Electrónica-60

La versión actual de la página aún no ha sido revisada por colaboradores experimentados y puede diferir significativamente de la versión revisada el 25 de abril de 2016; las comprobaciones requieren 62 ediciones .
Electrónica-60
Tipo de Microordenador industrial
Fabricante Electrónica
Fecha de lanzamiento 1978
Producido según 1991
UPC M2
RAM 4 000 palabras como se envía, máximo direccionable: 32 000 palabras
conjunto de chips K581 , K1804 o K1811
sistema operativo RT-11 y otros.

"Electrónica-60"  : una serie de microcomputadoras producidas en la URSS .

Las máquinas de la serie "Electronics-60" estaban destinadas a ser utilizadas como parte de complejos de control de sistemas de automatización discretos o para depurar programas de microcomputadoras especializadas integradas con una interfaz MPI de acuerdo con OST 11.305.903-80. El sistema de comando cumple con OST 11.305.909-80 y es compatible con la familia DEC PDP-11 . Algunas de las máquinas de la serie eran análogos directos del PDP-11 en la base del elemento doméstico [1] .

Las microcomputadoras de la serie Elektronika-60 tienen un principio de construcción modular, es decir, todos los módulos de computadora funcionales están hechos en forma de dispositivos (módulos) estructuralmente completos, cuya comunicación se lleva a cabo a través del canal del sistema de microcomputadora .

La familia de microcomputadoras Elektronika-60 incluye dos generaciones: la serie Elektronika-60 y la serie Elektronika-60-1 .

La primera fila incluye modificaciones "Electrónica 60", "Electrónica 60M" y "Electrónica 60T", que difieren en los módulos de procesador utilizados (M1, M2 y M3, respectivamente).

La serie " Electrónica-60-1 " incluye las microcomputadoras "Electrónica MS 1211" y "Electrónica MS 1212". Estas microcomputadoras tienen un mayor rendimiento (2-3 veces), un sistema de instrucciones ampliado (que incluye 46 instrucciones para números de coma flotante), una mayor cantidad de memoria, con una expansión del espacio de direcciones de hasta 18 y 22 bits utilizando una memoria gerente.

" Electronics-81 ": la microcomputadora más poderosa de la serie, también conocida como "Electronics MS 1213". Tiene el mayor rendimiento, el espacio de direcciones es de 22 bits.

Para reemplazar estas computadoras, se lanzó la computadora Electronics 85 , que, según el sistema de comando, era compatible con Electronics-60-1, pero tenía una arquitectura diferente .

Las computadoras de la serie Elektronika-60 fueron producidas por el Ministerio de Industria Electrónica (MEP) en la planta de procesadores de NPO Elektronika en Voronezh , así como en Ereván. Parte de las unidades se ensamblaron en la planta de Novovoronezh "Aliot", que también formaba parte de la NPO "Electrónica".

Diseños de microcomputadoras y complejos

Estructuralmente, la microcomputadora "Electronics-60" es una unidad montada en un bastidor o utilizada como parte de sistemas informáticos. La industria produjo varias variedades de sistemas informáticos: desde controladores mínimos hasta sistemas de preparación de software.

"Electronics-60" ya no tenía un panel de control para ingresar datos directamente en la memoria y leer el estado del bus del sistema: la computadora se controlaba exclusivamente a través del terminal de control . Como tal, se utilizó una máquina de escribir eléctrica "Consul-260" [2] o una pantalla alfanumérica 15IE-00-013 .

Periferia

Además de la microcomputadora real, se pueden usar varios dispositivos periféricos . Dichos diseños se produjeron en forma de complejos:

"Electrónica-60-1"

El desarrollo posterior de la microcomputadora, "Electronics-60-1", se suministró en tres versiones diferentes:

Procesadores

Los procesadores centrales de las microcomputadoras de la serie Elektronika 60 están construidos sobre la base del conjunto de microprocesadores MDP BIS de la serie K581.

Los procesadores centrales de las microcomputadoras de la serie Elektronika 60-1 están construidos sobre la base de un conjunto de microprocesadores de MIS BIS de canal n de la serie KN1811 en paquetes cerámicos de 40 pines del tipo N13.40-1: KN1811VM1, KN1811VU1, KN1811VU2, KN1811VU3 y KN1811VT1.

Procesadores M1 y M2

Los procesadores M1 y M2 constan de varios LSI:

interconectados por un microcanal de 22 bits. El procesador M2 contiene un LSI adicional de microcomandos K581RU3 e implementa un conjunto ampliado de comandos de microcomputadora. El conjunto LSI es un análogo del primer conjunto de microprocesador MCP-1600 para LSI-11, desarrollado conjuntamente por DEC y Western Digital en 1976 , respectivamente: chip de datos CP1611, chip de control CP1621 y ROM de microcódigo CP1631 (MICROM). A diferencia del juego original, se utilizan estuches de plástico con una disposición de clavijas planas.

ALU de 8 bits, microcódigo de 22 bits, vertical, 26 registros de 8 bits, de los cuales 16 son visibles programáticamente como 6 RON de 16 bits, puntero de pila y contador de programa.

Los procesadores M1 y M2 tienen 4K palabras de 16 bits de RAM en la placa.

Especificaciones CPU M2:

Procesador M3

El procesador M3 está hecho sobre la base de un chip único LSI K581BE1 (clon CP1651), es compatible con el M1 en términos de conjunto de instrucciones, pero tiene una alta velocidad. El procesador M3 ocupa una media placa MPI y no contiene RAM.

Procesador M5

Procesador de microcomputadora "Electrónica-81" (MS 1213). Hecho sobre la base de MPS K1804 , colocado en el tablero MPI completo (252 por 296 por 12 mm). Se implementa un conjunto de 95 comandos (totalmente compatible con Elektronika 100/25) y un espacio de direcciones de 22 bits, pero no hay posibilidad de conectar un módulo FPU.

ALU de 16 bits, basada en cuatro LSI K1804VS1 de 4 bits , microcódigo horizontal de 64 bits, 16 registros de 16 bits, de los cuales 6 RON, puntero de pila y contador de programa están disponibles mediante programación.

Procesador M6

El procesador M6 tiene dos versiones: MS 1601.01 y MS 1601.02. El primero tiene 18 bits del bus de direcciones (MPI-18) y direcciones de 256K, el segundo tiene 22 bits del bus de direcciones (MPI-22) y direcciones de hasta 4Mb. El procesador repite el diseño del modelo DEC KDF-11: KDF-11A con bus de 18 bits y KDF-11B con bus de 22 bits. Número de instrucciones: básico - 92, coma flotante - 46. Rendimiento - aproximadamente 600 mil instrucciones de registro-registro por segundo y aproximadamente 250 mil instrucciones por segundo en tareas enteras.

ALU de 16 bits, microcódigo de 25 bits, vertical, de tres niveles, 14 registros de 16 bits, de los cuales disponibles mediante programación: 6 RON, 2 punteros de pila (sistema y software) y un contador de programa.

Los LSI del procesador M6 son grandes circuitos integrados híbridos, en cuya superficie se instalan los LSI en micropaquetes H13.40-1. El procesador M6 ​​puede llevar 2 LSI híbridos: MP (microprocesador), PZ (unidad de punto flotante). Este diseño repite los chips DEC F-11. El BIS DP (administrador de memoria) se instala por separado.

LSI MP realiza un conjunto de 92 comandos básicos y lleva 2 LSI en una microcarcasa: KN1811VM1 (DEC DC302F / H) - LSI de procesamiento de datos y KN1811VU1 (DEC DC303A) - LSI de memoria de control. El procesador M6 solo puede funcionar al instalar LIS MP. En este caso, la memoria direccionable es de 64 K y no se admiten las instrucciones de punto flotante.

El LSI PZ consta de dos LSI en un micropaquete KN1811VU2 (DEC DC303D/E/F), KN1811VU3 (DEC DC303D/E/F) - LSI de memoria de control, que contiene firmware de ejecución de instrucciones de punto flotante (análogo de KEF11), 46 adicionales comandos

LSI DP KM1811VT1 o KR1811VT1 (DEC DC304E): administrador de memoria LSI (similar a KTF11 MMU), proporciona la formación de una dirección de bus de 18 o 22 bits, tiene un paquete de cerámica (KM1811VT1) o plástico (KR1811VT1).

Las revisiones posteriores del procesador M6 ​​(M6 rev. 6 y superior) tenían el microensamblaje MK1 como microprocesador, en el que se combinaron MP y PZ , es decir, los 4 LSI en microcarcasas: KN1811VM1, KN1811VU1, KN1811VU2, KN1811VU3.

Procesador M8

Colocado en el semi-tablero MPI. El procesador repite el diseño del procesador DEC KDJ-11. Fabricado en microcircuitos KN1831VM1 (DCJ-11AA), KN1831VU1 (DCJ-11DC) (en microensamblaje) y K1831VU2, K1831VT1.

Procesador M11

Colocado en una placa MPI completa, fabricada en la serie KN1831VM1. A diferencia del procesador M8 , no requería una placa de dispositivo de diagnóstico de arranque de hardware SM 1 (MC 3401) para funcionar.

Interfaces y módulos

Dispositivos de almacenamiento en microcircuitos semiconductores de tipo dinámico . Módulos de interfaz

Organización lógica

La unidad de memoria mínima direccionable es un byte de 8 bits. Un campo de dos bytes adyacentes se llama palabra . Con un canal de 16 bits, se direccionan 32 000 palabras de 16 bits o 64 000 bytes, divididos condicionalmente en bloques de 4 000 palabras cada uno. En los modelos más antiguos de la familia con administrador de memoria, la memoria se expande a 128 K palabras (256 KB) y 2 M palabras (4 MB), donde M=2 20 . Las direcciones 0 a 254 están reservadas para vectores de interrupción y no se recomienda su uso con fines de dirección. Las últimas 4 K palabras del espacio de direcciones están reservadas para registros de dispositivos externos . Las direcciones de registro se establecen mediante puentes o interruptores en las entradas del circuito de comparación de direcciones y su configuración la define el usuario.

Los datos se presentan en tres tipos:

  1. números de punto fijo ,
  2. números de punto flotante ,
  3. caracteres alfanuméricos.
Formatos de datos
Formato de presentación Longitud, poco Cambiar rango
teniendo en cuenta el signo sin señal
Byte ocho -128 a 127 0 a 255
Palabra dieciséis -32768 a 32767 0 a 65535
palabra doble 32 -2 31 a 2 31 -1 0 a 2 32 -1

Los procesadores M1 y M3 ejecutan 73 comandos en el modo de punto fijo, M2 debido al VLSI KR581RU3 adicional adicionalmente:

El sistema de comandos utiliza tres tipos: sin dirección , unidifusión y de doble dirección .

Las operaciones que usan dos operandos (suma, resta, transferencia y comparación) usan instrucciones que contienen dos direcciones 0, el primer operando se llama operando de origen , el segundo es el operando de destino . La combinación de bits en el campo determina el modo de registro y direccionamiento.

En este caso, la dirección del operando se puede establecer mediante uno de los ocho (bits del tercero al quinto) métodos de direccionamiento utilizando uno de los ocho (tres bits, del cero al segundo) ROH del procesador central. Los métodos 0, 2, 4 y 6 (el bit 3 es 0) son métodos de direccionamiento directo; métodos 1, 3, 5, 7 — métodos de direccionamiento indirecto. Cuando se utiliza el contador de comandos R7 como RON (los dígitos del cero al segundo se establecen en uno), se utilizan métodos de direccionamiento directo, absoluto y relativo, respectivamente.

Los métodos de direccionamiento directo contienen cuatro métodos:

  1. registro método de direccionamiento;
  2. método de direccionamiento de incremento automático;
  3. método de direccionamiento de decremento automático;
  4. método de direccionamiento de índice.

Los métodos de direccionamiento indirecto contienen:

  1. método de registro indirecto de direccionamiento;
  2. método de direccionamiento de incremento automático indirecto;
  3. método de direccionamiento de decremento automático indirecto;
  4. método de direccionamiento de índice indirecto.

En todos los métodos, puede usar el contador de programa, y ​​si la CPU lo usa para obtener una palabra de la memoria, su contenido aumenta automáticamente en 2. Es más efectivo en los métodos de direccionamiento directo, absoluto, relativo e indirecto relativo. .

código binario Nombre Función
010 Directo El operando se selecciona de la celda que sigue a la palabra de instrucción.
011 Absoluto Desde la celda que sigue a la palabra de comando, se selecciona la dirección del operando.
110 Pariente El operando se selecciona de la celda cuya dirección se determina como la suma del contenido del contador de instrucciones y la celda que sigue a la palabra de instrucción.
111 pariente indirecto De la celda, cuya dirección se determina como la suma del contenido del contador de comando y la celda que sigue a la palabra de comando, se selecciona la dirección del operando.

Software

El software básico de "Electronics-60" era un conjunto de 5 componentes suministrados en cintas perforadas. . El conjunto incluía el Loader (Bootstrap), el Editor-typer (Editor), el Assembler, el Linker (Linker) y el I/O Supervisor (I/O Supervisor). El resultado de cada uno de esos componentes era una cinta perforada, que era la información de entrada para el componente subsiguiente, hasta el Linker. La salida del Linker era un programa ejecutable en código nativo. La máquina de impresión electrónico-mecánica "Consul" se utilizó con mayor frecuencia como terminal de usuario. Los dispositivos de entrada/salida eran un lector de cinta y una perforadora. Posteriormente, la imprenta fue sustituida por una pantalla alfanumérica. En la segunda mitad de la década de 1980, los lenguajes de alto nivel como Basic, Pascal y Ada se generalizaron relativamente. . Una seria limitación de estas máquinas era la falta de medios magnéticos de almacenamiento, lo que dificultaba enormemente el desarrollo de software.

En "Electronics-60" en junio de 1984, Alexei Pajitnov escribió la primera versión del juego " Tetris ".

Véase también

Literatura

Enlaces

Notas

  1. Igor Leonidovich Talov, Alexander Nikolaevich Solovyov, Vasily Dmitrievich Borisenkov. Libro 1. Familia de computadoras "Electrónica 60" // Microcomputadora : en 8 libros: Prakt. subsidio / ed. L. N. Presnukhina. - M. : " Escuela Superior ", 1988. - 172 p. — 150.000 copias.
  2. Zamorin, Myachev, Selivanov. Máquinas, sistemas y complejos informáticos. Directorio. M. 1985 capítulo 5.1.2 página 215