Студенты МГППУ восстановили вычислительную машину "Урал-1"
 
Студенты факультета Информационных технологий Московского городского психолого-педагогического университета, будучи на экскурсии в Политехническом музее в зале истории вычислительной техники, обратили внимание на неработающие машины, выпущенные в советский период. Д.Соловьев и М.Гляненко предложили сотрудникам музея помощь по восстановлению вычислительной машины "Урал-1".
 
 
Музей доверил будущим специалистам ремонт машины и работы начались незамедлительно. Студентам предстояло “покопаться в недрах” машины, приблизительная масса которой - 8 тонн (!).
 
Многие блоки машины до восстановления не работали. Была разработана гибридная схема, совмещающая некоторые подлинные узлы машины с современными компонентами.
 
Машина уже широко используется в экскурсиях по истории вычислительной техники.
 
Идея подобного восстановления старых ЭВМ получила одобрение на прошедшей недавно в МГТУ им. Н.Э.Баумана научной конференции “Новые технологии в музейном деле”.Ректор Университета академик РАО В.В. Рубцов поздравил студентов Д. Соловьева и М. Гляненко с успешным восстановлением уникальной машины, вручил памятные медали и подарки.
 
О работе наших студентов над восстановлением экспонатов Политехнического музея рассказал первый канал ТВ в выпуске новостей.
 
Источник:
Новости МГППУ, ноябрь 2007 года.
 
 
ДЕМОНСТРАЦИОННЫЕ КОМПЛЕКСЫ В ЭКСПОЗИЦИИ ПО ИСТОРИИ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО МУЗЕЯ
 
Соловьев Д.В., Гляненко М.В.
 
Научный руководитель: с.н.с. Политехнического музея Смолевицкая М.Э.
 
Московский государственный психолого-педагогический университет, г.Москва, Россия
 
В Политехническом музее с 1960-х годов формируется уникальная коллекция электронных цифровых вычислительных машин (ЭЦВМ) и отдельных устройств. К сожалению, восстановить первые ЭЦВМ для демонстрации их работы практически
невозможно. Однако, используя современную элементную базу, на основе старых экспонатов можно создавать работающие демонстрационные комплексы.
 
Мы разработали структуру демонстрационного комплекса на основе Малой автоматической ЭЦВМ «Урал-1».
 
В этой машине процессор выполнен на 838 электронных лампах, оперативная память реализована с помощью магнитного барабана. Информацию можно было вводить с помощью накопителей на перфоленте, магнитной ленте и с пульта управления.
 
Результаты решения задач выводились на индикационную панель. Все подлинные узлы восстановить практически невозможно, но процессор и оперативную память можно реализовать на современных микросхемах. При изучении состояния ЭВМ «Урал-1» выяснилось, что пульт управления и индикационная панель находятся в полной сохранности и их можно использовать для
демонстрации работы данной машины.
 
Таким образом, созданный демонстрационный комплекс включает в себя:
 
1. Систему питания ЭВМ «Урал-1»;
2. Пульт управления ЭВМ «Урал-1»;
3. Индикационную панель ЭВМ «Урал-1»;
4. Процессор, являющийся полным функциональным аналогом процессора ЭВМ «Урал-1» и реализованный на микросхеме ПЛИС (программируемая логическая интегральная схема) архитектуры FPGA (Field Programmable Gate Array) XC3S200-4FT256C производства фирмы Xilinx;
5. Оперативную память, имитирующую работу магнитного барабана ЭВМ «Урал-1», реализованную на микросхеме асинхронной памяти IS61LV25616AL-10T, производства фирмы ISSI;
6. Устройство долговременного хранения данных, имитирующее работу накопителя на перфоленте и (или) магнитной ленте, реализованное на микросхеме M25P16, производства фирмы ST Microelectronics;
 
В целях полного сопряжения подлинных устройств ЭВМ «Урал-1» и устройств, имитирующих работу процессора, оперативной и долговременной памяти были дополнительно разработаны:
7. Блок опроса секции кнопок и тумблеров пульта управления, реализованный на регистровых микросхемах ИР22;
8. Блок опроса клавишных секций пульта управления, реализованный на микросхемах ЛН2 и ЛП3;
9. Блок вывода, реализованный на регистрах ИР27;
10. Блок оптоэлектронной развязки, реализованный на оптосимисторах MOC3041, производства фирмы Motorola;
 
Данный демонстрационный комплекс полностью поддерживает систему команд ЭВМ «Урал-1» и с его помощью можно решать любые задачи, решение которых было возможно на этой машине. Разрядные сетки, способы представления чисел и операции над числами соответствуют полностью.
 
Для демонстрации работы ЭВМ «Урал-1» во время проведения экскурсий по истории вычислительной техники для всех категорий посетителей предлагаются следующие математические задачи:
1. Демонстрация двоичной системы счисления;
2. Демонстрация счета и отображения чисел в коде Грея;
3. Демонстрация сложения малых целых двоичных чисел;
4. Демонстрация операций вычитания и умножения на основе операции сложения;
5. Игра «Угадай число»;
6. Игра «Крестики-Нолики»;
7. Демонстрация нормализации дробных чисел с фиксированной точкой и получения чисел с плавающей точкой.
 
Специально для данного демонстрационного комплекса разработан язык промежуточного представления программ ЭВМ «Урал-1», получивший название UASM'07 (Ural Assembler). Разработан транслятор данного языка в коды машины.
 
Справка: В мировой практике пока известен только один подобный опыт. В Америке с 1943 по 1946 год строилась первая электронная цифровая вычислительная машина ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer). Процессор был реализован с помощью 17 468 электронных ламп; эта машина занимала площадь около 200 кв.м. Через 50 лет в 1996 году студенты Пенсильванского университета под руководством двух преподавателей выполнили эту машину на одном чипе.
 
 
 
Фото:
www.cnews.ru
Фото: www. bu33er.livejournal.com и др.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
"Урал-1"
есть еще
и в запасниках
Политехнического
музея?