Elwro część 7 – budujemy dom od dachu

Na podstawie podpisanej w 1967 roku umowy handlowej z brytyjską firma ICT, zakłady Elwro oraz polski przemysł informatyczny uzyskał możliwość produkcji i wdrażania komputerów zgodnych programowo z komputerami ICL19xx produkowanymi przez ICT. Nie o same komputery tu jednak chodziło, a o dostęp do dokumentacji i możliwość projektowania własnych maszyn, które będą mogły wykorzystać bogatą bazę oprogramowania zgodnego z ICL (podobno wówczas najlepiej oprogramowana platforma) oraz uzyskanie narzędzi programistycznych, umożliwiających tworzenie własnego oprogramowania, specyficznego do konkretnego zastosowania komputera.

Odra 1304

Dyrekcja Elwro zaraz po podpisaniu umowy z ICT rozpoczęła starania o uzyskanie dokumentacji logicznej maszyny ICT oraz powzięła decyzję, aby rozpocząć prace nad własną maszyną, zgodną z komputerem ICL1904. Prace nad nową maszyną rozpoczęto jeszcze przed uzyskaniem pełnej dokumentacji logicznej i dokumentacji systemu operacyjnego EXEC. Swoistym poligonem doświadczalnym miała być Odra 1204, którą postanowiono na początku "dopasować konstrukcyjnie" do oprogramowania zgodnego z maszynami ICL1904. Ze względu na ówczesną specyfikę komputerów, owo "dopasowanie" wymagało pewnych zmian w oprogramowaniu oraz daleko idących zmian w budowie komputera. Prace prowadzone pod kierunkiem Thanasisa Kamburelisa przebiegały na tyle obiecująco, że postanowiono "zaadaptowany" model Odra 1204 wdrożyć do produkcji jako maszynę Odra 1304. W sierpniu 1968 roku (zaledwie rok po podpisaniu umowy z ICT) Odra 1304 pomyślnie przechodzi testy ICT i zapada decyzja o wybudowaniu ośmiu egzemplarzy serii próbnej, które miały być przeznaczone do testów wewnętrznych Elwro oraz do rozpoczęcia prac nad oprogramowaniem. Pierwsze egzemplarze serii informacyjnej pojawiają się na początku 1969 roku i zgodnie z założeniami, maszyny te zostały użyte do sprawdzania poprawności założeń konstruktorskich oraz testów zgodności oprogramowania. Testy maszyny Odra 1304 podczas których naniesiono kilka drobnych poprawek i jedną dosyć istotną - w konstrukcji samego procesora - wypadły pomyślnie i Odrę 1304 uznano za gotową do rozpoczęcia produkcji seryjnej, która ruszyła w 1970 roku.

W 1970 roku odbywa się też publiczna prezentacja Odry 1304 obejmująca głównie wykazanie pełnej zgodności programowej z maszyną ICL1904. Prezentacja ta miała miejsce w Zakładzie Elektronicznej Techniki Obliczeniowej we Wrocławiu (ZETO Wrocław) przy udziale przedstawiciela firmy ICT. Sam test maszyny przeprowadzono na podstawie przywiezionych przez przedstawiciela ICT kart perforowanych z danymi na jakich komputer mia wykonać obliczenia. Po wprowadzeniu danych, otrzymane wyniki porównano z wynikami jakie uzyskano na oryginalnej maszynie ICL1904 i jak nie trudno się domyślić, wyniki te były w pełni zgodne. Już wówczas okazało się, że Odra 1304 jest szybsza niż ICL1904 (co nie spodobało się Anglikom) oraz bardziej wydajna od jakichkolwiek maszyn produkowanych na terenie RWPG (co nie spodobało się kierownictwu bratniego narodu radzieckiego). Władze ZSRR rozpoczęły rozmaite naciski mające na celu wstrzymanie, choćby czasowe, produkcji Odry 1304, natomiast Anglicy przekonali dostawcę kabli interfejsowych zaopatrujących ICL i Elwro, by wstrzymał produkcję kabli i dostawy do Polski, o czym dyrekcja Elwro została powiadomiona pisemnie już w trakcie produkcji kolejnych maszyn. Sytuacja ta była niesłychanie kłopotliwa dla Elwro, gdyż żaden z krajowych zakładów produkujących kable i przewody, nie chciał podjąć się produkcji brakujących kabli interfejsowych. Jak się okazało, żaden polski zakład nie posiadał możliwości technologicznych by produkować 34 żyłowe kable typu skrętka o ściśle określonej średnicy i otulinie. Dopiero zakłady w Bydgoszczy podjęły się wyprodukowania testowego kabla o zbliżonych, choć nie dokładnie takich jak w specyfikacji parametrach. Ciągle brakowało jednak odpowiednich wtyczek, których zakłady Elwro nie mogły nigdzie kupić (znowu działanie ICT). Przez przypadek okazało się, że podczas kupowania różnego rodzaju podzespołów do montażu zakupionych komputerów ICL1904, kupiono o wiele za dużo 75 stykowych wtyczek, jakimi łączono komputery z interfejsami i jakich właśnie brakowało. Niewielka ilość kabla jaką dostarczyły zakłady w Bydgoszczy wystarczyła do uruchomienia produkcji po miesięcznym zaledwie przestoju. Gdy pierwsze komputery zjechały z taśm montażowych, dostawca oryginalnych kabli dla ICL, sądząc że Polacy sami rozwiązali ten problem wznowił produkcję, a ostatecznie rozpoczął też dostawy do Polski kabli niezbędnych do dalszej produkcji.

Zespół Elwro uzyskał bardzo dużą pomoc od przedstawicieli ICT w zakresie oprogramowania, jednakże obydwie strony unikały podejmowania jakichkolwiek rozmów na temat związany z samą technologią i z zagadnieniami dotyczących technicznej budowy komputerów. Anglicy nie mogli podzielić się dokumentacją techniczną (nie obejmowała tego umowa), a strona polska nie starała się o taką dokumentację zdając sobie sprawę z faktu, że rozdział pomiędzy wschodem i zachodem się pogłębia i agencja COCOM nadzorująca, a raczej blokująca przepływ informacji o zaawansowanych technologiach z zachodu na wschód, nie wyraziłaby zgody na udostępnienie takich informacji inżynierom z Elwro.

Niezwykle owocnymi okazały się pewne nowatorskie rozwiązania jakie wdrożono już podczas projektowania i produkcji Odry 1204. Głównie za sprawą nowego rodzaju pamięci jaką użyto w Odrze 1204 i tym samym w Odrze 1304, polska maszyna okazała się być konstrukcją szybszą od ICL1904. Pamięć użyta w Odrze 1204 cechowała się budową modułową i mniejszymi rdzeniami ferrytowymi. Imponującym jak no owe czasu parametrem był czas dostępu do pamięci, wynoszący zaledwie 6 mikrosekund. Inżynierowie Elwro nie spoczęli jednak na laurach i pod kierunkiem inż. Janusza Książka rozpoczęli prace nad ulepszeniem posiadanej pamięci. Położono główny nacisk na zmniejszenie czasu dostępu do pamięci ostatecznie osiągając czas dostępu na poziomie 1.2 mikrosekundy (ale tą pamięć użyto dopiero w kolejnych maszynach Elwro).

Nowatorskim rozwiązaniem podczas projektowania Odry 1304 było zastosowanie pamięci ROM wykonanej w technice hybrydowo-tranyzstorowej. Pamięć ta o wielkości 2Kb i czasie dostępu 2 mikrosekundy odpowiedzialna była za sterowanie całym komputerem, Rozwiązanie to było ewenementem w konstrukcjach jakie powstawały w krajach RWPG, a i w krajach kapitalistycznych, mikroprogramowalna pamięć ROM była rzadkością. Mniejsze moduły pamięci RAM oraz zastąpienie niektórych układów mikroprogramowalną pamięcią ROM miało jeszcze jedną, dosyć ważną zaletę. Przy lepszych parametrach użytkowych Odry 1304, była ona o blisko połowę mniejsza niż ICL1904, zużywała mniej energii elektrycznej i wydzielała mniej ciepła.

Duży nacisk położono także na zgodność maszyny Odra 1304 z urządzeniami zewnętrznymi zaprojektowanymi dla komputerów ICL1904. Zapewnienie takiej zgodności wymagało daleko idących zmian konstrukcyjnych w architekturze Odry 1204. Dotychczas używane urządzenia zewnętrzne okazały się być niezgodne z maszynami ICL1904, co miało o tyle duże znaczenie, że olbrzymia baza oprogramowania jakie Elwro otrzymało w ramach umowy handlowej z ICT, było na taśmach magnetycznych i taśmach perforowanych, których nie dało się użyć na polskich, produkowanych dotychczas urządzeniach. Oczywiście, do Polski trafiło kilka urządzeń zewnętrznych kompatybilnych z ICL1904, ale było to tylko chwilowe rozwiązanie problemu. Na potrzeby Odry 1304 w zespole pod kierownictwem inż. Heliodora Stanka rozpoczęto prace nad projektami własnych urządzeń zewnętrznych kompatybilnych z komputerem ICL1904 i zgodnych ze standardem SI1900 (standard dla wszystkich maszyn serii ICL19xx). Na początku powstał czytnik taśm perforowanych CT 304 oraz dziurkarkę taśm perforowanych DT304. Opracowano także czytnik kart perforowanych CK 304.

Przy współpracy z Zakładami Mechaniki Precyzyjnej w Błoniu zaprojektowano i rozpoczęto produkcję drukarki wierszowej DW 304, której mechanizm drukujący 666/V3 zakupiono także w ICT. Inny zespół opracował adapter taśmowy MT304, który sterował sześcioma czytnikami magnetycznych pamięci taśmowych. W tym wypadku adapter był zgodny ze standardem SI1900, natomiast obsługiwał będące już w produkcji czytniki MERAMAT PT‑2.

Nieco później opracowano także sterownik do zewnętrznych magnetycznych pamięci dyskowych z wymiennymi talerzami - PDS 325. Występowały one w postaci luźno stojących szafek połączonych kablem z komputerem. W zależności od wersji, szafka mogła mieścić jedną lub dwie jednostki sterujące. Pamięci te używały do przechowywania danych dosyć spore (średnica 50 cm) talerze magnetyczne produkowane głównie na zachodzie (BASF, ICL) oraz w Bułgarii. Dysk mieścił 8.2 mln znaków, a cały zestaw oferował prędkość transmisji danych do 208000 znaków na sekundę.

Praca wykonana przez zespół Elwro zasługiwała na najwyższe uznanie, gdyż nie tylko udało się dopasować posiadaną już maszynę do istniejącego oprogramowania, ale osiągała ona lepszą wydajność niż oryginał. Podkreślenia wymaga fakt, że była to prawdopodobnie pierwsza na świecie operacja przeniesienia oprogramowania na inną platformę sprzętową, gdyż procesor Odry 1304 różnił się znacznie od tego, jaki zaprojektowano dla ICL1904 i z całą pewnością pierwszą operacja zbudowania procesora komputera w oparciu o listę rozkazów i dokumentację logiczną, bez dokumentacji technicznej.

Podczas produkcji Odry 1304 używano dokładnie tych samych technologii, jakie zostały użyte podczas produkcji Odry 1204, dzięki czemu maszyna szybko mogła zostać skierowana do produkcji, a zespół montujący komputery (wówczas każdy element składany był ręcznie) nie miał problemów z nową konstrukcją. Problemem okazało się oprogramowanie testowe jakie zawierały maszyny ICL1904. Ze względu na różnice konstrukcyjne, nie działało ono poprawnie na Odrze 1304. Odra 1204 także posiadała własne oprogramowanie testowe, służące do diagnostyki testowanego komputera, jednak i ono nie było zgodne z Odrą 1304. Tak więc zespół pod kierownictwem Edwarda Szajera musiał opracować własny program testowy, zgodny ze standardami ICL, ale przystosowany do specyficznej architektury Odry 1304. Program stworzony przez Edwarda Szajera okazał się być niesłychanie skuteczny podczas testowania schodzących z taśm produkcyjnych komputerów Odra 1304 i potrafił nie tylko stwierdzić, czy komputer działa prawidłowo, ale ewentualnie wskazać, który konkretnie element wykazuje błędy.

W kolejnym roku na rynek trafiło 25 szt. maszyn Odra 1304, które zgodnie z przewidywaniami dyrekcji Elwro okazały się komputerami bardzo wydajnymi, niezawodnymi i doskonale oprogramowanymi. Większość z nich trafiło do Zakładów Elektronicznej Techniki Obliczeniowej na terenie kraju, a także do zakładów związanych z energetyką, kolejnictwem, przemysłem wydobywczym oraz do sektora bankowego. Były to najbardziej wydajne maszyny obliczeniowe na terenie RWPG mogące wykonywać do 50 tys. operacji stałoprzecinkowych na sekundę. W latach 1970-1973 łącznie wyprodukowano 90 egzemplarzy komputerów Odra 1304.

Jednym z bardziej humorystycznych zastosowań Odry 1304 było użycie jej do wytypowania zwycięzców mistrzostw świata w piłce nożnej w 1978 roku. Zespół programistów w składzie Rajnard Wróbel, Krzysztof Wolny oraz Jerzy Wanat napisało specjalny program do którego wprowadzono wyniki meczy reprezentacji biorących udział w finałach. Wprowadzono także wyniki personalne poszczególnych zawodników. Odra 1304 wskazała, że mistrzem świata w 1978 roku miała zostać Argentyna.

Choć Odra 1304 okazała się bardzo udaną maszyną czas nie stał w miejscu. Firma ICT choć nie skreślała jeszcze ze swojej oferty maszyny ICL1904, wprowadzała na rynek dużo wydajniejszą i nowocześniejszą maszynę ICL1905. Towarzysze ze wschodu, choć nie udało im się wstrzymać produkcji Odry 1304, postanowili jednak rozprawić się z niesfornymi Polakami w sposób bardziej formalny, zmuszając zakłady Elwro do udziału w programie RIAD. Natomiast inżynierowie Elwro rozpoczęli prace nad kolejną, jeszcze nowocześniejszą maszyną, której przedstawiciel pracował przez kolejne 33 lata (jak na komputer, to nawet nie epoka, a kilkanaście epok) oraz musieli poradzić sobie z radziecką wizją informatyki.

Ale o tym już w następnej części (mam nadzieję że szybciej niż dotychczas).