Geekly articles weekly

在专用的车载计算机上，让我们一句话

在本文中，我想稍微补充一下有关特种军事计算机的文章。从40年代开始，国防装备的发展便朝着提高准确性和销毁范围，增加销毁武器的能力和移动速度的方向发展。走向军备控制操作自动化。



回来一点。直到第二次世界大战，射击数据都是使用机械制造商，差速器，跟踪系统和圆锥体获得的。发明了防空火炮控制装置（PUASO），用于防空防御，海军火炮的射击控制装置（PUS），鱼雷射击装置（TAS）-用于轰炸。到50年，旋转变压器和selsynes，具有负反馈作用的决定性DC放大器问世。这有助于解决确定用于发射的数据的问题，并导致减小了设备的尺寸并显着降低了其制造的人工成本。向机电和电子设备的这种转变有助于显着降低机械计数设备的制造成本（毕竟，这些计算设备中输出数据的准确性直接与其制造精度有关）。

毫无疑问，需要一台设备（计算机），这将有可能解决任何复杂的逻辑和计算问题，有必要为过渡到数字计算创造条件。

对于军事事务，已增加了对创建计算机的需求。我们需要足够可靠，具有速度的电子元件，并且在宽温度范围，高湿度，振动，冲击的环境下工作时，所有这些都是必需的。它要求开发一种用于计算机及其主要部件（例如算术设备，存储器，控制设备，电源系统和交换设备）的构造和设计的方法。我们还需要一种设计解决方案，使我们能够设计计算机并确保其在各种机械和气候条件下的可靠运行。

另一个要求是使用计算数学，这将使我们能够以要求的精度以数值形式解决武器使用方面的问题。需要手段将测量的参数转换为数字，并将以数字形式获得的解逆转换为物理位移或旋转角度的值。

创建在系统中工作的军用计算机最重要的问题是人员培训问题。他们必须设计和生产计算机。他们必须是“通用的”，因为这样的专家不仅必须了解与算法有关的数学问题，求解和编程的数值方法，而且还要了解技术和生产问题。
50 : — — ? : ?


军用计算机的发展表明，具有工程背景的首席设计师变得更加适应。

计算机在军事领域有三个应用领域；它们在气候和机械操作条件方面有所不同。第一种用于固定条件（在室内），第二种用于拖车，集装箱，通过空运，水，铁路，公路运输，安装在固定位置后包括在工作中，第三种用于移动物体，这种机器称为车载计算机（BEWM） ：可运输，航空，火箭，海上）。托架包括虚拟机；它们安装在坦克，汽车和其他移动车辆上。

板载控制计算机。胡椒粉
:

  • « 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计算机

1961年3月，配备M-40 SCVM的联合体是世界上第一个使用反导导弹的碎片炸弹摧毁弹道导弹弹头的设施。

1956年，在列别捷夫和布尔采夫的领导下，研制了M-40数字计算机，用于控制远程雷达站并精确瞄准，以对敌弹道导弹进行反导制导。这是第一台大型专业数字灯计算机。这种机器的速度达到每秒4万次操作。 OP位于铁氧体磁芯上，容量为4096个字，周期为6 µs。这样的数字计算机使用36位定点二进制数。

在M-40中，实现了浮动操作控制周期和中断系统，并使用了带有交换和多路复用交换通道的操作组合。该机器在一个封闭的控制回路中作为通过无线电中继双工通信线与远程对象的控制链接。

1956年春，SKB-30启动了A导弹防御系统的初步设计，该系统包括以下要素：目标检测范围为1200公里的Danube-2雷达，三枚用于精确瞄准导弹的弹道导弹以及带有发射器的发射位置两级反导系统“ V-1000”的安装，系统的主要指挥和计算站，带有一台灯计算机M-40和所有系统设施之间的无线电中继通信线路。


38 -

4 1961 «» -1000 - 25 -12, () 500 . «-2» «» 1500 , -40 -12, (), . 16 - , . , . , . .. . -40 .. .


专用数字计算机M-50



1959年，在列别捷夫和布尔采夫的领导下，创建了专用数字计算机M-50。她是使用浮点数的M-40的改型。

在这两台M-40和M-50机器的基础上创建了一个两机复合体。专用数字计算机5E92是M-50的改进型，用于控制和记录设备，能够远程记录来自高频通信通道的数据。

专用电子计算机5E26

1978年，在列别杰夫（Lebedev）和布尔采夫（Burtsev）的领导下，苏联科学院精密力学与计算机工程学院（ITMiVT）开发了一种专门的电子计算机5E26。它是第一个移动控制多处理器高性能计算系统。它基于模块化构造原理，具有高效的自动备份系统。她在广泛的气候和机械影响下工作。自动备份系统基于硬件控制。开发了编程自动化软件。该移动机器使用高级语言，在微生物上使用了非易失性命令存储，因此有可能通过外部记录设备对信息进行电子重写。



