Първите български хард дискове

По времето на устройствата, за които ще стане, дума в България за хард диск се използва дългото название запомнящо устройство на твърд магнитен диск (ЗУМД). Едно такова устройство работи със сменяеми носители от по няколко плочи, които се поставят върху шпиндел, въртян от електродвигател. ЗУМД е използвано като памет на т.н. електронноизчислителни машини (ЕИМ) – мощни компютри за разнообразна професионална употреба, заемащи цели стаи. За разлика от съвременните хард дискове, които работят на принципа „включваш и работи“ (plug and play), ЗУМД-то притежава отделен контролер (с размери на табуретка), който го управлява при трите му основни задачи – търсене, запис и четене на записана информация.

ЗУМД представлява метален шкаф, в който мощен електродвигател върти вертикална ос. На нея се „нанизват“ шест алуминиеви диска с диаметър 356 мм, извадени от пластмасова кутия. Дисковете са шест един върху друг, но двете външни страни не се използват и така общият брой работни повърхности е 10. Този пакет представлява т.н. сменяема памет – след изпълване на капацитета кутията може да се свали и да се замени с друга. Дисковете запазват записаната информация след демонтаж и така позволяват създаване на големи архиви от данни, а външната памет нараства наистина значително.

Ето едно такова:

Никое от тези устройства не е проектирано за домашна употреба. ЗУМД влизат в състава на споменатите мощни професионални компютри, каквито са имали само големите предприятия и т.н. областни изчислителни центрове. Например дадена статистическа или икономическа информация се записва на магнитна лента в малка община и после се изпраща в изчислителния център, където се изтегля именно на такъв „хард диск“.

Плочите в дисковия пакет не са херметизирани, защото твърде ниската плътност на записа все още не изисква това. Това на практика са първите български хард дискове, произвеждани за нуждите на Единната система (ЕС) електронноизчислителни машини на СИВ. Те са напълно съвместими с нейните стандарти за взаимозаменяемост.

През 1972 г. в ДЗУ Стара Загора започва производството на първите запомнящи устройства с такива магнитни дискове тип ЕС 5052 с капацитет 7,25 мегабайта и скорост на обмен 156 килобайта/сек. Те работят със сменяем магнитен носител с 10 работни повърхнини и с плаващи магнитни глави. Позиционирането се извършва чрез линеен двигател, а записът и четенето се осъществяват с линейна плътност 40 бита/тт. Средното време на достъп е 40 ms. Брой на цилиндрите: 200 работни и 3 резервни

Магнитната дискова памет със сменяеми шестдискови пакети служи като външно за­помнящо устройство с произволен достъп до информацията в състава на тогавашните цифрови електронни изчислителни машини. Тези ,,фризери“ тежат над 120 кг и се задвижват от трифазен електродвигател. Изнасяни са в огромни количества за бившия СССР. Това е изглед отгоре:

През същата година в Завод за информационни носители Динко Баненкин Пазарджик, започва производ­ството на магнитни дискови пакети тип ЕС 5053 с капацитет 7,25 мегабайта за работа със запомнящо устройство с магнитни дискове тил ЕС 5052. Дисковите пакети са на алуминиева основа с феролаково покритие.

Пакетът сменни дискове ЕС 5053 се изпол­зва във всички шестдискови магнитни па­мети.

Количество съхранена информация 7,25.10⁶ байта

Максимална плътност 44 импулса/mm

Максимална допустима скорост 2500 об/мин

Брой на работните повърхности 10

Допустим брой на пътечките за повърхност 203

Табелката отгоре е красноречива:

Ето и таблица с техническите характеристики на следващия ни герой – устройството ИЗОТ ЕС 5061:

През 1975—1976 г. завършва разработката и от 1976 са внедрени в редовно производство запомнящо устройство е магнитен диск ЕС 5061 и дисков пакет за него тип ЕС 5261 с капа­цитет 29 мегабайта. ЕС 5061 е външно запомнящо устройство на магнитни дискове със сменни единадесетдискови пакети, с произволен достъп към информацията. Устройството работи със скорост на обмен 312 килобайта/сек и сьс сменяем магнитен носител, който има 20 работни повърхности. Линейната плътност на запис е 80 бита/mm. Средното време на достъп е 40 ms.

