המחשבים הביתיים הראשונים. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

המחשבים הביתיים הראשונים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / חובב רדיו מתחיל

היום, כשמחשב מונח בחופשיות על שולחן, בתיק ואפילו בכף היד, לאחר שהפך למכשיר ביתי כמו רדיו או טלוויזיה, מעניין להסתכל אחורה לפני 50 שנה, בעידן של לידתם של מחשבים אלקטרוניים.

כבר לפני תום מלחמת העולם השנייה במדינות המובילות בעולם, החלה עבודת מחקר אינטנסיבית בתחום האוטומציה הממוחשבת. מלחמה קרה! אנחנו צריכים להגביר את כוח הלחימה שלנו. היה צורך עצום בחישובים מורכבים. המתמטיקה הפכה ממדע מופשט לכלי טכני חשוב. למרות ההרס שלאחר המלחמה, בוצעו עבודות כאלה גם בברית המועצות. מכוני המחקר של האקדמיה למדעים במוסקבה ובקייב החלו ליצור בעצמם דגמי אב טיפוס של מכשירים בודדים של מחשבים דיגיטליים.

שנות ה-40 המאוחרות - שנות ה-50 המוקדמות. יש מחלוקות מדעיות לגבי בסיס היסודות והעקרונות של בניית מחשב העתיד. אבל החיים דורשים יותר - יש צורך לארגן ייצור המוני של מחשבים. בהוראת הממשלה נוצרת אגודה חזקה מ-SKB-245 וממפעל מכונות החישוב והאנליטיות במוסקבה. כתוצאה מכך, בשנת 1953 ייצר מפעל SAM את מחשב Strela הראשון המתאים לייצור המוני. הפרויקט שלה פותח על ידי צוות המחברים SKB-245.

ותיקים זוכרים: "לאחר שסיימנו את לימודי הפקולטות להנדסת רדיו של אוניברסיטאות מוסקבה, בחשאיות מוחלטת, מבלי לומר דבר על סוג הפעילות העתידית, נשלחנו להכשרה נוספת ב-ITM וב-CT של האקדמיה למדעים של ברית המועצות. לתרגול במפעל CAM מוסקבה. שם למדנו על קיומו של חשבון מערכת בינארית ועל הופעתה של תעשייה חדשה. הכנה טובה לאוניברסיטה אפשרה לשלוט במהירות בחוכמה חדשה." במבט לאחור, נדהם מכמות העבודה ההנדסית והטכנית שהושקעה ביצירת המחשב הזה.

הנה כמה מאפיינים של ה"סטרלה", המשקפים את הנועזות של המחשבה הטכנית של מהנדסים באמצע המאה הקודמת. כל האלמנטים הפעילים נעשו על צינורות רדיו מסוג 6N8 ו-6PZ, הנפוצים לאותה תקופה, עם בסיס אוקטלי. מספרם הכולל הגיע ל-6000 חלקים (מקלט הרדיו הרגיל של אותן שנים הכיל 4 שפופרות רדיו). לטענת ספקנים אקדמיים, עם חיי שירות מובטחים של כל שפופרת רדיו של 500 שעות, המחשב לא אמור לעבוד כלל בגלל תקלות שפופרות, אך עם זאת, ניתן היה להגיע לחיים שימושיים ממוצעים של עד 20 שעות ביום.

סך ההספק שצרך המחשב היה 150 קילוואט-א. הכל, כמובן, הפך לחום. מערכת קירור אוויר מיוחדת תוכננה להסרת חום. השטח שכבש ה"חץ" היה 300 מ"ר.

גם היישום הקונסטרוקטיבי מרשים. כל המעגל החשמלי של המחשב היה מחולק לתאים סטנדרטיים שלמים מבחינה מבנית המכילים 3 או 9 מנורות. התא הורכב מפאנל קדמי, עליו הונחו שקעי מנורה, ולוח מעגלים, עליו חוברו רכיבי רדיו בהרכבה תלויה. המעגל הסתיים עם מחבר מסוג גיליון.

