🈹 🤜🏾 ♦️ En computadoras de a bordo especializadas, pongamos una palabra 📳 🤱🏼 💣

En este artículo, me gustaría complementar ligeramente el artículo anterior sobre computadoras militares especializadas . A partir de los años 40, el desarrollo de equipos de defensa se movió hacia una mayor precisión y rango de destrucción, aumentando el poder de las armas de destrucción y la velocidad de movimiento. Rumbo a la automatización de las operaciones de control de armamentos.

Volviendo un poco. Hasta la Segunda Guerra Mundial, los datos de disparo se obtuvieron utilizando constructores mecánicos, diferenciales, sistemas de seguimiento y conoides. Se inventaron dispositivos de control de artillería antiaérea (PUASO), utilizados en defensa antiaérea, dispositivos de control de disparo (PUS) - en artillería naval, dispositivos de disparo de torpedos (TAS) - para bombardeo. Para el año 50, se crearon transformadores rotativos y selsinos, amplificadores de CC decisivos con retroalimentación negativa. Esto ayudó a resolver el problema de determinar los datos para disparar y condujo a una reducción en las dimensiones de los dispositivos y redujo significativamente los costos de mano de obra de su fabricación.Tal transición a dispositivos electromecánicos y electrónicos ayudó a reducir significativamente el costo de fabricación de dispositivos de computación mecánica (después de todo, la precisión de los datos de salida en estos dispositivos de computación estaba directamente relacionada con la precisión de su fabricación).

Sin lugar a dudas, se requería un dispositivo (computadora), que permitiera resolver problemas lógicos y computacionales de cualquier complejidad, era necesario crear las condiciones para la transición a la computación digital.

Para asuntos militares, se han aumentado los requisitos para las computadoras creadas. Necesitábamos elementos electrónicos que fueran lo suficientemente confiables, que tuvieran velocidad y todo esto cuando trabajáramos en un amplio rango de temperatura, con alta humedad, vibración, golpes. Se requirió el desarrollo de una metodología para la construcción y el diseño de computadoras y sus partes principales, tales como dispositivos aritméticos, memoria, dispositivos de control, sistemas de energía y dispositivos de intercambio. También necesitábamos una solución de diseño que nos permitiera diseñar una computadora y garantizar su funcionamiento confiable bajo diversas condiciones mecánicas y climáticas.

Otro de los requisitos era el uso de la matemática computacional, que nos permitiría formular numéricamente, con la precisión requerida, resolver problemas en el uso de armas. Se necesitaban medios para convertir los parámetros medidos en números y convertir inversamente las soluciones obtenidas en forma de números en valores de desplazamientos físicos o ángulos de rotación.

El tema más importante en la creación de computadoras militares que trabajan en sistemas fue el tema del entrenamiento del personal. Tenían que diseñar y producir computadoras. Se requería que fueran "universales", ya que dicho especialista tenía que comprender no solo los problemas matemáticos asociados con los algoritmos, los métodos numéricos de solución y programación, sino también los problemas técnicos y de producción.

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El desarrollo de las computadoras militares ha demostrado que los diseñadores principales con experiencia en ingeniería resultaron estar más adaptados.

Había tres áreas de aplicación de computadoras en el campo militar; diferían en las condiciones climáticas y mecánicas de operación. Los primeros se utilizaron en condiciones estacionarias (en las instalaciones), el segundo en remolques, contenedores, que fueron transportados por aire, agua, ferrocarril, carretera e incluidos en el trabajo después de ser instalados en posiciones, el tercero se utilizó en objetos en movimiento, tales máquinas se llamaron computadoras a bordo (BEWM : transportable, aeroespacial, cohete, mar). Los carros incluyen máquinas virtuales; se instalaron en tanques, automóviles y otros vehículos móviles.

Computadoras de control a bordo. Pimienta

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Computadora M-40

En marzo de 1961, el complejo con el M-40 SCVM fue el primero en el mundo en destruir la ojiva de un misil balístico con una carga de fragmentación de un antimisil.

En 1956, bajo el liderazgo de Lebedev y Burtsev, se desarrolló una computadora digital M-40 para controlar estaciones de radar de largo alcance y para apuntar con precisión, para llevar a cabo una guía antimisiles en un misil balístico enemigo. Esta fue la primera gran computadora con lámpara digital especializada. La velocidad de tal máquina ascendió a 40 mil operaciones por segundo. OP estaba en núcleos de ferrita con una capacidad de 4096 palabras y un ciclo de 6 µs. Tal computadora digital funcionaba con números binarios de punto fijo de 36 bits.

