АРХИВ в автоматизированных системах управления или системах обработки данных
— функционально-организационная компонента, обеспечивающая хранение и постоянную доступность всей информации, необходимой для нормального функционирования системы, и состоящая из совокупности массивов или файлов. Файлы А. обычно содержат информацию следующих типов: 1) данные, организованные применительно к решаемым задачам и, или потребностям пользователей (см., напр., База данных), 2) рабочие программы или алгоритмы на входном языке, 3) каталоги и 4) описания состава и организации информации, хранимой в А.
А. физически может располагаться на различных уровнях ЗУ системы, однако обращение к файлам и данным из А. должно осуществляться так, как если бы весь А. находился в запоминающих устройствах с непосредственным доступом. Это обеспечивается с помощью системы каталогов и справочных таблиц, а также системой внутренней и внешней идентификации файлов и их частей посредством имен. В современных системах А. имеет сложную иерархическую структуру относительно файлов. Узлами такой структуры являются либо каталоги, либо файлы с информацией. Обращение к А. может осуществляться операционной системой, если пользователь или его программа открыли соответствующие файлы.
Для организации и эксплуатации А. необходимо, чтобы операционная система базовой ЦВМ или автоматизированной системы располагала средствами для автоматической организации файлов различного типа (последовательных, индексно-последовательных и т. д.), автоматического учета состояния информации и файлов, находящихся в А. на данный момент, защиты целостности хранимой информации и ее секретности, а также массовой выдачи информации из А. и восстановления информации в А.
Операционные системы 3-го поколения включают указанные средства. В других случаях, а также в АСУ с расширенными требованиями к А., необходимые средства А. расширяются спец. матем. обеспечением.
В. Н. Афанасьев.
АСВТ, агрегатная система средств вычислительной техники — систематизированный набор агрегатных устройств с унифицированными внешними связями для обеспечения сбора, хранения, переработки и выдачи информации; позволяет компоновать различные вычислительные системы с заданными техническими параметрами.
В АСВТ реализован принцип агрегат поблочного построения средств вычислительной техники. Состоит АСВТ из отдельных конструктивно и функционально обособленных устройств. Ряд устройств компонуется из блоков (конструктивно законченная часть устройства), меняя типы и количество которых можно изменять техн. характеристики устройства. Структура АСВТ обеспечивает возможность постепенной модернизации и развития тех. средств. Это достигается путем унификации конструктивно-технологической базы на каждом этапе разработки, а также единства организации внутрисистемной связи, построения математического обеспечения по принципу модульности.
По функциональному назначению все агрегатные устройства АСВТ делятся на группы: 1) центральные устройства управления и переработки информации — процессоры (специализированные и универсальные); 2) устройства хранения информации — внутренние и внешние запоминающие устройства (ЗУ); 3) устройства связи с объектом; 4) устройства связи с оперативным персоналом; 5) устройства ввода с носителей информации и вывода на них; 6) устройства выхода на внесистемные линии связи; 7) устройства внутрисистемной связи. Специализированные процессоры (СПР) предназначены для решения отдельных задач или набора простых задач, напр., задач первичной переработки информации. В зависимости от этого СПР могут разрабатываться с жесткой либо гибкой программой. Универсальные процессоры обрабатывают информацию при решении сложных задач управления, в том числе задач оптимальной организации производства, технико-экономич. и оперативно-производственного планирования и т. п. Они способны выполнять программы, составленные в основной системе команд, независимо от состава дополнительных устройств (внутренних ЗУ, переработки информации в режиме с плавающей запятой, переработки символьно-десятичной информации).
Номенклатура АСВТ по группе внутренних ЗУ рассчитана на обеспечение возможности широкого варьирования тех. параметров вычислительных комплексов по емкости и типу используемых ЗУ: оперативные (ОЗУ), постоянные (ПЗУ) и полупостоянные (ППЗУ). Устройства связи с объектом (УСО) предназначены для ввода информации в вычислительную машину от датчиков и выдачи управляющих воздействий на исполнительные механизмы регуляторы. Группа устройств связи с объектом включает аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи, преобразователи кодов и вспомогательное оборудование. Устройства связи с оперативным персоналом предназначены для ввода текущей информации с участием человека и вывода информации обслуживающему персоналу в наглядной и удобной для восприятия форме или в форме документов. Связь между функциональными устройствами или их группами (процессора с памятью, процессора с устройствами ввода—вывода п.) осуществляется с помощью устройств внутрисистемной связи.
Первая очередь АСВТ разработана с использованием дискретной элементной базы (условно обозначается АСВТ-Д). В АСВТ-Д входит набор агрегатных устройств, предназначенных для компоновки различных модификаций универсального процессора и два вида специализированных процессоров. В состав вычислительного комплекса любой вычислительной
системы, построенной из средств АСВТ-Д, входят: процессоры универсальные и специализированные; главная память; устройства внутрисистемной связи. Для всех модификаций универсального процессора принята единая унифицированная система команд, которая обеспечивает удобства при программировании задач, связанных с обработкой двоичных чисел с фиксированной и плавающей запятой, десятичных чисел, логической и символьной информации. Условное название минимальной и максимальной модификаций универсального процессора соответственно «М-2000» и «М-3000». Специализированные процессоры «М-1000» и «М-1010» ориентированы на обработку 16-разрядных двоичных чисел с фиксированной запятой и логических кодов.
В номенклатуру запоминающих устройств АСВТ-Д, из которых компонуется главная память, входят: ОЗУ емкостью 8192 36-разрядных слов с циклом обращения 8 мксек; ОЗУ емкостью 2048 18-разрядных слов с циклом обращения 8 мксек; ПЗУ емкостью 8192 36-разрядных слов с циклом обращения 32 мксек, - комбинированное ЗУ, содержащее по 4096 18-разрядных слов оперативной и постоянной памяти; ППЗУ емкостью от 512 до 2048 36-разрядных слов (наращивается агрегатно). Перезапись информации осуществляется вручную сменой перфокарт с циклом обращения 3 мксек.
Процессор модели «М-1000» выполняет операции над 16-разрядными двоичными числами с фиксированной запятой (сложение 20 тыс. опер./сев, умножение — 5 тыс. опер./сек). Емкость памяти 4096 - 16 384 32-разрядных слов с произвольным сочетанием оперативных и постоянных ЗУ. Допускается подключение до 256 устройств ввода — вывода. Процессор «М-1010» отличается от процессора «М-1000» меньшими логическими возможностями, в то же время он более прост и имеет более высокое быстродействие.
Процессор модели «М-2000» выполняет операции над двоичными числами с фиксированной запятой 16- и 32-разрядного формата (сложение 40 тыс. опер./сек, умножение 15— 19 тыс. опер./сек). Память набирается на ОЗУ и ПЗУ блоками по 8192 36-разрядных слов (до 6 блоков). Эта модель допускает наличие до 3 мультиплексорных каналов (до 256 устройств ввода — вывода в каждом).
Процессор модели «М-3000» рассчитан на выполнение операций двоичной арифметики над числами с фиксированной (16- и 32-раарядного формата) и плавающей запятой (32- и 64-разрядного формата) операций над целыми десятичными числами переменной длины (до 31 десятичного разряда). Быстродействие при выполнении операций над числами с фиксированной запятой: типа сложения — до 100 опер./сек, типа умножения — до 25 тыс. он ер./сек. Память включает до 12 блоков ОЗУ или ПЗУ. К-во мультиплексорных и селекторных каналов — до 7 в любом соотношении.
Существенный недостаток АСВТ 1-й очереди — избыточность аппаратуры в каждом функционально и конструктивно законченном устройстве вследствие унификации технической базы. Поскольку в АСВТ-Д используются только дискретные элементы микроэлектроники, это приводит к большому объему конструктивных элементов для реализации отдельных устройств. В сочетании с избыточным составом функциональных устройств, необходимых для создания конкретных автоматических систем управления, это приводит к высокой стоимости последних.
Этот недостаток в значительной степени устранен во 2-й очереди разработки АСВТ (условно — АСВТ-М), которая выполнена на микроэлектронной элементной базе по усовершенствованным структурным и архитектурным принципам. Осн. структурной единицей тех. средств АСВТ-М является агрегатный модуль — устройство, которое имеет унифицированные внешние связи, выполняет какие-либо функции по обработке или хранению информации, коммутации передач, преобразованию физ. сигналов и т. п.
Новый набор средств АСВТ-М включает в себя процессор модели «М-6000» и группу агрегатных модулей, служащих для построения систем на базе этого процессора. Этот набор позволяет компоновать проектным путем автономные и низовые информационные и управляющие вычисл. системы для технологических объектов и научного эксперимента, работающих в реальном масштабе времени, а также многопроцессорных систем различной структуры, обеспечивающих высокую производительность и живучесть.
По функциональному назначению набор агрегатных модулей АСВТ объединяется в следующие группы устройств: вычислительного комплекса, ввода — вывода, связи с объектом, устройства-согласователи.
Набор агрегатных модулей АСВТ-М сочетает в себе развитые систему ввода — вывода и систему команд, обеспечивающую удобство в программировании; удобную систему приоритетного прерывания, позволяющую совмещать выполнение операций ввода — вывода со счетом. Набор агрегатных модулей обеспечивает высокую производительность (до 200 тыс. адресных и до 1800 тыс. безадресных микроопераций в 1 сек); наращивание памяти (от 8192 до 65 736 байтов); возможность подключения быстродействующих каналов прямого доступа в память, выполняющих операции ввода — вывода без прерываний процессора; высокую надежность, простоту и удобство в обслуживании; малые габариты, современное эстетическое оформление.
Математическое обеспечение включает транслятор с языков ФОРТРАН, АЛГОЛ-60, со специаливированных языков, комплекс программ управления вводом — выводом, библиотеку стандартных программ и т. д.
Внедрение АСВТ позволит получить значительный экономический эяфект по сравнению с применением в системах разнообразных вычислительных машин, построенных на разных несовместимых элементах и конструктивных базах.
Лит.: Агрегатная система средств вычислительной техники. К., 1969; Управляющий вычислительный комплекс АСВТ М-4000. М., 1971; Резанов В. В., Винокуров В. Г., Костелянский В. М. Основные концепции и общее описание устройств первой очереди АСВТ; Костелянский В. М., Итенберг И. И., Лехнова Г. М. Новый набор, агрегатных модулей — дальнейшее развитие АСВТ. «Механизация и автоматизация управления», 1971, № 4. В. М. Египко.