М. А. Алексеевский, Ю. А. Маслеников,
В. Ф. Петренко, А. В. Шебаршим
СТАНДАРТНОЕ РЕЗИДЕНТНОЕ
ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
МИКРОЭВМ «ЭЛЕКТРОНИКА С5»
На разработку стандартного программного
обеспечения (СПО) микроЭВМ влияет невы-
сокая стоимость, большая серийность, возрас-
тающий объем прикладного' программирова-
ния микропроцессорных средств [1]. Для на-
чальных этапов развития микроЭВМ «Элек-
троника С5» характерна концентрация усилий
на создании кросс-средств автоматизации раз-
работки программ [2, 3]. Стандартные рези-
дентные программы (СРП) были рассчитаны
на оснащение минимальных конфигураций
микроЭВМ диспетчерской системой, ориенти-
рованной на работу с телетайпным аппаратом
(ТА) [3, 4]. Впоследствии СРП были дополне-
ны автономной системой /Ввода-вывода
(АСВВ) — комплексом программ, обеспечива-
ющим взаимодействие целевой (прикладной)
программы с фотосчитывателем (ФС), перфо-
ратором ленточным (ПЛ) и кассетным нако-
пителем на магнитном (гибком) диске
(НМД). В режиме отладки этот комплекс
программ обеспечивает пользователю ввод и
вывод перфоленточного носителя исходных,
промежуточных и объектных текстов отлажи-
ваемых программ, а также хранение, катало-
гизацию на НМД и вызов Их в оперативную
память микроЭВМ. Характерной особеннос-
тью перечисленных средств — диспетчерской
системы, АСВВ и транслятора с автокода,
является реализация и поставка их в БИС
ПЗУ микроЭВМ наряду с перфоленточным
носителем. Опыт использования СРП в пер-
вых моделях микроЭВМ «Электроника С5» и
появление новых моделей [5, 6] определили не-
обходимость построения СРП, отвечающих
следующим принципам:
— минимальный отладочный комплекс для
потребителя должен быть оснащен в первую
очередь автономными программными средст-
вами обмена с ТА, ФС, ПЛ, НМД, обеспечи-
вающими все необходимые режимы ввода,
хранения и вывода отлаживаемых программ;
— АСВВ должна обеспечивать совмести-
мость выходных перфолент с перфолентой
для системы заказа и документирования
БИС ПЗУ целевых программ [7] по форматам
и принципам контроля и гарантировать воз-
можность их использования в мультипрограм-
мном режиме при совместной работе с диспет-
черской системой;
— диспетчерская система должна преду-
сматривать мультипрограммный режим рабо-
ты целевых задач и В У и содержать версии,
ориентированные на работу в одномашинных
и многомашинных комплексах.
Учет этих принципов позволил создать
иерархическую систему СРП, опирающуюся
на параметры различных уровней памяти и
схемно-программные соглашения по органи-
зации обмена с ВУ |[8]. На нижнем уровне
иерархии расположена автономная система
ввода-вывода микроЭВМ «Электроника
С5-21М» (АСВВ21) или набор программ, поз-
воляющий организовать обмен с ТА, ФС, ПЛ,
НМД, обращаясь к ним как к подпрограм-
мам с пульта микроЭВМ или из целевой про-
граммы. Этот набор программ сделан полно-
стью перемещаемым по памяти программ и по
рабочему полю оперативной памяти. Объем
АСВВ21 равен 1К слов, что соответствует ми-
нимальному физическому конструктиву ПЗУ
микроЭВМ «Электроника С5-21М». АСВВ21
может поставляться в виде перфоленты или
в составе микроЭВМ в БИС ПЗУ. В одном из
режимов выдачи на перфоленту АСВВ21 осу-
ществляет подготовку и контроль информации
для ввода ее в систему заказа и документиро-
вания целевых БИС ПЗУ. Минимальный со-
став аппаратуры, обеспечивающий работу с
АСВВ21 в отладочном режиме, включает мик-
роЭВМ с функциональными модулями пуль-
та, оперативной памяти и связи с ТА, ФС,
ПЛ. Этот комплект может быть дополнен мо-
дулем связи с НМД. Следующий уровень
иерархии СРП занимает диспетчерская систе-
ма ДС80, организующая в одномашинном
комплексе мультипрограммную работу целе-
вых групп задач и ВУ. Полностью перемещае-
мые программы ДС80 занимают объем 2К
слов. В качестве подсистемы ввода-вывода для
организации обмена с ТА, ФС, ПЛ, НМД ис-
пользуется АСВВ21.
