Борис Малиновский - История вычислительной техники в лицах

1. Сдвиг модуля числа в сторону высших или низших разрядов («влево» или «вправо»); 2. Взятие дополнения от модуля числа, состоящее в замене всех цифр числа на обратные им («О» на «1» или «1» на «О»).

Легко видно, что сдвиг числа влево или вправо соответствует умножению или делению его на 2.

Дополнение Р числа А есть число, связанное с исходным числом А-соотношением Р — 1-2-24 — А Вычитание производится как сложение уменьшаемого с дополнением вычитаемого.

Умножение, очевидно, выполняется в виде последовательных сложений и сдвигов, т. е. точно так же, как при обычном умножении «столбиком».

Применение двоичной системы упрощает таблицу умножения, которая имеет вид:

0x0=0 0x1=0 1x1=1

Деление производится последовательным вычитанием и сдвигом.

Ш-3. Блок-схема АУ (далее даются лишь названия разделов. — Прим. авт.) Ш-4. Местный программный датчик (МПД). IY. Магнитное запоминающее устройство. IV-1. Назначение магнитной памяти (МП). IY-2. Описание работы блок-схемы МП. Y. Электростатическое запоминающее устройство (память). YI. Главный программный датчик (ГПД). YI-1. Введение YI-2. Назначение ГПД. YI-3. Блок-схема ГПД и цикл работы АЦВМ. YI-4. Блоки, входящие в ГПД. а) Генератор тактирующих импульсов (лист «ГПД-ГТИ») б) Блок пуска и синхронизации (лист «ГПД-ПС») в) Распределитель импульсов (лист «ГПД-РИ») г) Блок формирования импульсов (лист «ГПД-ФИ») д) Регистр адреса (лист «ПТД-РА») е) Пусковой регистр (лист «ГПД-ПР») ж) Селекционный регистр (лист «ГПД-РС») з) Регистр сравнения (лист «ГПД-РС») и) Блок операций и шифра (лист «ГПД-ОШ») к) Клапанный блок (лист «ГПД-РС») л) Блок выбора памяти (лист «ГПД-ВШ») Блок операции сравнения (лист «ГПД-ОС») YII. Устройство ввода и вывода (УВВ) YII-1. Назначение. YII-2. Описание блок-схемы. а) Операция «ввода». б) Операция «вывод».

Конструкция и источники питания АЦВМ

Конструктивно АЦВМ выполнена в виде трех стоек, расположенных по бокам прямоугольной вентиляционной колонны. На стойках расположены соответственно главный программный датчик, арифметический узел и запоминающее устройство. Временно для удобства работы блок электронной памяти перенесен на четвертую стойку.

Вентиляционная колонна имеет отверстия для обдува блоков. Обдув необходим ввиду большой мощности, потребляемой стойками.

Телетайп и трансмиттер расположены на отдельном столе и при помощи разъемных кабелей соединяются со стойками. Фотографии стоек приведены на рис. 6 и 7. Монтаж всех схем осуществлялся на стандартных панелях двух типов (двадцати двух и десятиламповые панели).

Полное число ламп (баллонов) в АЦВМ — 730. По узлам они распределяются следующим образом:

1. Арифметический узел — 330 ламп 2. Магнитная память — 120 ламп 3. Электронная память — 80 ламп 4. Главный программный датчик и устройство для ввода и вывода — 200 ламп

Питание АЦВМ осуществляется от 4-машинного агрегата постоянного тока, дающего основные уровни напряжений (считая от потенциала земли): -170, +140, +240 и +300 в.

Остальные уровни снимаются с мощных потенциометров. Исключение составляют только блоки электронной памяти и некоторые узлы магнитной памяти, питающиеся от электронных стабилизаторов напряжения. Накал ламп производится переменным током.

Универсальная цифровая вычислительная машина М-2 создана коллективом Лаборатории управляющих машин и систем Академии наук СССР (ЛУМС) под руководством член-корр. АН СССР И.С. Брука.

М-2 — малогабаритная быстродействующая машина. Средняя скорость ее работы — 2000 операций в секунду, количество радиоламп в машине — 1676. Разработка и монтаж машины были проведены в весьма короткий срок — с апреля по декабрь 1952 года. Зимой 1954–1955 гг. машина была существенно модернизирована. В 1956 году было разработано, изготовлено и введено в состав машины М-2 ферритовое запоминающее устройство, работающее по принципу совпадения токов (по схеме ЗД), объемом 4096 34-разрядных слов.

В группу, 1 работавшую над М-2, входило на различных этапах работы от 7 до 10 инженеров. Арифметический узел разрабатывался М.А. Карцевым, В.В. Белынским, А.Б. Залкиндом, электростатическое запоминающее устройство

— Т.М. Александриди и Ю.А. Лавренюком, устройство управления — Л.С. Легезо, В.Д. Князевым и Г.И. Танетовым, магнитные запоминающие устройства

— А.И. Шуровым и Л.С. Легезо, входные и выходные устройства у А.Б. Залкиндом, система питания — В.В. Белынским, Ю.А. Лавренюком и В.Д. Князевым, пульт управления — В.В. Белынским и А.И. Шуровым. Руководитель работ М.А. Карцев. Большая работа проведена конструкторами, техниками, механиками и монтажниками лаборатории: И.З. Гельфгатом, А.Д. Гречушкиным, Н.А. Немце-пым, ф. Фржеутским, И.К. Швильпе, Д.У. Ермоченковым, Л.И. Федоровым, Г.В. Коростылевым и др.

Система счисления- двоичная Представление чисел — с плавающей запятой и с фиксированной запятой Количество двоичных разрядов — 34 Точность вычислений: с плавающей запятой — около восьми десятичных знаков, с фиксированной запятой — около десяти десятичных знаков (возможны вычисления с удвоенной точностью)

Диапазон чисел с плавающей запятой — от 231 до 2~32 примерно от 2.109 до 2,5.10–1 °Cистема кодирования инструкций — трехадресная Выполняемые операции — сложение, вычитание, умножение, деление, сравнение по модулю, сравнение алгебраическое, логическое умножение, перемена знака, перенос числа и др. Скорость работы — в среднем 2000 операций в секунду

Внутренние ЗУ: электростатическое (на трубках 13ЛО37) — 512 чисел, время обращения 25 мксек, ферритовое — 4096 чисел, магнитный барабан — 512 чисел, скорость вращ. — 2860 оборотов в минуту Внешнее ЗУ — магнитная лента на 50 тыс. чисел

Ввод данных — с бумажной перфоленты со скоростью 30 чисел в секунду Вывод данных — в виде таблиц; скорость печати 24 числа в минуту Питание — от 3-фазной сети переменного тока, потребляемая мощность 29 квт. Площадь, занимаемая машиной — 22 кв. метра. Машина М-2 находилась в эксплуатации 15 лет, работая круглосуточно и без выходных дней. На ней решался широкий круг научных и — прикладных задач многими организациями и институтами. Для эффективного использования машинного времени была создана группа программистов, которая разработала математическое обеспечение М-2, состоявшее из библиотеки обсуживающих программ (программы ввода-вывода, служебные программы, программы элементарных функций и др.) и постоянно, при необходимости, консультировала сторонних пользователей в процессе работы на машине. При машине М-2 постоянно действовал семинар ведущих математиков-программистов, работы которых явились основой создания ряда систем программирования и алгоритмических языков.