עיצוב זה אפשר פתרון תקלות מהיר. התאים הוצבו במתלים אנכיים בגובה 2,5 מ' הלוחות הקדמיים של התאים מתאימים זה לזה בקצוות, ומפרידים בין צינורות הרדיו מיתר החלקים. הרכבה בין התא בוצעה מהצד האחורי של המתלים. כדי להעניק למחשב שלמות מבנית וקלות גישה להרכבה, המדפים היו מסודרים בשתי שורות, מרכיבים צדדים זה לזה, ויוצרים מסדרון שמפנימו ניתן היה לבצע עבודות תחזוקה. עשרות שנאים ובלוקים מיישרים הוצבו בתחתית המתלים כדי להפעיל את מעגלי הליבון והאנודה של צינורות רדיו.

המתלים היו מסודרים כך: דמיינו את האות P עם אורך צד של כ-8 מטרים. בפנים, לאורך המוט העליון, היו לוח הבקרה והתקני קלט-פלט. על איור. 1 מציג את הפריסה של המחשב. המספרים מציינים: 1 - יחידה אריתמטית; 2 - מכשיר בקרה וזיכרון RAM; 3 - כונן סרט מגנטי ובלוק של תוכניות סטנדרטיות; 4 - מסדרונות-מעברים במדפים. בלילה, כשהסטרלה הוגדרה לפעולה אוטומטית והתאורה החיצונית עומעמה, זוהר של 6000 מנורות נימה והבהוב של אלף מחווני ניאון עשו רושם כמעט פנטסטי.

המחשבים הביתיים הראשונים

המראה הכללי של המחשב מוצג בתצלום של אותן שנים (איור 2).

המחשבים הביתיים הראשונים

המאפיינים העיקריים של המחשב "סטרלה":

מהירות - 2000 פעולות בשנייה.
תדר שעון - 50 קילו-הרץ.
זיכרון RAM - 2048 מספרים או פקודות.
מערכת הפיקוד היא בעלת שלוש כתובות.
אורך המספר הוא 43 ספרות בינאריות.

הזיכרון החיצוני היה כונן סרט מגנטי ברוחב 125 מ"מ. זו לא טעות הקלדה. ואכן, רוחב הקלטת היה 12,5 ס"מ. ההקלטה נעשתה ע"י קוד מקביל. עיצוב המנגנון היה פשוט ביותר - הקלטת הוחזרה מסליל אחד בקוטר גדול יחסית לאחר ללא גל הנעה ורולר לחץ. במהלך הפעולה, הקלטת ניסתה כל הזמן להחליק הצידה, ולכן בעת גישה לזיכרון חיצוני, טכנאי נאלץ לעמוד ליד המנגנון כדי לשלוט בתנועת הקלטת. צפיפות ההקלטה הייתה כה נמוכה עד שניתן היה לקרוא חזותית את המספר או הפקודה המוקלטת על ידי יישום "פיתוח" מיוחד - טבילת הקלטת בתרחיף של סיבי ברזל עדינים בבנזין. בנזין התאדה במהירות, ונסורת נשארה נמשכת לחלקים הממוגנטים של הקלטת.

בלוק זיכרון התוכנית הסטנדרטי הכיל עד 16 תוכניות שניתן לשנות. הוא נוצר על המוליכים למחצה היחידים באותה תקופה - דיודות קופרוקס (תחמוצת נחושת).

עבור קלט ופלט של מידע, נעשה שימוש בכרטיסים מחוררים ובעלי שליטה טובה באותה תקופה במכשירים אלקטרומכניים.

עיצוב מעניין של זיכרון RAM. זה בוצע על צינורות קרן קתודית. כל קטגוריה של המילה נזכרה באחד הצינורות. אלמנט הזיכרון היה מטען אלקטרוסטטי של אחת מ-2048 נקודות המסך. "1" ו-"0" תועדו עם פולסים דו-קוטביים. ההקלטה והקריאה בוצעו על ידי קרן אלקטרונים. יש לציין שזיכרון CRT התברר כצומת הכי לא אמין והוחלף לאחר מכן בהתקן זיכרון המבוסס על ליבות פריט.

