Jednotný program SMEP

Jednotný program SMEP

Program SMEP byl obdobou spolupráce jako v programu JSEP. Některé oblasti vývoje dokonce z JSEP vycházely (např. některé číselné kódování zařízení). V roce 1974 země RVHP ustanovily společný program vývoje Systému malých elektronických počítačů SM EVM (SMEP, rusky СМ ЭВМ). Sídlo hlavního konstruktéra bylo v Sovětském svazu. Tato spolupráce měla zaručit vzájemnou kooperaci zúčastněných států a levnější velkosériovou výrobu mini a mikropočítačů. Oproti řadě JSEP se tedy jednalo o menší výpočetní systémy.

Vývoj počítačů SMEP se inspiroval (kopíroval) převážně u modelů kompatibilními s počítači firmy HP, DEC a počítačích založených na procesorech Intel a jejich klonech.

Můžeme si je tedy rozdělit na tři technologické směry:

  • Počítače kompatibilní s Hewlett Packard řady HP-2000
  • Počítače kompatibilní s DEC PDP-11 a později DEC VAX-11
  • Počítače kompatibilní s 8bitovým procesorem Intel 8080, 16bitovým procesorem Intel 8086/8088 a počátkem 90 let min. století také 32bitovým procesorem Intel 80386+

Počítače kompatibilní s Hewlett Packard řady HP-2000

Počítače kompatibilní s HP-2000 byly první modelovou řadou a nesly označení SM-1, SM-2, SM-1M a SM-2M. Jednalo se o 16bitové počítače, které byly pokračovateli počítačového systému ASVT-M6000. Jejich výpočetní výkon se pohyboval v rozmezí 0,2 MIPS až 0,46 MIPS.

Počítač HP 2100, se dvěma páskovými jednotkami 7970, jednotkou pevného disku 7900, čtečkou děrných pásků 2748 a tiskárnou 2767A. Zdroj: https://commons.wikimedia.org

Počítače kompatibilní s DEC PDP-11 a později DEC VAX-11

Většina počítačových modelů v programu SMEP 1 ale byla kompatibilní s PDP-11. Kopírovaly se především 16bitové počítače DEC PDP11/10, PDP11/40, PDP11/50 (PDP11/45), jejíž alternativy v RVHP byly SM-3/20, SM-4/20, SM-52/11, SM-50/50 a různé inovované varianty. Poslední dva modely spadají do nové generace SMEP 2. Mikropočítače stavěly na společné sběrnici, zařízení využívala společný adresný prostor, přenos dat probíhal asynchronně a periferie se připojovaly skrze paralelní rozhraní. ALU (procesor) byl paralelní šestnáctibitový procesor se zásobníkovou pamětí. Instrukční sada měla 76 až 132 instrukcí (dle typu). Výpočetní výkon těchto počítačů se pohyboval mezi 0,2 MIPS až 1 MIPS. Oproti sálovým počítačům se jednalo o počítače do váhy 100 Kg s elektrickou spotřebou cca do 1000 VA.

Počítače další generace stavěly především na mikroprocesorech a spadaly do řady SMEP 2. Počítače této řady se začaly postupně objevovat na trhu v první polovině 80. let, minulého století. Vycházely především z nové generace počítačů, založených na počítačích DEC VAX-11, který stavěl na 32bitovém procesoru s instrukční sadou typu CISC. Lze je charakterizovat paralelním spravováním dat s možností zpětné kompatibility s 16 bitovými počítači řady SMEP 1. Výpočetní výkon těchto počítačů se pohyboval okolo 3 MIPS. Dokonce prvním zástupcem řady SMEP 2, stavějícím na architektuře VAX-11, byl československý minipočítač SM 52/12. Ten zároveň patřil do kategorie super minipočítačů. Jednalo se o ekvivalentní počítač k VAX-11/780 firmy DEC.

Sálový počítač DEC PDP-11/70 Oborového výpočtového střediska ÚVMV v hlavní budově v Lihovarské 12. Operátorská konzola, děrnopáskové periferie, diskové jednotky, magnetopáskové jednotky, centrální jednotka, řádková tiskárna. Zdroj: https://commons.wikimedia.org

V armádě se počítače SMEP v druhé polovině 80. let používaly na nižších stupních velení a řízení. Využívaly se především minipočítače SM 4-20, SM 50/50.M1 a SM 52/12.