En el M-40, se implementó un ciclo de control de operación flotante y un sistema de interrupción, se utilizó la combinación de operaciones con el intercambio y el canal de intercambio multiplex. La máquina funcionaba en un circuito de control cerrado como un enlace de control con objetos remotos a través de líneas de comunicación dúplex de radioenlaces.

En la primavera de 1956, SKB-30 lanzó un diseño preliminar del sistema de defensa antimisiles A, cuyo sistema incluía los siguientes elementos: radares Danube-2 con un alcance de detección de objetivos de 1200 kilómetros, tres misiles antimisiles para una orientación precisa del objetivo y una posición de lanzamiento con lanzadores instalaciones de sistemas antimisiles de dos etapas "V-1000", el comando principal y la estación de cómputo del sistema con una computadora con lámpara M-40 y líneas de comunicación de radioenlaces entre todas las instalaciones del sistema.

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Computadora digital especializada M-50

En 1959, bajo el liderazgo de Lebedev y Burtsev, se creó una computadora digital especializada M-50. Ella era una modificación del M-40 trabajado con números de coma flotante.

Se creó un complejo de dos máquinas sobre la base de estas dos máquinas M-40 y M-50. La computadora digital especial 5E92 fue una modificación del M-50 y se utilizó para controlar y grabar equipos con la capacidad de grabar de forma remota los datos provenientes de canales de comunicación de alta frecuencia.

Computadora electrónica especializada 5E26

Bajo el liderazgo de Lebedev y Burtsev en 1978, el Instituto de Mecánica de Precisión e Ingeniería Informática (ITMiVT) de la Academia de Ciencias de la URSS desarrolló una informática electrónica especializada 5E26. Fue el primer sistema informático de alto rendimiento multiprocesador de control móvil. Se basa en el principio de construcción modular con un sistema de respaldo automático altamente eficiente. Trabajó en una amplia gama de influencias climáticas y mecánicas. El sistema de respaldo automático se basó en el control de hardware. Se desarrolló un software de automatización de programación. La máquina móvil funcionaba con lenguajes de alto nivel, se utilizó memoria no volátil de comandos en microbixes, existía la posibilidad de reescritura eléctrica de información con equipos de grabación externos.

La productividad de tal computadora era de 1.5 millones de operaciones por segundo, la longitud de la palabra era de 32 bits, la información se presentaba como una palabra completa, media palabra, byte y bit. La RAM era de 32–34 Kb, y la memoria de comando era de 64–256 Kb, y el consumo de energía era de 5–9 kW. Un procesador de entrada / salida independiente para información sobre 12 canales de comunicación con una tasa de cambio máxima de más de 1 Mbit por segundo.

El auto tenía memoria de doble cara en las ferritas. Las dimensiones totales de una placa son 65 * 45 cm, el grosor fue de 1,2 cm y el peso es de aproximadamente 6 kg. La memoria de ferrita consistía en paralelepípedos, se les pasaban dos alambres perpendiculares, que formaban una matriz bidimensional. El bloque de memoria constaba de 16 placas de doble cara.

foto tomada desde aquí

5E26 se produjo en dos versiones. El diseño de la computadora era de bloques grandes, se instalaron celdas en los bloques. Se produjeron un total de 1.500 computadoras de este tipo, de 1978 a 1994. Fue diseñado para su uso en los sistemas de control de armas del Ministerio de Defensa.

SARPO "Yauza" se configuró en 5E26 para desarrollar un conjunto de programas "Basis" de RLU, y luego el sistema Baikal.

Máquina informática especializada 5E92b Máquina informática

especializada 40U6

La máquina 40U6 fue desarrollada en 1988, su diseñador principal fue Krivosheev. Era una computadora multiprocesador de control móvil; también se basaba en el principio modular. Debido al hecho de que algunos módulos estaban duplicados y reservados, era altamente confiable, un extenso sistema de control de hardware proporcionaba la capacidad de restaurar el proceso de control en caso de mal funcionamiento o falla del hardware.

El SEVM 40U6 funcionó en tiempo real y fue diseñado para operar en una amplia gama de influencias climáticas y mecánicas. Como en el anterior 5E26, proporcionó soporte matemático avanzado para la automatización de la programación. El auto consumió 5.5 kW.

El diseño de la máquina era en bloque, se utilizaron palabras de coma flotante de 32 bits. La RAM era de 256 kB y tenía control interno mediante códigos de Hamming, control de bytes de transmisiones, intercalado, memoria de comando de 512 kB y también se proporcionó control interno mediante códigos de Hamming, control de bytes de transmisiones, se utilizó un procesador de entrada-salida de información de 15 canales. Cambiar a la energía de la batería cuando la energía está apagada contribuyó al hecho de que la información no desapareció.

