Первый советский ноутбук Электроника МС 1504

Просьба - дождитесь завершения, не ломайте.

"Электроника МС 1504" - первый серийно производившийся советский ноутбук. Внутризаводское обозначение модели - "Электроника ПК 300".

Компьютер разработан в 1989-1990-м году (и выпущены первые экземпляры), серийное производство начато в 1991, а производился он аж до 1994 года (самый поздний известный мне аппарат, выпущенный для внутренних нужд предприятия) Минским НПО "Интеграл". Про разработку, выпуск ноутбука было подробно написано в 3-м номере журнала "Электронная Промышленность" за 1990-й год.

За основу разработки был взят японский ноутбук "Toshiba T1100 Plus" который был выпущен на рынок в 1986 году. Дизайн отечественного лэптопа практически полностью копировал внешний вид зарубежного прототипа (можно разобрать "Тошибу", и позже с закрытыми глазами собрать "Электронику"), тем не менее, схема компьютера была полностью переработана и адаптирована под советскую элементную базу.

Toshiba T1100 Plus и МС 1504

Загруженный тест на Тошибе и Электронике

Комплектующие использовались полностью отечественного производства, за исключением двух 3.5 флоппи-дисководов, обычно производства Toshiba или TEAC (пока что не удалось найти ни одного образца реально сделанного отечественного 3.5 флоппи-дисковода, хотя название, точно существовавшее на бумаге есть - МС 5308), а также в ранних образцах ноутбуков использовались контроллеры дисководов от Toshiba - TC8565F (позже их заменили на отечественные).

Описание дисковода из книги "Конструкционные системы микро- и персональных ЭВМ" Ф.И.Романова и В.А.Шахнова. Но, увы, на него нет даже ТУ.

Также не отечественным мог быть дисплей. В ноутбуке применялись минимум 3 разных версии дисплейного модуля: японский Citizen - монохромный, отдающий синим (синий экран – белые символы), с подсветкой, из-за чего крышку ноутбука сделали толще; японский Toshiba TLX-561 - монохромный, без подсветки, как в поздних вариантах ноутбука Тошиба Т1100; и наконец советский, монохромный (зеленый экран – черные символы), без подсветки, копия тошибовского (ЖК матрица - ИЖГ93 640х200). Но обо всём по порядку.

Японский дисплей Citizen

Дисплей Citizen - снята передняя стенка экрана

Дисплей Citizen - плата управления ЖКИ

Дисплей Citizen - инвертор лампы подсветки

Оригинальный дисплей Toshiba T1100

Оригинальный дисплей Toshiba T1100 - плата управления ЖКИ. С него скопирован советский дисплейный модуль.

Дисплей Toshiba TLX-561 - такие устанавливались в некоторые ноутбуки Электроника

Советский дисплейный модуль

Плата управления ЖКИ советского дисплейного модуля

Примечательно, что отечественный дисплей был разработан уже в 1990-м году, о чем свидетельствует статья в «ЭП» и ТУ на него, но ноутбуки зачастую комплектовались импортными дисплейными модулями.


Материнская плата и модуль ЖКИ 1990-го года

Судя по всему, отечественных экранов просто не хватало - вероятно, после 1991 ситуация с поставками осложнилась (ИЖГ93 640х200 производил Саратовский завод «Рефлектор»), но всё же они продолжались – как минимум, в компьютеры 1992 года устанавливались дисплеи 92 года. ИЖГ93 640х200 удалось склеить и на Минском СКБ «Немига», о чем свидетельствует патент, но о серийном производстве данных нет. Вероятно, доля брака отечественных дисплеев также имела место быть (до сегодняшнего дня сохранилось очень мало таких дисплеев не в «потекшем» состоянии).

ИЖГ93-640х200 производства завода "Рефлектор", 1992 год

Как следствие, большое количество ноутбуков оснащалось дисплейными модулями производства Toshiba, но и их поставки в какое-то время были прекращены. Выход опять был найден – удалось приобрести партию дисплеев с подсветкой производства Citizen, которые предназначались для некого оборудования. Размер экрана был меньше, а подсветка делала сам дисплейный модуль толще - пришлось подвергнуть изменению крышку ноутбука, из-за чего она стала выше относительно корпуса (в закрытом состоянии), а также уменьшилась область отображения. В какой-то момент и эти экраны закончились, а новых поставок осуществлено не было, из-за чего осталось некоторое количество корпусов, которые так и не удалось собрать до конца.

Исследуя компьютер дальше, невозможно (как и с дисплеем) не сравнивать для наглядности его с прототипом - Тошибой T1100 Plus.

Электроника МС 1504 построена на базе 16-битного процессора ДЛ-24А (ОКР1834ВМ86, "О" в начале обозначения - знак опытного производства) - советском аналоге Intel 80C86, работающем на частоте 4,77 МГц или 7,16 МГц в турбо-режиме. Проверено – ноутбук также работает, если установить обычный i8086 (КР1810ВМ86).

ДЛ-24А

ОКР1834ВМ86

M80C86-2 в Тошибе. Справа виден аккумулятор часов реального времени.

Оперативная память набрана из 20-ти микросхем КР565РУ11Д общим объёмом 640 Кб. Имеется ПЗУ с базовой системой ввода-вывода (BIOS) ёмкостью 32 кб (установлена рядом с процессором).

ОЗУ Toshiba T1100. Часть памяти распаяна на плате, часть на съемном модуле

Программно и аппаратно Электроника МС 1504 совместима со стандартом IBM PC/XT, но имеет, кроме того, встроенные часы реального времени.

С ними, кстати, есть особенность - чтобы они не слетели, в штатном аккумуляторе ноутбука всегда должен быть заряд. Если они слетают - MS DOS выше версии 3.30 запустить не получается – либо компьютер просто зависает, либо на экран выводится «ошибка переполнения раздела». Решается загрузкой штатного DOS-а 3.30 и вводом даты, после чего можно грузить хоть последний DOS (а на Тошибе Т1100 как-то запускали Windows 1.0, может, и на Электронике выйдет?).

Примечательно, что те, кто делал мою учебную версию ноутбука (в нем отсутствовали дисководы и установлена сетевая карта) об этом не подумали, и аккумулятор не устанавливали - либо предполагали, что машина всегда будет подсоединена к блоку питания, либо система, которая грузилась по сети, не обращалась к часам реального времени. В Тошибе, кстати, для этого есть своя миниатюрная батарейка на материнской плате.


Руководство ноутбука

Компьютер оснащен CGА-видеоадаптером, построенном на чипе КА1835ВГ10 – БИС, управляющей выводом информации на цветной или монохромный дисплей или ЖКИ и согласовывающей процессы регенерации экрана и обмена процессора с видеопамятью. Емкость видео-ОЗУ — 16 кбайт, емкость знакогенератора — 2 кбайта (монитор), 4 кбайта (ЖКИ), на плате выполнено тремя микросхемами КР537РУ17А. Режимы при работе с монитором: монохромный графический 640x200 точек; цветной графический 320x200 точек (4 цвета); символьный 80x25 знаков (16 цветов); символьный 40x25 знаков (16 цветов). Дисплейный модуль состоит из платы управления ЖКИ и самого жидкокристаллического индикатора, который был описан выше. Плата содержит 16 БИС драйверов столбцов (КА1835ВГ12), 2 БИС драйверов строк (КА1835ВГ13), 1 микросхему формирования уровней напряжения, а также микросхему сопряжения модуля с видеоконтроллером. На материнской плате есть перемычка, определяющая, какой дисплей установлен - советский, или Toshiba (если неверно выставлена перемычка, то изображение дублируется).

"Видеопроцессор" и видео-ОЗУ

Материнская плата – многослойная, на ней также расположены следующие микросхемы: КА512ВИ1 – часы-календарь, КА1835ВГ9 и КА1835ВГ15 — 2 контроллера (мультиплексора) шины, осуществляющие функции драйверов и приемников микропроцессорной, локальной и системной шин, фиксацию адреса и формирование сигналов выбора кристалла портов ввода-вывода; КА1835ВГ11 - системный контроллер, осуществляющий функции генератора, контроллера системной шины, контроллера локальной шины, системного конфигуратора, интерфейса клавиатуры, контроллера динамической памяти, контроллера протокола прямого доступа к памяти и т.д.; КР1810ВН59А – контроллер прерываний; КР1810ВТ37 – контроллер прямого доступа к памяти; ОКР1835ВЕ49 – микроЭВМ, контроллер клавиатуры; ДП-ИС1 - контроллер последовательного порта (аналог 82C50A); КР1835ВГ16 – сепаратор данных, и рядом с ней ДЛ-27 - контроллер флоппи-дисководов.

По ходу «развития» и совершенствования ноутбука материнские платы претерпевали изменения, как следствие в компьютер устанавливались разные ревизии плат (известно минимум о 5-ти).

Материнская плата "izm 5"

Материнские платы МС 1504 и Toshiba T1100