Центральный Дом Знаний - "Агат"

Информационный центр "Центральный Дом Знаний"

Заказать учебную работу! Жми!



ЖМИ: ТУТ ТЫСЯЧИ КУРСОВЫХ РАБОТ ДЛЯ ТЕБЯ

      cendomzn@yandex.ru  

Наш опрос

Как Вы планируете отдохнуть летом?
Всего ответов: 924

Онлайн всего: 18
Гостей: 18
Пользователей: 0


Форма входа

"Агат"

«Ага́т», первый советский серийный универсальный 8-разрядный персональный компьютер, ориентированный для применения в сфере народного образования. Разработан в 1981—1983 гг на базе американского компьютера Apple II+ в НИИ Вычислительных Комплексов (НИИВК). Главный конструктор — А. Йоффе.

Производился серийно с 1984 г на предприятиях Министерства радиопромышленности (Минрадиопрома). Первым освоил производство Лианозовский электромеханический завод (ЛЭМЗ, ПО «Утёс»), впоследствии производство развернули Волжский завод электронно-вычислительной техники (ЭВТ), Ковылкинский электромеханический завод (Мордовия) (КЭМЗ) и Загорский электромеханический завод (ЗЭМЗ, ПО «Звезда»), Минское НПО "Агат" (БССР).

Серийное производство Агатов осуществлялось вплоть до 1993 года. Последним по всей видимости производство прекратил ЗЭМЗ: сборка прекращена в конце 1993 года, упаковка и отпуск готовых ПЭВМ — в 1994-м. По различным сообщениям в некоторых школах использование Агатов в учебном процессе продолжалось как минимум до 2001 года.

Технические данные:

Тип: учебный компьютер

Серийный выпуск: 1984—1993 гг

Процессор: 8-разрядный, 6502. Тактовая частота 1 МГц. Производительность 500 тыс. оп./с.

Память: 96—128 К для серийных изделий. Могла расширяться установкой дополнительных модулей памяти (до 640 К для модели Агат-9).

ОС: вариации Apple DOS 3.3.

Системный блок: содержит узлы электронной схемы, блок питания и НГМД (объём хранимых данных — 140 К или 840 К). Габаритные размеры — 500×351×195 мм, масса — 8,7 кг. Питание — 220 В, потребляемая мощность — 60 Вт.

Клавиатура: внешняя, 74 клавиши. Габаритные размеры 480×172×65 мм, масса — 1,1 кг. В последние годы применялась клавиатура МС7004.

Монитор: цветные мониторы с диагональю экрана 32 см на базе серийных телевизоров «Шилялис» и «Юность-404». В последующие годы цветные мониторы «Электроника 32ВТЦ 101/201/202». Черно-белые мониторы МС6501, габаритные размеры — 400×320×280, масса — 9,5 кг.

Принтер: D100 (Польша), CTI CPA-80, CPF-H80 (Япония), Epson FX-85, FX-800, LX-800 (Япония), СМ6337, МС6313 (СССР).

В комплект поставки входили два игровых пульта.

В разное время были выпущены несколько модификаций ПЭВМ Агат под индексами 4, 7, 8 и 9.

Агат-4: были выпущены в 1983-м году в виде небольшой опытной партии. Достаточно быстро вышли из практического употребления.

Агат-7, -8: представляют собой модернизацию Агата-4 прежде всего связанную с освоением серийного производства компьютера. Отличались объёмом памяти и(или) числом НГМД.

Агат-9: первоначально данный индекс носила ещё одна комбинация в ряду Агат-7, -8, -9, но позднее индекс был присвоен новой разработке. Новый Агат-9 обладал бо́льшим объёмом и улучшенной системой управления памятью, дополнительные режимы отображения, обеспечивал совместимость с Apple II+ 64 K, при этом большее число функций было реализовано в рамках основной платы компьютера.

Агат стал первым разработанным в СССР и серийно выпускавшимся компьютером, отвечавшим сложившемуся к тому времени образу персональной ЭВМ (ПЭВМ).