Основните операции, които извършва ЕС 5061, са търсене, запис, четене. Управлението на операциите в него се осъществява от управляващи блокове. Електронната част на устройството е изпълнена с TTL интегрални схеми.

Метод на записа – с  двойна честота без възвръщане към 0

Плътност на информацията:

на цилиндър 000 – 60 бита/mm

на цилиндър 202 – 90 бита/mm

Работни повърхности на дисковете – 20

Захранване – 3 х 380/220 волта; + 10 %, -15 %; 50 хц

Интересни са и т.н. дискове от касетен тип (напр. ИЗОТ 1370). Те имат големината на кутия за торта, в която има един сменяем и един несменяем дисков куп. Касетата се монтира в отсек в големия шкаф на компютъра. Вероятно идеята на подобна „полусменяема“ конструкция е, че фиксираните дискове са потенциално по-надеждна постоянна памет, а сменяемият дисков пакет е подходящ за резервни копия.

Днес хората често поставят в компютъра си повече от един хард диск. Тъй като капацитетът на едно ЗУМД все пак започва да става недостатъчен, стремежът е да се обединят няколко, за да работят синхронно. Чрез своя контролер „едностайните“ компютри могат да поемат до осем броя устройства. През 1979 г. пък е извършена истинска революция в това отношение. В Института по изчислителна техника в София е разработена сложна система от контролери, чрез която става възможно към една машина да се включат 16 ЗУМД-та от новия модел ЕС 5067, който може да поема 2 дискови пакета по 200 МБ. Това увеличава общия обем до цели 6,4 ГБ! Решението е типично за дисковите системи от 80-те години, които са съставени от десетки ЗУМД-та, а служителите работят между тях и ползват голямата машина чрез личните си терминали. Всичко това най-често става в голяма и добре обгрижвана светла зала – имало е изисквания дори към температурния диапазон и чистотата на въздуха.

А ето и 10-мегабайтов български хард диск с форм-фактор 5,25 инча ИЗОТ СМ5508 и с древен MFM интерфейс:

Съществува още и дискова подсистема с максимален обем 6,4 гб, с която можете да се запознаете тук ==> ETO!

ИСТОРИЯ на изчислителната техника в България

Първите стъпки в развитието на изчислителната техника в нашата страна се извършват в Изчислителния център към Математическия институт на Българската академия на науките. Ентусиазиран колектив от млади и талантливи научни работници през 1963 г. създава пър­вата българска електронна изчислителна машина (ЕИМ), наречена компютър Витоша. В нея са заложени интересни и оригинални алгоритми за управление на изчислителния процес. Реализирана е с вакуумни лампи, а оперативната памет представлява магнитен барабан. Електронната изчислителна машина успешно е демонстрирана на проведената през 1963 г. Национална изложба на НР България в Съветския съюз и по­лучава добра оценка от съветските специалисти. Липсата обаче по то­ва време у нас на производствени мошности, а също така и недоста­тъчния развойно-технически и технологически потенциал не дават въз­можност за организиране на производството на тази първа наша ЕИМ.

Друга разработка, която също се осъществява в Математическия институт на БАН през 1964/1965 г., е първият български електронен калкулатор Елка 6521. Със своите оригинални технически решения и богати възможности той превъзхожда съществуващите по това вре­ме подобни машини и привлича вниманието на специалистите от раз­лични страни. За първи път при електронните калкулатори са въве­дени такива операции, като извличане на квадратен корен, закръглява­не на резултатите, подреждане на събираемите по първото от тях, адресно избиране на регистрите, възможност за получаване на три независими суми и др. През 1966 г. са разработени два нови калкула­тора — Елка 22 и Елка 25, предназначени за по-широк кръг потре­бители. Те имат унифицирана конструкция, като се различават само по извеждането на информацията — визуална индикация в Елка 22 и печаташо устройство в Елка 25.

