ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Os primeiros computadores domésticos. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Radioamador iniciante Hoje, quando um computador é colocado livremente sobre uma secretária, numa pasta e até na palma da mão, tendo-se transformado num eletrodoméstico como um rádio ou uma televisão, é interessante olhar para trás, há 50 anos, para a era da o nascimento dos computadores eletrônicos. Já antes do fim da Segunda Guerra Mundial, começou um intenso trabalho de pesquisa no campo da automação de computadores nos principais países do mundo. Guerra Fria! Precisamos aumentar nosso poder de combate. Havia uma enorme necessidade de cálculos complexos. A matemática estava deixando de ser uma ciência abstrata para se tornar uma importante ferramenta técnica. Apesar da devastação do pós-guerra, esse trabalho foi realizado na URSS. Os institutos de pesquisa da Academia de Ciências de Moscou e Kiev começaram a criar protótipos de dispositivos de computador digital individuais por conta própria. Final dos anos 40 - início dos anos 50. Existem disputas científicas sobre a base elementar e os princípios de construção dos computadores do futuro. Mas a vida exige mais - é preciso organizar a produção em massa de computadores. Por ordem do governo, uma associação poderosa é criada a partir do SKB-245 e da Fábrica de Máquinas Calculadoras e Analíticas de Moscou. Como resultado, em 1953, a fábrica CAM produziu o primeiro computador Strela adequado para produção em massa. Seu projeto foi desenvolvido pela equipe de autores do SKB-245. Os veteranos lembram: “Depois de nos formarmos nas faculdades de engenharia de rádio das universidades de Moscou, no mais estrito sigilo, sem dizer nada sobre o tipo de atividade futura, fomos enviados para treinamento adicional no ITM e VT da Academia de Ciências da URSS e para prática treinamento na fábrica SAM de Moscou. Lá aprendemos sobre a existência do cálculo do sistema binário e o surgimento de um novo ramo da indústria. Uma boa preparação universitária tornou possível dominar rapidamente novos conhecimentos." Olhando para trás, você fica surpreso com a quantidade de trabalho técnico e de engenharia investido na criação deste computador. Apresentamos algumas características da Strela, refletindo a ousadia do pensamento técnico dos engenheiros de meados do século passado. Todos os elementos ativos foram feitos em tubos de rádio 6N8 e 6PZ de base octal, comuns na época. Seu número total chegou a 6000 peças (um receptor de rádio comum daqueles anos continha 4 tubos de rádio). Segundo os céticos acadêmicos, com uma vida útil garantida de cada tubo de rádio de 500 horas, o computador não deveria funcionar devido a falhas no tubo, mas mesmo assim foi possível atingir uma duração média de operação útil de até 20 horas por dia . A energia total consumida pelo computador foi de 150 kVA. Tudo isso, naturalmente, se transformou em calor. Um sistema especial de resfriamento de ar foi projetado para remover o calor. A área ocupada pela “Strela” era de 300 metros quadrados. A implementação construtiva também é impressionante. Todo o circuito elétrico do computador foi dividido em células padrão estruturalmente completas contendo 3 ou 9 lâmpadas. A célula consistia em um painel frontal no qual os soquetes das lâmpadas eram colocados e uma placa de montagem na qual os componentes do rádio eram montados em superfície. A placa de circuito terminava em um conector tipo folha. Esse design possibilitou solucionar problemas rapidamente. As células foram colocadas em racks verticais de 2,5 m de altura.Os painéis frontais das células com suas bordas se ajustam firmemente entre si, separando os tubos de rádio das demais partes. A instalação intercelular foi realizada pela parte traseira dos racks. Para dar completude estrutural ao computador e facilitar o acesso à instalação, os racks foram dispostos em duas fileiras, com as laterais de montagem voltadas uma para a outra, formando um corredor a partir do qual poderiam ser realizados trabalhos preventivos. Na parte inferior dos racks havia dezenas de transformadores e unidades retificadoras para alimentar os circuitos de filamentos e ânodos dos tubos de rádio. As estantes ficaram assim: imagine a letra P com lados de cerca de 8 metros de comprimento. No interior, ao longo da barra superior, havia um painel de controle e dispositivos de entrada/saída. Na Fig. 1 mostra um plano de layout do computador. Os números indicam: 1 - dispositivo aritmético; 2 - dispositivo de controle e RAM; 3 - unidade de fita magnética e bloco de programas padrão; 4 - corredores-passagens em racks. À noite, quando o Strela estava em funcionamento automático e a iluminação externa diminuída, o brilho de 6000 filamentos de lâmpadas e a oscilação de milhares de indicadores de néon produziam uma impressão quase fantástica. A visão geral do computador é mostrada na fotografia daqueles anos (Fig. 2). As principais características do computador "Strela":
A memória externa era uma unidade de fita magnética de 125 mm de largura. Isto não é um erro de digitação. Com efeito, a fita tinha 12,5 cm de largura e a gravação foi feita em código paralelo. O design do mecanismo era extremamente simples - a fita era rebobinada de uma bobina de diâmetro relativamente grande para outra sem eixo de transmissão ou rolo de pressão. Durante a operação, a fita tendia constantemente a deslizar para o lado, portanto, ao acessar a memória externa, um técnico precisava ficar próximo ao mecanismo para controlar o movimento da fita. A densidade de gravação era tão baixa que era possível ler visualmente o número ou comando gravado usando um “desenvolvimento” especial - imergindo a fita em uma suspensão de limalha fina de ferro em gasolina. A gasolina evaporou rapidamente e a serragem permaneceu atraída pelas seções magnetizadas da fita. O bloco de memória de programa padrão continha até 16 programas que podiam ser alterados. Foi feito usando os únicos semicondutores da época - diodos cuprox (óxido de cobre). Para entrada e saída de informações, eram utilizados cartões perfurados e dispositivos eletromecânicos bem desenvolvidos na época. O design da RAM é interessante. Foi realizado usando tubos de raios catódicos. Cada dígito da palavra foi armazenado em um dos tubos. O elemento de memória era a carga eletrostática de um dos 2048 pontos da tela. “1” e “0” foram registrados com pulsos de polaridades diferentes. A escrita e a leitura eram realizadas por feixe de elétrons. Deve-se notar que a memória CRT acabou sendo o componente menos confiável e foi posteriormente substituída por um dispositivo de memória baseado em núcleos de ferrite. O controle geral sobre o funcionamento do computador era realizado por um operador localizado no painel de controle central. O próprio controle remoto continha três fileiras de 43 indicadores em lâmpadas neon, permitindo ver três números, e uma fileira de indicadores para o endereço do comando que está sendo executado. Além disso, havia um CRT no controle remoto, que possibilitava visualizar o conteúdo de qualquer um dos 43 bits da RAM. Os registros de alternância localizados no painel horizontal do controle remoto possibilitaram inserir códigos binários de números no computador e realizar cálculos manualmente. Como os cálculos foram organizados? Não existiam linguagens de programação naquela época. O computador era na verdade uma máquina de somar que permitia fazer cálculos estritamente de acordo com a sequência de comandos. Como resultado, formou-se uma casta especial de intermediários entre o engenheiro que formula o problema e o computador - surgiu uma nova profissão - o programador. O programador teve que escrever um programa - uma sequência de comandos executados pelo computador. O sistema de comando continha os endereços dos dois números envolvidos na operação e o endereço onde deveria ser escrito o resultado. Para proteção contra falhas e aumentar a probabilidade de obtenção de resultados corretos, foram utilizados checksumm das informações de entrada e cálculo duplo. Já os primeiros resultados da operação de computadores tubulares mostraram que o maior número de falhas ocorre durante a ligação. Demorou de 8 a 10 horas para atingir o modo de operação estável. Por esse motivo, o computador nunca foi desligado. Ela trabalhava 24 horas por dia, sem finais de semana ou feriados. O turno operacional consistia de 5 a 7 pessoas. Cada um dos dispositivos de computador tinha monitoramento e diagnóstico de hardware. Além disso, havia programas de controle de testes. Para chamadas de emergência de casa e entrega de especialistas em caso de falhas complexas, um veículo estava de plantão XNUMX horas por dia. É claro que tais “colossos” não poderiam se espalhar. No total, foram fabricados 7 ou 8 computadores Strela para as indústrias mais importantes do estado. Mas um começo foi dado. A formação de especialistas nas universidades já começou. Começaram a ser criados institutos de pesquisa especializados e fábricas. O processo começou!.. Autores: E. Bronin, L. Kudryashova, I. Gorodetsky, Moscou Veja outros artigos seção Radioamador iniciante. Leia e escreva útil comentários sobre este artigo. Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica: Uma nova maneira de controlar e manipular sinais ópticos
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