Víte, jak se vlastně zajišťovala kompatibilita komponent řady SMEP od různých výrobců? Veškeré moduly se testovaly přímo na počítačích PDP-11 / VAX, čímž se ověřovala jejich funkčnost. Takže jste mohli využívat komponenty různých výrobců v různých počítačích. Počítače SMEP byly se svými „vzory“ široce kompatibilní, ale z pohledu stability a spolehlivosti zde byl značný rozdíl. Především se jednalo o kvalitu výroby a použitých komponent jednotlivých výrobců. Navíc každý počítač se před samotným uvedením testoval a následně mohl získat certifikaci a zapojení do programu SMEP.

Počítače s 8bitovým procesorem Intel 8080, Zilog Z80 nebo 16bitovým Intel 8086/8088

Jednalo se především o počítače, které vycházely s osobních počítačů, kompatibilní s počítači IBM PC. Vzniklo zde celá řada počítačů. Z těch 8bitových to jsou například polské SM-50/40-1, MERA-200, československé PP01 (SM-1903), PP02, PP03, maďarský PROPER-16/A nebo východoněmecký SM-1904. Z těch 16 bitových pak třeba československé PP05 nebo SM-1912.

SMEP PP01 ( SM-1903) Foto: Petr Skovajsa

Jaké počítače SMEP se dodávaly v ČSSR v závěru 80. let

Jak už jsem uvedl výše, počítače řady SMEP byly 8, 16 a 32 bitové. Nyní si krátce představíme ty, které bylo možné pořídit koncem 80. let na našem trhu.

8bitové mikropočítače SMEP

Osmibitové systémy SMEP tvořila řada mikropočítačových výrobků, které pracovaly na základě systémové sběrnice (též označované jako sběrnice 1-41). Tyto počítače vycházely z architektury podobné systémům firmy Intel. Patřil zde minipočítač vycházející ze stavebnice SM-50/40. Tyto mikropočítačové systémy stavěly na osmibitovém mikroprocesoru MHB 8080. Za vývojem a tvorbou těchto mikropočítačů stál Výzkumný ústav výpočetní techniky (VUVT Žilina).

Dalším hojně využívaným počítačem byl východoněmecký Robotron 1715 (SM-1904).

Robotron 1715 v Radebeul DDR-Museum. Zdroj: https://commons.wikimedia.org

16bitové počítače SMEP

Tyto počítače byly opět vyvíjeny ve státním podniku Výzkumný ústav výpočetní techniky (VUVT) Žilina a vyráběny ve státním podniku Závody výpočetní techniky (ZVT) Banská Bystrica (závod Námestovo). Služby související s odbytem, servisem, školením, tvorbou aplikačního programového vybavení atd. zajišťovaly členové NOTO – Kancelářské stroje, Datasystém (slovenská obdoba KS) a Ústředí pro výpočetní techniku Tesla n.p. (ÚVT Tesla).

Polský minipočítač MERA-CAMAC-125 / SM 4A, vycházející z DEC PDP-11/40. Fotografie byla pořízena v hale CC pobočky IPK AN, Oddělení Ústavu kybernetických problémů Akademie věd SSSR, v srpnu 1986. Zdroj: https://commons.wikimedia.org

SM 3/20 (odvozeným od PDP 11/10) byl základní model minipočítačů řady SMEP 1. Obsahoval sběrnici, na které byla celá řada komponent – procesor, operační paměť, řízení vstupních a výstupních jednotek a jednotek vnějších pamětí (magnetické pásky, případně diskové jednotky s kapacitou jednotek megabajtů). Operační paměť byla tvořena z polovodičových modulů nebo feritové paměti. Neuměl provádět výpočty s pohyblivou čárkou, výpočty se tvořily pomocí podprogramů, což snižovalo výkon.

Minipočítač SM-4/20 (odvozený od PDP 11/40) obsahoval matematický koprocesor, což přineslo možnost výpočtu s pohyblivou čárkou. Obsahoval čtyřikrát víc paměti oproti předchůdci a ALU (procesor) měla přibližně o polovinu větší výpočetní výkon.

