака порядка (разряд 36) и безусловной величины порядка (разряды 37-42).

Десятичное число с плавающей запятой также состояло из знака мантиссы (разряд 0), безусловной величины мантиссы (разряды 1-36), знака порядка (разряд 37) и безусловной величины порядка (разряды 38-42). Любая десятичная цифра мантиссы записывалась в двоично-десятичном коде, по 4 колочена на одну цифру. Но порядок сохранялся в двоичном внешности и по безусловной величине не мог превосходить 19.

Величина мантисса постоянно водилась младше 1 и в памяти хранилась лишь ее дробная число. Целая же квиталась одинаковой нулю.

Наружную память сочиняли две бобины магнитной ленты, любая из тот или другой разбивалась на зоны, куда могло записываться от 1 до 2048 чисел. У зоны главной магнитной ленты имелись восьмеричные номера от 4001 до 4777, у 2-ой ленты от 5001 до 5777. С поддержкою особых команд производилось чтение и запись инфы.

ЭВМтр Стрела

Порядок команд
Команды выбирались из памяти и выполнялись поочередно. Природный порядок исполнения мог модифицироваться с поддержкою команды перехода.

Стрела водилась трехадресной вычислительной машинкой (в каждом коде команды задавалось три адреса операндов). Структура кода команды:
1-ый адресок (разряды 0-11);
2-ой адресок (разряды 12-23);
3-ий адресок (разряды 24-35);
контрольный символ (разряд 36);
код операции (разряды 37-42).

Игнорировался контрольный символ, одинаковый 0. Иногда он приравнивался 1, то при включении соответственного тумблера на пульте управления машинка останавливалась опосля каждого исполнения команды, держащей его.

Употреблялась восьмеричная порядок счисления при записи команд. Команда писалась в схожем внешности:

0065 0231 1101 0 01

Проверка каких-или критерий в машине происходила по специальному признаку, традиционно означаемому буковкой w. Этот признак формировался при исполнении определенных команд (сложения, сопоставления и т.п.), а далее употреблялся в команде условного перехода. Ежели признак не формировался командой, то опосля исполнения обнулялся. Потому команда условного перехода соответственна водилась выполняться сходу опосля формирования анализируемого признака.

Набор команд
В таблице гуще a означает ячейку, тот или другой обусловливается адресом в разрядах 0-11 кода команды, b ячейку, что обусловливается адресом в разрядах 12-23 кода команды, c определяемую адресом в разрядах 24-35 кода команды.

Таблица с обозначением команд
Код операцииНазванье командыСоглашение агрегата признака wДеяния, исполняемые машинкой по данной для нас команде01Сложениес < 0Происходит алгебраическое сложение чисел a и b, сумма нормализуется и вмещается в ячейку c03Вычитаниеc < 0От a отнимается b05Умножение|c| >= 1Числа a и b умножаются04Вычитание модулейc < 0От безусловной величины a отнимается безусловная величина b06Сложение порядковP© >= 1В ячейку c записывается число с мантиссой a и порядок, одинаковый сумме порядков чисел a и b07Вычитание порядковP© >= 1В ячейку c записывается число с мантиссой числа a и порядок, одинаковый разности порядков чисел a и b10Перенос числа с присвоением знака второго числаP© >= 11 В ячейку c записывается число, обладающее безусловную величину a и символ числа b12Сложение чисел без округленияc = 0Числа a и b алгебраически складываются11Выделение частис = 0Делается операция Логическое И меж ячейками a и b13Формированиеc = 0Делается операция Логическое ИЛИ меж ячейками a и b16Сравнениеc != 0Делается операция Исключающее ИЛИ меж ячейками a и b14Сдвиг по порядкуc = 0Содержимое цельных разрядов ячейки a двигается на P(b) разрядов17Контрольное суммированиеЧисла a и b складываются по целым разрядам с повторяющимся переносом из старшего разряда в младший02Особое сложениеДелается сложение адресных полей ячеек a и b15Особое вычитаниеДелается вычитание адресных полей ячейки b из ячейки a62Вычитание обратной величиныРассчитывается n+1 величин, обратных числам в ячейке a и должно за ней63Извлечение квадратного корняc = 0Рассчитывается n+1 квадратных корней из содержимого ячейки a и должно за ней64Вычисление показательной функцииРассчитывается n+1 показательных функций для ячеек a и должно за ней66Вычисление логарифмаРассчитываются n+1 естественных логарифмов чисел, держащихся в ячейках a и следующих67Вычисление синусаРассчитываются n+1 синусов чисел, держащихся в ячейках a и следующих73Вычисление арктангенсаРассчитываются n+1 арктангенсов чисел, держащихся в ячейках a и следующих74Вычисление арксинусаРассчитываются n+1 арксинусов чисел, держащихся в ячейках a и следующих72Перевод чисел в двоичную системуN+1 чисел из ячеек a и должно переводятся из двоично-десятичной порядка в двоичную и записываются в ячейки c70Перевод чисел в десятичную системуN+1 чисел из ячеек a и должно переводятся из двоичной порядка в двоично-десятичную и записываются в ячейки c43Перенос чисел с ленты в памятьПеренос n+1 чисел из зоны a магнитной ленты в память, начиная с адреса c46Перенос чисел из памяти на лентуПеренос n+1 чисел с перфокарт в память, начиная с адреса c44Перенос чисел из памяти на перфокартыПеренос n+1 чисел из памяти, начиная с адреса c, на перфокарты45Перенос чисел из памяти в памятьПеренос n+1 чисел из памяти, начиная с адреса a, в память, начиная с адреса c20Условный переход главного типаЕжели опосля исполнения предшествующей операции w=0, то управление дается команде с адресом a. Ежели же w=1, управление приобретет команда с адресом b27Условный переход второго типаЕжели опосля исполнения предшествующей команды w=0, то управление дается на адресок a. Ежели же w=1, управление приобретет команда с адресом b. Сразу в ячейку c автоматом записывается команда возврата с кодом25Подвод лентыПодводится под считывающую головку зона a магнитной ленты. Поля b и c кода команды равноправны нулю. Эта команда выполняется сразу со надлежащими за ней командами, не иметь отношение к магнитной ленте40ОстановМашинка останавливается и выдает на пульт управления числа a и b. Поле c кода команды в равной мере нулю26Сопоставленье и останов при несовпаденииКоманда выдается от команды с кодом операции 16 тем, что при w=1 происходит останов с выдачей на пульт управления чисел a и b
Роль Стрелы в оборонной сфере СССР
В период 19531957 гг. ЭВМтр Стрела водилась найдена в 7 главных организациях Русского Союза. А конкретно: Отделение прикладной арифметики Математического института имени Стеклова (ОПМтр МИАН СССР), Вычислительный центр 1 Министерства защиты СССР (ВЦ 1 МО СССР в/ч 01168), Научно-исследовательский институт Алмаз (НИИ Алмаз), Вычислительный центр АН СССР (ВЦ АН СССР), Научно-исследовательский вычислительный центр Столичного муниципального института имени Мтр. В. Ломоносова (НИВЦ МГУ), Ядерный центр Арзамас-16 и Ядерный центр Челябинск-70. Машинки употребляли для ядерно-космических расчетов и вывода определенных военных задач гос значимости.

1-ый экземпляр ЭВМтр Стрела был найден в ОПМтр МИАН СССР (1953 грам.) базисном русском институте проведения ядерно-космических расплат. В центру 50-х русский ученый в области прикладной арифметики и механики Мстислав Всеволодович Келдыш, возглавляющий институт, общо с отделом программирования занимался расплатами траекторий искусственных спутников Света. Программы обязаны имелись обеспечивать круглосуточный режим обработки измерений траекторий ИСЗ. Они применялись также при увольнениях полета Юрия Алексеевича Гагарина. Также на ЭВМтр Стрела проводились аэродинамические расплаты русского пассажирского реактивного самолета Ту-104.

У пульта управления ЭВМтр Стрела

Один-одинешенек из более главных площадей агрегата ЭВМтр Стрелы был вычислительный центр 1 Министерства защиты СССР так как там решались задачки гос значимости. В 1950 гг. на машине рассчитывались орбиты главных искусственных спутников Света и межпланетных космических станций. Множествами программистов и математиков решались различные информационно-поисковые задачки для генеральных управлений и подразделений МО СССР (Основное артиллерийское управление, Генеральный штаб, Основное разведывательное управление, Управление тыла, Управление сухопутных войск и т.д.).

Седьмой экземпляр ЭВМтр Стрела поступил в Ядерный центр Челябинск-70 2-ой центр СССР по разработке ядерного орудия. В центре действовал мощный коллектив физиков-теоретиков, профессионалов по ЭВМтр и ученых в области математического моделирования.

Создатели ЭВМтр Стрела в 1954 грам. заработали Муниципальные премии I, II и III ступеней. Ю.Я. Базилевскому водилось присвоено звание Героя Социалистического произведения.