Para construir 40U6, se utilizaron una serie de microcircuitos TTL y microcircuitos de memoria CMOS de baja potencia. El software de tal máquina es traductores de autocode, Fortran, SI, Pascal.

Para 1990, se produjeron más de 200 automóviles.

Space Gorynych BCVM "Argón-11C"

La primera computadora doméstica que voló al espacio fue la computadora Argon-11S.

Fue creado en 1968, se hicieron 21 muestras de esta máquina. La máquina se usó en el sistema de control de la nave espacial Zond (volando y fotografiando la superficie de la Luna con el regreso de la nave espacial a la Tierra). El trabajo se realizó en tiempo real. La estructura y la arquitectura de la máquina tenían un conjunto mínimo de instrucciones; dicha computadora consistía en tres dispositivos informáticos funcionalmente autónomos con entradas y salidas independientes, canales interconectados para el intercambio y sincronización de información. La entrada y salida de la información se lleva a cabo mediante software. La "tres cabezas" de las computadoras a bordo Argon-11C es una de las principales características de diseño de los equipos de computación espacial. La capacidad de RAM es de 128 palabras de 14 bits, la capacidad de ROM es de 4096 palabras de 17 bits. Se utilizaron circuitos híbridos integrados Tropa-1.La principal ventaja de la serie Trail fue la simplicidad de la tecnología.

Con la llegada de la primera serie doméstica de circuitos integrados monolíticos, la serie 110 (circuitos integrados de lógica de transistores con acoplamientos resistivo-capacitivos), se desarrolló la computadora digital Argon-11 para cohetes.

La máquina se creó en forma de dos bloques que se combinaron en un solo diseño: un bloque de un dispositivo de tres canales para el intercambio y el cálculo con tres RAM y un bloque de una memoria a largo plazo de tres canales. Usando los ventiladores incorporados, se eliminó el calor de la carcasa. Tamaño de la máquina: 305x305x550 mm, peso: 34 kg, el consumo de energía fue de 75 vatios y el tiempo de funcionamiento continuo fue de -180 minutos. Tal máquina trabajó en el rango de temperatura de 0 a 40 grados.

En Argon-11C, por primera vez en la práctica de crear computadoras de a bordo, se aplicó un esquema de reserva de nodos, que se denominó estructura troirovannyy con mayorización.

La fiabilidad de esta máquina era bastante alta. La probabilidad de falla en dos de sus tres módulos fue de 0.999 durante ocho días del vuelo de la nave espacial a la luna y viceversa.

estación espacial "Probe-4"

La misión espacial fue muy responsable. Los dispositivos de la serie Zond fueron diseñados sobre la base de la nave espacial tripulada Soyuz 7K-L1, cuya tarea era investigar la posibilidad de aterrizar cosmonautas soviéticos en la luna. La computadora digital Argon-11S fue diseñada para controlar el movimiento de la nave espacial L1 de la serie Zond durante su vuelo alrededor de la Luna y el descenso aerodinámico a la Tierra cuando entró en la atmósfera a una segunda velocidad cósmica.

La tarea de esto era políticamente importante. El programa Apollo, dirigido por la NASA desde principios de los años sesenta, entró en la etapa de vuelo tripulado en 1968, y el liderazgo soviético quería limpiar la nariz de un adversario potencial.

El diseño del esquema troopirovanny "Argon-11C" fue un éxito. Más tarde, se utilizó el mismo esquema para crear la computadora digital Argon-16, que se llama el centenario espacial (utilizado en la nave espacial más diversa durante más de 25 años). Alrededor de trescientas copias de Argon-16 trabajaron en Soyuz, transportistas de progreso, estaciones orbitales Salyut y Mir.

Aunque el programa Lunar de la URSS "falló", contribuyó al desarrollo de la tecnología informática a bordo para la base espacial.

Los BCM de la serie C que reemplazaron al Argón, en particular el S-530, se utilizaron con éxito en los sistemas de control de las estaciones interplanetarias de Marte y Venus. Con su ayuda, por primera vez en la historia de la humanidad, una nave espacial aterrizó en la superficie de Marte, se llevaron a cabo estudios sobre el cometa Vega y el radar de Venus.

Sobre el software de tales computadoras especiales se puede encontrar aquí.

En computadoras de a bordo especializadas, pongamos una palabra

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