книги из ГПНТБ / Единая система ЭВМ

устройств. Операции, характерные для данного ВУ, декоди­

руются и выполняются в его устройстве управления C помощью приказов.

Процессор управляет работой канала с помощью четырех команд, имеющихся в наборе команд ЕС ЭВМ: «Начать ввод — вывод», «Проверить ввод — вывод», «Останов ввода — вывода» и «Проверить канал». Все эти команды имеют формат SI и

мнемонику соответственно SIO, ТІО, HIO и ТСН. Операции вво­

да — вывода инициируются командой SIO, которая указывает необходимое внешнее устройство и заставляет канал выбрать адресное слово канала из фиксированной ячейки основной опе­ ративной памяти. Адресное слово канала содержит информацию защиты памяти и адрес первого управляющего слова канала (УСК). УСК в свою очередь определяет область памяти зада­ нием начального адреса и количеством передаваемых байтов и

‘ М —разряд модификатора.

Младшие разряды байта команды определяют основной вид операции, старшие (M)—модификацию основной операции на уровне внешнего устройства. Цепочки УСК образуют каналь­ ную программу, что позволяет рабочей программе процессора

одной командой ввода — вывода инициировать длинные после­ довательности операции ввода — вывода, защищенные от вме­ шательства других рабочих программ.

Как только внешнее устройство подсоединится к каналу и вступит в работу, процессор освобождается. Канал начинает принимать данные от устройства, формировать отрезки данных из байтов в соответствии с шириной выборки в памяти данной

модели и передавать эти данные в требуемую область памяти. При операциях вывода процесс протекает в обратном направ­

лении: канал запрашивает и получает из памяти отрезки дан­ ных шириной, соответствующей ширине выборки в оперативной

20

памяти, и побайтно передает эти данные в выбранное внешнее

устройство.

В случае, если по каким-либо причинам процесс обмени дол­ жен быть приостановлен после начала работы канала, процес­ сор может использовать команду HOI, которая немедленно пре­ кращает передачу данных в текущей операции и блокирует все последующие запросы УСК.

После окончания работы внешнее устройство передает в ка­ нал байт состояния, являющийся общим для всех устройств и передающий поэтому только основную информацию о состоянии

нении команды

При необходимости получения подробной информации о со­ стоянии устройства используется команда канала «уточнить состояние», которая каналом воспринимается так же, как команда «Считать», и приводит к передаче данных (байтов) уточненного состояния и размещения их в памяти в области, ука­ занной в УСК.

Канал по завершению операции ввода — вывода прерывает работу процессора и представляет ему слово состояния канала,

которое наряду с информацией о состоянии ВУ, УВУ и канала

определяет последнее обработанное УСК, объем переданных данных и информацию защиты памяти. Анализ представленной каналом информации производится управляющей программой.

В случае необходимости вызова прерывания ввода — вывода каналом в УСК могут быть введены указатели. Такие прерыва­ ния позволяют рабочей программе следить за работой канала,,

за кодом данных и т. п. Для задания приоритета вызова пре­ рывания со стороны канала или подключенного к нему УВУ и

21

Глава 2. ХАРАКТЕРИСТИКИ МОДЕЛЕЙ ЕС ЭВМ

Как уже было сказано, каждая из моделей ЕС ЭВМ пред­ ставляет собой вычислительную машину, образованную цент­

ральной частью (процессором, оперативной памятью, каналами)

и набором периферийных устройств, подключаемых через стан­ дартный интерфейс ввода — вывода. Число подключаемых пери­ ферийных устройств определяется количеством и характеристи­

ками каналов данной модели. Все модели Единой системы имеют общую номенклатуру периферийных устройств, из кото­ рой выбирается заданная конфигурация модели. При поставке модель дается заказчику в виде типовой конфигурации, обеспе­

чивающей заданные функциональные характеристики, работу операционной системы, поставляемой с данной моделью и ори­

ентированной на универсальное применение. Для этой конфи­

гурации формулируются требования к площади машинного зала и подводимой мощности питания.

