Historie počítačů v Československu

• O projektu
• Fotogalerie
• Časová osa
• Kontakt
• English

Jednotný systém elektronických počítačů

Československo patřilo na jaře roku 1968 k jedněm z prvních iniciátorů mezinárodních jednání členských států RVHP o nové koncepci rozvoje výpočetní techniky. V roce 1969 byla uzavřena mezinárodní dohoda o vytvoření nových prostředků výpočetní techniky a jejich využití v národním hospodářství. Výrazem této dohody byl společný postup socialistických zemí při výzkumu, vývoji, výrobě a vzájemných dodávkách strojů a zařízení Jednotného systému elektronických počítačů třetí generace (JSEP) [1].

Dohoda byla uzavřena v Moskvě 23. prosince 1969 mezi státy SSSR, PLR, NDR, MLR, BLR a ČSSR, a později s k ní připojila také Kubánská republika a Rumunsko [2]. Dohodě předcházelo začátkem téhož roku ustanovení mezivládní komise pro spolupráci socialistických států v oblasti výpočetní techniky. Prvořadým úkolem Mezivládní komise pro výpočetní techniku bylo urychleně společně vyvinout a v krátké době zahájit výrobu výpočetní techniky třetí generace a zároveň tak zmenšit vzrůstající náskok západní Evropy a USA v tomto oboru. Mezivládní komise pro výpočetní techniku se skládala z národních částí všech účastnických zemí a jejím vrcholným orgánem byla tzv. rada hlavních konstruktérů, pod níž spadaly tzv. rady specialistů určené na řešení technické problematiky specifického technického zaměření. Tak byly např. ustanoveny skupiny specialistů zabývajících se konstrukcí počítačů včetně součástkové základny, programovým vybavením nebo návrhem a konstrukcí periferních zařízení atd. Těžiště československých výzkumných a vývojových prací JSEP spočívalo v VÚMS, jehož ředitel zastával funkci hlavního konstruktéra za ČSSR pro JSEP.

Důvody vzniku programu JSEP

Příčiny, které vedly ke vzniku JSEP, je třeba hledat v prvotním značně nekoordinovaném zavádění samočinných počítačů do hospodářství jednotlivých socialistických států. Před rokem 1969 řešila každá země výrobu výpočetní techniky dle svých možností a vzájemné styky se omezovaly takřka výhradně na nepravidelné konzultace. V okruhu států RVHP tak vzniklo široké typové spektrum výpočetní techniky, která byla mezi sebou vzájemně jen velmi těžce kompatibilní. Výpočetní systémy třetí generace založené na integrovaných obvodech, které nastupovaly v druhé polovině 60. let, se vyznačovaly mimo jiné tím, že vytvářely tzv. rodiny základních jednotek, vybavené velkým množstvím periferních zařízení. Výzkum a výroba rodin základních jednotek a rozsáhlého sortimentu přídavných zařízení se ukázaly být nad možnosti jednotlivých zemí RVHP, a proto došlo z podnětu SSSR k uzavření programu JSEP.

Cíle první etapy programu JSEP-R1 v letech 1968 až 1974 [3]

• vyvinout rodinu počítačů 3. generace vzájemně kompatibilních zařízení, v níž výkonové parametry mezi nejmenším a největším členem budou v poměru 1 : 200 (tj. od 5 000 do 1 000 000 operací za sekundu),
• vytvořit široký sortiment periferních zařízení s různými výkonovými parametry s jednotným propojovacím zařízením,
• zajistit kompatibilní programové vybavení,
• využívat jako primární stavební prvek integrované obvody pevné fáze,
• sjednotit způsoby zavádění, údržby a využívání počítačů a jejich systémů a
• zajistit velký objem dodávek výpočetní techniky mezi všemi zúčastněnými státy.

Vzorem pro řadu počítačů JSEP-R1 byla rodina počítačů IBM 360, z níž počítače socialistického bloku vycházely a v mnohých ohledech počítače IBM přímo konstrukčně kopírovaly a snažily se s nimi zachovávat kompatibilitu [4]. Sériová výroba některých systémů řady JSEP-R1, označovaných původně jako RJAD 1, byla pak zahájena v roce 1972. Československo se v první fázi programu JSEP podílelo na vývoji jednoho počítače a téměř třiceti druhů přídavných zařízení včetně zařízení pro přípravu dat a příslušného programového vybavení.

Národní organizace technické obsluhy

Pro zabezpečení jednotného přístupu pro zavádění Jednotného systému elektronických počítačů byly postupně ve všech zúčastněných státech zřízeny Národní organizace technické obsluhy (NOTO). Jednotlivé národní organizace byly generálními dodavateli technických zařízení a vytvářely vazby mezi výrobci a uživateli. Zabezpečovaly tedy komplexní dodavatelské, provozní a reprodukční služby v souladu s postupným budováním automatizovaných systémů řízení. Realizací systému NOTO v ČSSR byly pověřeny: n. p. Kancelářské stroje (ČSR) a n. p. Datasystém (SSR) pro počítače JSEP typu EC 1010 až EC 1040 a Ústředí pro výpočetní techniku Tesla pro počítače JSEP typu EC 1050 a EC 1060 [5].

Základní charakteristika počítačů etapy JSEP-R1 [6]

Počítač EC 1010 (výrobce MLR) byl malý počítač určený pro zpracování hromadných dat, řízení technologických procesů, účetnictví a fakturaci a vědecké výpočty malého rozsahu. Mohl pracovat buď samostatně nebo jako satelitní počítač pro vyšší typy JSEP. Operační systém stroje nebyl kompatibilní s ostatními počítači jednotné soustavy a napojování na ostatní počítače se uskutečňovalo pomocí adaptérů standardního interface.

Počítač EC 1020 (společná výroba SSSR a BLR) byl malý počítač určený především pro automatizované systémy řízení podniků, tj. operativní plánování, prognostickou činnost, financování a účetnictví, investiční činnost atd. Mohl pracovat buď samostatně nebo jako satelitní počítač pro vyšší typy JSEP. Počítač byl ovládán diskově orientovaným operačním systémem (DOS) pro práci v jednoprogramovém nebo multiprogramovém (3 programy) režimu. Vzhledem k podobným nebo lepším parametrům domácího počítače EC 1021 se k nám tento stroj prakticky nedovážel.

Počítač EC 1021 (výrobce ČSSR) byl malý počítač určený pro zpracování dat hromadného charakteru a různé vědeckotechnické výpočty. Počítač mohl být součástí satelitního systému počítačů vyšších typů a byl vybaven vnějšími paměťmi na magnetických discích a magnetických páskách, zařízením pro vstup a výstup na děrných štítcích, abecedně číslicovou řádkovou tiskárnou a monitorem. Jeho programové vybavení tvořil malý operační systém MOS EC, který umožňoval kompatibilitu s ostatními typy jednotného systému na základě vyšších programovacích jazyků. Počítač EC 1021 pracoval v jednoprogramovém režimu.

Počítač EC 1030 (společná výroba SSSR a PLR) byl střední počítač pro zpracování dat hromadného charakteru a mohl být využit pro funkci středního článku při budování rozsáhlých sítí výpočetních středisek, bank dat a satelitních počítačových systémů. K základní jednotce bylo možno připojit magnetické páskové jednotky, magnetické diskové jednotky, snímač a děrovač štítků, snímač a děrovač děrné pásky a řádkovou rychlotiskárnu. Počítač EC 1030 byl vybaven překladači všech vyšších programovacích jazyků, operačními systémy DOS (jednoprogramový nebo multiprogramový režim) a OS a mohl zpracovávat bez zvláštních úprav i programy vypracované pro jiné počítače JSEP.

Počítač EC 1040 (výrobce NDR) náležel k počítačům velkého typu a byl určen pro řešení složitých náročných technických a ekonomických úloh značného rozsahu a pro budování centrálních bank dat, informačních fondů apod. Byl vybaven operačním systémem OS a rozsáhlým aplikačním softwarovým vybavením. Zařízení mohlo být doplněno magnetickými a diskovými jednotkami, snímačem a děrovačem děrné pásky, snímačem a děrovačem děrných štítků, elektrickým psacím strojem, řádovou nebo bodovou tiskárnou a obrazovkovými grafickými zařízeními.

Počítač EC 1050 (výrobce SSSR) byl nejvyšším modelem řady JSEP-R1. K jeho výbavě patřil diskově orientovaný operační systém DOS a OS. V oblasti aplikačního programování mohl beze změn využívat programové vybavení vytvořené pro jiné počítače. Byl vhodný pro rozsáhlé řídící a informační systémy celostátního významu a k řešení nejnáročnějších úloh ze všech oblastí číslicového zpracování dat. Základní jednotka mohl být doplněna velkokapacitní diskovou pamětí, magnetickými páskovými a diskovými jednotkami, děrovači a snímači děrných štítků, děrovači a snímači děrné pásky, abecedně číslicovým grafickým displejem, řádovými tiskárnami a elektrickým psacím strojem.

Součástí dohody členských zemí RVHP o společném postupu při výzkumu, vývoji a výrobě samočinných počítačů třetí generace bylo i rozdělení výroby přídavných periferních zařízení k výše uvedeným šesti základním počítačovým systémům. Do základního souboru periferních zařízení JSEP-R1 patřilo přes 150 různých zařízení, jejichž výroba a vzájemné dodávky v rámci zúčastněných zemí byly v tomto poměru: BLR, MLR, NDR asi po 20 typech zařízení, PLR 13 typů zařízení, SSSR téměř 60 typů periferních jednotek a ČSSR asi 30 typů zařízení [8]. Výroba jednotlivých periferních zařízení byla rozvrstvena mezi účastnické země na základě jejich technologických možností a vyspělosti elektrotechnického průmyslu takto:

• vnější paměti na magnetických páskách (výroba téměř ve všech zemích),
• vnější paměti na magnetických discích (zejména BLR a SSSR),
• bubnové paměti (PLR a SSSR) a
• propojovací kanály a adaptéry (zejména NDR, PLR a SSSR).

Vstupní zařízení:

• snímače děrné pásky (ČSSR, MLR, PLR, SSSR) a
• snímače děrných štítků (ČSSR, MLR, PLR, SSSR).

Výstupní zařízení:

• děrovače děrné pásky a děrných štítků (zejména ČSSR, NDR, PLR a SSSR),
• abecedně číslicové tiskárny (ČSSR, NDR, PLR a SSSR),
• grafická výstupní zařízení, např. souřadnicové zapisovače a kreslící stoly (ČSSR a SSSR),
• zobrazovací jednotky (MLR a SSSR) a
• zařízení pro přenos dat, např. modemy (výroba téměř ve všech zemích).

Pro JSEP bylo řešeno také široké softwarové vybavení [9]:

• operační systémy,
• programy pro technickou obsluhu a
• uživatelské programy.

Operační systémy Jednotného systému elektrických počítačů umožňovaly jednoprogramový, multiprogramový, víceprocesorový a vícesystémový režim práce a skládaly se z řídících programů a zpracovávaných programů. K řídícím programům náležely: zaváděcí počáteční program, supervizor, programy pro řízení úloh a programy vstupu a výstupu řízení dat. Do zpracovávaných programů se řadily: překladače ASSEMBLER, FORTRAN, RPG, PL/1, COBOL, ALGOL, servisní a uživatelské programy. Celkem byly pro JSEP R-1 vyvinuty čtyři základní operační systémy: operační systém OS-10, malý operační systém MOS EC (řešen ve VÚMS), diskový operační systém DOS EC a operační systém OS EC.

Programy pro technickou obsluhu byly testovací programy řízené operačním systémem nebo pracující samostatně. Podle svých funkcí se dělily na ladící, diagnostické a kontrolní.

Uživatelské programy byly orientovány na řešení určitého typu úloh např. na řešení vědeckých, ekonomických, technických a řídících úloh v národním hospodářství.

Československo a JSEP

Československým příspěvkem do první etapy Jednotného systému elektronických počítačů se stal již zmíněný počítač EC 1021. Koncepce čs. podílu v JSEP-R1 vycházela z názoru, že ČSSR je schopna vyvíjet a vyrábět vybrané typy počítačů a periferních zařízení, u kterých se předpokládá nejvyšší spotřeba v národním hospodářství a ostatní typy základních jednotek a periferních zařízení se budou dovážet v kompenzaci za vývoz periferních zařízení, případně počítačů [10]. Na základě původní koncepce se ČSSR rozhodla přispět do programu JSEP vývojem dvou členů jednotné řady, počítači ZPA 6000/20 a ZPA 6000/30 [11]. Vzhledem k technologické náročnosti vývoje dvou odlišných počítačů se nakonec čs. iniciativa omezila pouze na počítač ZPA 6000/20, který je spíše známý pod svým pozdějším řadovým označením EC 1021. Výzkum a vývoj stroje EC 1021 probíhal ve VÚMS a při jeho konstrukci bylo hromadně použito čs. integrovaných obvodů s tranzistorovými logickými obvody (TTL), kterými byly osazovány čtyřvrstvové destičky s plošnými spoji. Celý systém počítače EC 1021 byl vybudován na součástkové základně československého původu. Návrh počítače vycházel z koncepce matematického stroje třetí generace, který vytvořil kolektiv ing. Z. Korvase ve VÚMS již v roce 1967. Sériová výroba počítače EC 1021 byla svěřena ZPA Čakovice, kde probíhala od roku 1972.

Počítač EC 1021

Minimální sestavu počítače EC 1021 tvořily základní modul EC 2021, hlavní paměť EC 3221 (až 65 KB), elektrické psací stroje s řídící jednotkou EC 7071, snímače osmdesátisloupcových i devadesátisloupcových štítků s řídící jednotkou EC 6016, abecedně číslicové řádkové tiskárny s řídící jednotkou EC 7034, magnetické paměti s výměnnými svazky disků EC 5058, řídící jednotky pro magnetické diskové paměti EC 5558 a síťový rozváděč [12]. Pro svoje některé konstrukční hardwarové a softwarové odchylky, jež vzešly z vývojových pracovišť VÚMS, nebyl EC 1021 určen k exportu do ostatních zemí RVHP. EC 1021 byl s ostatními členy řady JSEP-R1 kompatibilní pouze v omezené míře.

Co se týká samotné kvality a zavádění počítačů EC 1021 k uživatelům, tak situace vypadala v tomto ohledu zhruba následovně: "První počítače byly nasazeny u uživatelů, ale nebyly dostatečně spolehlivé vlivem použití nových prvků s nezaručenou spolehlivostí. Nebyly žádné zkušenosti, jak prvky ověřit a měřit. Oprava vadných desek byla nesnadná, protože byla zavedena nová technologie výroby. Malá pozornost se věnovala i zaškolení technického personálu; tempo nasazení počítačů bylo totiž vyšší než u druhé generace. Rovněž software nebyl zcela spolehlivý, byla v něm řada chyb." [13]

Komplexní zhodnocení kvality a míry užitečnost počítače EC 1021, včetně jeho přínosu pro národní hospodářství není jednoduchou záležitostí. Dobová literatura nás o tomto stroji informuje značně tendenčně a nešetří často na jeho adresu superlativy. Z výše uvedené citace však vyplývá, že situace při zavádění počítačů EC 1021 do národního hospodářství nebyla vůbec jednoduchá a neobešla se bez obtíží, jak tomu obdobně bylo u počítačů první a zejména druhé generace. Pro objektivní posouzení významu a přínosu počítače EC 1021 by bylo třeba se seznámit důkladně s archivními materiály, dostatečně prostudovat dobový odborný tisk a kontaktovat rovněž počítačové odborníky, kteří s EC 1021 pracovali.

Druhá generace počítačů v programu JSEP-R2

Práce na počítačích této řady se rozběhly kolem roku 1977 a z hlediska vývojových etap výpočetní techniky spadají zařízení JSEP-R2 do okruhu počítačů tzv. třiapůlté generace. Stejně jako v řadě JSEP-R1 i tentokrát se vycházelo z konstrukčních parametrů rodiny počítačů IBM 370.

Počítač EC 1025

V Československu byl v rámci druhé generace JSEP navržen počítač EC 1025. Jeho koncepce se opět zrodila pod vedením ing. Z. Korvase ve VÚMS a přípravné práce započaly již v roce 1975. K výrobní realizaci EC 1025 došlo v roce 1979 a počítač byl pak vyráběn až do roku 1984. Celkem se ho v tomto období podařilo vyrobit 240 kusů. Na výrobě se podílely podniky ZPA Čakovice, Zbrojovka Brno a Tesla [15]. Počítač EC 1025 se od svého předchůdce odlišoval především modulovou výstavbou procesorů, dokonalejším hardwarovým vybavením a virtuální pamětí. V počítači EC 1025 byly realizovaný všechny důležité funkce počítačů třiapůlté generace [16]:

• dynamické překládání adres pro virtuální paměť o kapacitě až 16 Mbytů,
• nepřímé adresování dat v kanálech,
• práce systému jednak v základním módu a jednak v v rozšířeném módu, který umožňoval hlášení poruchových signálů, ovládání čítačů času a hlášení o stavu sledovaného programu a
• zabezpečení systému proti poruchám, automatické zpracování a záznam poruchových stavů pomocí servisního modulu s disketovou pamětí, operátorské ovládání systému přes obrazovku a klávesnici, s možností vypsat kopii na bodové tiskárně.

Počítač EC 1025 byl následně inovován a distribuován pod označením EC 1026. Tento vylepšený model měl pomalejší hlavní paměť (MOS) doplněnou rychlou vyrovnávací pamětí (TTL) o kapacitě 8 KB. Na obou počítačích se pracovalo s operačním systémem DOS 3. Diskový operační systém DOS 3 umožňoval přípravu programů v tehdejších nejobvyklejších jazycích FORTRAN, COBOL, PASCAL, PL/1 aj.

Na počátku 80. let se rozběhly práce na další, třetí generaci JSEP R-3. V Československu byl vyvíjen VÚMS v okruhu této řady v letech 1982 až 1985 počítač EC 1027. V roce 1989 byla jeho výroba zastavena a celkem bylo vyrobeno zhruba 300 těchto počítačů. Poslední počítače EC 1027 byly poté vyřazeny z provozu až v roce 1994.