Заключительная часть обзора конструкций ферритовой памяти, в которой поговорим о долговременной или постоянной памяти, где скорость записи информации значительно медленнее, чем скорость чтения. Какие-то устройства позволяют записывать данные электрически, без изменения физической структуры, в других же для этого требуется прямое изменение конструкции.
В долговременной памяти хранят разнообразные микропрограммы, константы, таблицы символов и кодов. В документации и на шильдиках встречаются две аббревиатуры ДЗУ (Долговременное Запоминающее Устройство) и ПЗУ (Постоянное Запоминающее Устройство), причём сферы применимости пересекаются. Так, какие-то устройства одинаковой конструкции названы ДЗУ, а какие-то ПЗУ. Я буду стараться использовать термин ДЗУ для обозначения устройств, запись новых данных в которые без физического разбора устройства невозможна и ПЗУ для тех, что это позволяют, если на самом устройстве или в его документации не написано обратное (скажу сразу — исключений много).
В отличие от оперативной памяти, где тороидальная форма сердечников стала основной, долговременная память предлагает значительное многообразие форм ферритовых элементов, насчитывая более десятка. При одинаковой форме сердечников конструкции различаются способами монтажа трансформаторов. Так, П-образные сердечники могут быть подпружинены сверху, прикрыты крышками или оставлены открыто, удерживаясь за счёт трения. Рассмотрим некоторые характерные образцы, первично сортируя по форме сердечника, а вторично по способу монтажа.
Рассмотрим три примера одной схемы монтажа сердечников.
ПЗУ (именно так, а не ДЗУ оно фигурирует в документации) выполнено в виде «книжки» из двух печатных плат. На верхней из них смонтирована запоминающая часть, а на нижней электронные компоненты и разъём подключения. Сверху расположена лёгкая защитная металлическая крышка.
Запоминающая часть состоит из 36 элементов, каждый из которых содержит четыре П-образных ферритовых сердечника (всего 144 штуки на ПЗУ), а сверху них специальный фиксатор с двумя пружинными элементами. Круглое колёсико позволяет регулировать силу прижима. По бокам от запоминающей части расположены две группы диодных сборок, по 128 сборки в каждой, что даёт 2048 выводов. От каждого вывода тянется отдельный адресный провод, проходящий последовательно все трансформаторы и кодируя двойное слово. Объём памяти ПЗУ составляет 4096 72-х разрядных слов или 36 килобайт.
Из состава неизвестной БЦВМ космического назначения. Состоит из трёх субмодулей «книжной» конструкции размещённых в герметичном дюралюминиевом корпусе. Два одинаковых субмодуля содержат ферритовые П-образные сердечники и диодные бескорпусные микросборки. На третьем размещены разъёмы внешнего подключения и электронные платы со старинными SMD-компонентами. Платы с микросборками расположены сбоку от сердечников, каждая в индивидуальном корпусе.
Запоминающие субмодули называются ЯС-ПЗУ. Каждый из них содержит 64 группы П-образных ферритовых сердечников, по четыре в каждой группе, всего по 256 штук на субмодуль. Таким образом, всё запоминающая часть ДЗУ состоит из 512-ти сердечников. Внутри каждого субмодуля 256 сердечников разделены на две логические группы по 128 шт. с индивидуальной прошивкой. Через сердечники проходят кодовые провода. Каждая логическая группа прошита 256-ю кодовыми проводами, что даёт 8 хранимых килобайт данных на каждый субмодуль и 16 килобайт на всё ПЗУ.
Несмотря на то что конструкция запоминающей части идентична представленным ранее образцам, устройство проходит по документации как ДЗУ, а не ПЗУ. БЦВМ «Аргон-15» используется на самолётах и наземных мобильных военных системах. Она содержит два вида долговременной памяти — ПЗУ и ДЗУ. ПЗУ (о нём будет рассказано ниже) расположено внутри корпуса БЦВМ, а ДЗУ представляет собой небольшой отдельный блок, не входящий в «базовый» комплект. В нём хранятся сервисные программы, определяющие назначение комплекса, то есть программы для «встройки» БЦВМ в общую систему управления единицей техники. Для разной техники своя прошивка. Данный экземпляр ДЗУ использовался в составе комплекса ПВО «Бук». Корпус блока герметичен, возможно, был заполнен инертным газом, так как на одной из стенок установлен газовый клапан.
Внутри корпуса размещена «книжка» из двух печатных плат на одной из которых расположена запоминающая часть. Стороны платы с запоминающими элементами подписаны лудированием как ДЗУ А и ДЗУ Б. Запоминающая часть состоит из 40 элементов, каждый из которых состоит из четырёх П-образных ферритовых сердечников, подпружиненных сверху специальным регулируемым зажимом (всего 160 сердечников). По бокам расположены две группы диодных сборок, по 64 сборки в каждой. От них отходит 1024 кодовых провода. Таким образом, объём памяти ДЗУ составляет 20 килобайт.
Самая распространённая схема монтажа сердечников за счёт трения. Верхней крышка может присутствовать, но это лишь часть корпуса, а не специальная деталь.
Официально кассета называется МЭСБ ДЗУ-8. Кассеты ДЗУ-8 использовались в военном вычислительном оборудовании ВМФ, включая различные СЦВМ и в расчётное устройство РИ-1. В памяти ДЗУ размещалось внутреннее математическое обеспечение — тестовые, диагностические программы и операционная система реального времени. ДЗУ-8 выполнено в виде съёмной кассеты, вставляемой вертикально в аппаратную стойку. С тыльной стороны расположены направляющие штыри, а с лицевой, разъём, посредством которого кассета подключается к ЭВМ. Корпус кассеты раскрывается на две половинки, соединённые лишь внутренними жгутами проводов. Внешние защитные крышки также снимаются.
Каждая половинка корпуса содержит две стороны. Одну из них занимают ферритовые сердечники и ряды клемм монтажа адресных шин, а другую электронные платы, в частности, диодные сборки и усилители сигнала. Доступ к сердечникам осуществляется со стороны защитных крышек. Всю запоминающую часть можно разделить на четыре участка, по два на каждой из половинок. Каждая из половинок состоит из 144 сердечников (8 рядов по 18 штук), но логически разделена ещё пополам, что даёт восемь групп по 72 сердечника. Общее число сердечников кассеты могло бы быть 576, однако одна группа (72 сердечника) оставлена не прошитой. Кодовые провода также разделены на четыре участка в каждом 1024 провода. Таким образом, объём памяти составляет 9 килобайт на группу, а вся кассета 63 килобайта. Если бы были прошиты все сердечники, то объём памяти составил бы 72 килобайта.
Где применялась точно неизвестно. Длинный (37 сантиметров) металлический корпус, с двух боковых сторон закрывается съёмными крышками, снизу штырьковые контакты для подключения и отверстие для фиксирующего болта. Одну сторону кассеты занимает запоминающая часть и блок с клеммами подключения кодовых проводов. На другой стороне расположена печатная плата с диодами — дешифраторами. Разработка НПО «Агат» и Казанского Завода Медицинской Аппаратуры.
Запоминающая часть содержит 112 П-образных ферритовых сердечников. Через них проходит 78 кодовых проводов. Таким способом, можно запомнить 1092 бит данных. В дешифраторе используется 256 диодов, размещённых двухслойными группами по 32 штуки, однако из них задействовано лишь 39 штук.
Это ДЗУ, возможно, с научной или измерительной установки. Лицевая сторона закрывается пластиковой защитной крышкой (встречаются и из прозрачного пластика). На крышке присутствует рукописная надпись: «Автозапуск прошит Т=1 час 2.11.90» и роспись. Тыльная сторона прикрыта прозрачным листом для защиты обмоток считывания. Разработка Специализированного НИИ Приборостроения.
Запоминающая часть состоит из 24 П-образных ферритовых сердечников, прошитых 256-ю кодовыми проводами — адресными шинами. Это позволяет запомнить 768 бит данных.
В этом варианте сердечники закреплены за счёт трения и дополнительно крышками, не являющимися частями внешнего корпуса.
Используется в стойках оборудования командного пункта 5Н63С. Запоминающее устройство состоит из трёх двусторонних печатных плат открывающихся «книжкой». Сквозь все платы проходит крепёжный болт-замок, предотвращающий случайное раскрытие. На одной из них расположена запоминающая часть, на других вспомогательные электронные компоненты. На торцах двух плат находятся три электрических разъёма подключения к аппаратной стойке. Книжка заключена в съёмный металлический корпус-кассету, стойка содержала несколько таких кассет. Существует несколько вариаций этого ДЗУ, например, ФВ000-2М, ФВ000-4М, ФВ000-6М конструктивно отличающиеся незначительно.
Запоминающая часть содержит четыре группы ферритовых сердечников по 36 штук (всего 144). Группы закрыты защитными крышками с пломбировкой. Каждая группа соединяется с соседней платой через 37-ми контактный разъём, где каждый контакт соответствует одному адресному проводу. Таким образом, максимальный объём памяти устройства составляет 2644 байт.
ПЗУ процессора СМ-1П от ЭВМ СМ-1. Представляет собой весьма крупную (размеры 367 x 367 мм) печатную плату на которой смонтировано четыре группы П-образных ферритовых сердечников, четыре группы диодных сборок и вспомогательные радиодетали.
В каждой группе 72 сердечника, прошитых 256 адресными проводами, что даёт 18432 бита хранимой информации или 1024 машинных 18-битных слова. Таким образом, полный объём ПЗУ составляет 4096 18-битных слов или 9 килобайт. Диодные сборки, в количестве 32 шт. на группу, установлены по окружностям в специальных пластиковых гнёздах. Сердечники сверху закрыты защитными пластиковыми крышками с дополнительным подпружиненным элементом.
В Ш-образные сердечники позволяют получить два магнитопровода на один элемент, причём одновременно может работать лишь один из них. Обмотка считывания располагается на центральном выступе буквы Ш, адресные шины проходят справа или слева. Для выбора нужного магнитопровода используют дополнительные схемы.
ДЗУ от БЦВМ «Аргон-10». Представляет собой металлическую раму с печатными платами, размещёнными с каждой стороны. Рама вставляется в аппаратную стойку, на лицевой стороне расположен разъём подключения и гнёзда для крепёжных болтов. Имеется шильдик с названием и шильдик с номером ДЗУ. В БЦВМ устанавливалось несколько таких блоков ДЗУ.
Запоминающая часть состоит из 160-ти Ш-образных ферритовых сердечников, распределённых на 80 групп по две штуки. С учётом формы это даёт 320 магнитопроводов. Через сердечники проходит 512 кодовых проводов — адресных шин. Объём памяти ДЗУ составляет 20 килобайт.
ДЗУ из состава оборудования РЛO 64Н6. Представляет собой металлический «чемоданчик» с ручкой и четырьмя разъёмами, которыми он подключался к аппаратной стойке. Боковые стороны «чемоданчика» — печатные платы с диодными сборками с внешних сторон. На внутренних сторонах расположены запоминающие ферритовые сердечники. Разработчик Новосибирский завод имени Коминтерна.
ДЗУ содержит 137 Ш-образных сердечника, 68 на одной плате и 69 на другой, при общем числе магнитопроводов в 274 штуки. Через сердечники проходит 784 адресных шин, что потенциально позволяет запомнить 26852 байт данных.
Варинат, когда два П-образных сердечника соединены внахлёст, образуя «квадратную» О-форму.
УП означает Узел Памяти. Это один из модулей долговременной ферритовой памяти из (вероятно) состава первого высокоточного инерциального навигационного комплекса второго поколения «Тобол» или НКСО-72. НКСО-72 устанавливался на ракетные подводные крейсера стратегического назначения. На верхней нарисована подробная схема размещения элементов на плате узла памяти.
Содержит 208 пар П-образных ферритовых сердечников, соединённых внахлёст. Через сердечники проходит 512 кодовых проводов. Таким способом можно закодировать 13312 байт данных или 512 26-разрядных слов.
Восемь трансформаторов выполнены в едином корпусе — ячейке блока сердечников. Она состоит из двух деталей — обоймы и ярма. Ярмо — это верхняя съёмная часть магнитопровода блока сердечников. Оно плотно прилегает к обойме посредством двух пружин и держащих их болтов. Обойма же нижняя часть. Она состоит из корпуса, внутри которого расположены запоминающие трансформаторы (в форме штырей, два ряда по четыре, всего восемь), вокруг которых проложен кодовый провод.
Долговременная память программируемого электронного инженерного калькулятора Искра 1250, содержащий два таких ДЗУ. ДЗУ состоит из двух печатных плат, соединённых между собой железной петлёй. На одной из плат расположены ферритовые сердечники и вспомогательные детали, а на другой — дешифратор в виде диодной матрицы.
На плате расположено 16 ячеек блока сердечников, что даёт 128 I-образных сердечников. Диодный дешифратор расположен на соседней печатной плате и состоит из 256 диодов. От каждого отходит тонкий кодовый провод, соединяется в жгут и следует к запоминающим элементам. Один кодовый провод последовательно обходит все сердечники, что позволяет хранить 4 Кб данных.
Кассета ПЗУ — элемент ферритового ПЗУ Цифровой Вычислительной Машины «Пламя-КВ» от комплекса ПВО С-200. В состав ЦВМ входило два идентичных ПЗУ по восемь кассет каждое, в которых хранилась программа решения задачи и все исходные данные. Каждое ПЗУ могло хранить 4096 16-ти разрядных чисел (иными словами, 8 килобайт), при этом каждая кассета могла хранить 512 чисел (1 килобайт). Время обращения (период времени между двумя посылками адресов в ПЗУ) составляло 16 микросекунд, а время выборки (время, прошедшее с момента начала дешифрации адреса до момента считывания числа из ПЗУ) 4 микросекунды. Печатная плата с деталями кассеты ПЗУ закреплена в металлической раме, на которой расположены четыре вилки от разъёма подключения в стойку. Вилки, для надёжности подключения продублированы.
На плате расположены 128 запоминающих ячеек, состоящих из запоминающего трансформатора и выходного диода. Все запоминающие трансформаторы образуют числовую матрицу из 8 горизонтальных и 16 вертикальных рядов, причём каждые 8 трансформаторов выполнены в едином корпусе — ячейке блока сердечников. Каждый ряд числовой матрицы представляет собой одну числовую линейку, а каждая ячейка разряд числовой линейки. Один кодовый провод последовательно обходит восемь числовых линеек, обеспечивая запись восьми 16-ти разрядных чисел. Поскольку, каждый запоминающий трансформатор прошивается 64-мя кодовыми проводами, это позволяет хранить 512 16-ти разрядных чисел. Есть и 65-ый провод для настройки и проверки кассет. Им все ячейки прошиты как логические единицы.
Кроме запоминающих ячеек, на плате находятся транзисторы ключей управления выбором группы, выбора провода и выбора числа, резисторы стабилизации тока, конденсаторы для увеличения амплитуды и длительности выходного импульса. На тыльной стороне печатной платы лудированием нанесена надпись «Кассета ПЗУ», децимальный индекс, значения рабочих напряжений и номера выводов.
Блок Постоянной Памяти БИУС МВУ-110 «Узел». Боевая Информационно-Управляющая Система «Узел» устанавливалась на дизель-электрические подводные лодки проектов 641Б и 877. ОЗУ было выполнено на интегральных кубах памяти КП128/17-М70, а ПЗУ на пластинах с вмонтированными ферритовыми кольцами. В составе каждой БИУС было таких 20 блоков. Блок представляет собой металлическую небольшую раму, вставляемую в аппаратную стойку. На тыльной стороне находятся две направляющие, два разъёма подключения и отверстие для фиксирующего болта. Во внутреннем пространстве рамы смонтированы ферритовые пластины различного назначения и небольшая печатная платка с транзисторами.
Блок постоянной памяти содержит 20 пластин с множеством отверстий, их которых 16 приходится на память, а четыре на магнитные дешифраторы. Пластины двух видов отличаются друг от друга. В каждой «запоминающей» пластине 32 отверстия с ферритовыми кольцами, по 16 с каждой стороны. Всего 512 колец на блок. Остальные множественные отверстия нужны для образования витков из кодовых проводов. Запоминающие пластины расположены под углом друг к другу так, что остаётся свободный доступ к отверстиям. Номера пластин подписаны на раме. Дешифраторы размещены более компактно, зажатые между элементов рамы. Объём памяти блока 2048 24-битных слов (6 килобайт).
«Одной из проблем в производстве и настройке «Узла» всегда была проблема качества выполнения прошивки блоков БПП (20 штук в «Узле» плюс 31 в ЗИП). Магнитные модули (16 штук в одном блоке) плюс магнитные дешифраторы (2 шт. на блок) прошивались вручную, при этом применялись тонкие швейные иглы, поскольку надо было многократно прошивать сердечники малого диаметра. Концы проводов припаивались к выводам, имеющим малый шаг между собой. Вероятные ошибки, это: ошибки в прошивке, нет контакта с выводом, замыкание между выводами, обрыв провода и тому подобные. Основная часть ошибок исправлялась на этапе поверки модулей и дешифраторов на стендах, при настройке магнитных плат, блоков на стенде настройки БПП и, в конце концов, во время настройки в составе приборов. Однако всё это не гарантировало 100% исправное ПЗУ.»
Также в альбомах того же автора нашлись фотографии сотрудниц завода, держащие в руках как отдельные пластины, так и весь БПП. Ссылка на альбом.
Блок Постоянной Памяти от управляющей вычислительной машины универсального назначения «Электроника К-200». Блок представляет собой «книжную» конструкцию из пяти страниц, на которых смонтированы печатные платы. В «переплёте» находятся межплатные соединения и разъёмы для подключения блока к УВМ. Две «страницы» занимают пластины ферритовой памяти, остальные рамки несут различные радиодетали, в том числе гибридные интегральные схемы, специально разработанные для этой УВМ.
Блок постоянной памяти содержит пластины двух видов. Оба вида представляют собой небольшую текстолитовую пластину со множеством отверстий. В некоторых из отверстий вмонтировано ферритовое кольцо, между которыми и соседними пустыми отверстиями намотаны адресные провода. Два вида пластин различаются количеством и расположением отверстий с кольцами и представляют собой запоминающие элементы и дешифраторы адреса. Запоминающих пластин в блоке 16, а дешифрационных четыре. Запоминающие элементы содержат 17-18 колец, дешифраторы 24. В одной УВМ находилось два подобных блока памяти — для чисел и команд. Объём памяти блока 2048 24-битных слов (6 килобайт), а одна пластина, согласно информационному буклету, может хранить 128 24-битных слов или 3072 бита.
Плата ДЗУ с неизвестного устройства, весьма вероятно станка с числовым программным управлением. Запоминающие трансформаторы закрываются съёмной защитной крышкой. На тыльной стороне луддированием нанесена надпись АУ1. Запоминающая часть состоит из 29 О-образных ферритовых сердечников, каждый из которых прошит 128-ю проводами, что даёт возможность запомнить 464 байта данных.
Блок памяти микрокоманд от устройства управления накопителями на сменных магнитных дисках. Устройство ЕС-5568 управления накопителями на сменных магнитных дисках предназначено для управления работой до восьми накопителей ЕС-5061 со сменными пакетами дисков ЕС-5261. Представляет собой небольшую плату со съёмной пластиковой защитной крышкой и плоским ламельным контактом.
Запоминающая часть состоит из 90 ферритовых сердечников О-образной формы, прошитых кодовыми проводами. Провода в количестве 256 штук идут от 32-х диодных сборок — дешифраторов. Таким образом, можно сохранить до 2880 байт данных.
Долговременное запоминающее устройство «Кассета П» с электрической перезаписью информации предназначено для хранения программ, подпрограмм и различных констант. Является частью специального вычислителя третьего поколения для задач ПВО в комплексах средств автоматизации пункта управления радиолокационной роты 86Ж6 «Поле» и РЛС 22Ж6 «Десна».
В каждой кассете размещается диодный дешифратор, запоминающие ферритовые элементы биаксы и система шин для записи, опроса и считывания. Запоминающим элементом кассеты является биакс. Через каждую из кассет проходит 512 рабочих и 16 резервных адресных опросных шин. Каждая шина проходит через 37 биаксов, из которых 36 являются основными, а один резервным (контрольным). Шина проходит через 1024 рабочих и 32 резервных биакса, расположенных на разных адресных шинах. Таким образом, в запоминающей части кассеты размещены 39072 биакса, из которых 36964 хранят пользовательские данные, а остальные контрольные разряды, что даёт 1056 37-разрядных слов.
Матрица на биаксах от неизвестной ЭВМ. В отличие от предыдущего образца биаксы имеют цилиндрическую форму. Одно отверстие широкое продольное, а другой поперечное маленькое. Размеры крупные (5 миллиметров), в матрице помещается 8448 биакса, распределённые по двум сторонам. Каждая сторона разделена на четыре группы по 32 x 33 биакса. Вероятнее всего, здесь 33-разрядные слова (32 информационных и один контрольный разряд) и вся матрица хранит 128 таких слов.
Сердечник модуляции магнитного сопротивления — особый запоминающий элемент, информация в котором не разрушается при считывании. В отличие от биакса, имеют три соосных отверстия, а не два взаимоперпендикулярных. Производятся до сих пор компанией «Технология магнитных материалов», которая была создана на бывших мощностях Астраханского завода «Прогресс». Вот, например, информационный листок на элемент ММСВ М3000НМ1 ПЯО.707.289 ТУ, примеры изделий с которым будут показаны ниже.
Сменный модуль долговременной памяти НН10 из состава блока БН10-2, БЦВМ «Орбита-10». Хранил информацию о полётном маршруте и, по этим данным, самолёт мог лететь автоматически. Модуль сперва устанавливался вертикально внутрь блока БН10-2 так, что сквозь прозрачное окошечко в крышке было видно название НН10 и номер. Одна БЦВМ могла содержать два таких блока, в каждый перед полётом вставлялось по сменному модулю (один на полёт «туда», второй на полёт «обратно»). Модуль выполнен в виде кассеты со съёмной крышкой. В тыльной части находятся направляющие и разъёмы для подключения. На крышке написано название модуля, номер и направление установки.
Содержимое кассеты представляет собой печатную плату, в центральной области которой расположена запоминающая часть, а по боковым сторонам диоды и жгуты проводов. Запоминающая часть состоит из 3392-х сердечников модуляции магнитного сопротивления, расположенных двумя слоями размерами 106 на 16 колец каждый. Таким образом, можно запомнить 212 16-ти разрядных слов. Для размещения сердечников используются специальные пластиковые гнёзда.
По некоторым источникам, это часть модуля отвечающего за систему государственного опознавания военного самолёта Миг-29. Иными словами, систему «Свой-чужой». Устройство представляет собой небольшую печатную плату, на одной стороне которой смонтирован массив запоминающих сердечников, закрывающийся защитной крышкой. Вокруг него и на тыльной стороне расположены различные радиодетали, обеспечивающие работу устройства.
Сердечники модуляции магнитного сопротивления размещены в специальных держателях в виде двухслойной матрицы размером 24 на 9. Таким образом, ДЗУ содержит 432 сердечника, способных запомнить 432 бита данных.
Разновидность ММС-элементов, в которых сердечники не раздельные, а представляют собой ферритовые «бурсочки» с тремя отверстиями на каждую запоминающую часть. Через центральные отверстия проходят разрядные шины, через малые боковые адресные.
Модули постоянной, но электрически перезаписываемой памяти МФДЗУ-2 и МФДЗУ-3 (магнитно-ферритовое долговременное запоминающее устройство). Использовался как минимум в составе оборудования самолёта ДРЛО А-50. Печатная плата обжата с двух сторон металлическими рамками, внутри отсеков которых размещены запоминающие элементы (в центральной части) и диодные сборки — дешифраторы (по бокам, в количестве 32 штук). Центральная часть закрыта ребристой металлической крышкой, а под ней ещё и залита защитным прозрачным компаундом, но из него выведено по шесть проводков с каждой стороны платы, видимо, для проверки работоспособности готового модуля.
Запоминающие элементы расположены в два ряда с каждой стороны платы. 19 разрядных шин проходит через каждую линейку, пара линеек хранит 38 бит, из которых два бита контрольные и нужны для коррекции ошибок. Реально используемый объём памяти модуля составляет 128 слов по 36 бит каждое (по 64 слова на сторону) или 4608 бит. Версии 2 и 3 конструктивно не отличаются, лишь формой крышки.
БЦВМ Аргон-15 используется на самолётах и наземных мобильных военных системах. В отличие от ДЗУ которое было рассмотрено выше, ПЗУ расположено не во внешнем блоке, а внутри корпуса БЦВМ, на одной из «страниц книжки» печатных плат. Непосредственно запоминающие элементы размещены на небольшой съёмной пластине, залитые прозрачным защитным компаундом. Кроме них, под компаундом находятся шестнадцать диодных сборок — дешифраторов. Таких пластин две штуки, расположены «бутербродиком» друг на дружке в центральной части печатной платы.
Запоминающим элементом ПЗУ является ММС-линейка. Всего в ПЗУ 136 линеек с 13 адресными отверстиями в каждой, что даёт возможность сохранить 68 26-разрядных слов.
Кассета ферритового ДЗУ от военной ЭВМ неизвестной, возможно, морской модели. Внутреннее пространство кассеты занято стальными стержнями с запоминающими элементами и диодами, которые прикрыты с обеих сторон защитными крышками. На крышках нанесены номера с 00 по 37 на одной стороне, и с 40 по 77 — на другой. Важно то, что нумерация не сквозная, а группами 00-07, 10-17, 20-27, 30-37, 40-47, 50-57, 60-67, 70-77. Нумерация совпадает с числом вертикальных рядов стержней, а именно 32. Каждый стержень проходят сквозь ряд колечек, делая петлю на тыльной стороне и возвращаясь назад, прошивая соседний ряд. Всего таких двойных стержней 64 штуки (два ряда по 32). В верхней части корпуса вдоль стержней нанесены надписи — цифры от 01 до 25 и символ ЗН. Цифры нанесены зелёным и жёлтым цветом начиная с зелёного и чередуясь через три. Символ ЗН красного цвета. Число рядов ферритовых колечек совпадает с количеством надписей, а конкретнее — их 26. Возможно, что это разрядность хранимого слова (25 информационных + 1 контрольный бит). В составе ЭВМ шло не менее восьми таких кассет, маркированных от М1 до М8.
В кассете используется 64 двойных стержня и 26 рядов колечек на стержне, потенциально до 3328 шт. на кассету, что даёт 416 байт. Особенность конструкции в том, что колечки просто надеты на стержни и никакие другие проводки не пронизывают их — колечки свободно вращаются вокруг стержней. Нанизанные на стержни колечки разделяются на ряды текстолитовыми пластинками, через которые прошиты проводки, проходящие рядом с колечками, что похоже на обмотку или шины считывания. Вдобавок пластинки не дают колечкам перемещаться в стороны вдоль стержней. Многие колечки на стержнях отсутствуют и не похоже, чтобы это было поломкой. Вполне возможно, при присутствии колечка, в шине считывания должен появиться сигнал, что будет говорить о логической единице, а где колечка нет, сигнала не будет, что означает логический ноль. Вдобавок полагаю, что такая конструкция может перепрограммироваться без существенной пайки и кропотливого нанизывания проводов — нужно лишь надеть колечки на стержни в нужных местах.
Модуль памяти из состава оборудования АСУ командного пункта зенитной ракетной бригады 73Н6 «Байкал-1». Конструкция модуля выполнена в виде книжки из четырёх страниц, три из которых электронные платы, а четвёртая — куб ферритовой памяти. На платах расположены разъёмы подключения модуля в аппаратную стойку и два разъёма для подключения иного оборудования — проверочного или записи информации. Главная интрига в том — ОЗУ это или ПЗУ?
Сам куб ферритовой памяти собран на 32-х пластинах МП-27. Пластина МП-27 имеет нумерованные выводы с четырёх сторон. С двух сторон 16 выводов (Г1… Г8 и В1… В8) расположены в ряд + один дополнительный вывод, обозначенный как перевёрнутая T. С двух других сторон их 32 штуки (два слоя по 16). Выводы одной стороны подписаны от 1НК до НК27, где Н и К указывают на слой. Также слева от 1НК добавлена перевёрнутая T, а справа от НК27 добавлена X и эти выводы объединены общей шиной. С другой стороны надписи уже идут от 2НК до 28НК и X заменена на вторую перевёрнутую Т. Возможно, что внутри ММС-линейки, по три отверстия на бит, но, к сожалению, куб не разбирается на пластины без существенной распайки и разрезания общих шин, а пока не хочу портить экспонат. Но когда-нибудь обязательно решусь его разобрать для исследования.
Классическая (под классической я понимаю ту, где можно физически взять в руки один бит) ферритовая память была вытеснена полупроводниковой ещё в 80-е годы XX века. Часть устройств старой разработки продолжало выпускаться в 90-е годы, но из замена велась постоянно. Например, рассмотренное выше ДЗУ командного пункта в современном варианте выполнено на семи микросхемах 556РТ7А (и кучки мелкой логики), сохраняя те же габариты, внешний корпус и способ подключения к стойке (число, расположение и тип разъёмов) как в былой ферритовой версии. Новые блоки называются ПЗУ 4Кx26 и ПЗУ 4Кx26М. В интернете упоминаются работы по замене флотских кассет ДЗУ-8, полупроводниковыми аналогами УБПД-5 и даже имеется фотография современной начинки при сохранении старого размера и способа подключения (обратите внимание на подпись к снимку по ссылке). Заменялись и блоки МЭСБ ФОЗУ -2, ФОЗУ -16 и ФОЗУ -32 на вновь разработанные блоки на новой элементной базе УБПО-2, УБПО-16, УБПО-32. Модули МФДЗУ-3 периодически закупаются АО «КЭМЗ» и, вероятно, до сих пор производятся. Кроме этого, отечественная промышленность выпускает MMC-элементы, а, возможно, и кубы памяти, в качестве ЗИПа, и на экспорт (например, к проданным за рубеж комплексам ПВО прошлых поколений).
В интернете бытует утверждение, что, поскольку, ферритовая память не боится радиации, то её следует использовать в дальнем космосе или зонах радиационного заражения. Однако забывают, что вычислительное устройство — это не только память, но и множество микросхем логики, которые остаются полупроводниковыми и нет практического смысла использовать железную дверь в комнате с картонными стенами. Современные радиационно устойчивые компьютеры, например, RAD750, несут на борту полупроводниковую память. К тому же во многих случаях радиационную защиту можно усилить созданием свинцового корпуса.
Если же говорить о, в той или иной мере, ферритовой неклассической памяти, такой как магниторезистивная оперативная память или сегнетоэлектрическая оперативная память, то здесь имеются определённые перспективы, технологии развиваются, а чипы выпускаются. Однако, в этих типах памяти не осталось ни толики видимой невооружённым глазом технической эстетики. Внешне — это лишь корпус очередной микросхемы.
Введение
В долговременной памяти хранят разнообразные микропрограммы, константы, таблицы символов и кодов. В документации и на шильдиках встречаются две аббревиатуры ДЗУ (Долговременное Запоминающее Устройство) и ПЗУ (Постоянное Запоминающее Устройство), причём сферы применимости пересекаются. Так, какие-то устройства одинаковой конструкции названы ДЗУ, а какие-то ПЗУ. Я буду стараться использовать термин ДЗУ для обозначения устройств, запись новых данных в которые без физического разбора устройства невозможна и ПЗУ для тех, что это позволяют, если на самом устройстве или в его документации не написано обратное (скажу сразу — исключений много).
Теория
Трансформаторные ДЗУПредставляют собой печатные платы с десятками и даже сотнями небольших П-образных сердечников, рядами установленных в специальных гнёздах. Могут использоваться О, I, Ш и иные формы. Сердечники называют запоминающими трансформаторами. Мимо сердечников протянуты тонкие адресные провода (шины). Каждый провод может проходить либо внутри магнитопровода (полный виток), либо снаружи (половина витка), тем самым кодируя логическую единицу или логический ноль. Кроме этого, каждый сердечник обмотан другим отдельным проводом для считывания данных (обмотки считывания). Ток, проходя по адресному проводу, вызывает возникновение сигналов в обмотке считывания положительной или отрицательной полярности, в зависимости от того, как именно проходит адресный провод. Мимо каждого сердечника могут проходить сотни разных адресных проводков (обычно их число кратно степени двойки) и их количество равно числу хранимых в устройстве чисел. Число сердечников на одном адресном проводе указывает на разрядность хранимого числа. Для получения объёма хранимой памяти необходимо умножить число адресных проводков на число сердечников. Кроме этого, несколько адресных проводков обычно оставляют резервными и используют для контроля работы устройства (например, все разряды единицы). Сердечники могут разбиваться на группы, в каждой группе проложены свои адресные провода. Очевидно, что такие устройства могут быть перепрограммированы лишь физическим перекладыванием (перепрошивкой) адресных проводков в заводских или лабораторных условиях. Для выбора нужного адресного провода используют дешифраторы, обычно размещаемые на той же печатной плате.
БиаксыБиакс — ферритовый сердечник с двумя взаимоперпендикулярными отверстиями, разделёнными перемычкой. Был разработан в 1958 году американской фирмой «Форд». В одно из отверстий пропускают провод записи, также выполняющий функции провода считывания. В другое отверстие проходит провод опроса. Для записи на оба провода подают токи, формирующие два магнитных потока, которые складываются в перемычке в результирующий магнитный поток. Его направление определяется направлениями исходных потоков (которые зависят от полярности поданного тока) и позволяет различать логический ноль и единицу. Для считывания данных в провод опроса подают ток такого же направления, что было сформировано проводом записи. Это приведёт к повороту магнитного потока в перемычке и возникновению ЭДС в проводе считывания. Её знак будет различен при считывании нуля или единицы. После прекращения подачи напряжения магнитный поток вернётся к исходному состоянию. Таким образом, для биакса не нужна регенерация данных. Считывание информации из запоминающих устройств на основе биаксов может происходить только по типу 2D, а вот запись по любому из трёх известных типов. Для биаксов характерна быстрая скорость считывания, но медленная запись. Из-за этого биаксы обычно применяли для построения постоянных запоминающих устройств, предусматривающих в рабочем режиме лишь чтение информации (различные сменные кассеты или блоки памяти). Запись в них была возможна на внешнем оборудовании в полевых условиях, что выгодно отличало от трансформаторных долговременных запоминающих устройств, доступных для перепрошивки лишь на специальных стендах квалифицированных персоналом в заводских или лабораторных условиях.
Модуляция магнитного сопротивленияЭтот вид сердечников был изобретён в 1959 году советским учёным А. Е. Ашманом. Запоминающий ферритовый элемент с модуляцией магнитного сопротивления имеет три отверстия — основное и два симметричных модуляционных и изготавливается из магнитомягкого материала с непрямоугольной петлёй гистерезиса. Через основное отверстие проходят обмотки чтения и записи, а через другие модуляционная обмотка. Запись информации осуществляется намагничиванием сердечника током до состояния остаточной индукции, как положительной, так и отрицательной, что соответствует логическому нулю или единице. Считывание осуществляется током опроса, который подаётся модуляционную в обмотку. Небольшая перемычка, в которой локализуется поле, называется модулируемым магнитопроводом. Остальная часть сердечника, практически не подвержена воздействию поля опросного тока, служит запоминающим магнитопроводом. Неразрушаемое считывание происходит путём насыщения током опроса перемычек вокруг модуляционных отверстий. В результате этого, магнитное сопротивление модулируемого магнитопровода возрастает и в рабочем магнитопроводе возбуждается размагничивающее поле уменьшающее рабочий магнитный поток. В результате в проводе считывания индуктируется двухполярный сигнал, фаза которого определяется направлением рабочего потока, которое указывает на то, был ли в сердечнике логический 0 или 1.
Запоминающие устройства на П-образных сердечниках
В отличие от оперативной памяти, где тороидальная форма сердечников стала основной, долговременная память предлагает значительное многообразие форм ферритовых элементов, насчитывая более десятка. При одинаковой форме сердечников конструкции различаются способами монтажа трансформаторов. Так, П-образные сердечники могут быть подпружинены сверху, прикрыты крышками или оставлены открыто, удерживаясь за счёт трения. Рассмотрим некоторые характерные образцы, первично сортируя по форме сердечника, а вторично по способу монтажа.
▍С подпружиненными фиксаторами
Рассмотрим три примера одной схемы монтажа сердечников.
❒ ПЗУ микропрограмм БЦВМ А-40
ПЗУ (именно так, а не ДЗУ оно фигурирует в документации) выполнено в виде «книжки» из двух печатных плат. На верхней из них смонтирована запоминающая часть, а на нижней электронные компоненты и разъём подключения. Сверху расположена лёгкая защитная металлическая крышка.
Запоминающая часть состоит из 36 элементов, каждый из которых содержит четыре П-образных ферритовых сердечника (всего 144 штуки на ПЗУ), а сверху них специальный фиксатор с двумя пружинными элементами. Круглое колёсико позволяет регулировать силу прижима. По бокам от запоминающей части расположены две группы диодных сборок, по 128 сборки в каждой, что даёт 2048 выводов. От каждого вывода тянется отдельный адресный провод, проходящий последовательно все трансформаторы и кодируя двойное слово. Объём памяти ПЗУ составляет 4096 72-х разрядных слов или 36 килобайт.
ПЗУ микропрограмм БЦВМ А-40. Вид изнутри
❒ ПЗУ 4СЕТ1ЯП2
Из состава неизвестной БЦВМ космического назначения. Состоит из трёх субмодулей «книжной» конструкции размещённых в герметичном дюралюминиевом корпусе. Два одинаковых субмодуля содержат ферритовые П-образные сердечники и диодные бескорпусные микросборки. На третьем размещены разъёмы внешнего подключения и электронные платы со старинными SMD-компонентами. Платы с микросборками расположены сбоку от сердечников, каждая в индивидуальном корпусе.
Запоминающие субмодули называются ЯС-ПЗУ. Каждый из них содержит 64 группы П-образных ферритовых сердечников, по четыре в каждой группе, всего по 256 штук на субмодуль. Таким образом, всё запоминающая часть ДЗУ состоит из 512-ти сердечников. Внутри каждого субмодуля 256 сердечников разделены на две логические группы по 128 шт. с индивидуальной прошивкой. Через сердечники проходят кодовые провода. Каждая логическая группа прошита 256-ю кодовыми проводами, что даёт 8 хранимых килобайт данных на каждый субмодуль и 16 килобайт на всё ПЗУ.
ПЗУ 4СЕТ1ЯП2. Вид без корпуса
❒ ДЗУ «Аргон-15»
Несмотря на то что конструкция запоминающей части идентична представленным ранее образцам, устройство проходит по документации как ДЗУ, а не ПЗУ. БЦВМ «Аргон-15» используется на самолётах и наземных мобильных военных системах. Она содержит два вида долговременной памяти — ПЗУ и ДЗУ. ПЗУ (о нём будет рассказано ниже) расположено внутри корпуса БЦВМ, а ДЗУ представляет собой небольшой отдельный блок, не входящий в «базовый» комплект. В нём хранятся сервисные программы, определяющие назначение комплекса, то есть программы для «встройки» БЦВМ в общую систему управления единицей техники. Для разной техники своя прошивка. Данный экземпляр ДЗУ использовался в составе комплекса ПВО «Бук». Корпус блока герметичен, возможно, был заполнен инертным газом, так как на одной из стенок установлен газовый клапан.
Внутри корпуса размещена «книжка» из двух печатных плат на одной из которых расположена запоминающая часть. Стороны платы с запоминающими элементами подписаны лудированием как ДЗУ А и ДЗУ Б. Запоминающая часть состоит из 40 элементов, каждый из которых состоит из четырёх П-образных ферритовых сердечников, подпружиненных сверху специальным регулируемым зажимом (всего 160 сердечников). По бокам расположены две группы диодных сборок, по 64 сборки в каждой. От них отходит 1024 кодовых провода. Таким образом, объём памяти ДЗУ составляет 20 килобайт.
ДЗУ БЦВМ «Аргон-15». Вид без корпуса
▍Свободно установленные
Самая распространённая схема монтажа сердечников за счёт трения. Верхней крышка может присутствовать, но это лишь часть корпуса, а не специальная деталь.
❒ Кассета ДЗУ-8
Официально кассета называется МЭСБ ДЗУ-8. Кассеты ДЗУ-8 использовались в военном вычислительном оборудовании ВМФ, включая различные СЦВМ и в расчётное устройство РИ-1. В памяти ДЗУ размещалось внутреннее математическое обеспечение — тестовые, диагностические программы и операционная система реального времени. ДЗУ-8 выполнено в виде съёмной кассеты, вставляемой вертикально в аппаратную стойку. С тыльной стороны расположены направляющие штыри, а с лицевой, разъём, посредством которого кассета подключается к ЭВМ. Корпус кассеты раскрывается на две половинки, соединённые лишь внутренними жгутами проводов. Внешние защитные крышки также снимаются.
Каждая половинка корпуса содержит две стороны. Одну из них занимают ферритовые сердечники и ряды клемм монтажа адресных шин, а другую электронные платы, в частности, диодные сборки и усилители сигнала. Доступ к сердечникам осуществляется со стороны защитных крышек. Всю запоминающую часть можно разделить на четыре участка, по два на каждой из половинок. Каждая из половинок состоит из 144 сердечников (8 рядов по 18 штук), но логически разделена ещё пополам, что даёт восемь групп по 72 сердечника. Общее число сердечников кассеты могло бы быть 576, однако одна группа (72 сердечника) оставлена не прошитой. Кодовые провода также разделены на четыре участка в каждом 1024 провода. Таким образом, объём памяти составляет 9 килобайт на группу, а вся кассета 63 килобайта. Если бы были прошиты все сердечники, то объём памяти составил бы 72 килобайта.
Кассета ДЗУ-8. Детальное рассмотрение
Для производства этих кассет в Ереване был специально просторен завод «Базальт», но из-за низкого качества продукции производство вскоре было перенесено на Ульяновский завод «Комета». Кроме того, в относительно современных публикациях ЗАО «БИУС» можно найти цветные фотографии этих кассет. Например, тут, на дальнем конце стола.Кассета ДЗУ-8. Укладка микросхемПлаты размещены в два слоя. Из-за необходимости размещения на ограниченной площади большого количества микросхем применён красивый монтаж «бутербродами».
❒ Кассета ДЗУ
Где применялась точно неизвестно. Длинный (37 сантиметров) металлический корпус, с двух боковых сторон закрывается съёмными крышками, снизу штырьковые контакты для подключения и отверстие для фиксирующего болта. Одну сторону кассеты занимает запоминающая часть и блок с клеммами подключения кодовых проводов. На другой стороне расположена печатная плата с диодами — дешифраторами. Разработка НПО «Агат» и Казанского Завода Медицинской Аппаратуры.
Запоминающая часть содержит 112 П-образных ферритовых сердечников. Через них проходит 78 кодовых проводов. Таким способом, можно запомнить 1092 бит данных. В дешифраторе используется 256 диодов, размещённых двухслойными группами по 32 штуки, однако из них задействовано лишь 39 штук.
Кассета ДЗУ. Крупный план
❒ Модуль ДЗУ
Это ДЗУ, возможно, с научной или измерительной установки. Лицевая сторона закрывается пластиковой защитной крышкой (встречаются и из прозрачного пластика). На крышке присутствует рукописная надпись: «Автозапуск прошит Т=1 час 2.11.90» и роспись. Тыльная сторона прикрыта прозрачным листом для защиты обмоток считывания. Разработка Специализированного НИИ Приборостроения.
Запоминающая часть состоит из 24 П-образных ферритовых сердечников, прошитых 256-ю кодовыми проводами — адресными шинами. Это позволяет запомнить 768 бит данных.
Модуль ДЗУ. Крупный план
▍С крышкой над сердечниками
В этом варианте сердечники закреплены за счёт трения и дополнительно крышками, не являющимися частями внешнего корпуса.
❒ ДЗУ оборудования командного пункта 5Н63С
Используется в стойках оборудования командного пункта 5Н63С. Запоминающее устройство состоит из трёх двусторонних печатных плат открывающихся «книжкой». Сквозь все платы проходит крепёжный болт-замок, предотвращающий случайное раскрытие. На одной из них расположена запоминающая часть, на других вспомогательные электронные компоненты. На торцах двух плат находятся три электрических разъёма подключения к аппаратной стойке. Книжка заключена в съёмный металлический корпус-кассету, стойка содержала несколько таких кассет. Существует несколько вариаций этого ДЗУ, например, ФВ000-2М, ФВ000-4М, ФВ000-6М конструктивно отличающиеся незначительно.
Запоминающая часть содержит четыре группы ферритовых сердечников по 36 штук (всего 144). Группы закрыты защитными крышками с пломбировкой. Каждая группа соединяется с соседней платой через 37-ми контактный разъём, где каждый контакт соответствует одному адресному проводу. Таким образом, максимальный объём памяти устройства составляет 2644 байт.
ДЗУ оборудования командного пункта 5Н63С. Вид изнутри
❒ ПЗУ ЭВМ СМ-1
ПЗУ процессора СМ-1П от ЭВМ СМ-1. Представляет собой весьма крупную (размеры 367 x 367 мм) печатную плату на которой смонтировано четыре группы П-образных ферритовых сердечников, четыре группы диодных сборок и вспомогательные радиодетали.
В каждой группе 72 сердечника, прошитых 256 адресными проводами, что даёт 18432 бита хранимой информации или 1024 машинных 18-битных слова. Таким образом, полный объём ПЗУ составляет 4096 18-битных слов или 9 килобайт. Диодные сборки, в количестве 32 шт. на группу, установлены по окружностям в специальных пластиковых гнёздах. Сердечники сверху закрыты защитными пластиковыми крышками с дополнительным подпружиненным элементом.
ПЗУ ЭВМ СМ-1. Крупный план
▍Запоминающие устройства на Ш-образных сердечниках
В Ш-образные сердечники позволяют получить два магнитопровода на один элемент, причём одновременно может работать лишь один из них. Обмотка считывания располагается на центральном выступе буквы Ш, адресные шины проходят справа или слева. Для выбора нужного магнитопровода используют дополнительные схемы.
❒ ДЗУ-14М1 БЦВМ «Аргон-10»
ДЗУ от БЦВМ «Аргон-10». Представляет собой металлическую раму с печатными платами, размещёнными с каждой стороны. Рама вставляется в аппаратную стойку, на лицевой стороне расположен разъём подключения и гнёзда для крепёжных болтов. Имеется шильдик с названием и шильдик с номером ДЗУ. В БЦВМ устанавливалось несколько таких блоков ДЗУ.
Запоминающая часть состоит из 160-ти Ш-образных ферритовых сердечников, распределённых на 80 групп по две штуки. С учётом формы это даёт 320 магнитопроводов. Через сердечники проходит 512 кодовых проводов — адресных шин. Объём памяти ДЗУ составляет 20 килобайт.
ДЗУ-14М1 БЦВМ «Аргон-10». Крупный план
❒ ДЗУ оборудования РЛО 64Н6
ДЗУ из состава оборудования РЛO 64Н6. Представляет собой металлический «чемоданчик» с ручкой и четырьмя разъёмами, которыми он подключался к аппаратной стойке. Боковые стороны «чемоданчика» — печатные платы с диодными сборками с внешних сторон. На внутренних сторонах расположены запоминающие ферритовые сердечники. Разработчик Новосибирский завод имени Коминтерна.
ДЗУ содержит 137 Ш-образных сердечника, 68 на одной плате и 69 на другой, при общем числе магнитопроводов в 274 штуки. Через сердечники проходит 784 адресных шин, что потенциально позволяет запомнить 26852 байт данных.
ДЗУ оборудования РЛС 64Н6. Вид изнутри
▍П-образные сдвоенные сердечники
Варинат, когда два П-образных сердечника соединены внахлёст, образуя «квадратную» О-форму.
❒ ДЗУ УП-8
УП означает Узел Памяти. Это один из модулей долговременной ферритовой памяти из (вероятно) состава первого высокоточного инерциального навигационного комплекса второго поколения «Тобол» или НКСО-72. НКСО-72 устанавливался на ракетные подводные крейсера стратегического назначения. На верхней нарисована подробная схема размещения элементов на плате узла памяти.
Содержит 208 пар П-образных ферритовых сердечников, соединённых внахлёст. Через сердечники проходит 512 кодовых проводов. Таким способом можно закодировать 13312 байт данных или 512 26-разрядных слов.
ДЗУ УП-8. Крупный план
▍Ячейки блока сердечников
Восемь трансформаторов выполнены в едином корпусе — ячейке блока сердечников. Она состоит из двух деталей — обоймы и ярма. Ярмо — это верхняя съёмная часть магнитопровода блока сердечников. Оно плотно прилегает к обойме посредством двух пружин и держащих их болтов. Обойма же нижняя часть. Она состоит из корпуса, внутри которого расположены запоминающие трансформаторы (в форме штырей, два ряда по четыре, всего восемь), вокруг которых проложен кодовый провод.
❒ ДЗУ калькулятора Искра 1250
Долговременная память программируемого электронного инженерного калькулятора Искра 1250, содержащий два таких ДЗУ. ДЗУ состоит из двух печатных плат, соединённых между собой железной петлёй. На одной из плат расположены ферритовые сердечники и вспомогательные детали, а на другой — дешифратор в виде диодной матрицы.
На плате расположено 16 ячеек блока сердечников, что даёт 128 I-образных сердечников. Диодный дешифратор расположен на соседней печатной плате и состоит из 256 диодов. От каждого отходит тонкий кодовый провод, соединяется в жгут и следует к запоминающим элементам. Один кодовый провод последовательно обходит все сердечники, что позволяет хранить 4 Кб данных.
ДЗУ калькулятора Искра 1250. Крупный план
❒ Кассета ПЗУ ЦВМ «Пламя-КВ»
Кассета ПЗУ — элемент ферритового ПЗУ Цифровой Вычислительной Машины «Пламя-КВ» от комплекса ПВО С-200. В состав ЦВМ входило два идентичных ПЗУ по восемь кассет каждое, в которых хранилась программа решения задачи и все исходные данные. Каждое ПЗУ могло хранить 4096 16-ти разрядных чисел (иными словами, 8 килобайт), при этом каждая кассета могла хранить 512 чисел (1 килобайт). Время обращения (период времени между двумя посылками адресов в ПЗУ) составляло 16 микросекунд, а время выборки (время, прошедшее с момента начала дешифрации адреса до момента считывания числа из ПЗУ) 4 микросекунды. Печатная плата с деталями кассеты ПЗУ закреплена в металлической раме, на которой расположены четыре вилки от разъёма подключения в стойку. Вилки, для надёжности подключения продублированы.
На плате расположены 128 запоминающих ячеек, состоящих из запоминающего трансформатора и выходного диода. Все запоминающие трансформаторы образуют числовую матрицу из 8 горизонтальных и 16 вертикальных рядов, причём каждые 8 трансформаторов выполнены в едином корпусе — ячейке блока сердечников. Каждый ряд числовой матрицы представляет собой одну числовую линейку, а каждая ячейка разряд числовой линейки. Один кодовый провод последовательно обходит восемь числовых линеек, обеспечивая запись восьми 16-ти разрядных чисел. Поскольку, каждый запоминающий трансформатор прошивается 64-мя кодовыми проводами, это позволяет хранить 512 16-ти разрядных чисел. Есть и 65-ый провод для настройки и проверки кассет. Им все ячейки прошиты как логические единицы.
Кроме запоминающих ячеек, на плате находятся транзисторы ключей управления выбором группы, выбора провода и выбора числа, резисторы стабилизации тока, конденсаторы для увеличения амплитуды и длительности выходного импульса. На тыльной стороне печатной платы лудированием нанесена надпись «Кассета ПЗУ», децимальный индекс, значения рабочих напряжений и номера выводов.
Кассета ПЗУ ЦВМ «Пламя-КВ». Крупный план
▍Кольца
❒ БПП БИУС МВУ-110 «Узел»
Блок Постоянной Памяти БИУС МВУ-110 «Узел». Боевая Информационно-Управляющая Система «Узел» устанавливалась на дизель-электрические подводные лодки проектов 641Б и 877. ОЗУ было выполнено на интегральных кубах памяти КП128/17-М70, а ПЗУ на пластинах с вмонтированными ферритовыми кольцами. В составе каждой БИУС было таких 20 блоков. Блок представляет собой металлическую небольшую раму, вставляемую в аппаратную стойку. На тыльной стороне находятся две направляющие, два разъёма подключения и отверстие для фиксирующего болта. Во внутреннем пространстве рамы смонтированы ферритовые пластины различного назначения и небольшая печатная платка с транзисторами.
Блок постоянной памяти содержит 20 пластин с множеством отверстий, их которых 16 приходится на память, а четыре на магнитные дешифраторы. Пластины двух видов отличаются друг от друга. В каждой «запоминающей» пластине 32 отверстия с ферритовыми кольцами, по 16 с каждой стороны. Всего 512 колец на блок. Остальные множественные отверстия нужны для образования витков из кодовых проводов. Запоминающие пластины расположены под углом друг к другу так, что остаётся свободный доступ к отверстиям. Номера пластин подписаны на раме. Дешифраторы размещены более компактно, зажатые между элементов рамы. Объём памяти блока 2048 24-битных слов (6 килобайт).
В интернете я нашёл воспоминания Владимира Савинова, который работал на заводе производившем «Узел». В приведённом ниже отрывке он описывает процесс прошивки блоков.БПП БИУС МВУ-110 «Узел». Крупный план
«Одной из проблем в производстве и настройке «Узла» всегда была проблема качества выполнения прошивки блоков БПП (20 штук в «Узле» плюс 31 в ЗИП). Магнитные модули (16 штук в одном блоке) плюс магнитные дешифраторы (2 шт. на блок) прошивались вручную, при этом применялись тонкие швейные иглы, поскольку надо было многократно прошивать сердечники малого диаметра. Концы проводов припаивались к выводам, имеющим малый шаг между собой. Вероятные ошибки, это: ошибки в прошивке, нет контакта с выводом, замыкание между выводами, обрыв провода и тому подобные. Основная часть ошибок исправлялась на этапе поверки модулей и дешифраторов на стендах, при настройке магнитных плат, блоков на стенде настройки БПП и, в конце концов, во время настройки в составе приборов. Однако всё это не гарантировало 100% исправное ПЗУ.»
Также в альбомах того же автора нашлись фотографии сотрудниц завода, держащие в руках как отдельные пластины, так и весь БПП. Ссылка на альбом.
❒ Блок Постоянной Памяти УВМ Электроника К-200
Блок Постоянной Памяти от управляющей вычислительной машины универсального назначения «Электроника К-200». Блок представляет собой «книжную» конструкцию из пяти страниц, на которых смонтированы печатные платы. В «переплёте» находятся межплатные соединения и разъёмы для подключения блока к УВМ. Две «страницы» занимают пластины ферритовой памяти, остальные рамки несут различные радиодетали, в том числе гибридные интегральные схемы, специально разработанные для этой УВМ.
Блок постоянной памяти содержит пластины двух видов. Оба вида представляют собой небольшую текстолитовую пластину со множеством отверстий. В некоторых из отверстий вмонтировано ферритовое кольцо, между которыми и соседними пустыми отверстиями намотаны адресные провода. Два вида пластин различаются количеством и расположением отверстий с кольцами и представляют собой запоминающие элементы и дешифраторы адреса. Запоминающих пластин в блоке 16, а дешифрационных четыре. Запоминающие элементы содержат 17-18 колец, дешифраторы 24. В одной УВМ находилось два подобных блока памяти — для чисел и команд. Объём памяти блока 2048 24-битных слов (6 килобайт), а одна пластина, согласно информационному буклету, может хранить 128 24-битных слов или 3072 бита.
Блок Постоянной Памяти УВМ Электроника К-200. Крупный план
❒ ДЗУ АУ1
Плата ДЗУ с неизвестного устройства, весьма вероятно станка с числовым программным управлением. Запоминающие трансформаторы закрываются съёмной защитной крышкой. На тыльной стороне луддированием нанесена надпись АУ1. Запоминающая часть состоит из 29 О-образных ферритовых сердечников, каждый из которых прошит 128-ю проводами, что даёт возможность запомнить 464 байта данных.
ДЗУ АУ1. Крупный план
❒ Блок памяти микрокоманд EC-5568
Блок памяти микрокоманд от устройства управления накопителями на сменных магнитных дисках. Устройство ЕС-5568 управления накопителями на сменных магнитных дисках предназначено для управления работой до восьми накопителей ЕС-5061 со сменными пакетами дисков ЕС-5261. Представляет собой небольшую плату со съёмной пластиковой защитной крышкой и плоским ламельным контактом.
Запоминающая часть состоит из 90 ферритовых сердечников О-образной формы, прошитых кодовыми проводами. Провода в количестве 256 штук идут от 32-х диодных сборок — дешифраторов. Таким образом, можно сохранить до 2880 байт данных.
Блок памяти микрокоманд EC-5568. Крупный план
▍Биаксы
❒ Кассета «П»
Долговременное запоминающее устройство «Кассета П» с электрической перезаписью информации предназначено для хранения программ, подпрограмм и различных констант. Является частью специального вычислителя третьего поколения для задач ПВО в комплексах средств автоматизации пункта управления радиолокационной роты 86Ж6 «Поле» и РЛС 22Ж6 «Десна».
В каждой кассете размещается диодный дешифратор, запоминающие ферритовые элементы биаксы и система шин для записи, опроса и считывания. Запоминающим элементом кассеты является биакс. Через каждую из кассет проходит 512 рабочих и 16 резервных адресных опросных шин. Каждая шина проходит через 37 биаксов, из которых 36 являются основными, а один резервным (контрольным). Шина проходит через 1024 рабочих и 32 резервных биакса, расположенных на разных адресных шинах. Таким образом, в запоминающей части кассеты размещены 39072 биакса, из которых 36964 хранят пользовательские данные, а остальные контрольные разряды, что даёт 1056 37-разрядных слов.
Полный комплект ДЗУ состоит из восьми кассет, для считывания используют устройство ДЗУ-Э-8К-М. К каждой кассете присоединяется через разъём усилители считывания (на фото синие короткие), которые служат для приёма считанной с накопителя памяти информации и усиления принятых сигналов.Кассета «П». Вид без корпуса
Кассета «П». Полный комплект
❒ Матрица на биаксах
Матрица на биаксах от неизвестной ЭВМ. В отличие от предыдущего образца биаксы имеют цилиндрическую форму. Одно отверстие широкое продольное, а другой поперечное маленькое. Размеры крупные (5 миллиметров), в матрице помещается 8448 биакса, распределённые по двум сторонам. Каждая сторона разделена на четыре группы по 32 x 33 биакса. Вероятнее всего, здесь 33-разрядные слова (32 информационных и один контрольный разряд) и вся матрица хранит 128 таких слов.
Матрица на биаксах. Крупный план
▍ММС-элементы
Сердечник модуляции магнитного сопротивления — особый запоминающий элемент, информация в котором не разрушается при считывании. В отличие от биакса, имеют три соосных отверстия, а не два взаимоперпендикулярных. Производятся до сих пор компанией «Технология магнитных материалов», которая была создана на бывших мощностях Астраханского завода «Прогресс». Вот, например, информационный листок на элемент ММСВ М3000НМ1 ПЯО.707.289 ТУ, примеры изделий с которым будут показаны ниже.
❒ Кассета НН10 БЦВМ «Орбита-10»
Сменный модуль долговременной памяти НН10 из состава блока БН10-2, БЦВМ «Орбита-10». Хранил информацию о полётном маршруте и, по этим данным, самолёт мог лететь автоматически. Модуль сперва устанавливался вертикально внутрь блока БН10-2 так, что сквозь прозрачное окошечко в крышке было видно название НН10 и номер. Одна БЦВМ могла содержать два таких блока, в каждый перед полётом вставлялось по сменному модулю (один на полёт «туда», второй на полёт «обратно»). Модуль выполнен в виде кассеты со съёмной крышкой. В тыльной части находятся направляющие и разъёмы для подключения. На крышке написано название модуля, номер и направление установки.
Содержимое кассеты представляет собой печатную плату, в центральной области которой расположена запоминающая часть, а по боковым сторонам диоды и жгуты проводов. Запоминающая часть состоит из 3392-х сердечников модуляции магнитного сопротивления, расположенных двумя слоями размерами 106 на 16 колец каждый. Таким образом, можно запомнить 212 16-ти разрядных слов. Для размещения сердечников используются специальные пластиковые гнёзда.
Кассета НН10 БЦВМ «Орбита-10». Крупный план
❒ ДЗУ системы «Свой-чужой»
По некоторым источникам, это часть модуля отвечающего за систему государственного опознавания военного самолёта Миг-29. Иными словами, систему «Свой-чужой». Устройство представляет собой небольшую печатную плату, на одной стороне которой смонтирован массив запоминающих сердечников, закрывающийся защитной крышкой. Вокруг него и на тыльной стороне расположены различные радиодетали, обеспечивающие работу устройства.
Сердечники модуляции магнитного сопротивления размещены в специальных держателях в виде двухслойной матрицы размером 24 на 9. Таким образом, ДЗУ содержит 432 сердечника, способных запомнить 432 бита данных.
ДЗУ системы «Свой-чужой». Крупный план
▍ММС-линейки
Разновидность ММС-элементов, в которых сердечники не раздельные, а представляют собой ферритовые «бурсочки» с тремя отверстиями на каждую запоминающую часть. Через центральные отверстия проходят разрядные шины, через малые боковые адресные.
❒ Модули МФДЗУ-2 и МФДЗУ-3
Модули постоянной, но электрически перезаписываемой памяти МФДЗУ-2 и МФДЗУ-3 (магнитно-ферритовое долговременное запоминающее устройство). Использовался как минимум в составе оборудования самолёта ДРЛО А-50. Печатная плата обжата с двух сторон металлическими рамками, внутри отсеков которых размещены запоминающие элементы (в центральной части) и диодные сборки — дешифраторы (по бокам, в количестве 32 штук). Центральная часть закрыта ребристой металлической крышкой, а под ней ещё и залита защитным прозрачным компаундом, но из него выведено по шесть проводков с каждой стороны платы, видимо, для проверки работоспособности готового модуля.
Запоминающие элементы расположены в два ряда с каждой стороны платы. 19 разрядных шин проходит через каждую линейку, пара линеек хранит 38 бит, из которых два бита контрольные и нужны для коррекции ошибок. Реально используемый объём памяти модуля составляет 128 слов по 36 бит каждое (по 64 слова на сторону) или 4608 бит. Версии 2 и 3 конструктивно не отличаются, лишь формой крышки.
Модули МФДЗУ-2 и МФДЗУ-3 без крышки
❒ ПЗУ БЦВМ Аргон-15
БЦВМ Аргон-15 используется на самолётах и наземных мобильных военных системах. В отличие от ДЗУ которое было рассмотрено выше, ПЗУ расположено не во внешнем блоке, а внутри корпуса БЦВМ, на одной из «страниц книжки» печатных плат. Непосредственно запоминающие элементы размещены на небольшой съёмной пластине, залитые прозрачным защитным компаундом. Кроме них, под компаундом находятся шестнадцать диодных сборок — дешифраторов. Таких пластин две штуки, расположены «бутербродиком» друг на дружке в центральной части печатной платы.
Запоминающим элементом ПЗУ является ММС-линейка. Всего в ПЗУ 136 линеек с 13 адресными отверстиями в каждой, что даёт возможность сохранить 68 26-разрядных слов.
ПЗУ БЦВМ Аргон-15. Крупный план
▍Экзотика и тайна
❒ ДЗУ на колечках
Кассета ферритового ДЗУ от военной ЭВМ неизвестной, возможно, морской модели. Внутреннее пространство кассеты занято стальными стержнями с запоминающими элементами и диодами, которые прикрыты с обеих сторон защитными крышками. На крышках нанесены номера с 00 по 37 на одной стороне, и с 40 по 77 — на другой. Важно то, что нумерация не сквозная, а группами 00-07, 10-17, 20-27, 30-37, 40-47, 50-57, 60-67, 70-77. Нумерация совпадает с числом вертикальных рядов стержней, а именно 32. Каждый стержень проходят сквозь ряд колечек, делая петлю на тыльной стороне и возвращаясь назад, прошивая соседний ряд. Всего таких двойных стержней 64 штуки (два ряда по 32). В верхней части корпуса вдоль стержней нанесены надписи — цифры от 01 до 25 и символ ЗН. Цифры нанесены зелёным и жёлтым цветом начиная с зелёного и чередуясь через три. Символ ЗН красного цвета. Число рядов ферритовых колечек совпадает с количеством надписей, а конкретнее — их 26. Возможно, что это разрядность хранимого слова (25 информационных + 1 контрольный бит). В составе ЭВМ шло не менее восьми таких кассет, маркированных от М1 до М8.
В кассете используется 64 двойных стержня и 26 рядов колечек на стержне, потенциально до 3328 шт. на кассету, что даёт 416 байт. Особенность конструкции в том, что колечки просто надеты на стержни и никакие другие проводки не пронизывают их — колечки свободно вращаются вокруг стержней. Нанизанные на стержни колечки разделяются на ряды текстолитовыми пластинками, через которые прошиты проводки, проходящие рядом с колечками, что похоже на обмотку или шины считывания. Вдобавок пластинки не дают колечкам перемещаться в стороны вдоль стержней. Многие колечки на стержнях отсутствуют и не похоже, чтобы это было поломкой. Вполне возможно, при присутствии колечка, в шине считывания должен появиться сигнал, что будет говорить о логической единице, а где колечка нет, сигнала не будет, что означает логический ноль. Вдобавок полагаю, что такая конструкция может перепрограммироваться без существенной пайки и кропотливого нанизывания проводов — нужно лишь надеть колечки на стержни в нужных местах.
ДЗУ на колечках. Крупный план
❒ Модуль памяти на пластинах МП-27
Модуль памяти из состава оборудования АСУ командного пункта зенитной ракетной бригады 73Н6 «Байкал-1». Конструкция модуля выполнена в виде книжки из четырёх страниц, три из которых электронные платы, а четвёртая — куб ферритовой памяти. На платах расположены разъёмы подключения модуля в аппаратную стойку и два разъёма для подключения иного оборудования — проверочного или записи информации. Главная интрига в том — ОЗУ это или ПЗУ?
Сам куб ферритовой памяти собран на 32-х пластинах МП-27. Пластина МП-27 имеет нумерованные выводы с четырёх сторон. С двух сторон 16 выводов (Г1… Г8 и В1… В8) расположены в ряд + один дополнительный вывод, обозначенный как перевёрнутая T. С двух других сторон их 32 штуки (два слоя по 16). Выводы одной стороны подписаны от 1НК до НК27, где Н и К указывают на слой. Также слева от 1НК добавлена перевёрнутая T, а справа от НК27 добавлена X и эти выводы объединены общей шиной. С другой стороны надписи уже идут от 2НК до 28НК и X заменена на вторую перевёрнутую Т. Возможно, что внутри ММС-линейки, по три отверстия на бит, но, к сожалению, куб не разбирается на пластины без существенной распайки и разрезания общих шин, а пока не хочу портить экспонат. Но когда-нибудь обязательно решусь его разобрать для исследования.
Блок памяти на пластинах МП-27. Крупный план
Заключение
Классическая (под классической я понимаю ту, где можно физически взять в руки один бит) ферритовая память была вытеснена полупроводниковой ещё в 80-е годы XX века. Часть устройств старой разработки продолжало выпускаться в 90-е годы, но из замена велась постоянно. Например, рассмотренное выше ДЗУ командного пункта в современном варианте выполнено на семи микросхемах 556РТ7А (и кучки мелкой логики), сохраняя те же габариты, внешний корпус и способ подключения к стойке (число, расположение и тип разъёмов) как в былой ферритовой версии. Новые блоки называются ПЗУ 4Кx26 и ПЗУ 4Кx26М. В интернете упоминаются работы по замене флотских кассет ДЗУ-8, полупроводниковыми аналогами УБПД-5 и даже имеется фотография современной начинки при сохранении старого размера и способа подключения (обратите внимание на подпись к снимку по ссылке). Заменялись и блоки МЭСБ ФОЗУ -2, ФОЗУ -16 и ФОЗУ -32 на вновь разработанные блоки на новой элементной базе УБПО-2, УБПО-16, УБПО-32. Модули МФДЗУ-3 периодически закупаются АО «КЭМЗ» и, вероятно, до сих пор производятся. Кроме этого, отечественная промышленность выпускает MMC-элементы, а, возможно, и кубы памяти, в качестве ЗИПа, и на экспорт (например, к проданным за рубеж комплексам ПВО прошлых поколений).
В интернете бытует утверждение, что, поскольку, ферритовая память не боится радиации, то её следует использовать в дальнем космосе или зонах радиационного заражения. Однако забывают, что вычислительное устройство — это не только память, но и множество микросхем логики, которые остаются полупроводниковыми и нет практического смысла использовать железную дверь в комнате с картонными стенами. Современные радиационно устойчивые компьютеры, например, RAD750, несут на борту полупроводниковую память. К тому же во многих случаях радиационную защиту можно усилить созданием свинцового корпуса.
Если же говорить о, в той или иной мере, ферритовой неклассической памяти, такой как магниторезистивная оперативная память или сегнетоэлектрическая оперативная память, то здесь имеются определённые перспективы, технологии развиваются, а чипы выпускаются. Однако, в этих типах памяти не осталось ни толики видимой невооружённым глазом технической эстетики. Внешне — это лишь корпус очередной микросхемы.
Список дополнительных источников
- Первая часть статьи.
- Вторая часть статьи.
- Л. П. Крайзмер, Устройства хранения дискретной информации
- Советский образовательный диафильм 1979 года о ферритовой памяти (за сканирование огромное спасибо Sintech)
- Коллекция итальянского коллекционера ферритовой памяти. Есть много советских образцов, полученных им из Санкт-Петербурга
- Статья о теоретических основах ферритовой памяти от автора канала «Разумный мир». В конце статьи множество интересных комментариев читателей с воспоминаниями
- Устройство модуля ферритовой памяти LVDC
- Книга об истории создания ферритовой памяти ЭВМ Урал
Комментарии (29)
drWhy
10.02.2022 17:09+3Безумный по трудоёмкости труд монтажниц и наладчиков. Если бы его конвертировать в работу более привычных сейчас швейных цехов — наверно продукции хватило бы и на Турцию, и на Китай, и на Европу с Америкой.
Спасибо за статьи.
alex1025
10.02.2022 18:02+2Именно поэтому СССР и поднялся первым в космос.
Goupil
10.02.2022 23:58+7Но с хозяйственным применением этого богатства были сложности. Американцы в конце концов все свои военные наработки выталкивали в гражданку, зачастую сказочно обогащаясь. У нас же вечно блоху подковывывают, но ружья кирпичами чистят.
Javian
11.02.2022 09:12"секретность"
Goupil
11.02.2022 10:21+3У американцев тоже секретность, но потом генерал или полковник армии в отставке сидит в совете директоров компании или среди акционеров и имеет свой профит с реализации технологий. У нас генералы и полковники в отставке ... тоже имеют профит. Но иным манером.
Javian
11.02.2022 12:29+1Чтобы это понимать, надо чтобы у нас генералы и полковники имели инженерное образование. Такой момент был в начале космической эры, когда полковниками стали вне существовавших канонов.
А так люди с кнопочным телефоном будут все непонятное прятать в секретный архив.
Goupil
11.02.2022 17:54+2У американцев тоже хватало офицеров, у которых много звезд и мало нейронов, но балом правили все-таки иные люди. Скажем так, на гражданке возможностей для обогащения, хорошей жизни и престижа тоже хватало, в то время как в советском союзе все было построено вокруг обороны и труда, и выпасть с гос службы было равнозначно смерти. Россия сейчас повторяет тот же путь - силовики, чиновники, отчасти военные составляют особое сословие, поднимающееся над купцами и смердами. Места для инициативных и образованных умников в этой системе нет, но не до всех умников это доперло. Ничего, допрет.
APLe
10.02.2022 18:58@RalphMirebs , а как обладание запчастями от такой военной техники оформляется юридически? Нужны ли какие-то документы, что в ДЗУ не записана военная тайна, что она легально списана, снята с вооружения и так далее?
RalphMirebs Автор
10.02.2022 19:18Не знаком с такими тонкостями. Возможно и есть какие-то процедуры. При своей необходимости, государство может и прижать. А пока что очевидную секретку и современные блоки лучше не показывать публично или вообще не иметь дома. Но в большинстве случаев, государство интересует в первую очередь кто был поставщик.
APLe
10.02.2022 19:20А "очевидные" и "современные" - это каких годов и типов?
Просто у Вас в статье много военных деталей, и я решил, что Вы знаете, что делаете, когда их выкладваете.
RalphMirebs Автор
10.02.2022 19:35+1Совеременные это 2000+. Из "нехороших" электронных блоков отмечу связь, шифрование, спец плисы и спец бмк. Плюс есть большая разница - прибор в сборе или кусок прибора. Я же ничего секретного не выкладываю и не публикую, тексты прошивок тоже.
Знаю, что не аргумент, но многое из представленного продавалось на авито, виолити, зхпк и прочих форумах. Все эти рынки мониторятся уполномочеными службами, что является первичным фильтром. На настоящую секретку реагируют быстро.
Javian
11.02.2022 14:19+3Сотрудники ФСБ в Москве провели "контрольную закупку", приобретя на митинском радиорынке незаконно ввезённые в Россию микросхемы для зенитно-ракетных комплексов С-300 "Фаворит" и С-400 "Триумф".
Силовики купили одну микросхему за 15 тысяч рублей и задержали 58-летнего продавца Константина Козгунова. Оказалось, он организовал контрабанду с Украины, привезя десять микросхем военного назначения. Подозреваемого отпустили под подписку о невыезде.
Просто для примера, что логики не существует.
redsh0927
10.02.2022 21:34+5нумерация не сквозная, а группами 00-07, 10-17, 20-27, 30-37, 40-47, 50-57, 60-67, 70-77
Сквозная, просто восьмеричная…
wAgo
11.02.2022 16:20+3Прям бокальчик поднимаю за здоровье хранителей этого музея, это же сколько "золотых волосков и КМочек" недосталось аффинажникам ;D
NotebookKiller
13.02.2022 00:35+1Потрясающая коллекция! Прошивки в чистом виде. Смутило только слово "луддирование", мне казалось что это травление и лужение...
RalphMirebs Автор
13.02.2022 04:16Спасибо. Да, скорее всего, слово не верное. Может просто "нанесено припоем".
NotebookKiller
13.02.2022 10:28+2Это не просто припой. Это те же самые медные дорожки, что и для сигналов на плате. И точно так же они лужёные.Но ладно, это не имеет принципиального значения.
Это скорее к предыдущим статьям, но у меня где-то лежит вот такое:
Частично конечно колечки пострадали. Не нужна ли она музею?
RalphMirebs Автор
13.02.2022 10:44Спасибо, я бы не отказался от такой.
Тем более, что ЕС ЭВМ это второе развиваемое направление моей коллекционно-музейной деятельности. Плюс на ней сохранилась плашка с маркировками.
hhba
13.02.2022 10:07Уважаемый автор!
Во-первых спасибо вам за цикл статей.
Во-вторых хочу у вас вот что спросить. Ну, понятно, почему в ОЗУ и ПЗУ по колечку на каждый бит и много проволоки. Но почему ДЗУ нигде в представленных примерах не выполнено просто в виде печатной платы с необходимыми соединениями, втыкаемой в некий феррит-транзисторный фронтенд? Если я верно понял ваше описание, то примерно так оно и устроено - есть фронтенд с числом колечек в ширину слова памяти, но собственно соединения снова сделаны проволокой. При том, что двусторонние платы для СССР уже в 60-е - не хайтек ни разу.
NotebookKiller
13.02.2022 10:32+1Потому что плотность (количество проводников на миллиметр) для проволоки 0.08мм гораздо выше, чем для печатной платы, и, возможно, внести изменения в прошивку проволочками проще, чем в печатную плату. Тут в случае выявленной ошибки можно неправильную проволочку отрезать и похоронить, а кинуть новую. А печатную плату надо делать новую
RalphMirebs Автор
13.02.2022 10:33+1Конструкция трансформаторного ДЗУ подразумевает проводку поводков, сквозь число сердечников, равных длине хранимого слова в битах. Проводок должен проходить внутри сердечника или вне его, причём проводок не печатная дорожка, и не перемычка, должна быть объёмная структура. Простым "разъёмным" соединением двух деталей объем не создать. Даже если предложить конструцию в которой на одной плате ферритовые сердечники, закрепленые как перевернутые П, а на другой гнезда для монтажа ножек П и прошивочные провода, эти провода должны быть собраны в пространственную структуру, дабы каждый нужный провод занял своё место. Такое не изготовить массовым методом на плоскости.
(если я правильно понял вашу аналогию соединения изменяемого фронтенда с постоянным бэкендом)
NotebookKiller
13.02.2022 15:15Тут важней то, что проволочек в объём можно напихать гораздо больше, чем дорожек на плоскую плату. Ну а для всякой летающей фигни может быть важен ещё вес - лак на проводах гораздо легче текстолита
Denev
13.02.2022 13:26В интернете бытует утверждение, что, поскольку, ферритовая память не боится радиации, то её следует использовать в дальнем космосе или зонах радиационного заражения. Однако забывают, что вычислительное устройство — это не только память, но и множество микросхем логики, которые остаются полупроводниковыми и нет практического смысла использовать железную дверь в комнате с картонными стенами. Современные радиационно устойчивые компьютеры, например, RAD750, несут на борту полупроводниковую память. К тому же во многих случаях радиационную защиту можно усилить созданием свинцового корпуса.
На Хабре была статья в которой писали, что в космонавтике свинцовая защита не применяется, т.к. некоторые частицы в космических лучах обладают настолько высокой энергией (~50 Дж), что при попадании в экран из тяжелых элементов будет появляться сильное вторичное излучение, и от такой защиты будет больше вреда, чем пользы.
RalphMirebs Автор
13.02.2022 14:09+1Спасибо, интересные сведения. Тогда её, может быть можно применить для защиты компьютеров роботов в условиях сильного радиационного фона...
Exchan-ge
(посмотрев фото в статье)
На нашей станции был отдельный шкаф с ремкомлектом — полки с вертикально установленными на них блоками, очень похожими на те, что в статье.
Система (БЦВМ «Аргон») автоматически диагностировала неисправность в одном из блоков оборудования станции и выдавала указание на замену данного блока (привет фильму «Космическая одиссея 2001 года», Артур Кларк был очевидно знаком с аналогичной западной системой).
Задачей оператора станции было найти соответствующий блок на полке ремкомплекта и заменить им неисправный.
Неисправные блоки потом сдавались в специальное подразделение (куда, к слову, отправляли тех призывников, которые до армии были радиолюбителями и умели держать паяльник в руках, кстати, одно из самых лучших мест для службы было, элитарное :)
Если неисправность была серьезной — блок отправляли на завод-изготовитель.
Мы же, простые операторы — никогда и не видели, что там у блока внутри :)
Вплоть до сегодняшнего дня…