Minipočítač SM-52/11 (odvozený od PDP 11/50) byl zástupcem řady SMEP 2. Přichází s přepracovanou architekturou, díky níž došlo opět k výraznému nárůstu výpočetního výkonu se zajištěním kompatibility s počítači řady SMEP 1. Pro urychlení výpočtu byla přidána vyrovnávací paměť pro ukládání mezivýsledků.

Minipočítač SM-50/50 byl kompatibilní s předchůdci SM 3/20 a SM 4/20. Měl stejný instrukční kód a kompatibilní společnou sběrnici, což umožňovalo použití všech modulů z nižších modelů SMEP.

32bitové minipočítače SMEP

32bitové minipočítače SMEP navazovaly na 16bitové minipočítače SMEP se společnou sběrnicí. V Československu se výzkumu a tvorby v rámci státního úkolu SEP 111-1 (rozepsané na období 1983-86) ujal opět podnik VUVT Žilina. V časovém předstihu proběhl úspěšný vývoj 32bitového minipočítačového systému SM-52/12, který byl dokonce prvním 32bitovým minipočítačem SMEP v zemích RVHP. Vycházel z počítače VAX-11/780 firmy DEC a získal řadu mezinárodních ocenění a zlatou medaili na MSVB (Mezinárodní strojní veletrh Brno) v roce 1986. Prvních deset počítačů bylo vyrobeno již v roce 1985. Umožňoval běh v režimu kompatibility se 16bitovými systémy SMEP určené pro 32bitové SMEP se synchronní systémovou sběrnicí.

Pohled na terminal CM-7202.M2 (vpředu) a minipočítač SM-52/12 v pozadí, reprodukce fotografie z katalogu Výpočetní a organizační technika: Kursy a školení – v roce 1991, Kancelářské stroje o.p.

Výhodou byla především snadná rozšiřitelnost nové architektury z hlediska zavádění nových instrukcí a typu dat. Dále zachování maximální kompatibility s 16bitovými minipočítači. Což přineslo zachování formátů dat a médií (všechny datové soubory mohou být zpracovávány jak na 16bitových, tak na 32bitových počítačích), zachování maximální shody v syntaxi Assembleru a možnost vykonávat uživatelské programy z 16bitových systémů SMEP. Také implementace vyšších jazyků pro 32bitové systémy SMEP.

Operační systémy

Počítače SMEP disponovaly širokou škálou operačních systémů, které byly aktivně vyvíjeny a vzájemně si konkurovaly.

  • LOS – děrnopáskový operační systém
  • PLOS – bezdiskový operační systém.
  • PLOS-RV – bezdiskový operační systém pro úkoly v reálném čase.
  • DOS SM – jednouživatelský diskový operační systém, umožňující běh jednoho úkolu.
  • DIAMS – databázový víceuživatelský, dialogově orientovaný operační systém. Používal se k vytváření a údržbě hierarchických databází.
  • FOBOS , RAFOS , FODOS (klon operačního systému RT-11) – multitaskingový, víceuživatelský. operační systém. Podporoval řadu programovacích jazyků (Fortran , racionalizovaný Fortran, Pascal, C, Lisp aj.)
  • NTS – víceuživatelský operační systém kompatibilní s RT-11. Vyvíjeli ho dva programátoři z Moskvy v 80. letech. Název je zkratkou slov „New Time Share“.
  • RV OS (klon operačního systému RSX-11) – multitaskingový, víceuživatelský operační systém.
  • DOS RV – diskový operační systém pro úkoly v reálném čase.
  • DOS RVR , DOS KP – operační systémy, které podporoval multiterminálový BASIC s emulací programovacího jazyka RAFOS (racionalizovaný Fortran).
  • INMOS , DEMOS – sovětské operační systémy, kopírující Unix.
  • BOS (klon iRMX86) – operační systém využívaný na 32bitových desktopových procesorech Intel.
  • MDOS (klon MS-DOS) – operační systém, využívaný na 16bitových desktopových procesorech Intel 8086.
  • RTE-II – upravená verze operačního systému pro počítač M-6000, M-7000 a SM-1, stavějících na počítačích kompatibilních s HP-2000.
Screenshot bootování Unixu na PDP-11. Zdroj: https://commons.wikimedia.org

Já jsem při psaní tohoto článku narazil přibližně na 148 druhů počítačů řady SMEP. Níže uvádím tabulku s údaji, které se mi podařilo zatím získat.

