Elwro część 5 – Odra 1204 „Lodówka”

Zakłady Elwro choć działające zgodnie z najlepszymi wzorcami firm zachodnich, były ciągle zakładem podlegającym pod gospodarkę centralnego planowania, a więc zarówno ich produkcja jak i kierunek rozwoju wyznaczane były przez państwo. Choć kadra inżynierska Elwro nie miała najmniejszych powodów do wstydu, produkcja Elwro trochę jednak kulała. Nie było w tym wielkiej winy samego Elwro, a głównie dostawców podzespołów niezbędnych do produkcji kolejnych maszyn i prac nad nowymi komputerami. Problem ten nie dotyczył tylko i wyłącznie gałęzi przemysłu komputerowego. Rozmaite zakłady związane z elektroniką były powiązane ze sobą wzajemnymi zależnościami. Problemy jednego zakładu produkującego dany podzespół, najczęściej odbijały się szerokiem echem w produkcji innych kontrahentów. Nie mniejszym problemem było też centralne planowanie, które miało skłonności kierować produkcją według własnych, czasem zupełnie niepojętych założeń ówczesnych decydentów.

Problemy współpracy nie dotyczyły tylko i wyłącznie zakładów Elwro, toteż jakiś geniusz stwierdził, że warto by jakoś nadzorować współpracę zakładów o podobnym, elektronicznym i pomiarowym profilu oraz usystematyzować i zoptymalizować ich produkcję. Choć założenie to wydaje się jak najbardziej słuszne, komunistyczne podejście do tematy sprawiło, że szczytna idea okazała się nader często utrudnieniem.

W 1964 roku powstaje Zjednoczenie Mera podlegające pod Ministra Przemysłu Ciężkiego i skupiające szereg zakładów związanych z produkcją automatyki, urządzeń pomiarowych i precyzyjnych urządzeń elektronicznych (zakłady produkujące sprzęt AGD i RTV trafiły do zjednoczenia o nazwie UNITRA).

I tak za sprawą tej metamorfozy produkcję obudów do przyszłych komputerów Elwro przeniesiono do zewnętrznych zakładów Zjednoczenia Mera - Mera Zap. Także produkcja czytników i drukarek dotychczas produkowanych przez Elwro na potrzeby komputerów, została przeniesiona do zakładów w podwarszawskim Błoniu. Żeby zakłady w Błoniu nie były zbyt obciążone, zabrano im produkcję szybkościomierzy przeznaczonych dla Fiata 125p i przeniesiono je do zakładów Pafal. Także i produkcja innych elementów została rozdzielona pomiędzy inne zakłady współdziałające w ramach Zjednoczenia Mera.

Takie rozdysponowanie produkcji, choć nie pozbawione wad, miało też swoje dobre strony, gdyż i ośrodki badawcze poszczególnych zakładów miały rozpocząć prace nad nowymi podzespołami produkowanymi przez rodzime zakłady. Zespół badawczy Elwro mógł skupić się na pracach nad samym komputerem, podczas gdy zespoły badawcze innych zakładów Zjednoczenia Mera pracowały nad obudową, dalekopisem, drukarką i innymi elementami niezbędnymi do pracy komputerów. Na potrzeby komputerów opracowanych przez Elwro działały zakłady:

1. Mera-Błonie (czytniki taśm perforowanych, drukarki)
2. Mera-Mat - elektronika do drukrek, pamięci i głowice ferrytowe, obudowy
3. Mera-Elzab - podzespoły do drukarek, dalekopisów
4. Mera-Zap - obudwy i elementy metalowe
5. Mera-KFAP - rejestratory papierowe a poźniej dyskietki i napędy dyskietek
6. Mera-Centrum Warszawa

Odra 1204

Wraz z rozpoczęciem prac nad Odrą 1013 rozpoczęto prace nad kolejną maszyną wrocławskich zakładów Elwro. O ile Odra 1013 była tylko ulepszoną wersją Odry 1003, kolejny komputer miał być zupełnie nową konstrukcją nie mającą nic wspólnego z dotychczasowymi modelami. Tym samym, była to maszyna budowana zupełnie od podstaw.

Wykorzystując już w pełni doświadczenia związane z nabytą w RFN maszyną Zuse Z22 postanowiono, że głównym rodzajem pamięci nowego komputera będzie właśnie pamięć ferrytowa, natomiast ewentualna pamięć bębnowa będzie pełniła rolę pamięci masowej. Podobne założenie poczyniono już podczas prac nad Odrą 1013, jednak w niej pamięć ferrytowa była niewielkich rozmiarów (256 słów).

Drugim, bardzo istotnym założeniem była myśl, aby kolejny komputer przetwarzał dane równolegle, a nie szeregowo. Takie podejście do konstrukcji kolejnego komputera było nie tylko zupełnie zgodne z ówczesnymi, światowymi trendami, ale także "milowym krokiem" w dziedzinie rozwoju komputerów krajowych.

Planowano, iż Odra 1204 (bo tak miał się nazywać komputer nad którym rozpoczęto prace) ma być komputerem o zdecydowanie mniejszych rozmiarach niż dotychczas produkowane Odry. Miał mieć też mniejsze zapotrzebowanie na energię elektryczną, a więc koszt obliczeń miał być dużo niższy. Przyjęto założenie, że będzie to komputer skierowany głównie do zastosowań przemysłowych (kierowanie produkcją) i pod tym kątem miała być zoptymalizowana jego konstrukcja oraz oprogramowanie.

Prace nad nowym komputerem powierzono Thanasisowi Kamburelisowi, który stał za projektem Odry 1003, Odry 1013 i Odry 1103. Thanasis Kamburelis powołał zespół bazujący głównie na inżynierach i matematykach dotychczas z nim współpracujących. W skład zespołu między innymi weszli:

• Bronisław Piwowar (struktura logiczna)
• Alicja Kuberska (struktura logiczna)
• Edmund Szajer (struktura logiczna)
• Andrzej Zasada (struktura logiczna)
• Adam Urbanek
• Bogdan Kasierski
• Ryszard Fudala

Z zespołem współpracowało także kilku innych inżynierów Elwro projektując poszczególne elementy lub rozwiązując określone problemy konstrukcyjne. Z zespołem pracowało także kilku absolwentów Politechniki Warszawskiej.

Pierwszą fazą prac nad Odrą 1204 było opracowanie koncepcji przyszłej maszyny oraz założeń ekonomiczno-technicznych. Ponieważ Odra 1204 miała być zupełnie nową konstrukcją, odrzucono możliwość wykorzystania elementów i podzespołów, które znalazły zastosowanie we wcześniejszych maszynach. Thanasis Kamburelis całkiem słusznie zauważył, że ponowne projektowanie nawet tych samych elementów, umożliwi poprawienie ich wydajności i obniżenie kosztów, choćby ze względu na ewolucję podzespołów niezbędnych do ich produkcji.

Założenia konstrukcyjne nakreślone przez Thanasisa Kamburelisa zakładało także, iż Odra 1204 będzie maszyną o bardzo rozbudowanej liście rozkazów co miało mieć przełożenie na szybkość pracy maszyny, choć mogło utrudnić jej późniejsze programowanie. Prace nad Odrą 1204 rozpoczęto już początkiem 1966 roku i po sześciu miesiącach zespół posiadał gotowy wstępny projekt maszyny na podstawie którego, przystąpiono do jej montażu. Niewątpliwie nowością było wprowadzenie do jej konstrukcji obsługi taśmowej pamięci masowej, która powoli zaczynała wypierać drogą i zawodną pamięć bębnową. Bardzo istotną zaletą pamięci taśmowej była także jej pojemność, która była zdecydowanie większa niż to, co oferowały pamięci bębnowe. Wadą pamięci taśmowych natomiast był dłuższy czas dostępu do danych.

Zakładano, że Odra 1204 w I kwartale 1967 roku zostanie uruchomiona, a w połowie 1967 roku otrzyma akceptacje i zostanie skierowana do produkcji, gdzie zastąpi Odrę 1013 oraz Odrę 1103 (w istocie miała łączyć cechy komputera przemysłowego Odra 1013 oraz maszyny arytmetycznej Odra 1103). Założono, że komputer będzie miał możliwość współpracy z czterema pamięciami bębnowymi BW‑6 o pojemności 16 tys. słów każda, oraz z pamięcią taśmową.

Zgodnie z założeniami, pierwszy, działający prototyp Odry 1204 został uruchomiony na początku 1967 roku i przez kolejne kilka miesięcy prowadzono na nim testy oraz rozpoczęto prace nad oprogramowaniem niezbędnym do jego poprawnej pracy.

Prace nad oprogramowaniem Odry 1204 prowadzili matematycy z zakładów Elwro oraz pracownicy Katedry Metod Numerycznych Uniwersytetu Wrocławskiego - Mieczysława Piernikowska i Lidia Zajkowska pod kierownictwem mgr. Teodora Miki. Zespół ten opracował Język Adresów Symbolicznych (JAS) dla Odry 1204 (można powiedzieć, assembler na Odrę 1204). Matematycy Elwro opracowali zestaw bibliotek i procedur, które będą mogły być wykorzystane podczas tworzenia specjalistycznego oprogramowania na Odrę 1204.

Aby można było tworzyć jakiekolwiek oprogramowanie użytkowe na Odrę 1204, należało opracować dla niej język programowania i tu postawiono na sprawdzony już w poprzednich modelach ALGOL. Interpreter ALGOLA na Odrę 1204 (ALGOL 1204) opracował pracownik Katedry Metod Numerycznych Uniwersytetu Wrocławskiego - mgr Jerzy Szczepkowicz.

Odra 1204 była maszyną która posiadała także własny system operacyjny SOW. Został on stworzony przez matematyków Elwro.

Odra 1204 opis

[list] [item]Odra 1204 była komputerem pracującym równolegle, a więc w mogła przetwarzać kilka rozkazów w jednym czasie,[/item][item]Zbudowano ją w oparciu o tranzystory i pakiety wielowarstwowe, co miał bardzo istotny wpływ na rozmiary komputera i zapotrzebowanie na energię elektryczną./item] [item]Operowała na liczbach stało i zmiennoprzecinkowych.[/item][item]Pamięć operacyjna zbudowano w oparciu o pamięć ferrytową. Nowością było tu zastosowanie rdzeni toroidalnych o niewielkiej średnicy 1,3 mm i czasie dostępu 6 µs. Przez każdy rdzeń przechodziły cztery przewody miedziane (dwa wybierające, jeden przewód odczytu i jeden przewód zapisu.). Rdzenie umieszczono w ramkach o pojemności 1 bita, a każda ramka składała się z 4096 rdzeni. Ramki z rdzeniami ferrytowymi umieszczono w czterech blokach, z których każdy zawierał po 25 ramek. Jeden blok mieścił 16 K słów 25 bitowych. [/item][item]Wydzielona pamięć o pojemności 512 słów (zastosowanie zbliżone do pamięci ROM)[/item][item]Jako pamięci masowej komputer używał pamięci bębnowej lub pamięci na taśmy papierowe. Jako pamięci bębnowej używano jednego z najlepszych wówczas bębnów BW 6 o pojemności 16 tysięcy słów, a opracowany przez zespół Elwro i stanowiący ówczesny, polski hit eksportowy w krajach RWPG. Do Odry 1204 można było podłączyć cztery bębny.[/item][item]Jako pamięci taśmowej użyto pamięci PT‑2 opracowanej w Instytucie Maszyn Matematycznych PAN, a produkowanej przez zakłady Mera-Mat. Pamięć ta zawierała szpulę z taśmą papierową o długości 730 m i i pojemności teoretycznej około 4 MB (4 mln znaków). Odra 1204 mogła współpracować z sześcioma pamięciami PT‑2. [/item][item]System operacyjny SOW (System Operacyjno-Wykonawczy) zajmujący 3072 słowa pamięci.[/item]

Zgodne z wcześniejszymi założeniami w III kwartale 1967 roku wygaszono produkcję maszyn Odra 1013 i Odra 1103. Zakłady Elwro odrzuciły kolejne, pochodzące głównie od zagranicznych odbiorców zamówienia na te maszyny. Planowano, że w III kwartale uda się uruchomić linię produkcyjną Odry 1204, a pierwsze komputery trafią do obiorców już w IV kwartale 1967 roku. Niestety, na skutek problemów z dostawami podzespołów oraz problemami technologicznymi nie udało się uruchomić w planowanym czasie linii Odry 1204 co odbiło się negatywnie na zakładach Elwro, gdyż cała załoga została pozbawiona premii na koniec roku. Problemem był też nowatorski system połączeń owijanych w ramie, zastosowany w konstrukcji Odry 1204. Metoda ta uznawana za nowoczesną na świecie była także nowością w Polsce.

Pierwsze Odry 1204 pojawiły się na początku 1968 roku i początkowo nie zebrały najpochlebniejszych opinii. Choć maszyna była dużo bardziej wydajna niż jej poprzednicy, jej bolączką był brak oprogramowania. Na szczęście dzięki znakomitej współpracy z placówkami naukowymi, niezbędne oprogramowanie zaczęło się bardzo szybko pojawiać i Odra 1204 stała się prawdziwym hitem. Pierwsze prezentacje dla zagranicznych odiorców miały miejsce podczas Targów Poznańskich w lipcu 1968 roku. Zamówienia, głównie od zagranicznych odbiorców spływają w takiej liczbie, że Elwro musi powołać Biuro Handlu Zagranicznego, odpowiedzialnego za sprzedaż komputerów Odra, urządzeń peryferyjnych produkowanych przez Zjednoczenie MERA oraz zagadnienia związane z dystrybucją oprogramowania oraz serwisem.

W ciągu 6 miesięcy na Uniwersytecie Wrocławskim powstał alternatywny system operacyjny MASON (Mało Aktywny System Obsługi i Nadzoru), który zajmował tylko 1536 słów pamięci operacyjnej.

Odra 1204 była produkowana od 1968 roku do 1972 roku i w tym czasie wyprodukowano łącznie 179 maszyn z czego 114 trafiło do zagranicznych odbiorców. Już pod koniec roku 1968 wiadomym było, że jest to prawdziwy, polski hit eksportowy, a zespół który opracował Odrę 1204 zostaje uhonorowany nagrodą państwową II stopnia.

W okresie gdy produkowano Odrę 1204 nie tylko udoskonalano jej oprogramowanie, ale powstawały ciągle nowe pozycje, przystosowane zazwyczaj do konkretnych zadań realizowanych przez dany egzemplarz komputera. Początkowo Odra 1204 wyposażona była w pamięć o pojemności 16 tys. słów, z czasem pojawiły się wersje wyposażone w pamięć 32 i 64 tys. słów.

Zakłady Elwro dbały także, aby Odra mogła współpracować z kolejnymi urządzeniami zewnętrznymi jakie pojawiały się w ofercie Zjednoczenia Mera. I tak pamięć taśmowa PT‑2 została zastąpiono ulepszoną wersją PT‑3, umożliwiono współpracę Odry 1204 z drukarkami wierszowymi. To co było wadą Odry 1204 (niewielka ilość oprogramowania) szybko okazało się zapomnianą historią. Bogactwo oprogramowania wymusiło na zakładach Elwro stworzenie symulatora Odry 1204 i systemu MASON na komputer Mera 400 powstały w 1976 roku.

Odra 1204 stała się niezwykle popularną maszyną w krajach socjalistycznych, a za jej sukcesem stała dobra wydajność i niezawodność komputera. Niemały wpływ na sukcesy Odry miał też sprawny serwis zakładów Elwro, realizujący naprawy "u klienta" nawet poza granicami Polski.

Jedna Odra 1204 trafiła do redakcji „Neues Deutschland” w Berlinie usprawniająca wydawanie gazety po­ przez sterowanie składaniem, makietowaniem i łamaniem tekstu.

Jedna Odra 1204 trafiła w 1969 roku do Huty Warszawa, gdzie miała sterować ciągiem walcowniczym. Pomimo jej montażu, przez kolejne 3 lata nie była wykorzystywana co zostało skrytykowane przez Tadeusza Selbiraka w numerze gazety "Polityka" z 1972 roku.

Choć na rynek trafiło 179 egzemplarzy maszyny Odra 1204, dziś ciężko ustalić ich dalsze losy. Wiadomym jest, że kilka (prawdopodobnie najwięcej) egzemplarzy trafiło do ZSRR, kilka maszyn znalazło zastosowanie w przemyśle Węgierskim i na Uniwersytecie w Budapeszcie. Przynajmniej jedna maszyna trafiła do Czechosłowacji, Rumunii i Bułgarii. Pewna ilość maszyn trafiła do NRD, gdzie używano je głównie w przemyśle.

Jeśli chodzi o Polskę, jak wynika z danych, w kraju pozostało zaledwie 65 tych maszyn. Część znalazła zastosowanie w przemyśle metalurgicznym (przytoczona Huta Warszawa, Huta im. Lenina w Krakowie i Huta Katowice) oraz w ośrodkach naukowych na terenie kraju.

Była to bardzo udana konstrukcja. Po sukcesie Odry 1013, która okazała się być najbardziej wydajną maszyną krajów demokracji ludowej, Odra 1204 przedłużyła ową dominację. Jednak mimo jej niewątpliwych zalet, władze ciągle widziały też jej wadę związaną z oprogramowaniem. Choć oprogramowanie na Odrę 1204 ciągle powstawało, rozbudowana lista rozkazów nieco utrudniała zadanie programistom. O ile na rodzimym rynku kwestia oprogramowania Odry 1204 nie wyglądała najgorzej, o tyle komputery produkowane przez zachodnie firmy mogły się poszczycić zdecydowanie większą i bardziej specjalistyczną bazą oprogramowania. W związku z tym i ten problem postanowiono rozwiązać w kolejnej maszynie Elwro - Odrze 1304, ale to już inna historia...