Модель ЕС-1010. Вычислительная машина ЕС-1010, разра­ ботанная и изготовляемая в Венгерской Народной Республике,

является самой младшей моделью Единой системы. По своим функциональным характеристикам она приближается к совре­

менным мини-ЭВМ и предназначена как для самостоятельного использования, так и для работы в качестве ЭВМ-сателлита на абонентских пунктах систем телеобработки.

Типовая (базовая) конфигурация ЭВМ наряду с процессо­ ром включает набор перфоденточных устройств, пишущую ма­ шинку и накопитель на постоянном магнитном диске’ (табл. 3).

ЕС-1010 поставляется с операционной системой ОС-Ю. Внеш­ ний вид машины в типовой конфигурации показан на рис. 6, а габаритные данные приведены в табл. 4. Потребляемая мощ­ ность типового комплекта ЭВМ составляет 2 кВА.

Процессор ЕС-2010. Процессор является центральной частью машины и содержит память, арифметическое устройство, устрой­ ство управления и устройство обмена и сопряжения ввода — вывода.

Оперативная память построена на ферритовых сердечниках и имеет емкость от 8 до 64 К байт с возможностью расширения блоками по 8К байт, цикл 0,8—1 мксек и время выборки 0,4— 0,5 мксек. Ширина выборки — 2 байта.

Управление процессора микропрограммное. Память микро­

программ на полупроводниковых интегральных схемах имеет

23-

24

емкость 512—1536 слов длиной 16 бит и время выборки 60 мксек. Кроме того, имеется память микрокоманд в 9648-битовых слов-

с циклом 60 мксек.

Рис. 6. Модель ЕС-1010

Арифметическое устройство выполняет операции над полу-

словами. Данные о времени выполнения отдельных арифмети­

К байт/сек,в селекторном режиме—140 К байт/сек).

Модель ЕС-1021. Вычислительная машина ЕС-1021 является одной из малых моделей Единой системы. Разработана и про­ изводится в Чехословацкой Социалистической Республике. По

25

•своим функциональным характеристикам ориентирована на ис­

пользование для решения экономических и административно­

управленческих задач (низшее звено АСУ). Кроме того, ЕС-1021

может быть применена для предварительной обработки данных, предназначенных для более производительных систем или в ка­

В типовой комплект машины входят процессор с оператив­ ной памятью и каналами, накопители на сменных магнитных дисках, алфавитно-цифровое печатающее устройство, устрой­ ство ввода с перфокарт и перфоленты и пультовая пишущая машинка (см. табл. 3).

Совместимость ЕС-1021 с остальными моделями ЕС ЭВМ

обеспечена на уровне программ в Ассемблере и РПГ, а также на уровне алгоритмических языков. Набор команд ЕС-1021 со­

держит 65 команд и является подмножеством универсального набора команд ЕС ЭВМ. Форматы команд и операндов пол­ ностью соответствуют принятым стандартам ЕС ЭВМ.

ЭВМ поставляется с малой операционной системой MOC ЕС. Для размещения типового комплекта ЭВМ необходима пло­ щадь 50 м2 и потребляемая мощность 13 кВА.

Процессор 2021. Поцессор является центральной частью ма­ шины и содержит блоки выполнения арифметических и логиче­ ских операций, блок управления, основную оперативную память и вспомогательные блоки памяти, блоки каналов ввода — вы­ вода и несколько вспомогательных блоков.

26

1 мксек. Ширина выборки—1 байт. Защита памяти не преду­

смотрена.

Память снабжена блоком, прямой связи, обеспечивающим непосредственный обмен между оперативными памятями двух связанных ЭВМ ЕС-1021. Обмен осуществляется под управле­ нием микропрограммы со скоростью 500 К байт/сек.

Арифметическое и логическое устройства выполняют опера­ ции над байтами. Данные о времени выполнения некоторых операций приведены в табл. 5. Основной машинный цикл равен 300 нсек. Регистры процессора реализованы в виде отдельной сверхоперативной памяти, имеющей емкость 384 байта и цикл 250 нсек.