Путь Агата на производственный конвейер был непрост. В связи с изначальным неблагоприятным отношением к этой разработке руководства отрасли (Минрадиопрома), первым предприятием освоившим выпуск Агата стал Лианозовский электромеханический завод не являвшийся ни предприятием ориентированным на выпуск вычислительной техники, ни одним из предприятий входивших в кооперацию с разработчиком Агата — НИИВК. Освоение серийного производства Агата стало возможным прежде всего благодаря энтузиазму и энергии генерального директора ЛЭМЗ (и ПО «Утёс») К. Агафонова.

Подключившиеся в дальнейшем к серийному производству предприятия уже были специализированы на выпуск вычислительной техники: Волжский завод ЭВТ (серийное производство электронных узлов ЕС ЭВМ) и Загорский электромеханический завод (производство военных вычислительных систем разрабатываемых НИИВК).

Расширение объёмов выпуска компьютера стало возможным благодаря правильному выбору для него потребительской ниши — сферы школьного образования. В то время для стимулирования производства оборудования для школьного образования было установлено, что продукция данного назначения засчитывалась производителям в объём по плану производства товаров народного потребления (ТНП). В связи с достаточно высокой для ТНП стоимостью Агатов (около 4000 руб) и отсутствию проблем со сбытом (100% объёма по плану забиралось Министерством просвещения) Агат позволял для освоивших его предприятий уверено выполнять постоянно растущий план по производству ТНП. Эти обстоятельства позволили расширять производство Агатов вплоть до 1991-го года несмотря на непрерывно циркулирующие на разных уровнях слухи о скором закрытии производства.

Благосклонное отношение к Агату со стороны предприятий-изготовителей не отменяло проблемы наличия противоположного вектора технической политики министерства, в результате чего НИИВК отказался от дальнейшего совершенствования Агата. В разработке Агат-9 хотя и участвовали те же инженеры — работники НИИВК, но выполнялась она уже на базе ОКБ ЛЭМЗ; главный конструктор П. Пешков.

Агат был разработан на базе архитектурных решений компьютера Apple II+, но конструктивно и схемотехнически сильно отличался от прототипа. Главной причиной различий в схемотехнике была ограниченность выбора элементной базы допустимой для применения в изделиях такого рода, включая отсутствие отечественного варианта центрального процессора MCS6502.

В связи с тем, что возможности использования зарубежной элементной базы в то время были крайне ограничены, разработчики приняли решение создать плату процессора на базе секционированного процессора серии 588, сэмулировав на нём систему команд процессора 6502 с собственными расширениями. Данное решение не позволяло добиться производительности процессора 6502 на частоте 1 МГц и обеспечить точное соответствие временны́х характеристик кода, что в связи с высокой зависимостью от них решений Apple II (прежде всего дисковой подсистемы и генерации звука) делало совместимость с прототипом практически нулевой. Похоже, что именно показатель производительности данного эмуляционного процессора (300 тыс оп./с) кочевал по многим проспектам с характеристиками Агата при том, что реальная производительность оригинального 6502 на частоте 1 МГц составляла 500 тыс./с, а серийный выпуск Агатов с процессорной платной на базе комплекта 588 никогда не производился. После опробования первой версии микропрограммы процессора 588 и исправления ошибок были изысканы возможности приобретения оригинального процессора 6502 и принято решение отказаться от варианта эмуляции в пользу новой платы на базе процессора 6502.

Вторым важным отличием стало полное изменение архитектуры видеоподсистемы Агата в сравнении с прототипом, сделавшее невозможным прямое исполнение на Агате программ разработанных для Apple II. У Агата были реализованы два режима отображения текста: цветной — 32×32 знака и ч/б — 64×32 знака и три графических режима: цветные (16 цветов) режимы — 64×64 и 128×128 точек и ч/б — 256×256 точек, при этом чтобы изображение занимало большую часть экрана с форматом 4:3, пикселы растягивались по горизонтали. В качестве буфера отображаемой страницы могла использоваться любая область памяти генплаты, поделённой на равные части по размеру страницы видеорежима. При этом для Агата-8 существовала возможность выбирать для видеобуферов страницы, отключаемые из адресного пространства (к сожалению из-за малой распространённости компьютеров в конфигурации Агат-8 такая возможность практически не использовалась в реальном ПО).