这种计算机的生产率为每秒150万次操作，字长为32位，信息以整个字，半字，字节和位表示。 RAM为32–34 Kb，命令存储器为64–256 Kb，功耗为5–9 kW。一个独立的输入/输出处理器，用于通过12个通信通道提供信息，最大交换速率超过每秒1 Mbit。

这辆车在铁氧体上有双面记忆。一块板的总尺寸为65 * 45厘米，厚度为1.2厘米，重量约为6千克。铁氧体存储器由平行六面体组成，两条垂直线穿过它们，形成了二维矩阵。内存块由16个双面板组成。


从这里拍摄的照片

5E26有两种版本。计算机的设计是大块的，单元中安装了单元。从1978年至1994年，总共生产了1,500台这样的计算机。该计算机打算用于国防部的武器控制系统。

为5E26成立了SARPO“ Yauza”，以开发一套RLU“基础”程序，然后开发贝加尔湖系统。


专用计算机5E92b

专用计算机40U6

40U6机器开发于1988年，其首席设计师是Krivosheev。它是一台移动控制多处理器计算机；它也是基于模块化原理的。由于某些模块是重复的和保留的，因此具有很高的可靠性，因此，广泛的硬件控制系统可以在硬件出现故障或故障时恢复控制过程。



SEVM 40U6是实时工作的，旨在在广泛的气候和机械影响下运行。与之前的5E26中一样，它为编程自动化提供了高级数学支持。该车消耗了5.5千瓦。

机器的设计是块状的，使用了32位浮点字。 RAM为256 kB，具有通过汉明码进行的内部控制，传输的字节控制，交织，命令存储器为512 kB，还提供了通过汉明编码的内部控制，传输的字节控制，使用了15通道信息输入/输出处理器。当电源关闭时切换到电池电源会导致信息没有消失。

为了构建40U6，使用了低功耗的TTL微电路和CMOS存储器微电路系列。这种机器的软件是来自autocode，Fortran，SI，Pascal的翻译器。

到1990年，生产了200多辆汽车。

太空Gorynych BCVM“ Argon-11C”



第一架飞入太空的家用计算机是Argon-11S计算机。



它创建于1968年，制造了21台该机器的样品。该机器被用于Zond航天器控制系统（随着航天器返回地球飞行并拍摄月球表面）。该工作是实时完成的。机器的结构和体系结构具有最少的指令集；这样的计算机由三个功能独立的计算设备组成，这些计算设备具有独立的输入和输出，用于信息交换和同步的互连通道。信息的输入和输出是通过软件进行的，Argon-11C车载计算机的“三头”是空间计算设备的主要设计特征之一。 RAM容量为128个14位字，ROM容量为4096个17位字。使用Tropa-1集成混合电路。Trail系列的主要优势是技术的简单性。

随着国内第一批单片集成电路系列110系列（具有阻容耦合的晶体管逻辑集成电路）的出现，研制了用于火箭的Argon-11数字计算机。

该机器以两个模块的形式创建，这些模块被组合为一个设计-一个用于与三个RAM进行交换和计算的三通道设备模块，以及一个三通道长期存储器模块。使用内置风扇将热量散发到机壳。机器尺寸-305x305x550 mm，重量-34 kg，功耗为75瓦，连续运行时间为-180分钟。这样的机器在0至40度的温度范围内工作。

在Argon-11C上，首次在创建车载计算机的实践中应用了节点保留方案，该方案被称为带有特化的troirovanny结构。

这台机器的可靠性很高。在飞船飞行到月球八天时，三个模块中的两个模块发生故障的概率为0.999，反之亦然。


空间站“ Probe-4”

太空任务非常负责。Zond系列装置是在联盟号7K-L1载人飞船的基础上设计的，其任务是调查苏联宇航员在月球上着陆的可能性。Argon-11S数字计算机的设计目的是控制探测器系列L1在绕月球飞行过程中的运动，以及当它以第二宇宙速度进入大气层时空气动力学下降到地球的过程。
这的任务在政治上很重要。自60年代初以来，由美国国家航空航天局（NASA）实施的阿波罗计划（Apollo）于1968年进入载人飞行阶段，苏联领导层希望抹去潜在对手的鼻子。

部队计划“ Argon-11C”的设计大获成功。后来，使用相同的方案创建了Argon-16数字计算机，该计算机被称为太空百岁老人（在25年来使用最多的宇宙飞船中使用）。大约三百份Argon-16在联盟号，进步运输船，礼炮和和平号轨道站工作。

尽管苏联的“月球计划”失败了，但它为太空基地的机载计算机技术的发展做出了贡献。
取代Argon的C系列BCM，尤其是S-530，已成功用于火星和金星行星际站的控制系统。在他们的帮助下，人类历史上首次有航天器降落在火星表面，对维加彗星和金星雷达进行了研究。


有关此类特殊计算机的软件，请参见此处。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN390035/

More articles:


All Articles