Нашата страна е една от първите страни в света, която оценява изключителната перспективност на направлението електронни калкулатори. Колективът—създател на първия наш елек­тронен калкулатор, в състав Стефан Ангелов, Любомир Антонов и Петър Попов е награден с Димитровска награда. Разработените елек­тронни калкулатори са внедрени в редовно производство първоначал- но в завод Електроника София, а по-късно и в завод Оргтехни­ка Силистра, като производството им е поставено на широка за тогавашните машаби на страната основа. Машините с името Елка стават популярни и търсени както у нас, така и в чужбина. С това се поставя началото на развитието на нашата изчислителна техника в тази област.

Друг важен момент в развитието на изчислителната техника у нас е създаването на Завода за изчислителна техника — София, и внедряа ването в него през периода 1966—1967 г. на изчислителната машин- ЗИТ-151, с усвояването на която се поставя начало на промишленото производство на ЕИМ в нашата страна. Особено важно при усвоява­нето на тази изчислителна машина у нас е това, че се създава промиш­лено ориентиран инженерно-технически колектив и се усвояват редица базови технологични процеси на изчислителната техника, като произ­водство на печатни плаки и съединители, електромеханичен мон­таж тип репинг, крайна настройка на централни процесори и на ком­плектни електронни изчислителни машини. Създадени са и първите звена за съпровождане на базово програмно осигуряване и на алгорит­мични езици от типа ФОРТРАН и КОБОЛ.

На базата на започналото вече в нашата страна производство на електронни калкулатори и големи ЕИМ през 1967 г. се създава Държавно стопанско обединение Изчислителна и организационни тех­ника (ДСО ИЗОТ). В състава на обединението влизат новосъздаде­ните Централен институт по изчислителна техника, Централен инсти­тут за елементи, Централен проектен институт Оргпроект, Централ­на експериментална база — Габрово, завод Оргтехника с База за техническо развитие — Силистра, Завод за изчислителна техника — София, и Завод за пишещи машини — Пловдив. На ДСО ИЗОТ са възложени задачите да извършва научноизследователска, развойна и производствена дейност в областта на изчислителната и организационната техника. Със създаването на тази стопанска организация е направена изключително важна организационно-техническа предпо­ставка за развитието на изчислителната техника в нашата страна.

В същото време и в останалите социалистически страни се пред­приемат стъпки за развитие на собствена изчислителна техника. Ус­воява се производството на различни видове програмно несъвместими ЕИМ, а наборът от периферни устройства за тях е ограничен по но­менклатура и е с незадоволителни технически показатели. Единствено в Съветския съюз развитието на изчислителната техника е поставено на широка и планомерна научно-техническа и производствена основа. В такава обстановка през 1969 г. заинтересованите страни—членки на СИВ, приемат решение за създаване на Единна система от електронни, изчислителни машини (ЕС ЕИМ). Правителствата на ПРБ, УНР, ГДР, ПНР, СССР и ЧССР подписват на 23 декември 1969 г. Съглашение за сътрудничество в областта на разработките, производството и при ложението на електронноизчислителната техника. Този акт има стра­тегическо значение за развитието на изчислителната техника в социа­листическите страни. На основата на единни технически изисквания с обединените усилия на социалистическите страни започва създаването на ЕС ЕИМ с техническа, информационна и програмна съвместимост. Така се ражда и на дело се осъществя­ва един от най-ярките примери на социалистическата икономическа интеграция.

ЕС ЕИМ включва няколко модела електронни изчислителни ма­шини, широк набор от външни запомняши устройства и магнитни носители на информация за тях и гама от периферна техника. Система­та се изгражда на единни конструктивни принципи с максимални сте­пен на унификация както на отделните конструктивни решения, така и на технологичните процеси, необходими за производството на раз­личните изделия. Единството в операционните системи, с които рабо­тят изчислителните машини от ЕС ЕИМ, създава предпоставка пара­лелно с усвояването на техническите средства да се разработват и при­ложни програмни пакети за приложение на изчислителната техника в различни автоматизирани системи

С включването на нашата страна като разработчик на технически средства на ЕС ЕИМ на базата на редица правителствени решения се създават благоприятни организационни и производствени предпостав­ки за изпълнение на поетите задължения. Нашата страна се специали­зира в разработката и производството на централни процесори със средна производителност и външни запомнящи устройства.

В кратки срокове в състава на ДСО ИЗОТ допълнително се съз­дават и започват да функционират нови съвременни заводи за изчис­лителна техника: Завод за запаметяващи устройства —Стара Загора, Завод за запаметяващи устройства — Пловдив, Завод за запаметяващи устройства — Велико Търново, Завод за магнитни дискове — Пазар­джик, Завод за печатни платки — Русе, Завод за механични конструк­ции — Благоевград, Завод за магнитни глави — Разлог, и Завод за инструментална екипировка и нестандартно оборудване — Шумен. Въвежда се изключително стегната система на коопериране между тези заводи, което дава възможност за специализация и ешелониране на производството и за организиране на едросерийно производство на технически средства на изчислителната техника.

Бързо развитие получава и Централният институт по изчислител­на техника (ЦИИТ). Увеличава се количественият състав и започва процес на непрекъснато повишаване на квалификацията на работещи­те в него инженерно-технически кадри. От изключително голямо зна­чение за това са установените преки научно-технически връзки с Ин­ститута по изчислителна техника в гр. Минск, СССР. Тези връзки прерастват в изграждане на съвместни колективи за разработка на технически средства и за решаване на отделни технологични проблеми.

Определено може да се каже, че създадените контакти между съ­ветски и български институти, заводи и специалисти, широко спо­деляният опит по организиране на развойна и производствена дей­ност в областта на изчислителната техника, безкористната помощ, из­разена в предоставянето на конструктивна и технологическа докумен­тацията една от най-важните предпоставки за бързото развитие на изчислителната техника в нашата страна. Тези предпоставки, както и упоритият труд на хилядите млади инженерно-технически кадри в на­шата страна довеждат бързо и до първите значителни резултати.

През 1971 г. в ЗЗУ — Пловдив, започва производството на пър­вите запомнящи устройства с магнитна лента тип ЕС 5012 със скорост на обмен 64 Кбайта/s. Устройствата работят с плътност на запис 32 бита/шш и скорост на движение на лентата 2 m/s. По интерфейсни сигнали те отговарят на изискванията на ЕС ЕИМ, поради което мо­гат да работят в състава на всички модели изчислителни машини от ЕС ЕИМ

През 1972 г. в ЗЗУ — Стара Загора, започва производството на първите запомнящи устройства с магнитни дискове тип ЕС 5052 с капацитет 7,25 Мбайта и скорост на обмен 156 Кбайта/в. Те работят със сменяем магнитен носител с 10 работни повърхнини и с плаващи магнитни глави. Позиционирането се извършва чрез линеен двигател, а записът и четенето се осъществяват с линейна плътност 40 бита/тт. Средното време на достъп е 40 те.

През същата година в ЗМД -— Пазарджик, започва производ­ството на магнитни дискови пакети тип ЕС 5053 с капацитет 7,25 Мбайта за работа със запомнящо устройство с магнитни дискове тил ЕС 5052. Дисковите пакети са на алуминиева основа с феролаково покритие.

Всички тези устройства отговарят напълно на техническите изис­квания на ЕС ЕИМ, а също така и на действуващите международни стандарти по отношение на формат на запис, изисквания за взаимо­заменяемост и др.

През 1973 г. в ЗИТ — София, започва редовното производство по съветска документация, изготвена с участието и на български специа­листи, на централните процесори ЕС 2020, както и на комплектните изчислителни машини ЕС 1020Б. Централният процесор е със скорост около 20 хил. операции в секунда и с максимална оперативна памет 256 Кбайта.

Има два селекторни и един мултиплексен канал. В стандартната конфигурация се включват по ббр. външни памети с магнитна лента и с магнитни дискове.

Ако трябва да се говори за действително начало на производ­ството на изчислителна техника у нас, това е периодът 1971—1973 г. През този период настъпва преход от производство на една изчисли­телна машина ЗИТ-151 месечно към годишно производство на хи­ляди външни запомнящи устройства, десетки хиляди магнитни дис­кови пакети и над сто централни процесора и комплектни изчисли­телни машини. В масовото производство се внедряват редица нови технологични процеси, като производство на печатни платки с ме- тализирани отвори, производство на феритни матрици за оперативни памети, производство на магнитни глави за лентови и дискови запом­нящи устройства и др. Усвояват се принципите на проектиране на електронни устройства с цифрови ТТЛ интегрални схеми. През този период се осъществява и проблемно-ориентирано структуриране на Централния институт по изчислителна техника. Обособяват се отдел­ни направления за външни запомнящи устройства, за централни про­цесори и изчислителни машини, за програмно осигуряване и за раз­работване на специфични технологични процеси.

Под ръководството на главния конструктор на изчислителната техника на НРБ и същевременно директор на ЦИИТ ст. н. с. к. т. н. Ангел Ангелов се установява система на успешна съвместна работа със Съвета на главните конструктори, Съветите на специалисти към него и генералния конструктор на ЕС ЕИМ. Това позволява ла се про­вежда стабилна техническа политика в развитието на изчислителната техника. Успешното преодоляване на всички трудности, свързани с внедряването в редовно производство на първите видове външни за­помнящи устройства с магнитна лента и магнитни дискове, затвърдява приетите решения за специализиране на нашата страна в това произ­водство.

В порно in 1975—1976 г. завършва разработката и през 1977 г. са внедрени в редовно производство запомнящо устройство е магнитен диск ЕС 5061 и мапштен дисков пакет за него тип ЕС 5261 с капа­цитет 29 МбайТа. Устройството работи със скорост на обмен 312 Кбайта и сьс сменяем магнитен носител, който има 20 работни повърхности. Линейната плътност на запис е 80 бита/mm. Средното време па достъп е 40 ms.

За укрепване на специализацията ни в областта на запомнящите устройства през периода 1975—1976 г. е разработено и внедрено в производството и първото наше минидисково запомнящо устройство с капацитет 6 Мбайта тип ИЗОТ 1370 и дискови пакети за него тип ЕС 5269 с капацитет 3 Мбайта. Устройството е предназначено да работи като външна памет на миниизчислителни машини. Плътността на запис е 78 бита/mm, а скоростта на обмен — 312 Кбайта/s. Устрой­ството има един несменяем магнитен диск и сменяема касета.

В ЗЗУ — Пловдив, започва производството и на първите минилен- тови запомнящи устройства ИЗОТ 5003 и ИЗОТ 5005. Те са предназна­чени за работа като външна памет за миниизчислителни машини. Двете устройства се различават по диаметьра на ролката с магнитна лента, с която мотат да работят, и по скоростта на движение на лен­тата. Първото работи с ролка, която има диаметър 216 mm, а вто­рото — 267 mm. Скоростта на движение на лентата е съответно 0.32 m/s и 0,64 m/s. Плътност та на запис и при двеге устройства е 32 бита/ mm, като скоростта на обмен е съответно 10 Кбайта/s и 20 Кбайта/s.

В ЗЗУ — Пловдив, се развива и едно ново направление — по раз­работка, извършена в ЦИИТ. се внедрява еднопултоьо устройство за подготовка на данни на магнитна лента. Първият гипопредставител на това направление е устройството ЕС 9002, което и досега се произ­вежда и продава в редица социалистически страни.

След успешното усвояване на централните процесори ЕС 2020 в ЗИТ — София, по съветска документация се внедрява модернизира­ният вариант на този процесор — ЕС 2022. В нето се използува съв­ременна елементна база и с допълнителни конструктивни изменения се постига петкратно увеличаване на бързодействието без съществени изменения в технологията на производство. На базата на този цен­трален процесор е усвоена и модернизираната ЕПМ ЕС 1022Б.

В периода 1975—1976 г. започва развитието и на други важни на­правления на изчислителната техника у нас, като миниизчислителни машини, терминали, системи за телеобработка, системи за подготовка на данни и др.

В завод Електроника — София, се внедрява първият български миникомпютър ИЗОТ 310. Той се характеризира с 12-битова дъл­жина на думата, наличие на външна памет на минилензови иминидискови запомнящи устройства, лентова и дискова операционна система. На основата на микрокомпютъра ИЗОТ 0310 са разработени редица системи, които се прилагат в различни области на народното стопан­ство. Едно от най-важните приложения има многопултовата система за подготовка на данни ЕС 9003, произвеждана също в завод Елек­троника — София. Тя позволява да се включат до 16 пулта за въ­веждане на данни, които след редактиране се записват върху магнитна лента за последваща обработка от ЕИМ. Системата увеличава про­изводителността на операторите за подготовка на данни с 20—40% в сравнение с използуването на традиционните перфокартни устройст­ва. Благодарение на гази система и на усвоените в ЗЗУ -— Пловдив, еднопултови устройства за подготовка на данни нашата страна се специализира по производството на устройства и системи за подго­товка на данни върху магнитни носители.

Перспективността на техническите средства и на системите за телеобработка своевременно е оценена у нас. Първите разработки в тази област започват в ЦПИТ още в периода 1972—1974 г. Разрабо­тен е терминал ЕС 8501, включващ буквено-цифрово печатащо устрой­ство, перфолентен вход — изход и вграден модем със скорост 200 бита/s. Този терминал е внедрен в редовно производство в ЗЗУ — Велико Търново. Разработена е гама от модеми за скорости 600, 1200 и 2400 бита/s и мултиплексор ЕС 8401, както и лрограмно осигурява­не на системи за телеобработка. Това дава възможност в ЗЗУ— Вели­ко Търново, през 1976 г. да бъдат внедрени системите за телеобработ­ка ЕСТЕЛ-1 и ECTEЛ-2, които могат да работят с всички изчислител­ни машини от ЕС ЕИМ. Благодарение на тези разработки нашата страна постепенно се специализира и в системите за телеобработка.

Едновременно с развитието на големите ЕИМ продължава разви­тието и на електронните калкулатори. Разработват се редица нови кал­кулатори с български МОС интегрални схеми за икономически и науч­ни изследвания. Внедряват се и калкулатори с печатащо устройство. Усвояват се няколко разновидности на електронни касовиanapatnu. Тези направления са концентрирани за производство в завод Орг­техника — Силистра.

За нашата изчислителна техника периодът 1967—1976 г. е пе­риод на създаване и бурно развитие — период, в който страната ни се превръща в уважаван външнотърговски партньор, а някои направ­ления на изчислителната техника стават традиционно български. За тези резултати допринася всеотдайният труд на инженерно-техни­ческите кадри от системата на ДСО ИЗОТ. Централният институт по изчислителна техника и основните заводи на ДСО ИЗОТ са отли­чавани с високи правителствени награди, а за успешното разработване и внедряване на най-важните изделия редица колективи — разработчици и внедрители, са удостоявани с Димитровски награди. Начало­то, което е поставено през тези години, създава предпоставки HP Бъл­гария да се нареди на едно от първите места в света по производство и износ на изчислителна техника на глава от населението.

–

От Електрониката в България – минало, настояще, бъдеще. София, ДИ Техника, 1983 г.