Доброго дня товарищи Хабровчане. Сегодня я решил вас порадовать первой частью истории приведения в удобный для работы вид советской микро-ЭВМ УКНЦ Электроника МС 0511 архитектуры DEC PDP-11.
Для меня эта старинная машина интересна не только тем, что она построена на архитектуре PDP-11 и не является прямым клоном какой-то «западной» машины, но и ностальгический. Это был первый настоящий компьютер с которым я имел дело, до этого был только опыт с программируемым калькулятором Электроника МК-61. Который до сих пор у меня работает и я его использую когда надо сделать расчеты, а сидеть и кодить на С++ лень. Его обратная польская запись хорошо «вводит в ступор» современных людей, с их вопросом «А как на нем считать? Где кнопка равно?» Но статья не МК-61, хотя он конечно тоже интересен, а о УКНЦ.
Я не буду пересказывать историю создания и ТТХ УКНЦ, желающие могут прочитать в Википедии статью по ссылке: www.google.com/url?sa=t&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwjJlqbF0Y7jAhVVkMMKHZO1BqkQFjAAegQIBhAB&url=https%3A%2F%2Fru.wikipedia.org%2Fwiki%2F%25D0%25AD%25D0%25BB%25D0%25B5%25D0%25BA%25D1%2582%25D1%2580%25D0%25BE%25D0%25BD%25D0%25B8%25D0%25BA%25D0%25B0_%25D0%259C%25D0%25A1_0511&usg=AOvVaw0gh0fNtrDO3v7IZZNH-rB6
Другие ссылки с описанием и фотографиями тоже легко доступны в Гуле, как и эмулятор который можно посмотреть тут: www.emuverse.ru/wiki/%D0%A3%D0%9A%D0%9D%D0%A6
Там-же документация, архив софта и все остальное если кто заинтересуется.
А пока я кратко расскажу про саму УКНЦ. Это компьютер-моноблок где в корпус встроена клавиатура. В 80-х когда УКНЦ разрабатывалась это было стандартное решение для бытовых ПК, стоит только вспомнить ZX-Spectrum, Amiga, Commodore, MSX и все прочие «раскормленные клавиатуры с процессором внутри».
А теперь я не буду утомлять почтенную публику простынями текста и начну выкладывать фото.
Мой экземпляр УКНЦ, в довольно приличном состоянии для его возраста. Это ученическая модель с блоком питания на 42В 50 Гц выпущенная в 1990 году на заводе «Квант».
Несмотря на то что компьютеру почти 30 лет — он работает.
Особенностью ученической модели является БП на 42В по правилам электротехнической безопасности и не распаянный для экономии DC-DC конвертер +5 то ±12В для питания интерфейсных микросхем порта Стык С2 который прямой электрический аналог RS232 но с советским разъемом и иной распиновкой.
У меня есть лабораторный трансформатор 220-36/42В и он позволил проверить УКНЦ, но в современных условиях его использование я считаю не оправданным. Он занимает много места и достаточно громко гудит. По этой причине родной блок питания УКНЦ я решил заменить на современный промышленный БП небольшого размера.
С открытой вешней крышкой крепящейся защелками по периметру корпуса УКНЦ выглядит так.
БП на 42В — импульсный, он выдает +5В 2А и этого хватает для питания не только самой УКНЦ, но и картриджей расширения которые устанавливаются в 2 разъема с правой стороны платы.
Я сам видел кассету ПЗУ с Вильнюсским Бейсиком, контроллер дисководов, контролер IDE HDD, RAM-диск 512 Кб.
Вот фото платы с разъемом питания крупным планом.
Знаком "+" отметил +5В, знаком "-" отметил GND.
Рядом на свободном от монтажа участке платы расположены 5 отверстий — 2 в один ряд ближе к клавиатуре и 3 ближе к разъему питания. Это посадочное место для установки DC-DC преобразователя для питания микросхем интерфейса Стык С2. Пока питание ± 12В на них не подано — подключать к СОМ-порту ничего нельзя.
Немного подробностей про синие разъемы выходящие на заднюю панель корпуса.
Короткий синий разъем около БП, русская версия IDC10 с защелками — это Стык С2, тот самый СОМ-порт. Рядом с ним широкий синий аналог IDC40 — это программируемый параллельный порт, сделанный на большой черной микросхеме КР580ВВ55А — он свободно программируется и работать может не только как аналог LPT, но и даже как внешняя шина обмена с оборудованием, все зависит от драйвера. Оставшиеся два IDC10 — соединенные параллельно выходы на монитор — сигналы RGB + SYNC + композит-видео + звук-бипер и конечно «земля». Последний DIN5 — порт магнитофона, через который с МР3 плеера можно проигрывать аудиозаписи «кассет» с программами загружая компьютер, или спаять шнуры на аудиокарту РС и вести таким способом загрузку-выгрузку в обе стороны. И наконец кнопка — hard reset. Если все зависло намертво — смело ждем ее.
А вот и фото остальной платы, если снять клавиатуру.
Большой синий разъем ниже блока питания — на самом деле переходник одетый на ламели краевого разъема реализующего шину МПИ принятую в советских системах как аналог Q-BUS DEC. Шина 16-разрядная мультиплексируемая, данные и адреса передаются по одним линиям с разделением по времени. На втором конце «удлинителя» виден край платы «локальной сети». Локальная сеть УКНЦ построена по архитектуре кольцевой шины на микросхеме 1801ВП1-065 реализующей интерфейс Cтык С2 работающего на заданной скорости в 57600.
Кроме того, на плате УКНЦ видны два процессора 1801ВМ2, микросхемы матричной логики КА1515ХМ — это аналоги однократно программируемых на заводе ПЛИС реализующие «чипсет», стандартные микросхемы 1801ВП1-ххх разного назначения, ПЗУ и ОЗУ 565РУ5, мелкая логика и местами старые добрые зеленые КМ-ки вызывающие истечение слюнями тупых и жадных барыг-металлистов, в них же тантал!
УКНЦ создана по классической архитектуре мини-ЭВМ DEC PDP-11 и именно по этому на ее материнской плате расположены два одинаковых процессора. На плате фактический размещены 2 компьютера работающих независимо друг от друга большую часть времени. Главный- на своем процессоре 1801ВМ2 и со своей памятью 56 кб «чисто терминальная машина» архитектурно близкая LSI-11/03 к которой по стандартному последовательному порту подключается терминал. И второй 1801ВМ2 со своей памятью 32 кб который работает как терминал, ведя обмен данными с основной «машиной» через «эмулятор последовательного порта» реализованный чипсетом.
Второй процессор обслуживает клавиатуру, монитор видеосистема имеет 3 банка памяти по 32 Кб, порты ввода-вывода, загружает систему и реализует «пультовой» режим отладки и управления центральным процессором. Да вы не ослышались, в любой момент можно остановить выполнение программы основного процессора и руками просмотреть-отредактировать память, после чего стартовать программу снова. Причем на втором процессоре «встроенного терминала» можно запускать свою отдельную программу, когда «основной процессор» занят своей задачей, у терминала есть 22 кб свободной памяти.
Но вернемся из дебрей архитектуры DEC в советском исполнении к нашей истории — к замене блока питания.
Вот его фото.
Отпаял провод питания с разъемом от старого БП, красный провод — +5В, синий — GND.
Клеммы питания на 220 и выходные ±5 и +12В.
Табличка с напряжениями и токами по разным каналам блока питания.
Блок питания идеально сел на место старого после того как пришлось выломать крепления под винты и выкусить пару маленьких ребер усиления. Блок питания не болтается, еще подключил светодиод красный с резистором токоограничивающим 2,8 кОм для индикации работы БП на канал +12В. Но блок питания плотно занимает место внутри корпуса и не позволяет поставить кнопку питания на родное место, так что пока — включить-выключить только вилкой в розетку. Это конечно лучше чем родной БП и здоровенный гудящий ящик понижающего трансформатора рядом.
Сейчас я жду пока из «Чип и Дип» придет посылка с преобразователем на ±12В импортным, советский уже невозможно найти и я не знаю его марку. Так-же я жду пока с Китая приедет конвертер EGA-CGA-RGB to VGA GBS-8220 чтобы подключить свою УКНЦ к современному монитору. Мой старый маленький монитор МС 6105.02 не может поймать синхронизацию с УКНЦ и изображение плывет как его не регулируй.
Еще в планах купить комбинированный контроллер FDD+IDE-CF для которого уже куплен эмулятор дисковода позволяющий с USB флэшки подключать образы дискет формата DSK с программами для УКНЦ и запускать ОС RT-11. В дальнейшем будет подключена CF-карта с созданными разделами по 32 Мб под диски RT-11, которая разделы больше чем 65535 блоков по 512 байт не понимает и система будет запускаться «с HDD».
Пока у продавца контроллеров некоторые трудности с покупкой комплектующих для сборки и надо ждать. Когда приедет конвертер на монитор — будет продолжение статьи про подключение УКНЦ к монитору VGA. Когда будет контроллер дисков — статья про их подключение и запуск ОС.
Все кто работал с УКНЦ, ДВК, Электроника-60, СМ-4, СМ-1420 настоящими DEC PDP-11/LSI-11/VAX-11 — пишите, комментируете, делитесь опытом, вспоминайте молодость как и я.
Всем удачи, всем до встречи!
Автор: Saber-Toothed