V Československu existovalo vlastní číslování, proto se některá čísla mohla shodovat s mezinárodními čísly počítačů řady SM nebo mají přidělené jiné mezinárodní čísla. Počítače se navíc nazývaly podle typu procesoru (například počítač SM 52/12 je ve skutečnosti SM-1505), což mohlo být matoucí. Některé počítače ani nepoužívaly mezinárodní číslování.

TypJiné označeníDomaci označeníRok uvedeníVýrobceKompatibilaMIPS max
FELIX CORAL 4021 RPR 
FELIX HP-85 RPR 
FELIX M-18 SM-50/40-11975RPRIntel 8080
MERA-200 PLRIntel 8080/8085
MERA-2500 PLR 
PP02 ČSSRMHB 8080A
PP03 ČSSRSM 50/40-1
PP05 ČSSRM 16-1 (na bázi i8086)
PROPER-16/A MLRIBM PC XT
Robotron A6401 NDR 
SM-0502SM-54/10-4LED-2201  KLR 
SM-1100 SSSR 
SM-1110 SSSR 
SM-1140 SSSR 
SM-1141 SSSR 
SM-1208SM- 52/12 ČSSR 
SM-12101984SSSR 
SM-13001983SSSR 
SM-1301   
SM-1302   
SM-1303   
SM-1304   
SM-1401   
SM-1402SM-51/111-102F  RPR 
SM-1403SM-52/111982ČSSRPDP112,8
SM-1404SM-51/13  ČSSR 
SM-1405   
SM-1406   
SM-1407   
SM-1410 SSSR 
SM-14201982SSSR / BLRPDP111
SM-1420b1987 PDP110
SM-14251989SSSR 
SM-1426Isot 1054C1987BLR 
SM-1501SM-52/10  MLR 
SM-1504SM-52/10-1 Isot 1056C1988BLR 
SM-1505SM-52/121985ČSSRPDP110
SM-1600 SSSR 
SM-1601 ČSSR 
SM-1604IZOT 8541 1980BLR 
SM-16051980BLR 
SM-1608Robotron K8912 NDR 
SM-1609Robotron K8911 NDR 
SM-1613SM-50/40-3IZOT 1003C 1980BLR 
SM-1614 SSSR 
SM-1616Robotron K8931.20  NDR 
SM-1617Robotron 5103.20  NDR 
SM-1618Robotron A5101.20  NDR 
SM-16211980BLR 
SM-1624SM-50/10-1Robotron K1510  NDR 
SM-1625SM-50/40-11982ČSSR 
SM-1626SM-50/40-2Robotron K1520 1984NDR 
SM-1627SM-50 / 40-3Isot 02201980BLR 
SM-1628SM-50/50-1 , SM-54/30 SM-1628.1003 – SM-53/20, SM-1628.1004 – SM-53/10, 1982ČSSR 
SM-1629mikropočítač (MPK K589) PNR 
SM-1630SM-50/50-2Robotron K-1600 NDR 
SM-1633SM-50/50-3MERA-60 1982PLR 
SM-1634 SSSR 
SM-16441986  
SM-1647 NDR 
SM-17001987SSSR 
SM-17021989SSSR 
SM-17041984BLR 
SM-1705 SSSR 
SM-1706Isot 1055C1986BLR 
SM-1710Robotron K1840 (rodina M32) NDR 
SM-17601988BLR 
SM-17611988BLR 
SM-17621988BLR 
SM-1800MPK K580 SSSR 
SM-1801IPC K580 SSSR 
SM-1802IPC K580 SSSR 
SM-1803MPK K580 SSSR 
SM-1804MPK K580 SSSR 
SM-1810IPC K1810 SSSR 
SM-1814IPC K1810 SSSR 
SM-1820 SSSR 
SM-1901Isot 1031C1986BLR 
SM-1902IK80A1985RPR 
SM-1903SM-EP PP011985ČSSRMHB 8080A
SM-1904Robotron 1715 1985NDR 
SM-1905Com PAN81985PLR 
SM-1906osobní počítač „Meritum“ (1906.1- Meritum-1, 1906.2- Meritum-2) PLR 
SM-1907Elwro-8001987PLR 
SM-1908FELIX M 216 RPR 
SM-1909KRAK 86 PLR 
SM-1910Robotron A7100 1988NDR 
SM-1911Isot 1030C- PC1986BLR 
SM-1912SM-EP PP06 ČSSRIBM PC XT
SM-1913SM-EP PP04 ČSSRSM 50/50-1
SM-1914Mazovia 1016- PC1987PLR 
SM-1915MERA 6601986PLR 
SM-1916Isot 1039C- PC1987BLR 
SM-1919PC Felix PC1989RPR 
SM-19221988ČSSR 
SM-1924SM-EP PP-01.16 ČSSR 
SM-1925Elwro-801AT PLR 
SM-19312001SSSR 
SM-19322001SSSR 
SM-19332001SSSR 
SM-19342002SSSR 
SM-1935??? 1996SSSR 
SM-19532006SSSR 
SM-2027   
SM-2104.0508SM-54/50  ČSSR 
SM-2301SM-3-201981ČSSRPDP11
SM-2302 PLR 
SM-2303LED-300  KLR 
SM2304 SM-ZP (SM-3-10)IZOT-2102S1980BLR 
SM-2304.1001 SM-53/30 BLR 
SM-2401SM-40SM-4-20  ČSSR 
SM-2401.0510 ČSSR 
SM-24021-100  RPR 
SM-2403SM-4P, SM-4-10IZOT 2104C  BLR 
SM-4033   
SM7401Videoton VT-47605 MLR 
SM-7402PBT-4000 NDR 
SM-7408 ČSSR 
SM-7701 ČSSR 
SM-7942   
SM8510MUX / KO 20  NDR 
SM-8540   
TESLA PC-88 ČSSR 
VT 16 MLR 
VT 32 MLR 
VT 320 MLR 
SM- 3-201980ČSSR 
SM- 4-201980ČSSR 
SM- 50/10 ČSSR 
SM-1 SSSRHP0,2
SM-16/22  PDP11
SM-1M SSSRHP
SM-2 SSSRHP0,46
SM-31977SSSRPDP110,3
SM-3-10  PDP11
SM-41979SSSRPDP110,5
SM-4-10  PDP11
SM-4-20 ČSSRPDP11
SM-50/40  PDP11
SM-50/50 ČSSRPDP11
SM-50/50-1 PLR 
SM-50/50M  PDP11
SM-50/50s  PDP11
SM-52/11M  PDP11
SM-52/11P  PDP11
SM-52/12M ČSSRPDP11
SM-53/10  PDP11
SM-53/11  PDP11

Závěr

V případě, že máte k dispozici nějaké další informace, fotografie nebo nějaké fragmetny, ozvěte se:-)

Moc děkuji lidem, kteří mi při psaní pomáhali.

Zdroje

Historie programování a VT u nás [online]. Dostupné z: http://prog-story.technicalmuseum.cz
KUČERA, Jan. Výpočetní technika používaná dříve u nás: (Vzpomínky pamětníka). Online. Dostupné z: https://www.fi.muni.cz/usr/jkucera/pv109/sl4.htm
SMEP – systém malých elektronických počítačů [online]. Dostupné z:  http://kormus.cz/mvt/pocitace/smep_system_malych_elektronickych_pocitacu.php
Systém Malých Elektronických Počítačov /SMEP/ v Československu: I. Rodina 16 bitových mikro a mini počítačov so Spoločnou zbernicou SMEP III [online]. Dostupné z: http://www.vuvt-zilina.sk/kk-smepIIIpp01-06.pdf
Systém Malých Elektronických Počítačov /SMEP/ v Československu: I. Rodina Personálnych Počítačov SMEPPP 01 až PP 06 [online]. Dostupné z: http://www.vuvt-zilina.sk/kk-smepIIIpp01-06.pdf
Systém malých elektronických počítačov [online]. Dostupné z: http://www.vystava.sav.sk/smep
TIŠNOVSKÝ, Pavel. PDP-11 a SMEP: Systém Malých Elektronických Počítačů [online]. Dostupné z: https://www.root.cz/clanky/pdp-11-a-smep-system-malych-elektronickych-pocitacu
Совет Виртуального компьютерного музея [online]. Dostupné z: https://www.computer-museum.ru

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *