ЭВМ серии Минск

Минск — семейство цифровых электронных вычислительных машин (ЭВМ) общего назначения, производившихся в СССР с 1959 по 1975 год. Разрабатывались и выпускались Минским заводом электронных вычислительных машин (впоследствии НПО «Интеграл», ныне ОАО «Интеграл» — г. Минск, Белорусская ССР, ныне Республика Беларусь). Серия включала несколько моделей: «Минск-1», «Минск-2», «Минск-22», «Минск-23», «Минск-32», а также ряд специализированных модификаций. ЭВМ этого семейства стали одними из самых массовых и распространённых в Советском Союзе, использовались для решения широкого круга научно-технических, экономических и управленческих задач.

История

Предпосылки и начало разработки

В конце 1950-х годов в СССР назрела необходимость в создании серийных, относительно недорогих и надёжных ЭВМ для внедрения вычислительной техники в экономику и промышленность. Первые советские ламповые машины (например, БЭСМ-1, «Стрела») были громоздкими, дорогими и сложными в эксплуатации. Минский завод электронных вычислительных машин, основанный в 1956 году, получил задание разработать и освоить выпуск универсальной ЭВМ малого класса.

«Минск-1» (1959—1963)

Первая модель серии, «Минск-1», была запущена в серийное производство в 1959 году. Она была создана на полупроводниковых элементах (диодах и транзисторах), что было прогрессивным шагом по сравнению с ламповыми машинами. Основные характеристики:

• Система счисления: двоично-десятичная, фиксированная запятая.
• Разрядность: 31 двоичный разряд (из них 30 — информационных, 1 — знаковый).
• Оперативная память: на ферритовых сердечниках, ёмкостью 1024 ячейки (1 Кслово).
• Быстродействие: около 1000—1500 операций сложения в секунду, 200—300 умножений в секунду.
• Внешние запоминающие устройства: на магнитной ленте (накопители НМЛ-1) и на перфоленте.
• Ввод/вывод: с перфокарт и перфоленты.

«Минск-1» применялась для решения инженерных, планово-экономических и статистических задач. Всего было выпущено около 200 машин «Минск-1» (по разным данным, от 180 до 230 единиц). ЭВМ устанавливались в вычислительных центрах предприятий, научно-исследовательских институтов, банков и проектных организаций.

«Минск-2» и «Минск-22» (1963—1968)

Новая модель, «Минск-2», была разработана в 1961—1962 годах и стала базовой для последующих модификаций. Она имела улучшенную архитектуру и более высокую производительность. Ключевые отличия:

• Полностью транзисторная элементная база.
• Двоично-десятичная система счисления с плавающей запятой.
• Разрядность: 37 разрядов (35 — информационных, 1 — знаковый, 1 — признак порядка).
• Оперативная память: до 16384 ячеек (16 Кслов) на ферритовых сердечниках.
• Быстродействие: 5—7 тыс. сложений/вычитаний в секунду, 1—1,5 тыс. умножений/делений в секунду.
• Развитая система прерываний и система команд (около 100 команд).

Модификация «Минск-22» (выпускалась с 1963 года) стала наиболее массовой в этой серии. Она отличалась от «Минск-2» некоторыми конструктивными усовершенствованиями, увеличенным объёмом оперативной памяти (до 32 Кслов) и более надёжной системой электропитания. «Минск-22» активно использовалась для экономических расчётов, управления производственными процессами, математического моделирования и научных расчётов. Суммарный выпуск машин семейства «Минск-2»/«Минск-22» оценивается в несколько тысяч единиц (не менее 1500—2000).

«Минск-23» и «Минск-32» (1968—1975)

«Минск-23» была создана как дальнейшее развитие серии. Она имела модульную структуру, увеличенный объём памяти (до 64 Кслов), улучшенную систему ввода-вывода и поддержку работы с периферийными устройствами. Однако наибольшее распространение получила модель «Минск-32», выпускавшаяся с 1968 года.

«Минск-32» являлась одной из самых совершенных машин серии. Её характеристики:

• Разрядность: 37 разрядов (35 разрядов мантиссы, 1 знак мантиссы, 1 знак порядка).
• Оперативная память: ферритовая, ёмкостью от 16 до 128 Кслов (в зависимости от конфигурации).
• Быстродействие: до 70 тыс. операций в секунду (регистровые операции).
• Внешняя память: на магнитных барабанах (емкостью до 512 Кслов), магнитных лентах (НМЛ-4), а также на сменных магнитных дисках (накопители на магнитных дисках — НМД).
• Развитая система прерываний, многопрограммный режим работы, возможность подключения до 16 каналов ввода-вывода.

«Минск-32» применялась в вычислительных центрах крупных предприятий, научных институтов, в системе Госплана и Госснаба СССР, в управлениях железных дорог, в банковском деле. Было выпущено несколько тысяч машин этой модели. На её базе строились автоматизированные системы управления (АСУ) различного назначения.

В 1975 году производство ЭВМ серии «Минск» было прекращено, а завод перешёл на выпуск машин серии ЕС ЭВМ (единой системы), основанных на архитектуре IBM/360.

