Электроника С5-2200

[Lavr]

Совершенно по случаю попал я на станицу музея Сергея Фролова "Электроника С5-2200".

Электроника эта меня ничем не взволновала, казалось бы, но вот процессор её
несколько удивил:

-----------

Честно говоря, я о таком процессоре до сего дня не слышал ничего...

Поиск дал следующие сведения:

СЕРИЯ 586 - 586ВМ1 - бК0.347.297-01ТУ 16-РАЗРЯДНЫЙ МИКРОПРОЦЕССОР

У Светланы ещё есть загадочный 586ВМ1, описываемый как 16-битный аналог Z80.
Кто что про него знает?
На её сайте шаром покати: http://www.svetlanajsc.ru/production/mi ... ronics.php (ссылка битая) .

586ВМ1 - это основной ЦП серии электроника С5. С5-21 сделана именно на нем. И кажется я уже
говорил, что аналоги для 586 и 1827серий указаны в справочниках функциональные. То есть просто
микросхемы похожего нзначения. Эти серии полностью своей разработки.

Ну и несколько противоречивые сведения с Полигона призраков:

вот тут (http://www.inp.nsk.su/~kozak/adv/advh1.htm) говорят, что это однокристаллка без западный аналогов
вот здесь (http://ra4a.narod.ru/portal/micro29.htm) что клон Зилога Z8000
я ссылался на додековский справочник, ему больше доверия.... но опять же - не факт.

Микропроцессор может работать в реальном масштабе времени и в мультипрограммном режиме, а также обеспечивать
режим прямого доступа в память микро-ЭВМ.

Ниже приведены основные технические характеристики БИС ОМП типа К586ИК1:
разрядность 16 бит;
адрес 15 бит;
прямая адресация 32768 слов;
количество основных команд 31;
быстродействие 200 тыс. операций/с типа «регистр—регистр»;
тактовая частота 2 МГц;
корпус керамический с 48 выводами,
напряжение питания +5 В; +12 В;
потребляемая мощность 900 мВт.

Возможно, у кого-либо есть менее противоречивые сведения, или ссылка на
документацию по этому процессору - 586ВМ1 ?

[Mixa64]

Был момент, загорелся пощупать этот проц. Только в варианте ИК1, ВМ это его новое обозначение. Пощупал. Разочаровался. Но интрига осталась, в виде непонятого еще режима внешнего микропрограммирования. Причина разочарования - не является законченным ЦПУ, часть системы прерываний и часть команд реализуется внешними средствами. Некрасиво по нынешним меркам, но, видимо, было оправдано: микросхема не общего применения, а для применения в составе конкретной ЭВМ конкретной архитектуры. Что удалось интегрировать, то и интегрировали, остальное добили рассыпухой и пресловутым внешним микропрограммированием.
Обзорная книга тут.
Обсуждение на "Призраках" тут.

[Lavr]

Был момент, загорелся пощупать этот проц. Только в варианте ИК1, ВМ это его новое обозначение.
Пощупал. Разочаровался. Но интрига осталась.

Я, честно говоря, им НЕ загорелся, но мне казалось, что хотя бы "в лицо" я большинство
отечествнных процессоров знаю, но этот - увидел в первый раз.

Я читал описание "С5" в книжке, где один из соавторов - Гальперин, но там не было
ничего про 586ВМ(ИК)1.

Если тебя не затруднит, взглянь вот этот архив, там в одном из документов действительно
приводится описание ЭТОГО процессора и его системы команд?
(честно говоря - текст там "не очень"... )
Но я так понял, ты с этим процем знаком, и по материалу сразу сориентируешься...

[KolAnVi]

вот этот архив...

Документ C5-2200 TO.djvu, страница 44 (обозначена 82 в документе)

7.1.1 Микропроцессор ОМП реализован в микросхеме 586ВМ1.

[Mixa64]

Если тебя не затруднит, взглянь вот этот архив, там в одном из документов действительно
приводится описание ЭТОГО процессора и его системы команд?
(честно говоря - текст там "не очень"... )
Но я так понял, ты с этим процем знаком, и по материалу сразу сориентируешься...

Знакомство в привязанность не переросло. Процессор там этот, да.

[Bill]

Совершенно по случаю попал я на станицу музея Сергея Фролова "Электроника С5-2200".

Электроника эта меня ничем не взволновала, казалось бы, но вот процессор её
несколько удивил:


Ниже приведены основные технические характеристики БИС ОМП типа К586ИК1:
разрядность 16 бит;
адрес 15 бит;
прямая адресация 32768 слов;
количество основных команд 31;
быстродействие 200 тыс. операций/с типа «регистр—регистр»;
тактовая частота 2 МГц;
корпус керамический с 48 выводами,
напряжение питания +5 В; +12 В;
потребляемая мощность 900 мВт.

Возможно, у кого-либо есть менее противоречивые сведения, или ссылка на
документацию по этому процессору - 586ВМ1 ?

Была в свое время попытка сделать наш первый проект на основе С5-11 (там именно этот процессор стоит), но попытка не удалась. Оказалось, что проще сделать свой компьютер с нуля на основе 580ИК80, что было и сделано.

[Lavr]

Была в свое время попытка сделать наш первый проект на основе С5-11
(там именно этот процессор стоит), но попытка не удалась.

Наверное, всё-таки "на основе С5-21" - там именно этот процессор стоит,
судя по всем доступным мне источникам...

В С5-11 этого процессора еще нет, там - всё на "рассыпухе" еще было сделано.

[Lavr]

Вернуться к этому топику и упомянутому здесь отечественному микропроцессору 586ВМ1 меня заставила
следующая цитата из источника, на который я сослался в топике «Саратов-2»:

BM0.gif

http://www.controlengrussia.com/retrosp ... orgievich/

Я, честно говоря, не будучи в курсе, думал, что УМ1-НХ от Староса и Берга осталась в бозе,
как это у нас бывает, и в виде одного экземпляра в Политехническом музее.

И тот факт, что семейство «Электроника С5» является прямым наследником УМ1-НХ по реализованным
техническим решениям - было для меня неожиданностью!
Тем более, что упомянутый здесь отечественный микропроцессор 586ВМ1 входит в состав «Электроники С5-21».

Ну и поскольку у меня были материалы по ссылкам из этого топика, и из разных мест в сети я скачал
и другие материалы, я решил подробнее ознакомиться с этим самым 586ВМ1...

А вот тут-то и ждало меня самое, на мой взгляд, удивительное: а процессор-то фактически бесстековый!?

BM1.gif

И самое интересное, как это было реализовано: процессор "переключается" между задачами, которым
выделены свои пространства памяти (ну - фактически сегменты).

BM12.gif

За переключение ответственнен специальный регистр РН3, в каждом пространстве у процессора
фактически есть новый набор регистров - хотя это сделано не так, как в z80.

Но самым приятным было, что когда я мучался - как бы обойтись без стека в своей конструкции 4-bit Processor, я пришел в итоге к весьма похожему техническому решению!

[Lavr]

Чисто из познавательного интересу решил ознакомиться с базовой системой команд микропроцессора 586ВМ1.

Система команд содержит 31 команду и на первый взгляд выглядит довольно неудобной.

Команды делятся на 3 основных формата:

К586ВМ1.gif

(В формате адреса ячеек ввода-вывода возможно разночтение в положении битов 3...7)


Таблица команд выглядит следующим образом (все мнемоники русские):

К586ВМ1_1.gif

К586ВМ1_2.gif

Кроме ухода в новую задачу и возврата к прерванной задаче существует ещё и Переход к подпрограмме.
Переход к подпрограмме осуществляется, насколько я понял, похоже на PDP-8. Но только похоже.
Ибо «Электроника С5» разработана раньше PDP-8, и куда сохранять адрес возврата указывает
поле адреса в формате команд 1.
Специальной команды возврата из подпрограммы я не нашел, видимо, это делается загрузкой программного
счетчика из ячейки с известным адресом.

Несколько настораживает, что всего две команды - сложение и вычитание. Пока не уяснил, как они
обрабатывают флаг переноса.

А вобще, думаю, что чисто для привычности надо подобрать русским мнемоникам близкие англоязычные.
Тяжело это всё читается СчК...ГРМ...ЛПН... и т.п.

Подробности исполнения команд по описанию ещё более муторны, нежели их вид. Возможно, и есть
какая-то внутренняя логика, но я её пока не почувствовал...

[Lavr]

Подробности исполнения команд по описанию ещё более муторны, нежели их вид...

Если кого система команд этого микропроцессора заинтересовала, выкладываю архив здесь:

C5-2200 PRG.part1.rar

C5-2200 PRG.part2.rar

Сам я почитываю не подряд, а в той последовательности, как мне интересно. Выкладывать
этот материал фрагментами, я думаю, непродуктиво.

[Lavr]

Я, честно говоря, не будучи в курсе, думал, что УМ1-НХ от Староса и Берга осталась в бозе,
...
И тот факт, что семейство «Электроника С5» является прямым наследником УМ1-НХ по реализованным
техническим решениям - было для меня неожиданностью!

Почитывал я тут статейку, излагающую альтернативный взгляд на деятельность Староса и Берга:
Утиная охота - Виртуальный компьютерный музей им. С.В. Русалеина
Ну и кое-что погуглил я, чтобы уточнить некоторые факты...

И неожиданно оказалось, что у этой самой УМ1-НХ есть и более близкие родственники:

такие как БИУС «Узел» и её «родная сестра» УВМ «Электроника К-200».

K200.jpg

Что мне показалось довольно забавным, после прочтения материала УВМ "Электроника К-200",
что даже, казалось бы, в музейном сайте производителя, фотографии отвратительного качества.
Прямо как в ситуации с "Саратов-2"...

Видимо, подавляющее большинство экземпляров «Электроника К-200» окончили свой путь в цветмет.

Даже неприятно как-то... вот тоже мини-компьютер, который выпускались компанией Hewlett-Packard с середины 1960-х



Но всё рассмотреть можно, вплоть до внутренностей...

[Lavr]

Что еще мне показалось интересным в этой УВМ «Электронике К-200»: элементная база - РТЛ.

K200Log.gif

Для повышения надёжности введено резервирование посредством дублирования.

На аналогичной элементной базе построен Apollo Guidance Computer AGC.

KAGClog.gif

Разница лишь в том, что в AGC элементы интегральные, а в «Электронике К-200» - гибридные.
Неизвестно мне, правда, было ли в AGC резервирование - на Луне всё ж летало...
Интересующиеся - могут сами посмотреть: http://klabs.org/history/ech/agc_schematics/

С учетом того, что к настоящему времени известно про РТЛ-логику:

- Высокая рассеиваемая мощность (как на включенном ключе так и на резисторах);
- Нечёткий уровень сигналов (уровень единицы от ~0,9В до напряжения питания);
- Крайне низкое быстродействие;
- Низкая помехоустойчивость;

некоторые заявляемые характеристики «Электроники К-200» просто-таки удивляют!

rtl.gif

Нет... круто... "малой рассеиваемой мощностью на транзистор" и "чрезвычайно низкая потре.бляемая мощность"!

А у куда как меньшего по размерам AGC - весь корпус - радиатор! Да еще и привинчивался там в корабле
куда-то на стенку, чтобы тепло отдавать на 2-х Мегагерцах.



И как им при этом ещё батарей хватило практически на неделю полёта! 100 Ватт жрал!