Лев-218

Лев-218 — советский и российский цифровой вычислительный комплекс (ЦВК) общего назначения, разработанный в конце 1970-х — начале 1980-х годов. Относится к классу больших ЭВМ (мейнфреймов) и представляет собой одну из поздних модификаций семейства машин Единой системы ЭВМ (ЕС ЭВМ), созданных на архитектурной базе IBM System/360. Комплекс предназначался для решения широкого круга научно-технических, экономических и управленческих задач в вычислительных центрах коллективного пользования, на предприятиях и в научно-исследовательских институтах.

История создания

Разработка комплекса «Лев-218» велась в рамках программы создания и модернизации ЕС ЭВМ, которая была инициирована в СССР в конце 1960-х годов. Целью программы было создание единой серии совместимых ЭВМ для стран — членов Совета экономической взаимопомощи (СЭВ). Головным разработчиком «Лев-218» выступил Научно-исследовательский центр электронной вычислительной техники (НИЦЭВТ, Москва). Производство было организовано на нескольких предприятиях, в том числе на Заводе вычислительных машин имени В. И. Ленина (Кишинёв, Молдавская ССР) и на Казанском заводе электронно-вычислительных машин (КЗ ЭВМ).

Работы над проектом начались в середине 1970-х годов. Первые опытные образцы были выпущены в 1979—1980 годах. Серийное производство началось в 1981 году и продолжалось до конца 1980-х годов. «Лев-218» позиционировался как более производительная и надёжная альтернатива более ранним моделям ЕС ЭВМ, таким как ЕС-1022 и ЕС-1033. Разработка учитывала опыт эксплуатации предшественников и требования по повышению быстродействия и объёмов оперативной памяти.

Технические характеристики

«Лев-218» строился на интегральных микросхемах серии 155 (ТТЛ-логика) и более поздних серий (например, 530, 531), что обеспечивало более высокую степень интеграции и надёжность по сравнению с предшественниками. Архитектура комплекса была близка к IBM System/370.

Центральный процессор

Центральный процессор (ЦП) комплекса был многопроцессорным (до двух процессоров в конфигурации). Основные параметры:

• Разрядность: 32-битная (слово — 32 бита, полуслово — 16 бит, двойное слово — 64 бита).
• Тактовая частота: около 2—3 МГц (зависит от конкретной модификации).
• Быстродействие: до 1,5—2 млн операций в секунду (для смеси команд с плавающей точкой — до 300—400 тыс. операций в секунду).
• Система команд: совместима с IBM System/370, включала команды для работы с десятичными числами, с плавающей точкой, с блоками данных.

Оперативная память

Оперативная память (ОЗУ) строилась на ферритовых сердечниках (для ранних серий) или на интегральных микросхемах (для более поздних). Объём ОЗУ составлял от 256 Кбайт до 1 Мбайт (в максимальной конфигурации). Время цикла обращения к памяти — около 1—2 микросекунд.

Внешние устройства

Комплекс «Лев-218» поддерживал широкий спектр внешних устройств, подключаемых через стандартные интерфейсы ЕС ЭВМ (каналы ввода-вывода):

• Накопители на магнитных лентах: ЕС-5017, ЕС-5022 (лентопротяжные механизмы с плотностью записи до 1600 bpi).
• Накопители на магнитных дисках: ЕС-5061, ЕС-5066 (сменные дисковые пакеты ёмкостью до 100—200 Мбайт каждый).
• Устройства ввода-вывода с перфокарт: считыватели (ЕС-6012, ЕС-6013) и перфораторы (ЕС-7012, ЕС-7013).
• Устройства ввода-вывода с перфоленты: фотосчитыватели и перфораторы.
• Алфавитно-цифровые печатающие устройства (АЦПУ): ЕС-7033, ЕС-7034 (скорость печати до 1200 строк в минуту).
• Видеотерминалы: ЕС-7920, ЕС-7970 (дисплейные станции на базе ЭЛТ).

