ЛКТБ: история полета и жесткая посадка

В.П. Цветов, кандидат физико-математических наук,

Вообще-то, история полета началась гораздо раньше, чем возникло ЛКТБ – Ленинградское конструкторско-технологическое бюро. Два американских инженера, взявших фамилии Ф.Г. Старос и И.В. Берг, перебрались в Советский Союз и с помощью властей организовали лабораторию, которая со временем была преобразована в ЛКБ – Ленинградское конструкторское бюро.

Основной тематикой созданного предприятия была микроэлектроника, и слово-то это для конца пятидесятых годов было в новинку. Филипп Георгиевич Старос в 1959 году организовал первую конференцию по микроэлектронике. Это была даже еще не конференция, а совещание с попыткой собрать вместе специалистов-электронщиков Ленинграда, рассказать им о новом направлении в науке и технике и попытаться скоординировать начало работ в этой области. А ведь именно этот, 1959 год, считается в мире годом создания первой монолитной интегральной схемы, за что в 2000 году доктор Д. Килби (США, фирма Texas Instruments) получил Нобелевскую премию. Надо было судьбе так распорядиться, что от «Светланы» на совещание, организованное Ф.Г. Старосом, был делегирован я – молодой инженер, не проработавший еще и трех лет. Это была моя первая, и намного лет впоследствии единственная, встреча с Филиппом Георгиевичем, пока все та же судьба не столкнула нас самым драматическим образом.

ЛКБ образца 1960-х годов имеет блестящую историю. Это был полет идей и их реализации. О ней должны писать непосредственные участники, а я не имею права, да и знаю ее, эту историю, из вторых -третьих уст. К 1972 году ЛКБ разработало схемотехнику, полностью подготовило принципиальные решения калькуляторов – нового отечественного подхода, однако столкнулось со сложной технологической проблемой. Разработав первый советский микрокалькулятор «МК 24-71», применив оригинальную схемотехнику, собственный САПР, коллектив не сумел одолеть слишком высокий, для того времени, заданный технологический уровень производства интегральных схем. Это были настоящие БИС – большие интегральные схемы с числом элементов, составляющим многие тысячи на кристалле. Ошибка ли была разработчиков микросхем, заложивших такой уровень интеграции элементов, или просчеты технологов, согласившихся замахнуться на технологическую реализацию проекта, теперь бессмысленно обсуждать. Но цена этой ошибки была громадной. ЛКБ сначала ввели организационно в «Позитрон», надеясь на их производственный опыт, а меньше чем через год – в 1972 году – в состав ЛОЭП «Светлана» на правах производственной единицы без права юридического и финансового лица. Но и год на «Светлане» не привел к улучшению состояния производства микрокалькуляторов.

Руководство Министерства электронной промышленности СССР всерьез озаботилось сложившейся ситуацией – видимо, были даны обещания на самый верх, а отечественные микрокалькуляторы были действительно очень нужны народному хозяйству. В 1973 году на заседании коллегии МЭП было заслушано сообщение главного инженера ЛКБ И.В. Берга о ходе производства микрокалькуляторов. Положение дел было признано неудовлетворительным, Берг был освобожден от занимаемой должности. На должность главного инженера ЛКБ был назначен Селиванов Владимир Иванович, который до этого

Момента работал главным конструктором полупроводниковых приборов завода «Светлана».

В.И. Селиванов имел 15-летний опыт практической производственной работы, так как прошел путь от рядового инженера-метриста до главного конструктора Новгородского завода полупроводниковых приборов, а перейдя на завод «Светлана», в течение ряда лет руководил отделом главного конструктора.

Одновременно на коллегии МЭП было принято решение направить в Ленинград комиссию по комплексной проверке работы ЛКБ. Председателем комиссии был назначен заместитель министра К.И. Мартюшов, курирующий полупроводниковую тематику, в состав комиссии были введены высокопоставленные руководители главков – начальник производственного Управления Б.Н. Гуляев, начальник Управления кадров А.А. Маклаков и несколько других членов. В конце июня 1973 года комиссия, поработавшая в течение недели в ЛКБ, приняла следующее организационное решение:

– в силу однородности тематики двух разработческих подразделений в составе ЛОЭП «Светлана» – ЛКБ и СКТБ – рекомендовать их объединить, организовав ЛКТБ – Ленинградское конструкторско-технологическое бюро;

– рекомендовать назначить начальником ЛКТБ Цветова Виктора

Пантелеймоновича (работавшего до этого времени начальником СКТБ);

– поручить В.П. Цветову в кратчайший срок резко улучшить состояние с производством микрокалькуляторов, обеспечив их выпуск в количестве не менее 2000 штук до конца года.

Для концентрации усилий разработчиков ЛКБ и работников «Светланы»,в том числе сотрудников СКТБ, уже имевших к тому времени значительный опыт разработок и организации производства полупроводниковых приборов, на «Светлане» были проведены серьезные организационные преобразования. В ЛКТБ был переведен целый ряд опытных работников завода и организован производственный цех с полной инфраструктурой по образцу цехов «Светланы».

К концу 1973 года были выпущены первые две тысячи микрокалькуляторов первой модели и одновременно начаты разработки следующих моделей.

Большую роль в выполнении этого минимального, но очень сложного для только что родившегося нового научно-производственного организма ЛКТБ, сыграл его главный инженер – Владимир Иванович Селиванов. Работа В.И. Селиванова в этой должности с 1973 по 1985 год была отмечена Государственной премией СССР за разработку нескольких серий больших интегральных схем.

Для кадрового усиления технологического подразделения ЛКТБ в последующие годы в его состав были переведены ведущие сотрудники головной «Светланы»: Я.В. Дьяченко, Н.Ф. Зитта, В.А. Фогель. Сочетание «новой крови» и «старых» сотрудников-технологов бывшего ЛКБ (В.М. Бурштейн, М.Н. Кайдановская, Л.М. Норкин, Э.А. Одинцова, В.В. Цветков,Н.В. Щетинина) дало положительные результаты.

За созданием цеха БИС (начальники цеха в разное время: А.Н. Рагоза, И.Ю. Шахурина, В.И. Тамберг) последовало создание цеха по производству микроэлектронной аппаратуры (начальники цеха в разное

Время: В.М. Воронов, А.В. Ефимов). Поддержку выпускаемым цехам оказывали: энергетическая служба (Ф.Н. Деревянко, Ю.В. Соколов,Б.Г. Бражниченко), цех металлообработки (начальник цеха Г.В. Рогулев) со своими рабочими – ассами: М.И. Бегунов, А.А. Паункснис, В.С. Суровцев и др.

Над производственными подразделениями возвышался (в том числе и по росту) начальник производства А.Ф. Алексеев – молодой, энергичный, всегда невозмутимый руководитель, не раз выводивший цеха ЛКТБ из кризиса невыполнения производственных планов.

Началось строительство новых производственных чистых комнат,

Новых сооружений, очистных сооружений, которые обеспечивали выпуск больших интегральных схем.

В конце лета 1973 года в Ленинград приехал В.М. Пролейко – начальник ГНТУ МЭП. В связи с его плотным графиком пребывания, он предложил мне провести мини-совещание в его автомобиле. Он ехал из «Электронстандарта» (его любимого детища), который находится на крайнем юге Ленинграда, в студию телевидения для записи интервью, а студия – почти на севере города. Главный вопрос, заданный мне Вален-тином Михайловичем во время поездки, определил творческую сущность ЛКТБ намногие годы: «А не хотели бы Вы заняться разработками микропроцессоров?». (Отметим, что нынешняя мировая фирма № 1 по микропроцессорам Intel была создана в 1970 году, а первый четырехразрядный микропроцессор был выпущен фирмой в 1971 году). Нам было предложено выйти на передовую только что наметившегося фронта микропроцессоров. Впрочем, коллектив бывшего ЛКБ шел к этому самостоятельно и был по уровню творческих идей и по квалификации инженеров готов к тому,чтобы тематика микропроцессоров и микро-ЭВМ на их основе была стержнем деятельности коллектива. Предложение В.М. Пролейко ускорило формалное утверждение тематики НИОКР. В ЛКТБ начался период, который можно назвать: «полет продолжается».

ЛКТБ стояло на принципиальной позиции не копировать иностранные образцы, а создавать свои, отечественные, и делать это не ради «квасного патриотизма». Копировать – значит, сохранять отставание, а творить, изобретать, думать с перспективой – шанс занять достойное местов мировой микроэлектронике.

На акте приемки С5-01, подтвердившем факт приоритета, стояла утверждающая подпись министра А.И. Шокина, а председателем Госкомиссии по приемке разработки был крупнейший ученый в области вычислительной техники академик В.М. Глушков (ниже показаны фотокопии этих документов).

Все было свое, начиная от составления алгоритма функционирования (Б.И. Рувинский), включая систему проектирования БИС(Ю.И. Шендеро-вич, впоследствии успешно защитивший, в основном, на этой САПР докторскую диссертацию), функциональную схему и топологию кристал-лов (Н.В. Неустроев) и, конечно, включая конструкцию (Б.М. Алехов, А.В. Росляков) и технологию (В.А. Фогель).

Коллектив работал вдохновенно. Достижение результата стимулировалось и тем, что закупки зарубежной электроники были ограничены, а потребности в калькуляторах, в том числе инженерных, были велики. Объем выпуска изде-лий С3-15 ограничивался не спросом, а объемом поставок индикаторных светодиодов. Руководство полупроводниковой подотрасли аппарата МЭП, в связи с этим, пыталось запретить выпуск С3-15, но мы получили положитель-ные отзывы на инженерный калькулятор С3-15 от двух президентов: Прези-дента АН СССР, академика А.П. Александрова, и Президента АрмАН, академика В.А. Амбарцумяна. Отзывы сработали. Но все же через некоторое время «Сапфир» прекратил вы-пуск необходимых нам типов светодиодов, и С3-15 отошел в историю. Кстати, экземпляр этого калькулятора до сих пор работает у меня дома. Его возраст – 34 года.

За микроЭВМ С5-01 последовали модели, выполненные на одной печатной плате – изделия С5-11 и С5-12 (главный конструктор – д.т.н., профессор М.П. Гальперин, впоследствии лауреат Государственной премии СССР).

Опыт и высокая квалификация специалистов привели к формированию основной технической идеологии создаваемых изделий в области микропро-цессорной техники – управляющие средства малой конфигурации с широким

их применением в промышленности: технологическое оборудование и про-цессы, аналитическое приборостроение, станки с программным управлением и многое другое. Под применение в составе управляющих технологических систем была создана специализированная система команд микропроцессоров в творческом содружестве с Киевским институтом кибернетики (руководитель совместного проекта – чл.кор. АН СССР, д.т.н. Б.Н. Малиновский, от ЛКТБ основные разработчики – к.т.н. М.А. Алексеевский, к.т.н. И.С. Евзович): продол-жалась разработка новых микропроцессорных модулей, теперь уже на n- МОП БИС, которые были более быстродействующие, чем семейство предыдущих

Работе с потенциальными потребителями разрабатываемых микропроцессор-ных средств. Были созданы инструментальные и программные средства от-ладки целевых программ конкретных применений, что позволяло за короткий срок обеспечить внедрение микропроцессорных средств в приборы и аппара-ты. Так, была реализована совместно со специалистами ЛОМО автоматизация управления спектрофотометром СФ-46, со специалистами ЗОМЗ – автоматиза-ция управления анализатором крови.

Постоянной работы с потребителями в ЛКТБ была создана специализирован-ная лаборатория применения (руководитель – к.т.н. Г.Н. Гутман). Большую ра-боту по созданию целевого программного обеспечения для ряда объектов вы-полнили Ю.А. Маслеников и О.Н. Меламед). Конечно, была не забыта главная составляющая будущего успеха – развитие производства. Цех, организован-ный в ЛКТБ, был фактически опытным цехом, требовался другой масштаб. Головной завод «Светлана» подключился к выпуску микроЭВМ. Министерство помогло подключить еще один завод (объединение «Позистор» в г. Абовян, Армения) для производства микропроцессорных модулей.

Для расширения информационного поля в интересах потребителей были организованы в 1977–1979 годах две межотраслевые конференции по применению модулей семейства С5 (основные организаторы от ЛКТБ – М.П. Гальперин, Г.Н. Гутман, Э.А. Никитин). Обе конференции, кроме докладов разработчиков и пользователей, включали в себя «живую» демонстрацию уже созданных объектов. Конференции имели ошеломляющий успех, число потенциальных пользователей возрастало до нескольких сот предприятий. Мы не знали в то время американского слова «marketing», но наши специалисты блестяще выполнили эту миссию.

Таким образом, были реализованы все составляющие будущего успеха:

Выполнены разработки, организовано производство на трех площадках – цех ЛКТБ, цех головного завода «Светлана», два цеха Объединения «Позистор», созданы отладочные средства, разработаны и продемонстрированы головные образцы объектов автоматизации, проведены конференции по применению и даже написана группой авторов во главе с М.П. Гальпериным монография «Электроника С5». Более того, в МЭП при активном участии В.М. Пролейко был создан Научно-технический совет по развитию микропроцессорной техники. ЛКТБ поручили возглавлять и координиро вать работу секции Совета по устройствам ввода-вывода.

Техническая политика Министерства в области микропроцессорной тех-ники, определявшаяся руководителями полупроводниковой подотрасли, сво-дилась к требованию использовать в разработках программного обеспечения микропроцессоров и микроЭВМ исключительно систему команд американской компании DEC. Система команд в изделиях серии «Электроника С5» была специализированной. Она была разработана, как уже указывалось, совместно с Киевским институтом кибернетики АНСССР, и была ориентирована на использование в применениях, связан ных с созданием управляющих технологических систем.

«Продолжение полета» ЛКТБ, в связи с фактическим запретом применения «нашей» системы команд, оказалось под большим вопросом. Заказчики из других министерств получили информацию о нежелательност применения изделий серии «Электроника С5». Запрет не восприняли, пожалуй, только представители Министерства обороны. Для них была разработана серия микропроцессорных модулей С5-22, организована их спецприемка. Руководил работой и был главным конструктором серии Евгений Иванович Жуков, к.т.н., лауреат премии Совета Министров СССР (правда восторжествовала, хотя лишь частично!). С 1985 года Е.И. Жуков становится главным инженером ЛКТБ и остается им более 20 лет.

По параметрам изделие TMS 9940. Число элементов на чипе в С5-31 значитель-но превышало 100 тыс. транзисторов. Несмотря на высочайший технический уровень изделия, его ждала судьба всего семейства С5. Не та система команд. (Через несколько лет выяснится, что у DEC тоже не та система команд). Во всем мире были признаны процессоры фирмы Intel, а ориентация на админи-стративно диктуемые технические решения оказалась для отечественной электронной промышленности грубой ошибкой.

Ным микроЭВМ все увеличивающейся сложности как в части сроков и качества проектирования, так и в части технологической отработки реализации проек-тов, возникла идея фрагментно-модульного проектирования. Такой подход оказался не просто оригинальным, но и опережаю щим мировые концепции. Лишь несколько лет спустя фирма Motorola предложила похожую идею макроячеек (macrocells). Она-то опубликовала, а мы, как часто бывает в Рос-сии, додумались раньше, а начали реализовывать много лет спустя.

Работки СБИС, позволяющих резко сократить сроки разработки и оперативно реагировать на запросы потребителей (аппаратчиков) по функциональному составу СБИС с учетом применения их в конкретнойаппаратуре. Имеющиеся средства автоматического проектирования микросхем не позволяли решить обе эти задачи.

Одним из путей решения проблемы разработки заказных однокристаль-ных ЭВМ и контроллеров был предложенный специалистами ЛКТБ метод фрагментно-модульного проектирования. Сущность метода заключалась в компоновке однокристального устройства из функционально законченных модулей, связанных общей магистралью информационных, адресных и управ-ляющих шин. При этом модули выполняются в виде фрагментов единого кристалла, а информация для их изготовления хранится в архиве, образуя библиотеку фрагментов.

Ния была разработана однокристальная микроЭВМ, а также создана библи-отека фрагментов в количестве 15 типов блоков, такие как 16-разрядный процессор, ОЗУ 256x16 бит, ПЗУ 2048x16 бит со встроенными системами парирования технологических дефектов и отказов, устройство ввода-вывода параллельного и последовательного типа, фрагмент стан дартного интерфейса и др. Были изготовлены опытные образцы однокристальной микроЭВМ. Однако опытно-конструкторская работа была остановлена в связи с отсут-ствием финансирования – известные события 1990х.

Продолжения работ по намеченной программе. Но можно с уверенностью ска-зать, что более 20 лет назад были предприняты шаги к ныне признанной и осваиваемой в мировой практике принципиально новой методологии проекти-рования сверхбольших интегральных схем типа «системы на кристалле» (SoC), которая основана на многократном повторном использовании ранее разра-ботанных, сертифицированных IP-блоков процессоров памяти, цифровых и аналоговых узлов, интерфейсов и т.д.».

Помимо большого объема работ в области создания микропроцессорных средств, ЛКТБ параллельно создавало новые типы микрокалькуляторов. Осо-бый успех выпал на счастливую судьбу калькулятора С3-22. Над его создании-ем, освоением промышленного выпуска и выводом на крупно-серийное произ-водство трудился большой коллектив сотрудников ЛКТБ. Нельзя не перечис-лить хотя бы часть из них, хотя наверняка останутся незаслуженно не упомянутые. Вот они: О.С. Горбачев, В.С. Хорин, А.В. Росляков, Б.И. Голубев, Б.М. Алехов.

Еще одним важным направлением деятельности ЛКТБ была разработка вычислительных систем. Начало было положено еще в ЛКБ – разработка БИУС «Узел» для ВМФ обеспечила известность молодой фирме в 1960е годы. Моряки, желая продолжить такие успешные научно-технические контакты, в 1976 году предложили ЛКТБ создать автоматизированную корабельную информационную систему, на что было дано согласие.

Система «Кентавр» в минимальных габаритах обеспечивала информаци-онную, командную, текстовую электронную связь со всей разнородной радио-связной и космической аппаратурой, которой оснащены корабли, и обеспечи-вала управление в составе тактической группы кораблей.

Большую работу по созданию разнородных устройств ввода-вывода выполнили коллективы под руководством к.т.н., лауреата Государственной премии СССР В.Е. Панкина и к.т.н., лауреата премии Правительства РФ В.Е. Хавкина.

Естественно, что руководство МЭП решило более детально ознакомиться с деятельностью коллектива, работавшего одновременно в трех аппаратных направлениях: микропроцессорные средства, микрокалькуляторы и электрон-ные системы на больших интегральных схемах. Кроме того, в состав ЛКТБ входило бывшее СКТБ на правах отделения, которое активно разрабатывало интегральные схемы на базе биполярной и КМОП-технологий.

Казалось, что таким интересом руководства к отрасли нужно гордиться: не каждому КБ предоставляется возможность детально изложить на заседании Коллегии МЭП результаты работ и планы на будущее, да еще и представить выставку наработанных изделий. Это было в марте 1980 года.

При подготовке к Коллегии было решено, что основной доклад начальника ЛКТБ начнется с сообщения о создании системы «Кентавр»,тем более, что аппаратура и матобеспечение находились уже в приличном состоянии. Грандиозная стратегическая ошибка! Министр с первых минут доклада разнес его (доклад и докладчика) в пух и прах. «Вы тратите государственные деньги,

Большую организационную работу по взаимодействию разработчиков «Кентавра» с флотами и управлениями Главного штаба ВМФ проводил сотруд-ник ЛКТБ кандидат военных наук, контрадмирал в отставке О.С. Жуковский.

Как особый знак положительного отношения представителей Министерства обороны к нашей работе было решение командования ВМФ ознакомить с системой «Кентавр» командование всех флотов во время ежегодных сборов-учений, проводимых в Ленинграде. Это было в 1981 году. Был сделан доклад и проведено его обсуждение, а потом мы попросили разрешения сфотографиро-вать участников сборов. Сохранилась эта фотография. На ней командующие всех четырех флотов Советского Союза, их заместители, начальники штабов, начальники управлений Главногоштаба ВМФ.

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: