ЕС-6012

ЕС-6012 — советская одноплатная микроЭВМ на основе микропроцессора КР580ВМ80А, выпускавшаяся в рамках Единой системы электронных вычислительных машин (ЕС ЭВМ). Предназначалась для построения локальных вычислительных сетей, автоматизации технологических процессов, сбора данных и управления периферийным оборудованием. Относилась к классу управляющих вычислительных комплексов (УВК) и являлась одной из первых советских микро-ЭВМ, ориентированных на промышленное применение.

История создания

Разработка ЕС-6012 велась в первой половине 1980-х годов в Научно-исследовательском центре электронной вычислительной техники (НИЦЭВТ) в Москве. Необходимость создания такой машины была обусловлена потребностью в компактных и недорогих вычислительных средствах для автоматизации производства, которые могли бы работать в составе АСУ ТП и локальных сетей. В отличие от больших машин серии ЕС (например, ЕС-1060), ЕС-6012 строилась на микропроцессорной элементной базе, что позволяло значительно снизить габариты и энергопотребление.

Серийное производство ЕС-6012 было начато в 1985 году на нескольких предприятиях, в том числе на Вильнюсском заводе вычислительной техники (ВЗВТ) и Киевском заводе вычислительных машин (КВМ). Выпуск продолжался до начала 1990-х годов, после чего в связи с распадом СССР и переходом на импортные архитектуры (IBM PC-совместимые) производство было свёрнуто. Точное количество выпущенных машин не публиковалось, однако по оценкам специалистов, общий тираж составил несколько десятков тысяч экземпляров.

Технические характеристики

ЕС-6012 представляла собой одноплатный компьютер, выполненный на печатной плате формата, близкого к стандарту «Евромеханика» (Eurocard). Основные компоненты размещались на одной плате, что упрощало эксплуатацию и ремонт.

Процессор и память

• Центральный процессор: КР580ВМ80А — клон Intel 8080A, тактовая частота 2,5 МГц.
• Оперативная память: до 64 Кбайт (статическое ОЗУ на микросхемах типа 537РУ1 или 537РУ2).
• Постоянная память: до 16 Кбайт ПЗУ (микросхемы 573РФ2, 573РФ4) для хранения монитора и загрузчика.
• Разрядность: 8 бит.

Периферийные интерфейсы

ЕС-6012 оснащалась набором интерфейсов, характерных для промышленных контроллеров того времени:

• Параллельный интерфейс: два канала по стандарту ИРПР (интерфейс радиальный параллельный), совместимый с Centronics.
• Последовательный интерфейс: два канала по стандарту ИРПС (интерфейс радиальный последовательный), совместимый с RS-232C.
• Интерфейс для подключения накопителей: контроллер для подключения до четырёх накопителей на гибких магнитных дисках (НГМД) типа ЭС-5081 (5,25 дюйма) или ЭС-5061 (8 дюймов).
• Интерфейс ввода-вывода дискретных сигналов: 24 линии ввода-вывода с возможностью программного конфигурирования.
• Системная магистраль: шина «Общая шина» (ОШ), позволявшая подключать до 16 дополнительных плат расширения.

Питание и конструктив

• Напряжение питания: +5 В, ±12 В.
• Потребляемая мощность: не более 30 Вт.
• Конструктив: одноплатный модуль в металлическом корпусе с разъёмом для подключения к кросс-плате. Габариты платы: 220×280 мм.

Программное обеспечение

В качестве операционной системы для ЕС-6012 использовалась специализированная версия ОС РВ (реального времени) — ОСРВ-6012, разработанная в НИЦЭВТ. Она поддерживала многозадачность, работу с файловой системой на гибких дисках и управление внешними устройствами. Кроме того, существовала возможность загрузки и выполнения программ, написанных на языке ассемблера для процессора КР580ВМ80А.

Для разработки прикладного программного обеспечения поставлялись:

• Ассемблер МАКРО-80.
• Интерпретатор языка Бейсик (Бейсик-М).
• Компилятор языка Си (ограниченная версия).
• Библиотеки для работы с интерфейсами ввода-вывода.

Применение

ЕС-6012 нашла широкое применение в промышленности и научных исследованиях. Основные области использования:

• Автоматизация технологических процессов: управление станками, конвейерными линиями, робототехническими комплексами.
• Сбор данных: работа в составе измерительных систем, обработка сигналов с датчиков.
• Локальные вычислительные сети: использование в качестве сервера или терминального контроллера в сетях, построенных по протоколу «Искра-226» или ЕС-ЭВМ.
• Образование: в технических вузах СССР на ЕС-6012 проводились лабораторные работы по микропроцессорной технике и программированию.

Модификации

В ходе серийного выпуска было разработано несколько модификаций ЕС-6012:

• ЕС-6012.01 — базовая модель с 32 Кбайт ОЗУ.
• ЕС-6012.02 — модель с увеличенным до 64 Кбайт ОЗУ и дополнительным интерфейсом для подключения накопителя на жёстком магнитном диске (НЖМД) типа ЭС-5064.
• ЕС-6012.03 — версия с пониженным энергопотреблением на микросхемах серии КМОП (КР580ВМ80А и КР580ВВ55А).
• ЕС-6012М — модернизированная версия с процессором КР580ВМ80А, работающим на частоте 4 МГц, и расширенной адресацией памяти до 128 Кбайт (выпускалась малой серией).

Критика и недостатки

Несмотря на успешное применение, ЕС-6012 имела ряд недостатков, характерных для советской вычислительной техники того периода:

• Низкая производительность: процессор КР580ВМ80А уступал по быстродействию западным аналогам (например, Intel 8085 или Z80).
• Ограниченный объём памяти: 64 Кбайт ОЗУ было недостаточно для сложных задач управления.
• Отсутствие стандартизации интерфейсов: использование оригинальных советских интерфейсов (ИРПР, ИРПС) затрудняло интеграцию с импортным оборудованием.
• Низкая надёжность элементной базы: микросхемы советского производства имели высокий процент брака и малый срок службы.

Интересные факты

• ЕС-6012 была одной из первых советских микро-ЭВМ, на которой была реализована поддержка сетевого протокола TCP/IP (в усечённом виде) в рамках экспериментальных разработок НИЦЭВТ в конце 1980-х годов.
• В 1988 году на базе ЕС-6012 был создан контроллер для управления первой в СССР автоматизированной линией по производству интегральных микросхем на заводе «Микрон» (Зеленоград).
• Некоторые экземпляры ЕС-6012 продолжали эксплуатироваться на промышленных предприятиях России вплоть до середины 2000-х годов, после чего были заменены на современные промышленные контроллеры.

Источники

• Аппаратные средства ЕС ЭВМ: Справочник / Под ред. В. И. Рабиновича. — М.: Машиностроение, 1987.
• МикроЭВМ ЕС-6012: Техническое описание и инструкция по эксплуатации — НИЦЭВТ, 1985.
• Программное обеспечение микроЭВМ ЕС-6012 / Под ред. А. Н. Тихонова. — М.: Статистика, 1988.
• История развития вычислительной техники в СССР / Под ред. Б. Н. Малиновского. — Киев: Наукова думка, 1995.