Информационные технологии в СССР. Создатели советской вычислительной техники
Шрифт:
Тяготы войны и напряженная работа без достаточного отдыха сказались на здоровье: в конце семидесятых годов Н. П. Брусенцов тяжело заболел. Во Всесоюзном центре хирургии в Москве ему вначале отказали в операции, считая положение безнадежным. И только вмешательство директора центра Бориса Васильевича Петровского спасло ему жизнь: он сам взялся прооперировать приговоренного к смерти ученого. Операция (она имеет специальное название — операция Гартмана) шла пять часов. Семидесятивосьмилетний знаменитый хирург подарил Н. П. Брусенцову вторую жизнь… Был еще один человек, которому ученый не менее обязан: его жена Наталия Сергеевна Казанская взяла на себя все тяготы ухода за мужем и в больнице,
Прав или не прав Н. П. Брусенцов — покажет время. Со своей стороны приведу лишь один факт. В декабре 1993 года я встретился с известным специалистом в области компьютерной науки профессором С. В. Клименко, работающим в вычислительном центре Института физики высоких энергий (г. Протвино Московской области). Ученый только что возвратился из США, где по просьбе американской стороны прочитал небольшой курс лекций по истории развития компьютерной науки и техники в Советском Союзе. На мой вопрос — о чем и о ком спрашивали его американские слушатели, он ответил: «Почему-то только о Брусенцове и его машине „Сетунь“».
Мы же по-прежнему считаем — нет пророков в своем отечестве! А может, интерес американцев к троичной ЭВМ и ее творцу не случаен?..
Николай Петрович Брусенцов, 2008 год
В настоящее время [74] Николай Петрович Брусенцов заведует лабораторией ЭВМ факультета вычислительной математики и кибернетики Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова. Основными направлениями его научной деятельности являются: архитектура цифровых машин, автоматизированные системы обучения, системы программирования для мини— и микрокомпьютеров. ЭВМ «Сетунь-70» до сих пор успешно используется в учебном процессе в Московском университете. Н. П. Брусенцов является научным руководителем тем, связанных с созданием микрокомпьютерных обучающих систем и систем программирования. Им опубликовано более 100 научных работ, в том числе монографии «Малая цифровая вычислительная машина „Сетунь“» (1965), «Миникомпьютеры» (1979), «Микрокомпьютеры» (1985), учебное пособие «Базисный фортран» (1982). Он имеет 11 авторских свидетельств на изобретения. Награжден орденом «Знак Почета», Большой золотой медалью ВДНХ СССР. Лауреат премии Совета Министров СССР.
74
Речь идет о первой половине 1990-х. — Прим. сост.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Вычислительная машина «Сетунь» Московского Государственного университета
Н. П. Брусенцов
Общая характеристика машины
Вычислительная машина «Сетунь» представляет собой автоматическую цифровую машину, предназначенную для решения научно-технических задач. Это одноадресная машина последовательного действия с фиксированным положением запятой.
Особенностью машины в математическом отношении является использование троичной системы счисления с коэффициентами 1, 0, –1.
В инженерном отношении машина примечательна тем, что в качестве основного элемента схем в ней применен магнитный усилитель с питанием импульсами тока. Такой усилитель состоит из нелинейного трансформатора с миниатюрным ферритовым сердечником и германиевого диода. Необходимые для реализации
Внутренние устройства машины работают на частоте 200 кГц, выполняя основные команды со следующими затратами времени: сложение — 180 мкс, умножение — 325 мкс, передача управления — 100 мкс.
Длина слова в арифметическом устройстве машины — 18 троичных разрядов. Команда кодируется полусловом, то есть девятью разрядами. В запоминающем устройстве каждая пара полуслов, составляющая полное слово, и каждое полуслово в отдельности наделены независимыми адресами. Число, представленное полусловом, воспринимается арифметическим устройством как 18-разрядное с нулями в младших разрядах.
Оперативное запоминающее устройство машины, выполненное на ферритовых сердечниках, обладает емкостью в 162 полуслова.
Запоминающее устройство на магнитном барабане вмещает 2268 полуслов. Обмен между барабаном и оперативным запоминающим устройством производится группами по 54 полуслова. Предполагается ввести дополнительное запоминающее устройство на магнитной ленте и увеличить емкость барабана до 4374 полуслов.
Ввод данных в машину производится с пятипозиционной бумажной перфоленты посредством фотоэлектрического считывающего устройства, а вывод на перфоленту и печать результатов — на стандартном рулонном телетайпе. Ввод и вывод информации осуществляется также группами по 54 полуслова.
В арифметическом устройстве машины «Сетунь» 18-разрядное троичное слово рассматривается как число, в котором запятая расположена между вторым и третьи разрядами. Это число можно выразить формулой
Диапазон чисел в арифметическом устройстве составляет –4,5 < х < +4,5 при абсолютной погрешности |?х| < 0,5 · 3–16. Число считается нормализованным, если оно заключено в интервале 0,5–1,5 или равно нулю. Порядок нормализованного числа изображается пятью старшими разрядами полуслова, хранящегося в запоминающем устройстве по отдельному адресу.
Девять разрядов полуслова, представляющего команду, распределены следующим образом: пять первых разрядов составляют адрес, три разряда — код операции, девятый разряд — признак модификации адреса. Если в этом разряде стоит 0, то команда выполняется без изменения адреса, если 1, то к адресу прибавляется число, находящееся в регистре модификации, если –1, то это число вычитается из адреса. Особое значение имеет младший (пятый) разряд адреса: у адреса полного слова в этом разряде –1, у адреса старшего полуслова 0, у адреса младшего полуслова 1.
В командах, относящихся к магнитному барабану или к устройствам ввода и вывода, первый разряд указывает, какая треть матрицы должна использоваться для записи (считывания) передаваемой информации. Остальные четыре разряда адресной части команды либо обозначают номер зоны на барабане, либо используются для конкретизации команды: ввод или вывод.
В функциональном отношении машина разделяется на шесть устройств:
1) арифметическое устройство;
2) устройство управления;
3) оперативное запоминающее устройство;