Микропрограммное устройство управления построено на базе управляющей постоянной памяти емкостью 3072 слов и циклом 250 нсек. Длина слова микропрограммы — 72 байта.

250 К байт/сек.

Мультиплексный канал включает 16 подканалов и дает воз­

можность через 10 устройств управления подключить до 136 мед­ ленных периферийных устройств. Скорость обмена в мульти­ плексном режиме равна 35 К байт/сек, в монопольном — 220 К байт/сек. При одновременной работе всех трех каналовмаксимальная суммарная скорость обмена может достигать

280 К байт/сек.

Конструктивно все три канала размещены в отдельной ти­ повой стойке.

Модель ЕС-1020. Вычислительная машина ЕС-1020, являю­

щаяся малой моделью Единой системы, разработана и произ­ водится в СССР и Народной Республике Болгарии. По своимфункциональным характеристикам наиболее подходит для ре­ шения экономических задач и работы в автоматизированных системах управления, однако может быть использована и более широко для научно-технических расчетов не очень высокой сложности, для специальных систем и т. д.

Модель ЕС-1020 полностью совместима со всеми остальными машинами Единой системы (кроме ЕС-1010 и ЕС-1021) на уровне машинного языка. В ЭВМ реализован полный универ­ сальный набор команд, обеспечивающий любые области при­

менения.

ЕС-1020 поставляются с дисковой операционной системой ДОС ЕС. В случае необходимости и при наличии расширенной емкости памяти возможно использование операционной системы

27

ОС ЕС. В типовой комплект машины входят процессор с опера­ тивной памятью и каналами, внешняя память на сменных маг­ нитных дисках и лентах, комплект перфокарточного и перфо-

ленточного оборудования ввода — вывода, печатающее устрой­

ство и пультовая пишущая машинка. Состав типового комплекта в двух вариантах изготовления (в СССР и НРБ) приведен в табл. 3. Для установки такого комплекта необходим зал пло­ щадью 50 м2 и потребляемая мощность 21 кВА (рис. 7).

1600

Рис. 7. Размещение типового состава модели ЕС-1020 в машинном зале

Процессор ЕС-2020, являющийся центральным функциональ­ ным устройством модели ЕС-1020, включает вычислительное

устройство ЕС-2420 (с двумя селекторными и одним мульти­ плексным каналом), оперативную память ЕС-3220 и устройство питания ЕС-0820.

Конструктивно каждая из перечисленных составных частей процессора выполнена в отдельной типовой стойке. Три стойки,

поставленные в ряд, составляют весь процессор (рис. 8). Вычи­ слительное устройство имеет блок регистров, арифметико-логи­

ческий блок и блок микропрограммного управления.

Арифметико-логический блок выполняет операции над бай­

тами. Машинный цикл в модели ЕС-1020 имеет длительность 200 нсек.

28

Микропрограммное устройство управления построено на базе постоянной памяти трансформаторного типа на П-образных

магнитных сердечниках. Информация записывается с помощью перфорации печатных карт из тонкого фольгированного ди­ электрика. Емкость памяти составляет 8096 слов с разрядностью €4 бита; цикл памяти— 1 мксек. Память имеет модульную кон­ струкцию по 64 × 4 слова в модуле.

Оперативная память, построенная на ферритовых сердеч­ никах по системе 21∕2 D, представляет собой одно физическое устройство, в котором реализо­ вано три функционально неза­ висимых блока памяти: локаль­

ной, мультиплексной, основ­ ной.

Локальная память емкостью 256 байт включает все реги­

стры общей структуры, а так­

же необходимые буферные и

ностью 1 мксек каждый, которые могут отстоять во времени на произвольное число тактов.

Защита памяти, являющаяся стандартным свойством мо­ дели, осуществляется как по записи, так и по чтению с по­ мощью памяти ключей защиты.

Каналы ввода-вывода. Типовой комплект ЕС-1020 включает два селекторных и один мультиплексный канал. При одновре­ менной работе двух селекторных каналов первый имеет повы­

200 К байт/сек.

29