Из-за ограничений по памяти мультипро-
граммный режим использования ВУ реализо-
ван только при обмене с ТА. В то же время в
ДС80 предусмотрены средства, позволяющие
пользователю при необходимости расширить
диспетчерскую систему программами, органи-
зующими мультипрограммный режим работы
остальных ВУ. Верхним уровнем СРП являет-
ся диспетчерская система ДС81, организую-
щая мультипр'ограммную работу микроЭВМ,
групп целевых задач и ВУ в многомашинном
комплексе на основе микроЭВМ «Электрони-
ка С5-21М». Ее объем — ЗК слов. В качест-
ве подсистемы она использует АСВВ21.
В состав СРП входит пакет стандартных
программ арифметических вычислений с
двойной длиной и плавающей запятой, вы-
числений тригонометрических функций, а так-
же подпрограмм переводов. Объем пакета ра-
свен ЗК слов. Подпрограммы выполнены в пе-
ремещаемом виде и могут поставляться в ви-
де перфоленты или в БИС ПЗУ.
Описанные СРП являются ядром, обеспе-
чивающим работу резидентных средств авто-
матизации программирования на основе дис-
ковой операционной системы (ДОС) микро-
ЭВМ «Электроника С5-21М». ДОС предназна-
чена для объединения в едином комплексе
всех резидентных средств автоматизации про-
граммирования с использованием преиму-
ществ дискового накопителя. Она применяется
в технологическом режиме для организации
а'рхива файлов и отладки программ. Метод об-
щения с пользователем — диалоговый.
Техническую базу ДОС составляет комп-
лекс 15УТ-1, включающий микроЭВМ «Элек-
троника С5-21М», пульт программиста, адап-
тер НМД и обеспечивающий работу с ФС, ПЛ,
ТА, дисплеем. ДОС осуществляет прием, рас-
шифровку, исполнение директив пользовате-
ля (организация архива на диске, работа с
файлами, обмен с ВУ, редактирование, транс-
ляция, загрузка, контроль и т. д. — всего
30 директив). Особенности ДОС — переме-
щаемость всей ДОС и отдельных частей, ге-
нерация версии с требуемыми функциональ-
ными возможностями, режим пакетного ис-
полнения директив, организация нескольких
архивов и работа с ними, возможность рас-
ширения функций, динамическое распределе-
ние памяти. Объем ДОС — 8К слов.
Одна из подсистем ДОС — подсистема ди-
скового обслуживания (ПДО) представляет
собой автономный модуль с комплектом экс-
плуатационных документов, годный для инди-
видуальной поставки. ПДО обеспечивает ре-
жим произвольного, доступа к информации на
диске благодаря организации работы с име-
нованными массивами информации. Эта под-
система осуществляет организацию и ведение
архива файлов, обмен файлами и их частями,
каталогизацию, чтение, запись, уничтожение
файлов, автоматическое распределение диско-
вой памяти. ПДО предоставляет возможность
доступа к файлам при минимальных затратах
времени, работу в мультипрограммном режи-
ме, перемещаемость, одновременную работу с
несколькими (до восьми) файлами. Макси-
мальное число файлов в архиве составляет
124, максимальный размер файла — 64 Кбайт,
объем ПДО — 2К слов.
Подсистема для работы с дисплеем и кла-
виатурой обеспечивает включение дисплейно-
го адаптера, настройку его на стандартные
или заданные форматы отображения, доступ
к памяти дисплея, смену места отображения,
" а также работу с пультом. Программы рас-
считаны на работу в составе системы на ос-
нове микроЭВМ «Электроника С5-21М», вклю-
чающей модуль дисплейного адаптера с ви-
деоконтрольным устройством (цветным или
черно-белым) и пультом типа БВИ-8. Объем
перемещаемых программ дисплейной подсис-
темы равен 2К слов.
Резидентные средства автоматизации про-
граммирования (РСАП) предназначены для
автоматизации процесса программирования и
отладки целевых программ микроЭВМ «Элек-
троника С5-21М» на отладочных комплексах
типа 15УТ-1, включающих микроЭВМ и тре-
буемый набор функциональных модулей.
РСАП содержат средства написания программ
на входных языках РСАП, трансляции их
на внутренний язык РСАП, объединения от-
дельно транслированных задач и запуска их
на счет, а также средства редактирования
текстов программ, написанных на входном
языке и документирования результатов от-
дельных этапов процесса программирования и
отладки.
Входные языки РСАП включают Бейсик,
автокод, язык макрорасширений и язык ди-
ректив монитора. В состав программных
средств РСАП входят: программа-монитор,
препроцессор макрорасширений, транслятор с
автокода, загрузчик, текстовый редактор, ком-
пилятор с языка Бейсик, программа выдачи
рабочей документации.
РСАП предназначена для применения на
отладочных комплексах типа 15УТ-1, осна-
щенных АСВВ21 и ПДО. РСАП рассчитана
на использование как полного, так и неполно-
го набора периферийных устройств, преду-
смотренного в отладочных комплексах 15УТ-1.
Минимальный набор устройств, необходимый
для эксплуатации РСАП, включает ТА,#ПЛ,
ФС и пульт микроЭВМ «Электроника С5-21М».
При такой комплектации основным носителем
функциональных модулей и обрабатываемых
программ на входных языках является перфо-
лента. Поэтому версия, рассчитанная на ис-
пользование минимального набора периферий-
ных устройств, называется перфоленточной
версией РСАП. Ее объем составляет 6К слов.
Включение в число действующих перифе-
рийных устройств НМД приводит к качест-
венному изменению возможностей РСАП за
счет организации архива пользователей на
НМД. Последний дает возможность органи-
зовать загрузчик, редактор и программу вы-
дачи эксплуатационной документации и пред-
ставить РСАП в виде пакета программ, ра-
ботающих под управлением ДОС. Добавление
дисплейного терминала создает удобства экс-
плуатации РСАП при обмене информацией с
функциональными модулями.
Специфика использования микроЭВМ
«Электроника С5-21М» потребовала реализа-
ции языка Бейсик способом компиляции, обес-
печивающим получение объектного модуля,
пригодного к объединению на стадии загрузки
с другими объектными модулями программ»
написанных как на языке Бейсик, так и на
автокоде. Его реализация в составе РСАП по-
требовала ввода ряда дополнительных опера-
торов, отражающих особенности РСАП и
микроЭВМ. Эксплуатация компилятора с
языка Бейсик возможна только в отладочных
комплексах 15УТ-1, оснащенных НМД. Ком-
пилятор в таких системах представляет собой
программный пакет, работающий под управ-
лением ДОС. Объем компилятора составляет
18 слов. Эксплуатация РСАП проводится по
единому комплекту эксплуатационной доку-
ментации независимо от комплектации отла-
дочного комплекса.
Опытное и промышленное использование
компонентов СРП показало, что они пред-
ставляют-собой логически завершенный инст-
румент проектирования целевых программ
микроЭВМ «Электроника С5» для систем уп-
равления, обработки и передачи данных на
основе однокристальных, одноплатных и мно-
гоплатных модификаций.
ЛИТЕРАТУРА
1. Алексеевский М. А., Евзович И. С., Ш е-
б а р ш и и А. В. Математическое обеспечение микро-
ЭВМ. — Тез. докл. Всесоюзного совещания «Микропро-
цессоры». — Рига, ИЭВТ АН Латв. ССР, 1975, с. 115.
2. Алексеевский М. А., Маслеников Ю. А.,
Петренко В. Ф., Шебаршин А. В. Стандартное
программное обеспечение управляющих комплексов на
базе микроЭВМ. — Материалы к краткосрочному семи-
нару «Проектирование средств вычислительной техники
на основе БИС», Ленинград, ЛДНТП, 1976, с. 11—12.
3. Гальперин М. П., Маслеников Ю. А.,
Никитин Э. А., Шебаршин А. В. Принципы соз-
дания программного обеспечения микроЭВМ семейства
«Электроника С5». — Электронная промышленность,
1978, вып. 5, с. 35—36.
4. Маслеников Ю. А. Развитие программного
обеспечения микроЭВМ «Электроника С5». — Электрон-
ная промышленность, 1979, вып. 11—12, с. 108—114.
5. Кузнецов В. Я-, Маслеников Ю. А., Ни-
китин Э. А., Цветов В. П. Развитие микроЭВМ
«Электроника С5» и систем на их основе. — Там же.
6. Гальперин М. П., Ж У к о в Е. И., П а н-
к и н В. Е., Селиванов В. И. Принципы построения
микроэлектронных устройств сопряжения для микро-
ЭВМ «Электроника С5». — Там же, с. 103—105.
7. Любич Л. Г., Скворцов А. Е., Шебар-
шин А. В. Автоматизированная система документиро-
вания разработок и заказа БИС ПЗУ микроЭВМ. —
Электронная техника. Сер. 3, 1978, вып. 3, с. 43—47.
8. МикроЭВМ «Электроника С5» и их примене-
ние/Гальперин М. П., Кузнецов В. Я-, Маслеников Ю. А.
и др. Под ред. В. М. Пролейко. М.: Сов. радио, 1980.
Статья поступила 9 декабря 1983 г.