В отличие от этого Apple II+ поддерживал один текстовый режим 40×24 символа, и два цветных графических режима 40×48 и 280×192 точек и имел практически «квадратные» пикселы, а в качестве видеобуферов были зарезервированы по две фиксированных области. Сильное несоответствие форматов изображения, а также способов кодирования и адресации не только ограничило прямое выполнение на Агате программ Apple II, но и адаптация требовала немалых усилий и времени и абсолютно индивидуального подхода к каждой программе.

Другой архитектурной особенностью Агата была структура и механизмы управления памятью. В отличие от Apple II+ память Агата была реализована в виде трёх областей каждая из которых физически располагалась на различных модулях. Память имела больший объём (в минимальном варианте 64 К оперативной памяти и 32 К псевдо-ПЗУ) и требовала от процессора специальных операций настройки и подключения. Работоспособность программ Apple II+ в этом случае могла быть достигнута подключением некоторой стандартной конфигурации памяти при загрузке DOS и интерпретатора BASIC (в отличие от Apple II в Агате после загрузки DOS выполнялась загрузка с диска интерпретатора) чего могло бы быть достаточно для программ Apple II+, но недостаточно для программ требующих расширенной памяти, например Language Card.

В целом структура памяти Агата была вынужденным решением и диктовалась доступностью элементной базы. Так в первом варианте серийной платы процессора были разведены места для установки 6 интегральных схем (ИС) 573РФ2 (12 К), подразумевающие использование «прошитого» интерпретатора BASIC аналогично Apple II+, но в связи с дефицитностью ИС ПЗУ реально устанавливалась лишь одна ИС (2 К), содержащая монитор. Генеральная плата Агата содержала 16 ИС ОЗУ и допускала установку ИС 565РУ5 (64...128 К) или РУ6 (32 К). Опять же в связи с дефицитностью ИС 565РУ5 устанавливались ИС малого объёма и соответственно пришлось доукомплектовывать каждый экземпляр Агата платами дополнительной памяти ОЗУ (32...128 К) и псевдо-ПЗУ (32 К), отличающихся друг от друга по разному запаянными управляющими перемычками (псевдо-ПЗУ — плата дополнительной памяти у которой есть два режима работы — один только на запись, другой только на чтение). Также из-за дефицита ИС ПЗУ необходимого объёма и быстродействия у Агата был реализован знакогенератор текстового режима только с большими буквами да и тот пришлось делать из двух ИС 556РТ5 паяемых прямо одна на другую. При отсутствии дефицита соответствующих ИС с наибольшей долей вероятности Агаты уже первых выпусков имели бы 128 К памяти на генеральной плате, «прошитый» в ПЗУ интерпретатор BASIC и, возможно, одну дополнительную плату псевдо-ПЗУ.

Дисковая подсистема Агата хотя и была реализована на другой базе в целом повторяла решение Disk II компьютера Apple II+ и обеспечивала совместимость на уровне дисков и программ. В качестве основы был использован НГМД болгарского производства ЕС-5088.02, являющийся НГМД ЕС-5088 с модифицированной платой управления, разработанный болгарскими инженерами для ПЭВМ Правец 82 — практически полной копии Apple II. Данный НГМД оказался не очень удачным решением как в плане механики, так и схемотехники платы в результате чего часто происходило разрушение информации на дисках, а накопители нередко теряли механическую регулировку. Производитель ПЭВМ Правец в результате отказался от НГМД ЕС-5088.02 в пользу полной копии оригинального Disk II, Агаты же комплектовались ими вплоть до завершения производства.

Конструкция Агата включала большую основную плату, называемую объединительной или генеральной (наиболее часто использовался термин «генплата»), содержащую основную память, схемы видоконтроллера, тактового генератора, формирователя системной шины и ряд щелевых соединителей («slot» по терминологии Apple II) для подключения плат расширения. В отличие от Apple II, использующего 50-контактные щелевые соединители, в Агате применялись 60-контактные соединители, а контактирующие торцы плат расширения использовались не непосредственно, а оснащались специальными ответными частями. На момент начала производства Агатов отечественная промышленность не выпускала подобных соединителей и ЛЭМЗ пришлось освоить их производство самостоятельно.

Платы расширения устанавливались перпендикулярно генплате (аналогично современным PC) и фиксировались винтами. Из имевшихся 7-ми соединителей расширения два были зарезервированы для специальных функций (процессорной платы и т.п.), а остальные: Slot 2...5 использовались платами стандартной поставки, соответственно: псевдо-ПЗУ, контролер НГМД, доп-ОЗУ, плата интерфейса (принтер, RS-232). Фактически свободным был только один соединитель Slot 6 традиционно используемый на Apple II для контроллера НГМД. Кроме того, в корпусе системного блока размещались сетевой блок питания и НГМД.

Сначала была выпущена первая установочная партия Агатов под индексом 4 в количестве около 100 шт, использовавшихся в некоторых школах и при написании ПО Агата, в частности системы «Школьница» на базе языка РАПИРА. В оригинале Агаты-4 имели корпуса серого цвета, но один из них был покрашен в красный цвет (под цвет корпуса монитора на базе весьма элегантного телевизора «Шилялис») и использован для фотографирования на проспект советской экспортной организации Элорг (Elorg ) фото из которого размещено в статье. В 1984 году этот красный Агат-4 представлялся Элоргом на выставке CeBIT, был замечен и описан неким Leo D. Bores в журнале BYTE (по другим данным он будучи офтальмологом познакомился с Агатом в клинике Святослава Фёдорова, хотя в этом случае не понятно почему им упоминается красный цвет корпуса выставочного Агата).

В дальнейшем компьютер подвергся конструктивной модернизации и был подготовлен к серийному производству. В соответствии с документацией подразумевались три варианта конфигурации серийного Агата под индексами 7, 8 и 9, отличающиеся объёмом памяти и числом НГМД. Реально поставлялись практически только компьютеры варианта Агат-7 с одним НГМД и 96 К памяти. Изредка поставлялись конфигурации, называемые Агат-8 с двумя НГМД или(и), 64(128) К памяти на генеральной плате и 64(128) К на плате доп. ОЗУ, но в связи с крайней ограниченностью реальных программных средств, способных воспользоваться дополнительной памятью, большого смысла в поставке таких машин не было. В будущем индекс 9 был использован для наименования совершенно новой разработки, чтобы существенно снизить объём вновь разрабатываемой и утверждаемой технической документации.

Начало разработкам ПО для Агата было положено в НИИВК ещё до выпуска первой промышленной партии ПЭВМ. Основу ПО Агата составила система программирования BASIC, выполненная на базе Apple DOS 3.3 и интерпретатора Applesoft BASIC. Apple DOS была адаптирован для обеспечения автоматической загрузки интерпретатора, а интерпретатор BASIC был подвергнут доработке для корректной работы с режимами отображения Агата, а также оснащён компактным ассемблером, позволяющим включать программные модули на языке ассемблера непосредственно в программу на BASIC. Кроме того, по сравнению с оригинальным интерпретатором Applesoft доработанный интерпретатор BASIC для Агата позволял работать с шестнадцатеричными константами, присваивать вещественным переменным целые константы, а также использовать для переменных имена большой длины (Applesoft различал лишь четыре символа имени переменной).

Интерпретатор широко распространился на Агате-7 под названием «Бейсик 60» (по размеру загрузочного файла в секторах по 256 байтов). В дальнейшем интерпретатор был вновь доработан (для передачи в фонд алгоритмов и программ — ГосФАП) получив возможность автоматического поиска и замены по тексту программы, специальные директивы записи/чтения на диск пула BASIC-переменных и запуска другой программы с передачей ей пула переменных от предыдущей. Усовершенствованный интерпретатор был известен под названием «Бейсик 67» (ФГ.00012-01) и ограничено использовался на Агате-7 ввиду несовместимости с «Бейсиком 60» различных точек вызова программного кода, хотя и не специфицированных, но использовавшихся рядом программ. Лишь с появлением Агата-9 данная версия интерпретатора окончательно утвердилась как основная.

В начальный период производства Агата-7 в комплекте с ПЭВМ поставлялось следующее ПО:

Диск 1 — дисковая операционная система, интерпретатор BASIC (67), тест комплексный;

Диск 2 — тест памяти.

Первыми программными пакетами для ПЭВМ Агат стали — оригинальная СПТ (Система подготовки текстов) «Агат-Автор» и СЧМ (Система численного моделирования), являющаяся адаптацией и расширением программы VisiCalc (родоначальника программ 1-2-3, Excel и т.п.), одними из первых игровых программ — программы для игры в шахматы («Анацефал 1» — несмотря на скромное название игравшая, по отзывам любителей шахмат, лучше большинства аналогов на Apple II) и шашки.

СПТ «Агат-Автор» была создана в 1985-м году. Она состояла из экранного редактора текстов и подсистемы вывода на печать, осуществляющей форматирование. Текст набирался свободным потоком абзацев перемежающихся специальными командами форматирования, обеспечивающими управление выравниванием абзаца (влево, вправо, по центру, с обеих сторон), установку отступов, интервалов, шрифтов (в рамках встроенных возможностей матричного принтера) и т.п. В первом варианте СПТ не было возможности вводить дополнительные команды форматирования по ходу абзаца, также не было средства просмотра результата форматирования на экране. При дальнейшей модернизации эти возможности были реализованы. В течение ряда лет «Агат-Автор» был основным средством набора текстовых документов на Агате.

СЧМ практически повторяла оригинальный VisiCalc из дополнительных функций имелась возможность экспорта и импорта данных через текстовые файлы (СЧМ как и VisiCalc использовала для хранения таблиц свою несовместимую с DOS 3.3. файловую систему). При последующих модернизациях СЧМ была переработана для работы в режиме 64×32 символа, появилась возможность создания таблиц с колонками различной ширины.

В связи с ведущимися ВЦ СОАН СССР (Вычислительный центр Сибирского отделения академии наук СССР, г. Новосибирск) работами по созданию экспериментальной системы «Школьница» на базе компьютера Apple II, в 1982-м году НИИВК заключил с ВЦ СОАН договор о сотрудничестве в соответствии с которым НИИВК предоставлял технические средства, а ВЦ СОАН производил разработку «Школьницы» для ПЭВМ Агат. В немалой степени это стало следствием близости архитектуры Агата и Apple II и возможности использования последнего в качестве кросс-средства. В результате к 1985-му году была создана полнофункциональная операционная система на базе интерпретатора языка РАПИРА, обеспечивающий также работу в режиме языка Робик.

На момент разработки Агата в СССР не было компьютера такого класса, что вкупе с резким нарастанием интереса к широкому освоению вычислительной техники предопределило его успех. В начале 1980-х годов были выпущены несколько настольных вычислительных машин: Искра-1256, Искра-226, ДВК-2, Электроника Д3-28 (в комплекте с терминалом 15ИЭ-00-013), ориентированных на применение в промышленности или высшей школе и мало подходящие для использования в средней школе в большой степени из-за чрезмерной цены.

Напротив, стоимость первых серийных ПЭВМ Агат-7 составляла 3900 руб и была в несколько раз ниже любой другой промышленно выпускаемой на тот момент ЭВМ. Стоимость КУВТ состоящего из 12 или 16 компьютеров, включая один преподавателя (обычно комплектовался принтером, иногда памятью увеличенного объёма), составляла 50—65 тыс. руб. Даже по прошествии ряда лет и выхода на рынок достаточного количества конкурирующих моделей ПЭВМ Агат представлял собой весьма выгодное в ценовом плане решение при сравнении аналогичных конфигураций: с цветным монитором, НГМД, достаточным объёмом памяти. В условиях дефицита вычислительной техники Агат имел хороший спрос не только в сфере образования; предприятия-изготовители активно использовали компьютеры произведённые сверх плана для обмена на необходимые товары или ресурсы. Нередко предприятия-шефы обеспечивали школу средствами для покупки КУВТ, чтобы получить 1—2 компьютера в собственное пользование.

Первым реальным конкурентом Агата стал комплекс учебной вычислительной техники КУВТ на базе БК 0010 и ДВК-2 (КУВТ-86), представлявший собой интересное экономичное решение, но составлявшийся из компьютеров иного класса. Лишь через несколько лет в серийном производстве были освоены КУВТ на базе компьютеров УКНЦ и Корвет.

Кроме относительно невысокой цены Агат привнёс и такие новые (или достаточно редкие) средства как графические режимы отображения, а также цвет при отображении графической или текстовой информации. Немаловажным было и то, что несмотря на теоретически широкие возможности вариаций комплектации памяти Агатов реально поставлялись компьютеры с памятью весьма большого по тем временам объёма — не менее 96 К, что обеспечивало достаточно пространства и для хранения кода системного ПО и для работы графических видеорежимов, обеспечивая при этом возможность эффективного использования адресного пространства микропроцессора 6502 со стороны пользовательских программ.

Важным отличием Агатов от ближайших конкурентов было наличие НГМД в стандартной комплектации. Хотя у Агатов первых выпусков НГМД обеспечивал сохранение весьма скромного объёма данных, тем не менее само его наличие существенно повышало потребительские свойства компьютера. Конечно сетевые возможности КУВТ конкурентов при наличии НГМД у ПЭВМ преподавателя в значительной степени облегчали использование ученических компьютеров, но ставили работоспособность всего КУВТ в зависимость от работоспособности одной учительской ПЭВМ. При дальнейшем усовершенствовании дисковой подсистемы Агата был существенно расширен объём хранимых на гибком диске данных, значительно повысилась надёжность хранения данных и скорость доступа.

Серьёзным достоинством КУВТ на базе Агатов было применение одинаковых полноценных компьютеров, каждый из которых мог использоваться автономно. В условиях реальной эксплуатации в компьютерных классах школ, разбросанных по просторам нашей необъятной Родины это свойство существенно увеличивало живучесть класса, т.к. при неизбежном (рано или поздно) возникновении проблем с техникой позволяло восстанавливать остальные ПЭВМ за счёт комплектующих 1—2 выведенных из рабочего процесса компьютеров. Простота конструкции и невысокая плотность компоновки Агата делали операции разборки и замены узлов достаточно тривиальными, единственной весьма трудоёмкой операцией являлась замена генеральной платы.

Следует отметить ещё одну немаловажную особенность комплектации Агатов — с каждым поставлялись 10 гибких дисков. Дело в том, что 1980-е годы гибкие диски были весьма дефицитным ресурсом (особенно для школ) но в комплекте КУВТ Агат компьютерный кабинет получал сразу 120—160 дисков, чего оказывалось вполне достаточно для практического использования в течение продолжительного периода времени. Для примера, в комплекте с КУВТ-86 (БК 0010, ДВК-2) поставлялись только 5 гибких дисков.

Уже на момент начала широких поставок Агатов в школы был накоплен минимальный набор программного обеспечения. Прежде всего это интерпретирующие системы на базе языков BASIC и Рапира, неплохо отвечающие задаче обучения программированию, прикладные программы: система подготовки текстов, электронная таблица, небольшой набор игровых программ. Нельзя не отметить, что на фоне большинства отечественных ЭВМ начала 1980-х ПО Агата отличалось простотой и дружественностью к пользователю-непрофессионалу.

Кроме ПО отечественной разработки (или адаптации) ПЭВМ Агат-7 с «ячейкой 121», а также Агат-9 обеспечивали совместимость с компьютером Apple II+, что предоставляло возможность использования широкого списка разработанного для него ПО. Наиболее востребованными были программы-утилиты различного назначения и конечно же многие сотни игровых программ. Кроме чисто практического, доступ к множеству импортных программ обеспечивал для отечественных программистов, работающих для Агата высокую планку качества, не позволяющую «вариться исключительно в собственном соку».

Здесь необходимо отметить, что несмотря на доступность режимов совместимости с Apple II+ отечественными программистами практически не создавалось ПО для использования в этих режимах, т.к. в режиме «Агат» обеспечивалась более комфортная среда для функционирования программ, были доступны больший объём памяти, развитые видеорежимы и продвинутая дисковая подсистема.

Основные недостатки архитектуры Агата и концепции построения системного ПО были импортированы от Apple II+. Это оказывается тем более необычным в контексте того, что первые Агаты были в минимальной степени совместимыми с прототипом. Например, Агат унаследовал у Apple II систему управления периферией с выделением под эти цели 4 К адресного пространства с адреса 0xC000 (0xC000—0xCFFF), которая ограничивает объём непрерывного адресного пространства значением 48 К. Сама система управления возникла на Apple II как результат процесса кропотливой экономии в результате который адресное пространство портов управления порой использовалось весьма расточительно, а сами функции управления нередко выполнялись не строго по операциям записи, но и по чтению.

Большинство концептуальных недостатков Apple II и как следствие Агата возникли как продолжение достоинств. Экономия на аппаратных средствах заставила разработчика Apple II Стивена Возняка порой прибегать к изощрённым аппаратно-программным решениям. К примеру, дисковая система Disk II была в аппаратном смысле фантастически простой. Контроллер содержал всего 6 логических ИС и 2 ИС ПЗУ, а сама конструкция и электроника НГМД была до предела упрощена. Оборотной стороной этого решения стала жёсткая зависимость системы от временны́х характеристик кода записи данных, при построении которого приходилось просчитывать и согласовывать все вхождения и циклы с точностью до такта процессора. Первые Агаты также получили систему полностью совместимую с Disk II со всеми недостатками, но не обладающую такими же чертами экономии как у прототипа.

На базе Disk II была разработана очень простая система управления файлами Apple DOS. Несколько простейших команд позволяли просматривать информацию о содержимом диска и производить чтение, сохранение и запуск программ (двоичных или на BASIC). Желание максимально использовать аппаратные средства, простота Apple DOS и активное заимствование кода для работающих автономно программ фактически привело к тому, что у Apple II+ не было устоявшейся операционной системы. Более поздняя работа Apple по разработке и внедрению ProDOS не смогла отменить доминирования подхода при котором более-менее серьёзные программы загружались и работали непосредственно с диска без помощи какой-либо ОС, при этом нередко диск даже не имел файловой структуры.

Так и Агат, что на начальном этапе, что при дальнейшем развитии повторил концепцию построения ПО Apple II. Разработка и поддерживание какой-либо стандартизованной ОС была принесена в жертву простоте, оперативности и эффективности. Не безобидность этой концепции хорошо стала заметна при необходимости внедрения НГМД нового типа, которая потребовала переработки массы ПО. Она, к примеру, сделала невозможным использование стандартными образом для единожды разработанного прикладного ПО таких средств как HDD или локальная вычислительная сеть, т.к. требовала переработки прикладного ПО при необходимости задействования любого нового аппаратного средства.

Отсутствие стандартизированной ОС как посредника между прикладными программами и аппаратными средствами создавало проблемы не только для работы с файлами, но и для управления памятью, средствами отображения, принтерами и т.п. Конечно осознание масштабов этой проблемы не заставило себя долго ждать и породило несколько проектов разработки или переноса ОС более традиционной архитектуры, но как и в случае с Apple II отказаться от сложившихся традиций было уже нелегко.

В целом конструкция Агата не была вершиной конструкторской мысли. Даже в изделиях последних лет выпуска присутствовали явные рудименты опытных изделий. Это вообще было характерно для отечественных разработок. Немногие разработчики по завершении ОКР при постановке изделия в серийное производство или после масштабной технической модернизации решались на достаточно радикальную переработку конструкции, чтобы подчинить её лишь потребительским свойствам и технологическим возможностям производства. Агат в своём развитии сменил два металлических корпуса и несколько пластмассовых, которые по общим обводам и внутреннему убранству повторяли единожды выбранную компоновку с, как минимум, спорными эстетическими качествами и не оптимальным использованием объёма.

Большинство используемых схемотехнических решений к сожалению диктовались не оптимальностью выбора,а фактической доступностью электронных компонентов. Если не считать микропроцессора и ИС памяти электрическая схема Агата был выполнена на базе логических ИС низкой степени интеграции. Ещё не были разработаны или не являлись доступными к применению различные БИС контроллеров, а возможности разработки для компьютера специализированных ИС отсутствовали. В результате этого количество ИС на платах Агата-7 стандартной конфигурации достигло 220 шт, а в комплектации с «ячейкой 121» и дополнительным НГМД 840 К — почти 300 шт.

Здесь необходимо сделать «лирическое» отступление. Дело в том, что НИИВК, ЛЭМЗ, как и другие предприятия Минрадиопрома имели существенные проблемы с выбором номенклатуры и поставками электронных компонентов, производимых в СССР на предприятиях Министерства электронной промышленности (Минэлектронпрома), особенно для изделий группы ТНП под которую попадали бытовые и школьные компьютеры и для которых следовало руководствоваться пресловутым списком компонентов допустимых к применению в бытовой аппаратуре. Серьёзные проблемы взаимоотношений Минрадиопрома с Минэлектронпромом проявлялись даже при разработке и поставках ИС для такого общегосударственного проекта как ЕС ЭВМ (в результате чего предприятия Минрадиопрома даже были вынужденны начать осваивать собственное производство ИС). Для таких же изделий Минрадиопрома как школьный компьютер вопрос создания специализированных БИС был ближе к научной фантастике чем к реальности, при том что в контексте дальнейшего развития и усложнения архитектуры аппаратной части, повышения технологичности и снижения цены альтернативы этому пути не было. Это серьёзная технологическая коллизия, предопределённая принятой в СССР структурой подчинения предприятий по видам выпускаемой продукции. Интересно, что предприятия Минэлектронпрома выпускающие школьные и бытовые компьютеры оказывались при этом в несколько более выгодном положении, имея как лучшую доступность элементной базы непосредственно в рамках выпускающего её министерства, так и практические возможности разработки непосредственно под изделие специализированных БИС или ИС на базе БМК, которыми они вполне успешно пользовались.

Для НИИВК практическим пределом увеличения интеграции в реально сложившихся условиях стало схемотехническое решение генплаты Агата-9, включающее 13 ИС ПЗУ, работающих в основном как ПЛИС в составе логических автоматов. Решение оказалось «рабочим». Агат-9 имея более развитые функциональные возможности содержал в стандартной конфигурации около 140 шт ИС, около 160 шт с дополнительным НГМД 140 К и около 180 с дополнительным модулем памяти 128 К. Заметно лучше чем у Агата-7, но очень далеко от решения к которому имело смысл стремиться в технологическом плане. К примеру, плата Apple IIc, включающая кроме всех стандартных функций Apple IIe — 128 К памяти, контроллер НГМД, два последовательных порта и 80-символьный видеоконтроллер — содержала меньше 40 ИС. Для Агата, развивающего не только своё направление, но и поддерживающего совместимость с решениями Apple, высокоинтегрированное решение было необходимо как воздух, т.к. несмотря на заметное снижение числа ИС выбор архитектурных решений по прежнему диктовался возможностями манёвра с существующей стандартной элементной базой. Например, необходимость экономии потребовала отказаться от попыток обеспечить совместимость снизу — вверх с Агатом-7.

Конечно было бы неверным сводить все технические недостатки Агата к проблемам элементной базы. Было достаточно проблем порождённых (или систематически не решаемых) самими разработчиками. В частности, следует отметить низкий уровень трассировки плат, очевидно в основном выполняемой автоматизированным способом, что выглядит странным в контексте проблем с количеством ИС, когда прямая ручная трассировка могла намного увеличить плотность установки ИС. Ошибки трассировки почему-то разрешались невероятно долгое время. Всё бы ничего если бы речь шла о паре порезов и перемычек, но Агаты-7 первых лет выпуска имели с нижней стороны платы целый ворох из многих десятков перемычек.

Особого упоминания требует дисковая система 140 К на базе НГМД ЕС-5088.02 — изделия оказавшегося очень капризным в эксплуатации. По-видимому, ни у кого из разработчиков Агата не было желания технически решать эту проблему (приобрести другой болгарский вариант, заменить платы, сделать самостоятельно, скажем, на базе какого-либо отечественного НГМД). Проблему решили радикальным образом — переходом на совсем другие НГМД и стандарты записи, при этом в качестве основного при серийном производстве использовался болгарский НГМД ЕС-5323, но при желании могли применяться и другие двухсторонние НГМД с неформатированной ёмкостью 1 М благодаря стандартному интерфейсу.

Дисковая система на базе НГМД ЕС-5323 оказалась намного лучше, потери данных снизились многократно, но они всё равно встречались время от времени, когда совершенно беспричинно только что записанный диск мог

Loading

Календарь

«  Январь 2025  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031

Архив записей

Друзья сайта

  • Заказать курсовую работу!
  • Выполнение любых чертежей
  • Новый фриланс 24