Швидкодіюча Електронна Рахункова Машина

Робота з інформатики учениці 8 класу "Г" Есілевской Вікторії

Гімназія № 1567, Москва

В початку 50-х років з'явилися перші радянські електронні обчислювальні машини, створенням яких керували, головним чином, фахівці в області електротехніки та радіоелектроніки. У 1952 році завершена робота над "Швидкодіючий Електронної Рахункової Машиною Академії наук СРСР", коротко БЕСМ. Розробка машини БЕСМ-6, головний конструктор якої академік С. О. Лебедєв і заст. головного конструктора В. А. Мельников, була закінчена в Наприкінці 1966 р. Машина вступила в дію в 1967 р. Машина призначалася для використання у великих обчислювальних центрах для вирішення наукових і економічних завдань, що потребують великого обсягу обчислень. Машина БЕСМ-6 -- швидкодіюча машина, що виконує близько 1 млн. одноадресних операцій в секунду. Вона виконана на напівпровідниках, на елементної бази, що допускає високу частоту перемикань (основна тактова частота - 10 МГц). За своїми структурним характеристикам і архітектурі машина БЕСМ-6 цілком може бути віднесена до машин 3-го покоління, хоча вона і виконана не на інтегральних схемах, а на "навісних" деталях, тобто на технологічній основі машин другого покоління. Машина БЕСМ користувалася найбільшою популярністю по порівнянні з іншими першими радянськими обчислювальними машинами. Вона мала пам'ять у 2048 осередків та до моменту введення в експлуатацію була самою швидкодіючої машиною в світі, володіючи швидкістю 8 тисяч операцій в секунду. Опис машини: в структурі БЕСМ-6 вперше у вітчизняній практиці і незалежно від закордонних ЕОМ (STRETCH фірми IBM) був широко використаний принцип суміщення виконання команд (до 14 одноадресних машинних команд могли знаходитися на різних стадіях виконання). Цей принцип, названий головним конструктором БЕСМ-6 академіком С. О. Лебедєвим принципом "водопроводу", став згодом широко використовуватися для підвищення продуктивності універсальних ЕОМ, отримавши в сучасній термінології назва конвеєра команд.

Основні технічні характеристики машини БЕСМ-6 такі:

Швидкодія - Близько 1 млн. операцій/сек.;

обсяг ОЗУ - від 32 до 128 тисяч машинних слів;

час виконання складання з плаваючою комою - 1,1 мксек;

час множення - 1,9 мксек;

час поділу - 4,9 мксек;

час виконання логічних порозрядним операцій - 0,5 мксек.

Робота арифметичного пристрою сполучена з вибіркою операндів з пам'яті.

Розрядність машинного слова - 48 двійкових розрядів.

Обсяг проміжної пам'яті на магнітних барабанах - 512 тисяч слів.

До центральному процесору можуть бути підключені 32 стрічкопротяжних механізму, кожен ємністю до 1 млн. слів. До складу вступних-вивідних пристроїв входять два алфавітно-цифрових друкувальних пристрої (400 рядків у хвилину), два пристрої виведення на перфокарти (ПІ-80), чотири пристрої виведення на перфострічці, чотири пристрої введення з перфострічки, два пристрої введення з перфокарт (ВУ-700 або УВвК-601), 24 телетайпа. До БЕСМ-6 можливе підключення дисків та графобудівники, однак в комплектацію машин, що надійшли із заводу-виробника до 1970 р., це важливе обладнання не входило. У комплектацію серійних машин БЕСМ-6 диски були включені лише в 1972 р. Для того щоб досягти необхідного балансу між високою швидкістю виконання арифметичних і логічних дій в центральному процесорі і обмеженим швидкодією блоків оперативного феритового пам'яті (час циклу роботи кожного блоку - 2 мксек), були зроблені наступні заходи у структурній організації. Оперативне запам'ятовуючий пристрій складається з восьми блоків, що допускають одночасну вибірку інформації (командних слів і операндів), що різко підвищує ефективну швидкодію системи пам'яті. Підряд йдуть фізичні адреси пам'яті відносяться до різних блокам, і якщо виявилося, наприклад, так, що послідовно вибрані операнди мають послідовно зростаючі (убуваючі) адреси, то вони можуть вибиратися з середньою швидкістю, що дорівнює 2 мксек/8 = 0,25 мксек. У реальних програмах, звичайно, далеко не завжди проводиться послідовна вибірка операндів, і насправді ефективне швидкодію пам'яті не досягає зазначених кордонів. Машина БЕСМ-6 виробляється серійно, і коло замовників цієї машини продовжує зростати. Сферами її застосування виявилися науково-дослідні інститути, університети, великі конструкторські бюро.