Архитектура и элементная база

Система команд и система счисления

ЭВМ серии «Минск» использовали двоично-десятичную систему счисления с плавающей запятой (начиная с «Минск-2»). Это позволяло вести расчёты с десятичными числами без специального перекодирования, что упрощало программирование экономических и бухгалтерских задач. Формат команды — трёхадресный, что было редкостью для машин того времени (обычно применялись одно- или двухадресные команды). Это ускоряло выполнение программ, так как каждая команда могла содержать адреса двух операндов и адрес результата.

Элементная база

• «Минск-1»: полупроводниковая (диоды и транзисторы) — германиевые транзисторы П13, П14, П15, П16, диоды Д9, Д10.
• «Минск-2», «Минск-22»: полностью транзисторная — кремниевые транзисторы (КТ-9, КТ-10) и диоды. Применялись печатные платы с навесными элементами. В некоторых модификациях использовались гибридные интегральные схемы (для периферийных устройств).
• «Минск-23», «Минск-32»: транзисторная и гибридная интегральная схема (ГИС). В системе управления и периферии применялись микросхемы серии «Посол» (разработка Минского завода).

Оперативная и внешняя память

• Оперативная память (ОЗУ): на ферритовых сердечниках (для моделей с «Минск-1» по «Минск-32»). Ёмкость ОЗУ увеличивалась от 1 Кслов до 128 Кслов.
• Внешняя память: магнитные барабаны (МБ) и магнитные ленты (НМЛ). С появлением «Минск-32» — накопители на магнитных дисках (НМД). Магнитные барабаны обеспечивали более быстрый доступ, чем ленты, но имели меньшую ёмкость.

Периферийное оборудование

ЭВМ серии «Минск» комплектовались разнообразными устройствами ввода-вывода:

• Перфокарточные устройства (считыватели и перфораторы).
• Перфоленточные устройства (считыватели и перфораторы).
• Алфавитно-цифровые печатающие устройства (АЦПУ) — например, АЦПУ-32.
• Графопостроители.
• Фотосчитыватели.

Модельный ряд и модификации

Также существовали специализированные модификации для военных и космических целей, например, «Минск-1М» (упрощённая версия для управления сложными системами).

Программное обеспечение

Первоначально программирование для ЭВМ «Минск» велось в машинных кодах или на ассемблере. Позднее были разработаны:

• Алгоритмические языки: АЛГОЛ-60 (трансляторы для «Минск-2» и «Минск-22»), Фортран (для «Минск-32»), Кобол (для экономических задач). Разрабатывались трансляторы с АЛГОЛа в машинные коды.
• Операционные системы: Для «Минск-32» создана операционная система «Диспетчер-22» (для «Минск-22») и «ОС Минск-32» (многозадачная, поддерживавшая многопрограммный режим). ОС была разработана сотрудниками ВЦ АН БССР (ныне НАН Беларуси) и рядом коллективов пользователей.
• Пакеты прикладных программ: Разрабатывались пакеты для решения задач линейного программирования, оптимизации, статистики, обработки экономической информации (например, «Эконом», «Бухгалтер»).

Применение и значение

ЭВМ серии «Минск» нашли широкое применение в различных сферах народного хозяйства СССР:

• Планирование и управление: В министерствах, ведомствах, территориальных управлениях для решения задач учёта, планирования (в том числе пятилетних планов), снабжения.
• Промышленность: На машиностроительных, химических, металлургических заводах для научно-технических расчётов, управления производственными процессами, обработки статистики.
• Транспорт и связь: В управлениях железных дорог (расчёт графиков, учёт вагонов), в телефонных станциях и центрах связи.
• Наука и образование: В научно-исследовательских институтах (математическое моделирование, физические расчёты), в вузах (обучение программированию и вычислительной математике).

Серия «Минск» стала важным этапом развития советской вычислительной техники. Она продемонстрировала возможность создания массовых, надёжных и относительно недорогих машин. Опыт, полученный при разработке и эксплуатации «Минсков», был использован при создании ЕС ЭВМ и последующих семейств. В настоящее время (на 2025 год) сохранилось несколько десятков экземпляров ЭВМ «Минск» в музеях вычислительной техники (например, в Политехническом музее в Москве, в музее НПО «Интеграл» в Минске).

Интересные факты

• Название «Минск» серия получила от города, где располагался завод-изготовитель.
• Некоторые машины серии «Минск-32» работали без сбоев круглосуточно в течение нескольких лет.
• На базе «Минск-32» была создана первая в Белорусской ССР автоматизированная система управления (АСУ) «Минск-32» — «Беларусь» (АСУ республиканского уровня).
• Разработчики серии «Минск» (в частности, В. И. Пархимович, Р. И. Якубовский) были удостоены Государственных премий СССР.

Источники

• Апокин И. А., Абашин В. В. ЭВМ: история, теория, современность. — М.: Наука, 1990.
• Касперович В. Г., Пархимович В. И. ЭВМ «Минск-32»: эксплуатация и программирование. — Минск: Наука и техника, 1972.
• Похваленный А. А., Савицкий А. Г. Вычислительная техника в СССР. — М.: Машиностроение, 1986.
• Технические описания ЭВМ «Минск-2», «Минск-22», «Минск-32» (заводские руководства).
• Материалы Музея истории вычислительной техники НПО «Интеграл» (г. Минск).