Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 82 Страница 2

В полку программируемых калькуляторов Casio FX-700P по праву занимал генеральскую должность. Ведь под его сугубо карманной внешностью скрывался целый микрокомпьютер, способный решать вычислительные задачи, написанные на языке BASIC. Для ввода программ калькулятор имел полноценную QWERTY клавиатуру, а для дел калькуляторных — цифровой блок справа (не каждый ноутбук может сейчас похвастать такой раскладкой). Вывод результатов работы осуществлялся на двенадцатиразрядный матрично-символьный монохромный ЖК-дисплей. Но это не всё. Благодаря специальному параллельному порту, расположенному сбоку калькулятора, к нему можно было подключить (через специальный контроллер FA-3) бытовой кассетный магнитофон для загрузки программ с магнитной ленты и даже миниатюрный принтер FP-12, работающий по технологии термопечати.

Японские инженеры создали для Casio FX-700P массу периферии. Например, термопринтер FP-12

Читая о «задании самого министра», я несколько усомнился в том, что инициатива по разработке МК-85 исходила сверху и уж тем более преследовала целью воспроизводство японского программируемого калькулятора. Слишком уж узок был масштаб проблемы. Да и полученное в результате нашими инженерами решение кардинально отличалось от творения фирмы Casio.

Пришлось порыться в воспоминаниях непосредственных участников проекта — и, конечно же, нашлось подтверждение моим подозрениям.

Идея разместить одноплатный персональный компьютер в корпусе программируемого калькулятора прорастала снизу. В своих воспоминаниях об этом проекте заместитель главного конструктора НИИТТ Юрий Леонидович Отрохов пишет: "В те времена у нас зачастую инициатива на ту или иную разработку шла не сверху, как пишут некоторые более официальные историки, а снизу, непосредственно от нас — штатных разработчиков микросхем. Например: "А не слабо нам сварганить аналог ЭВМ «Электроника-60» (DEC LSI-11/23) на одной типовой плате вместо четырёх?"

Юрий Леонидович Отрохов был одним из закопёрщиков разработки МК-85

Такие в хорошем смысле слова безумства были не просто бравадой. Большинство специалистов НИИТТ ранее работали в знаменитом Специализированном вычислительном центре (СВЦ) — научной базе Министерства электронной промышленности СССР. В СВЦ создавались уникальные по тем временам разработки, например супер-ЭВМ военного назначения "5Э53".

Перейдя после расформирования СВЦ в НИИТТ, основной номенклатурой которого были калькуляторы, инженеры-электронщики вынуждены были «снизить обороты» своего творческого потенциала. Но сам-то потенциал от этого никуда не делся. Вот и стали на калькуляторном производстве появляться идеи «взрослых» ЭВМ.

Очевидно, что в эпоху планового производства разработать микропроцессорный комплект самостоятельно и, главное, испытать его на опытном образце было совершенно нереально. Идея должна была пройти долгий и тернистый путь научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, прижиться в министерских умах, спуститься свыше в виде задания на опытную партию и только затем пойти в серийное производство.

Все попытки Отрохова и единомышленников убедить руководство в перспективности разработок одноплатных ЭВМ на базе имеющихся в то время в распоряжении НИИТТ шестнадцатиразрядных процессоров собственного производства К1801ВМ2 (n-МОП вариант) и Н1806ВМ2 (КМОП вариант), совместимых по системе команд с компьютерами «Электроника 60М», завершились неудачей. Более того, направление ЭВМ было передано в другой отдел НИИТТ.

Процессорная серия 1806 была разработана по более энергоэффективной технологии КМОП

Тем не менее, как водится, идея уже обрела достаточный потенциал для инициативных разработок. Не имея никаких специально выделенных средств, инженеры отдела Отрохова пытались реализовать микропроцессорный комплект на базе штатно выпускаемых НИИТТ базовых матричных кристаллов (БМК) серии 1515МХ1. БМК — предки нынешних схем ПЛИС были фактически конструкторами, из которых можно было «слепить» необходимый функционал, программируя его путём нанесения последнего слоя маски металлизации между готовыми логическими элементами и электрическими цепями.

Так на базе процессора Н1806ВМ2, нескольких БМК и готовых микросхем ОЗУ и ПЗУ «на коленке» была собрана первая схема будущей «Электроники МК-85».

БМК в ней превратили в контроллеры жидкокристаллического дисплея, памяти и клавиатуры, поскольку сам микропроцессор не имел этих функциональных узлов. Вместе с процессором на плате разместили два килобайта оперативной памяти и восемь килобайт ПЗУ для хранения прошивки. Полученное самодельное решение стали демонстрировать руководству, которое, конечно же, отмахивалось и от идеи, уже реализованной в «железе».

Микропроцессорный комплект, по собственной инициативе разработанный инженерами отдела Отрохова

От неминуемого забвения разработанный компьютер выручил господин Случай в лице заказа от самого ЦК КПСС. В 1986 году на очередном Съезде КПСС в связи с предстоящим семидесятилетием Великой Октябрьской социалистической революции, партийное руководство приняло решение вместо традиционных записных книжек подарить делегатам съезда книжки электронные. И сделать их было поручено НИИТТ. Под это дело в институте была открыта опытно-конструкторская работа, которая, благодаря весьма сжатым срокам её выполнения, весьма щедро финансировалась. Вот в её-то рамках коллектив Отрохова и сумел развить схемотехнические решения разработанного ранее микропроцессорного комплекта.

Имея достаточные финансовые возможности, инженеры усовершенствовали состав микросхем своей одноплатной ЭВМ. Так, вместо процессора Н1806МВ2, который был хоть и универсальным, но не очень оптимальным решением, было разработано вычислительное ядро на базе БМК нового поколения. Основным компонентом этого БМК являлся процессорный модуль серии 1860, вокруг которого была создана обвязка из логических компонентов 1515МХ1. На них в новом БМК разработали контроллеры памяти и клавиатуры, программируемый порт и порт для подключения контроллера дисплея, а также ряд сервисных узлов. Полученную микросхему назвали процессором КА1013ВМ1. Она работала в связке с контроллером дисплея КА1013ВГ2, двумя килобайтами оперативной памяти и шестнадцатью килобайтами ПЗУ.

Схема будущего МК-85

Разработанное «железо» разместили в оригинальный корпус с двумя клавиатурами и символично окрестили «Электроника МК-87».

Вот что об этой авральной опытно-конструкторской работе вспоминает Отрохов: "Сроки были жёсткие, и, конечно, мы воспользовались этой ситуацией, насколько смогли, в своих «корыстных целях» реализации амбициозного плана по портативному компьютеру. Для этого засунули в процессор 1806ВМ2 необходимые нам узлы на ячейках БМК. Пахали, как рабы на галерах, сутками, но с подарками в виде МК-87 успели, главное, сделав частично в серии микросхем КА1013 то, что нам нужно в плане наших задумок по портативному".

В серию подарочный МК-87 не пошёл. Количество его экземпляров было равно числу участников партийного форума. Поэтому машинка эта является настоящим раритетом. Некоторые источники пишут, что МК-87 — результат реинжиниринга органайзеров компаний Casio и Sharp. Но, признаюсь честно, среди устройств этих компаний я не нашёл ни одного хотя бы близко похожего на «Электроника МК-87».

Съездовская подарочная записная книжка «Электроника МК-87» поставлялась с соответствующим идеологическим буклетом

Обкатав полученные решения на «партийной» записной книжке, инженеры заново предложили своё решение по одноплатной ЭВМ руководству НИИТТ. И получили поддержку. Была открыта специальная опытно-конструкторская работа по будущей «Электроника МК-85» и следом ещё одна, с заделом на будущее. В ней предлагалось расширить возможности созданного микропроцессорного комплекта для получения конкурентоспособного решения, которое могло тягаться с разрабатываемым в то время на минском заводе «Интеграл» микрокомпьютером "Электроника МК-90".

Тот самый разработанный коллективом Отрохова микропроцессорный комплект

Именно тогда и появилась идея разместить созданный комплект микросхем в корпус, идентичный Casio FX-700P.

Думается мне, у японцев, узнай они о затее наших инженеров, волосы бы встали дыбом. Ведь в их детище трудился всего-навсего четырёхразрядный микроконтроллер HD61913 с интергированными на нём ПЗУ, контроллерами ЖК-дисплея и клавиатуры и однокилобайтные модули оперативной памяти HD61914, которых в FX-700P было целых два.