Система "Луч-74"

Состав, назначение и технические характеристики. Система "Луч-74" включает в себя УВК М6000 и 2 специализированные стойки: оператора и графической регистрации.

------------ ----------- -------- -------------------

| МЛП-16 |-----| Л-5 |------------------| | М6000 | | |

------------ ----------- | | | | |

------------------------- | | | Процессор | |

| --------- --------- | ----------- | | | | |

| | |---| УВс-1 | |---->| | | | | | |

| | МЛП-5 | --------- | | УВВ-1 |-----| | |----- | |

| | |<------------|-----| | | Л1 | | | | |

| --------- БВс-3 | ----------- | | | | | |

------------------------- | | | К | | |

------------ ----------- -------- | | ---------- | П | | |

| 5ЛНМ |-----| |-----| Л8 |-----| |-----| БИФ-Л2 |-----| Д | | |

------------ |17Б41М_ХА| -------- | | ---------- | | | ОЗУ |

------------ | | | | ---------- |----| | |

| |-----| | | |-----| БИФ-Л3 |-----| | | |

| 3ЛНМ | ----------- -------- ---------- | | | |

| | ---------- | | | |

| |-----------------------------------------------| БИФ-Л4 |-----| | | |

------------ ---------- | | | |

------------ ---------- | | |-----|

| |-----------------------------------------------| БИФ-Л25|-----| | | |

| УПК | ---------- | | | |

| | ---------- | | | |

| |-----------------------------------------------| БИФ-Л27|-----| 2К | | |

------------ ---------- | | | |

------------ ---------- | | | ОЗУ |

| ВВУ |-----------------------------------------------| БИФ-Л21|-----| | | |

------------ ---------- | | | |

------------ ---------- | | | |

| УВв ПЛ |-----------------------------------------------| БИФ-Л23|-----| | | |

------------ ---------- | | | |

------------ ---------- | | | |

| УВПл |-----------------------------------------------| БИФ-Л7 |-----| | | |

------------ ---------- -------------------

В УВК М6000 входит процессор А131-7/1, 2 ОЗУ А211-8, устройства ввода с перфоленты (УВВ ПЛ) А411-4, устройства вывода на перфоленту (УВ ПЛ) А421-2, устройства ввода-вывода (УВВ) на базе телетайпа А531-2, устройства печати с клавиатурой (УПК) на базе пишущей машинки "Консул-256" А531-3М и блоки питания.

Непосредственно к процессору с помощью БИФ можно подключить 8 ВУ через разъемы сопряжения 2К, 2 устройства через КПДП и 3 через расширители вводавывода (РВВ).

Стойка оператора состоит из лентопротяжного механизма МЛП-16, блока сопряжения Л5, блока воспроизведения БВс-3, устройства ввода УВВ-1, блока управления и индикации Л1, блока управления графопостроителем Л8 и блока питания.

В состав стойки графической регистрации входят блок графической регистрации 17Б41М-ХА, блок сопряжения 3ЛНМ, блок питания 5ЛНМ, пульт включения и электровентиляторы.

К основным техническим характеристикам системы "Луч-74" относятся:

- тактовая частота процессора 1,6 МГц;

- разрядность обрабатываемых слов 16 двоичных разрядов;

- диапазон представления чисел с фиксированной запятой -32768 .. 32767;

- емкость ОЗУ 8192 18-разрядных слова (включает 2 контрольных разряда);

- среднее быстродействие около 200000 операций в секунду;

- частота следования импульсов с магнитной ленты бортового накопителя до 6,4 КГц.

Обработка информации в УВК М6000 производится 16-разрядными двоичными числами в формате с фиксированной запятой. При необходимости повышения точности и расширения диапазона обрабатываемых чисел применяют формат с плавающей запятой. Однако для обработки этих чисел необходимы специальные программы, реализующие арифметику с плавающей запятой. Время выполнения таких операций значительно больше времени, необходимого для операций с фиксированной запятой.

Кроме числовой информации УВК может обрабатывать текстовую, которая используется при работе в диалоговом режиме. В таких случаях каждому печатному символу ставится в соответствие 7-разрядный двоичный код. Таким образом можно закодировать 128 различных символов в соответствии с международным стандартом ASCII, размещая в одном машинном слове коды двух символов.

В М6000 используется матричное ОЗУ емкостью 4096 18-разрядных слов, выполненное на ферритовых сердечниках с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ). Применение сердечников с ППГ в качестве элементов памяти основано на том, что материал сердечника при отсутствии возбуждающих полей может долго сохранять занесенную в него информацию (логический 0 или 1). Кроме 16 информационных разрядов для каждого байта добавляется один контрольных разряд, с помощью которых производится контроль информации при обмене процессора и ОЗУ с внешними устройствами. В ЦВМ М6000 используется тип контроля на нечетность.

Емкость ОЗУ системы "Луч-74" в стандартной конфигурации составляет 8К слов, однако она может быть увеличена в случае необходимости до 32К. Для указания адресов любой ячейки достаточно 15 двоичных разрядов. В зависимости от выполняемой операции (чтение, запись) цикл обращения к ОЗУ равно 2,5..3,75 мкс.

В систему команд УВК М6000 входит 80 команд.

Процессор (А131-7) является центральной часть УВК М6000 и системы "Луч-74". Он управляет всеми внешними устройствами системы, обеспечивая ввод и вывод информации, а также совместно с ОЗУ необходимую арифметическую и ЛО введенной информации.

Условно процессор можно разделить на функциональные части: регистровую, узел связи с ОЗУ, узел связи с УВВ, панель управления и автоматы управления.

Регистровая часть выполняет следующие функции:

- прием информации из ОЗУ или регистра сумматора;

- промежуточного хранения информации, принимаемой или выдаваемой в ОЗУ;

- хранения кода команды во время ее выполнения;

- дешифрирования кода операции и формирования признаков некоторых команд;

- хранения и выдачи в ОЗУ адреса ячейки памяти к которой производится обращение;

- хранения адреса выполняемой команды;

- оперативного хранения операндов и результатов операций;

- выполнение арифметических и логических операций;

- временного хранения результата операции;

- запоминания сигнала переполнения разрядной сетки;

- хранения адреса границы защищенного массива памяти;

- сравнения адреса границы защищенного массива памяти с текущим.

Узел связи с ОЗУ состоит из 4-х 18-разрядных клапанов и схемы контроля по паритету. Клапана используются для передачи контрольных разрядов и кода операций для ОЗУ. Один клапан управляемый, через него в ОЗУ выдается информация с буферного регистра данных, регистра текущего адреса или одного из двух КПДП. Схема контроля по паритету предназначена для генерации контрольных разрядов по нечетности при выдаче или приеме информации из ОЗУ.

Узел связи с УВВ выполняет следующие функции:

- приема и выдачи информации на магистраль "Сопряжение 2К";

- хранения кода выборки, определяющего номер УВВ при выполнении операции ввода-вывода;

- хранение кода выборки УВВ, вызвавшего прерывание работы процессора или код выборки прерывания от схем контроля;

- дешифрацию кода выборки и выдачи сигнала выборки (ВБР-К) в соответствующее УВВ и схемы процессора;

- обеспечение приоритета обслуживания запросов на прерывание (сигналы ГТ-Т и ОШ-Т);

- генерацию контрольных разрядов при выдаче информации в УВВ и контроля информации при приеме.

Панель управления содержит органы управления и индикации. Она обеспечивает включение и отключение питания, запуск процессора, задание режимов работы (ЗАПИСЬ, ЧТЕНИЕ, АВТОМАТ, ОСТАНОВ, СБРОС, ПУСК) и индикацию содержимого регистров процессора.

Кроме перечисленных органов управления, расположенных на лицевой стороне панели, с монтажной стороны имеется 3 тумблера, с помощью которых можно выключить систему прерываний (ЗПР), отключить ОЗУ (ЗУВ) и установить режим работы процессора "МНОГОКРАТ" (МН), при котором процессор выполняет операции многократно с одной и той же ячейкой памяти. Эти органы управления используют при проведении профилактических работ.

Все операции в процессоре выполняются под управлением микропрограммных автоматов: автомата связи с памятью и запуска процессора, автомата управления выполнением адресных и регистровых команд, команд ввода-вывода и расширенной арифметики.