Программное обеспечение

В качестве основной операционной системы для «Лев-218» использовалась ОС ЕС (версии 6.1, 7.0, 8.0), которая являлась советским аналогом OS/360 и OS/VS1. Также была доступна дисковая операционная система (ДОС ЕС, аналог DOS/VS). На комплексе могли выполняться:

• Трансляторы с языков программирования: Фортран, Алгол-60, ПЛ/1, Кобол, Ассемблер ЕС.
• Системы управления базами данных (СУБД): ОКА, ИНЕС.
• Пакеты прикладных программ для математического моделирования, статистического анализа, инженерных расчётов.

Применение

«Лев-218» использовался в качестве центральной ЭВМ в вычислительных центрах крупных предприятий, научно-исследовательских институтов, проектных организаций, вузов, а также в государственных учреждениях. Типичные задачи:

• Расчёты в области аэродинамики, прочности, теплофизики (авиастроение, ракетостроение, машиностроение).
• Обработка экономической и статистической информации (планирование, бухгалтерский учёт, отчётность).
• Моделирование физических процессов и систем автоматического управления.
• Разработка и отладка программного обеспечения для других ЭВМ (в том числе для бортовых систем).

Модификации и развитие

Существовало несколько модификаций комплекса, различавшихся объёмом памяти, составом периферии и быстродействием. Наиболее известные:

• «Лев-218-1» — базовая модель с одним процессором.
• «Лев-218-2» — двухпроцессорная версия с увеличенным объёмом ОЗУ.
• «Лев-218М» — модернизированная версия с улучшенными характеристиками (повышенная тактовая частота, использование более быстрых микросхем памяти).

В середине 1980-х годов на смену «Лев-218» пришли более производительные комплексы серии ЕС-1066 и ЕС-1067, а также машины на базе микропроцессоров (например, ЕС-1840, ЕС-1841). К началу 1990-х годов эксплуатация «Лев-218» в основном завершилась, хотя отдельные экземпляры продолжали работать вплоть до середины 1990-х годов.

Интересные факты

• Название «Лев» было присвоено комплексу в честь Льва Николаевича Гумилёва (по некоторым данным, в честь Льва Давидовича Ландау), однако точное происхождение названия не документировано. В ряде источников упоминается, что это был внутренний код разработчика.
• Комплекс «Лев-218» был одним из последних советских мейнфреймов, разработанных на базе архитектуры IBM System/370. Последующие советские ЭВМ (например, серия «Эльбрус» и «Электроника СС БИС») перешли на архитектуру VAX и RISC.
• В 1980-х годах на базе «Лев-218» в ряде вузов СССР (МГУ, МФТИ, ЛЭТИ) создавались учебные вычислительные центры, где студенты осваивали программирование на языках Фортран и ПЛ/1.

Критика

Современные оценки «Лев-218» неоднозначны. С одной стороны, комплекс обеспечивал приемлемую для своего времени производительность и совместимость с программным обеспечением IBM, что позволяло использовать наработки западных разработчиков. С другой стороны, к концу 1980-х годов он морально устарел: его быстродействие и объём памяти уступали западным аналогам (например, IBM 4381, выпущенным в 1983 году). Также критиковалась низкая надёжность ферритовой памяти в ранних сериях и сложность в обслуживании (требовался квалифицированный персонал и специальные условия эксплуатации).

Источники

• Б. Н. Малиновский. «История вычислительной техники в лицах». — Киев: Фирма «КИТ», 1995.
• В. М. Пономарёв. «Единая система ЭВМ: архитектура и программное обеспечение». — М.: Машиностроение, 1986.
• Техническое описание комплекса «Лев-218» (НИЦЭВТ, 1981).
• Журнал «Вычислительная техника и её применение», № 3, 1982 (статья «Новые модели ЕС ЭВМ»).