בקרה כללית על פעולת המחשב בוצעה על ידי מפעיל שנמצא בלוח הבקרה המרכזי. הקונסולה עצמה הכילה שלוש שורות של 43 מחוונים על מנורות ניאון, המאפשרות לך לראות שלושה מספרים ומספר אינדיקטורים לכתובת הפקודה המבוצעת. בנוסף, היה CRT בשלט הרחוק, המאפשר לראות את התוכן של כל אחד מ-43 סיביות ה-RAM. אוגרי חילוף, הממוקמים בפאנל האופקי של הקונסולה, אפשרו להזין קודים בינאריים של מספרים לתוך המחשב ולבצע חישובים במצב ידני.

איך היה ארגון החישובים? לא היו שפות תכנות באותה תקופה. המחשב היה למעשה מכונת הוספה, שאפשרה לבצע חישובים בהתאם לרצף הפקודות. כתוצאה מכך נוצרה קאסטה מיוחדת של מתווכים בין מהנדס שמנסח בעיה לבין מחשב - צמח מקצוע חדש - מתכנת. המתכנת היה צריך לכתוב תוכנית - רצף של פקודות המבוצעות על ידי מחשב. מערכת הפיקוד הכילה את הכתובות של שני המספרים המעורבים בפעולה ואת הכתובת שבה יש לכתוב את התוצאה. כדי להגן מפני כשלים ולהגדיל את הסבירות להשגת תוצאות נכונות, נעשה שימוש בסיכומי בדיקה של מידע הקלט ובחישוב כפול.

כבר התוצאות הראשונות של פעולת מחשבי צינור הראו שהמספר הגדול ביותר של כשלים מתרחש במהלך ההפעלה. לקח 8-10 שעות להביא אותו לפעולה יציבה. מסיבה זו, המחשב מעולם לא כבה. היא עבדה 24 שעות ביממה ללא ימי חופש וחגים. משמרת ההפעלה כללה 5-7 אנשים.

לכל אחד מהתקני המחשב היו בקרות חומרה ואבחון. בנוסף, היו תוכניות בקרת בדיקה.

לקריאת חירום מהבית ומשלוח מומחים במקרה של תקלות מורכבות, רכב היה במשמרת מסביב לשעון.

כמובן, "קולוסים" כאלה לא יכלו להיות בשימוש נרחב. בסך הכל יוצרו 7 או 8 מחשבי סטרלה עבור התעשיות החשובות ביותר למדינה. אבל נוצרה התחלה. החלה הכשרת מומחים באוניברסיטאות. החלו להקים מכוני מחקר מיוחדים ומפעלים. התהליך התחיל!

מחברים: E. Bronin, L. Kudryashova, I. Gorodetsky, Moscow

ראה מאמרים אחרים סעיף חובב רדיו מתחיל.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

מכונה לדילול פרחים בגנים 02.05.2024

בחקלאות המודרנית מתפתחת התקדמות טכנולוגית שמטרתה להגביר את היעילות של תהליכי טיפול בצמחים. מכונת דילול הפרחים החדשנית Florix הוצגה באיטליה, שנועדה לייעל את שלב הקטיף. כלי זה מצויד בזרועות ניידות, המאפשרות התאמתו בקלות לצרכי הגינה. המפעיל יכול להתאים את מהירות החוטים הדקים על ידי שליטה בהם מתא הטרקטור באמצעות ג'ויסטיק. גישה זו מגדילה משמעותית את יעילות תהליך דילול הפרחים, ומעניקה אפשרות להתאמה אישית לתנאים הספציפיים של הגינה, כמו גם למגוון וסוג הפרי הגדלים בה. לאחר שנתיים של בדיקת מכונת פלוריקס על סוגי פירות שונים, התוצאות היו מאוד מעודדות. חקלאים כמו Filiberto Montanari, שהשתמש במכונת פלוריקס כבר כמה שנים, דיווחו על הפחתה משמעותית בזמן ובעבודה הנדרשים לדלל פרחים. ... >>

מיקרוסקופ אינפרא אדום מתקדם 02.05.2024

למיקרוסקופים תפקיד חשוב במחקר המדעי, המאפשר למדענים להתעמק במבנים ותהליכים בלתי נראים לעין. עם זאת, לשיטות מיקרוסקופיה שונות יש מגבלות, וביניהן הייתה הגבלת הרזולוציה בעת שימוש בטווח האינפרא אדום. אבל ההישגים האחרונים של חוקרים יפנים מאוניברסיטת טוקיו פותחים סיכויים חדשים לחקר עולם המיקרו. מדענים מאוניברסיטת טוקיו חשפו מיקרוסקופ חדש שיחולל מהפכה ביכולות של מיקרוסקופיה אינפרא אדום. מכשיר מתקדם זה מאפשר לך לראות את המבנים הפנימיים של חיידקים חיים בבהירות מדהימה בקנה מידה ננומטרי. בדרך כלל, מיקרוסקופים אינפרא אדום בינוני מוגבלים ברזולוציה נמוכה, אך הפיתוח האחרון של חוקרים יפנים מתגבר על מגבלות אלו. לדברי מדענים, המיקרוסקופ שפותח מאפשר ליצור תמונות ברזולוציה של עד 120 ננומטר, שהיא פי 30 מהרזולוציה של מיקרוסקופים מסורתיים. ... >>

מלכודת אוויר לחרקים 01.05.2024

חקלאות היא אחד מענפי המפתח במשק, והדברה היא חלק בלתי נפרד מתהליך זה. צוות של מדענים מהמועצה ההודית למחקר חקלאי-המכון המרכזי לחקר תפוחי אדמה (ICAR-CPRI), שימלה, העלה פתרון חדשני לבעיה זו - מלכודת אוויר של חרקים המופעלת על ידי רוח. מכשיר זה מטפל בחסרונות של שיטות הדברה מסורתיות על ידי מתן נתוני אוכלוסיית חרקים בזמן אמת. המלכודת מופעלת כולה על ידי אנרגיית רוח, מה שהופך אותה לפתרון ידידותי לסביבה שאינו דורש חשמל. העיצוב הייחודי שלו מאפשר ניטור של חרקים מזיקים ומועילים כאחד, ומספק סקירה מלאה של האוכלוסייה בכל אזור חקלאי. "על ידי הערכת מזיקים מטרה בזמן הנכון, נוכל לנקוט באמצעים הדרושים כדי לשלוט הן במזיקים והן במחלות", אומר קפיל ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

אופנוע חשמלי מכת ברק 19.01.2019

Lightning Motorcycles, יצרנית האופנועים החשמליים המהירים LS-218, הכריזה על האופנוע החשמלי הראשון שלה בשוק ההמוני, Lightning Strike.

מיושמת תמיכה בטעינה מהירה, כך שניתן להטעין את הסוללה של היחידה תוך 35 דקות בלבד.

המחיר ההתחלתי של פריטים חדשים הוא 12 דולר, הטווח מגיע ל-998 מייל (150 ק"מ). האופנוע החשמלי החדש מסוגל להגיע למהירויות של עד 241 קמ"ש, ביצועים טובים יותר מהאופנוע החשמלי Harley Davidson LiveWire ב-150 דולר.

השחרור של Lightning Strike מתוכנן למרץ השנה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ יש פחות אסטרואידים

▪ מולקולה מוצלבת עם אור בטמפרטורת החדר

▪ DNA של דברים

▪ רוֹבּוֹט

▪ מעבר לתעלת למאנש ברחף סילון

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ סעיף האתר התקני זרם שיורית. בחירת מאמרים

▪ מאמר להתמכר לכל רציני. ביטוי עממי

▪ מאמר מה יצר אלכסנדר גוסטב אייפל? תשובה מפורטת

▪ מאמר עבודה על מכבש החיתוך PVE-2 לחיתוך תוויות. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר רדיאטורים רדיד. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מעגל קסם. פוקוס סוד

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר