على أجهزة الكمبيوتر المتخصصة على متن الطائرة ، دعونا نضع كلمة واحدة
في هذه المقالة ، أود أن أضيف قليلاً المقال السابق على أجهزة الكمبيوتر العسكرية المتخصصة . بدءًا من الأربعينيات ، تطور تطوير المعدات الدفاعية نحو زيادة الدقة ونطاق التدمير ، وزيادة قوة أسلحة التدمير ، وسرعة الحركة. يتجه لأتمتة عمليات الحد من الأسلحة.
أعود قليلا. حتى الحرب العالمية الثانية ، تم الحصول على بيانات التصوير باستخدام البنائين الميكانيكيين ، التفاضلية ، أنظمة التتبع والخدوش. تم اختراع أجهزة التحكم في المدفعية المضادة للطائرات (PUASO) ، وتستخدم في الدفاع ضد الطائرات ، وأجهزة التحكم في إطلاق النار (PUS) - في المدفعية البحرية ، وأجهزة إطلاق الطوربيدات (TAS) - للقصف. بحلول عام 50 ، تم إنشاء محولات دوارة و selsynes ، ومضخمات DC حاسمة مع ردود فعل سلبية. وقد ساعد ذلك على حل مشكلة تحديد البيانات لإطلاقها وأدى إلى تقليل أبعاد الأجهزة وخفض تكاليف العمالة بشكل كبير.ساعد هذا التحول إلى الأجهزة الكهروميكانيكية والإلكترونية على تقليل تكلفة تصنيع أجهزة الحوسبة الميكانيكية بشكل كبير (لأن دقة بيانات الإخراج في هذه الأجهزة الحاسوبية كانت مرتبطة مباشرة بدقة تصنيعها).مما لا شك فيه ، كان هناك حاجة إلى جهاز واحد (كمبيوتر) ، مما يجعل من الممكن حل المشاكل المنطقية والحسابية بأي تعقيد ، كان من الضروري تهيئة الظروف للانتقال إلى الحوسبة الرقمية.بالنسبة للشؤون العسكرية ، تمت زيادة متطلبات أجهزة الكمبيوتر التي تم إنشاؤها. كنا في حاجة إلى عناصر إلكترونية يمكن الاعتماد عليها بما يكفي وسرعتها ، وكل هذا عند العمل في نطاق واسع من درجات الحرارة ، مع رطوبة عالية ، اهتزاز ، صدمة. وقد تطلب تطوير منهجية لبناء وتصميم أجهزة الكمبيوتر وأجزائها الرئيسية ، مثل الأجهزة الحسابية والذاكرة وأجهزة التحكم وأنظمة الطاقة وأجهزة التبادل. نحن بحاجة أيضًا إلى حل تصميم يسمح لنا بتصميم جهاز كمبيوتر وضمان تشغيله الموثوق به في ظل ظروف ميكانيكية ومناخية مختلفة.كان من المتطلبات الأخرى استخدام الرياضيات الحاسوبية ، والتي ستسمح لنا بصياغة عدد ، بالدقة المطلوبة ، لحل المشاكل في استخدام الأسلحة. كانت هناك حاجة إلى الوسائل لتحويل المعلمات المقاسة إلى أرقام ولعكس تحويل الحلول التي تم الحصول عليها في شكل أرقام إلى قيم الإزاحة المادية أو زوايا الدوران.كانت أهم مسألة في إنشاء أجهزة كمبيوتر عسكرية تعمل في الأنظمة هي مسألة تدريب الأفراد. كان عليهم تصميم وإنتاج أجهزة الكمبيوتر. كان مطلوبًا منهم أن يكونوا "عالميين" ، حيث كان على مثل هذا المتخصص أن يفهم ليس فقط المشاكل الرياضية المرتبطة بالخوارزميات والطرق العددية للحل والبرمجة ، ولكن أيضًا المشكلات الفنية والإنتاجية.50 : — — ? : ?
أظهر تطوير الحواسيب العسكرية أن كبار المصممين ذوي الخلفية الهندسية تبين أنهم أكثر تكيفًا.كانت هناك ثلاث مناطق لتطبيق أجهزة الكمبيوتر في المجال العسكري ؛ اختلفت في ظروف التشغيل المناخية والميكانيكية. تم استخدام الأول في ظروف ثابتة (في أماكن العمل) ، والثاني في المقطورات والحاويات ، والتي تم نقلها عن طريق الجو والماء والسكك الحديدية والطرق وأدرجت في العمل بعد تثبيته في المواضع ، وتم استخدام الثالث على الأجسام المتحركة ، وتم استدعاء هذه الآلات على أجهزة الكمبيوتر على متن الطائرة (BEWM : قابلة للنقل ، الفضاء ، الصواريخ ، البحر). تشمل العربات VMs ؛ تم تثبيتها على الدبابات والسيارات والمركبات المتنقلة الأخرى.أجهزة تحكم مدمجة. فلفل:
- « 11» (, )
- « 12»
- « 10»
- -263
- -264
- 15579
- 475 ( )
- 867 ( )
- :
:
- 592
- 551
- 5765
- «»
- 589
- -3 (-3)
- -1
- 10
- 10
- « 20»
- « 2»
- 3
- 1
- 2
- 4-2
- 4-3
- -10,
- -13
- 340
- 340
- «»,
- 553
( , , ):
- «-15»
- «-16»
- «-17»
- 100
- 30
- -50
- « 20»
- 80-30
- 80-40
- « 30»
- « 40»
- -1
- -2
- «» -175
- -176
- -7
- :
- «» ( )
- «-1
- »-3"
- «»
- « 3»
- «»
- « » «»
- «» ( )
- «»
- «»
- «»
- «»
- «»
- «»
- «»
- «»
- « 0»
- «»
- «-»
:
- « 1»
- 406
- « 2»
- «-30» ,«-40», «-3», «-50»
- «-7»
- «-9»
- «-13»
- «-2»
- «-3»
M-40 Computerفي مارس 1961 ، كان المجمع مع M-40 SCVM هو الأول في العالم الذي يدمر الرأس الحربي لصاروخ باليستي مع شحنة شظايا مضادة للصواريخ.في عام 1956 ، تحت قيادة ليبيديف وبورتسيف ، تم تطوير جهاز كمبيوتر رقمي M-40 للتحكم في محطات الرادار بعيدة المدى والاستهداف بدقة ، لتنفيذ توجيهات مضادة للصواريخ على صاروخ باليستي معادي. كان هذا أول حاسوب مصباح رقمي متخصص كبير. بلغت سرعة هذه الآلة 40 ألف عملية في الثانية. كان OP على النوى الفريتية بسعة 4096 كلمة ودورة 6 µs. عمل مثل هذا الكمبيوتر الرقمي مع أرقام ثنائية ثابتة ذات 36 بت.في M-40 ، تم تنفيذ دورة تحكم عملية عائمة ونظام مقاطعة ، تم استخدام مزيج من العمليات مع التبادل وقناة التبادل المتعدد. عملت الآلة في حلقة تحكم مغلقة كوصلة تحكم مع الأشياء البعيدة عبر خطوط الاتصال المزدوجة للمرحلات اللاسلكية.في ربيع عام 1956 ، أطلق SKB-30 تصميمًا أوليًا لنظام الدفاع الصاروخي A ، والذي اشتمل نظامه على العناصر التالية: رادارات Danube-2 ذات مدى الكشف المستهدف 1200 كيلومتر ، وثلاثة صواريخ مضادة للصواريخ لتوجيه الهدف الدقيق ، وموقع إطلاق مع قاذفات تركيب أنظمة مضادة للصواريخ من مرحلتين "V-1000" ، وهي محطة القيادة والحساب الرئيسية للنظام مع مصباح كمبيوتر M-40 وخطوط اتصالات مرحلية بين جميع مرافق النظام.
38 -4 1961 «» -1000 - 25 -12, () 500 . «-2» «» 1500 , -40 -12, (), . 16 - , . , . , . .. . -40 .. .
الكمبيوتر الرقمي المتخصص M-50
في عام 1959 ، بقيادة ليبيديف وبورتسيف ، تم إنشاء كمبيوتر رقمي متخصص M-50. كانت تعديل M-40 عملت مع أرقام الفاصلة العائمة.تم إنشاء مجمع ذي جهازين على أساس هذين الجهازين M-40 و M-50. كان الكمبيوتر الرقمي الخاص 5E92 عبارة عن تعديل في M-50 وتم استخدامه للتحكم وتسجيل المعدات مع القدرة على تسجيل البيانات القادمة من قنوات الاتصال عالية التردد.آلة الحوسبة الإلكترونية المتخصصة 5E26تحت قيادة ليبيديف وبورتسيف في عام 1978 ، قام معهد ميكانيكا الدقة وهندسة الحوسبة (ITMiVT) التابع لأكاديمية اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية للعلوم بتطوير حوسبة إلكترونية متخصصة 5E26. كان أول نظام حوسبة عالية الأداء متعدد المعالجات للتحكم المحمول. يعتمد على مبدأ البناء المعياري مع نظام النسخ الاحتياطي التلقائي عالي الكفاءة. عملت في مجموعة واسعة من التأثيرات المناخية والميكانيكية. اعتمد نظام النسخ الاحتياطي التلقائي على التحكم في الأجهزة. تم تطوير برنامج أتمتة البرمجة. عملت الآلة المحمولة بلغات عالية المستوى ، واستخدمت ذاكرة الأوامر المتغيرة في الميكروبات ، وكان هناك إمكانية لإعادة كتابة المعلومات باستخدام معدات التسجيل الخارجية.
كانت إنتاجية هذا الكمبيوتر 1.5 مليون عملية في الثانية ، وكان طول الكلمة 32 بت ، وتم تقديم المعلومات ككلمة ، نصف كلمة ، بايت وبت. كانت ذاكرة الوصول العشوائي 32-34 كيلوبايت ، وكانت ذاكرة الأوامر 64-256 كيلوبايت ، وكان استهلاك الطاقة 5-9 كيلووات. معالج إدخال / إخراج مستقل للحصول على معلومات أكثر من 12 قناة اتصال مع سعر صرف أقصى يزيد عن 1 ميغابت في الثانية.كان للسيارة ذاكرة على الوجهين على الفريت. الأبعاد الكلية للوح واحد 65 * 45 سم ، السمك 1.2 سم ، والوزن حوالي 6 كجم. تألفت الذاكرة الفريتية من موازين متوازية ، وتم تمرير سلكين متعامدين من خلالها ، مما شكل مصفوفة ثنائية الأبعاد. تتكون كتلة الذاكرة من 16 لوحة على الوجهين.
تم التقاط الصورة من هناتم إنتاج 5E26 في نسختين. كان تصميم الكمبيوتر عبارة عن كتلة كبيرة ، وتم تثبيت الخلايا في الكتل. تم إنتاج ما مجموعه 1500 جهاز كمبيوتر من هذا القبيل ، من 1978 إلى 1994. كان الغرض منها هو استخدامها في أنظمة مراقبة الأسلحة في وزارة الدفاع.تم إنشاء SARPO "Yauza" لـ 5E26 لتطوير مجموعة من برامج "RLU" RLU ، ثم نظام بايكال.
آلةالحوسبة المتخصصة 5E92b آلة الحوسبة المتخصصة 40U6تم تطوير آلة 40U6 في عام 1988 ، وكان مصممها الرئيسي Krivosheev. كان جهاز كمبيوتر متعدد المعالجات للتحكم في الهاتف المحمول ؛ كما أنه يعتمد أيضًا على المبدأ المعياري. نظرًا لحقيقة أن بعض الوحدات تم نسخها وحفظها ، فقد كانت موثوقة للغاية ، حيث وفر نظام تحكم كبير في الأجهزة القدرة على استعادة عملية التحكم في حالة حدوث أعطال أو فشل في المعدات.
عمل SEVM 40U6 في الوقت الفعلي وتم تصميمه للعمل في مجموعة واسعة من التأثيرات المناخية والميكانيكية. كما هو الحال في 5E26 السابقة ، فقد وفرت الدعم الرياضي المتقدم لأتمتة البرمجة. استهلكت السيارة 5.5 كيلو واط.كان تصميم الآلة ممتلئًا ، حيث تم استخدام كلمات عائمة 32 بت. كانت ذاكرة الوصول العشوائي 256 كيلوبايت وكان لها تحكم داخلي بواسطة رموز هامينج ، والتحكم بالبايت في عمليات الإرسال ، والتداخل ، وذاكرة الأوامر كانت 512 كيلوبايت ، كما تم توفير التحكم الداخلي بواسطة رموز هامينج ، والتحكم بايت في عمليات الإرسال ، وتم استخدام معالج إدخال وإخراج المعلومات 15 قناة. ساهم التبديل إلى طاقة البطارية عند إيقاف تشغيل الطاقة في عدم اختفاء المعلومات.لبناء 40U6 ، تم استخدام سلسلة منخفضة الطاقة من الدوائر الدقيقة TTL ودوائر الذاكرة الصغيرة CMOS. برنامج مثل هذه الآلة هو مترجمون من الأوتوكود ، فورتران ، سي ، باسكال.بحلول عام 1990 ، تم إنتاج أكثر من 200 سيارة.Space Gorynych BCVM "Argon-11C"
أول كمبيوتر محلي طار إلى الفضاء كان كمبيوتر Argon-11S.
تم إنشاؤه في عام 1968 ، تم عمل 21 عينة من هذه الآلة. تم استخدام الآلة في نظام التحكم في المركبة الفضائية Zond (التحليق حول سطح القمر وتصويره مع عودة المركبة الفضائية إلى الأرض). تم العمل في الوقت الحقيقي. يحتوي هيكل وهيكل الماكينة على مجموعة صغيرة من التعليمات ؛ يتكون هذا الكمبيوتر من ثلاثة أجهزة حوسبة مستقلة وظيفياً مع مدخلات ومخرجات مستقلة ، وقنوات مترابطة لتبادل المعلومات والمزامنة. يتم إدخال وإخراج المعلومات عن طريق البرمجيات. "ثلاثة رؤوس" من أجهزة الكمبيوتر المحمولة على متن Argon-11C هي واحدة من ميزات التصميم الرئيسية لمعدات الحوسبة الفضائية. تبلغ سعة ذاكرة الوصول العشوائي 128 كلمة 14 بت ، وسعة ذاكرة التخزين المؤقت 4096 كلمة 17 بت. تم استخدام الدوائر الهجينة المتكاملة Tropa-1.كانت الميزة الرئيسية لسلسلة Trail هي بساطة التكنولوجيا.مع ظهور أول سلسلة محلية من الدوائر المتكاملة المتجانسة ، السلسلة 110 (الدوائر المتكاملة لمنطق الترانزستور مع أدوات التوصيل بالسعة المقاومة) ، تم تطوير الكمبيوتر الرقمي Argon-11 للصواريخ.تم إنشاء الجهاز في شكل كتلتين تم دمجهما في تصميم واحد - كتلة من جهاز ثلاثي القنوات للتبادل والحساب مع ثلاثة ذاكرة وصول عشوائي وكتلة من ذاكرة طويلة المدى بثلاث قنوات. باستخدام المراوح المدمجة ، تمت إزالة الحرارة إلى العلبة. حجم الماكينة - 305x305x550 ملم ، الوزن - 34 كجم ، استهلاك الطاقة 75 واط ، ووقت التشغيل المستمر -180 دقيقة. عملت هذه الآلة في درجة حرارة تتراوح من 0 إلى 40 درجة.في Argon-11C ، لأول مرة في ممارسة إنشاء أجهزة كمبيوتر على متن الطائرة ، تم تطبيق مخطط حجز العقدة ، والذي كان يسمى هيكل troirovanny مع التخصص.كانت موثوقية هذا الجهاز عالية للغاية. كان احتمال الفشل في وحدتين من وحداته الثلاث 0.999 لمدة ثمانية أيام من رحلة المركبة الفضائية إلى القمر والعكس بالعكس.
محطة الفضاء "Probe-4"كانت مهمة الفضاء مسؤولة للغاية. صُممت أجهزة سلسلة Zond على أساس المركبة الفضائية المأهولة Soyuz 7K-L1 ، وكانت مهمتهم هي التحقيق في إمكانية هبوط رواد الفضاء السوفييت على القمر. تم تصميم الكمبيوتر الرقمي Argon-11S للتحكم في حركة المركبة الفضائية L1 من سلسلة Zond أثناء طيرانها حول القمر والهبوط الديناميكي الهوائي إلى الأرض عندما دخل الغلاف الجوي بسرعة كونية ثانية.كانت مهمة هذا مهمة سياسيا. دخل برنامج أبولو ، الذي تديره وكالة ناسا منذ أوائل الستينات ، مرحلة الطيران المأهولة بحلول عام 1968 ، وأرادت القيادة السوفيتية مسح أنفها لخصم محتمل.
كان تصميم مخطط troopirovanny "Argon-11C" ضربة. في وقت لاحق ، تم استخدام نفس المخطط لإنشاء الكمبيوتر الرقمي Argon-16 ، والذي يسمى مركز الفضاء (يستخدم في المركبة الفضائية الأكثر تنوعًا لأكثر من 25 عامًا). عملت حوالي ثلاثمائة نسخة من الأرجون -16 في محطات النقل المدارية سويوز وبروجرس وساليوت ومير.على الرغم من أن برنامج Lunar لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية "فشل" ، إلا أنه ساهم في تطوير تكنولوجيا الكمبيوتر على متن القاعدة لقاعدة الفضاء.تم استخدام BCMs من السلسلة C التي جاءت لتحل محل الأرجون ، ولا سيما S-530 ، بنجاح في أنظمة التحكم لمحطتي كوكب المريخ والزهرة. بمساعدتهم ، لأول مرة في تاريخ البشرية ، تم زرع مركبة فضائية على سطح المريخ ، وأجريت دراسات للمذنب فيغا ورادار فينوس.
حول برنامج هذه الحواسيب الخاصة يمكن العثور عليها هنا. Source: https://habr.com/ru/post/ar390035/
All Articles