Инженер-электроник. Л. И. Окунев

Представьте себе, что вы входите в большой, ярко освещенный зал, в котором находятся электронно-вычислительные машины третьего поколения, элементной базой которых являются интегральные схемы. Окна в зале плотно зашторены, а стены и потолок отделаны красивыми перфорированными плитками. Плотные шторы защищают устройства ЭВМ от попадания прямых солнечных лучей, а красивые перфорированные плитки служат для поглощения шума, который создают устройства ввода и вывода информации. Все это сделано для создания комфортабельных условий работы инженерам и операторам, обслуживающим ЭВМ. И сама вычислительная машина только тогда будет хорошо работать, когда инженеры создадут ей самые благоприятные условия. Например, ЭВМ "любит", когда температура в машинном зале постоянная и держится с точностью до ± 1 градуса, "любит" только чистый воздух с относительной влажностью 65 процентов, не терпит пыли, грязи, небрежного отношения к себе. Поэтому в машинном зале - чистота и порядок, люди работают в белых халатах. Мощные кондиционеры поддерживают определенную температуру и влажность, а система воздушных фильтров обеспечивает чистый воздух.

Где же неисправность в ЭВМ?

За главным пультом - дежурный инженер. Он внимательно следит за ходом прохождения задач и за работой всей машины. Этот пульт представляет собой большое табло, на котором непрерывно мелькают сотни разноцветных лампочек, дающих полную информацию о состоянии любого устройства ЭВМ.

На обслуживании одной машины занято 10 - 12 специалистов, которые отвечают за определенные типы оборудования. В случае возникновения неисправности на каком-либо устройстве дежурный инженер по селектору или по телефону связывается с группой обслуживания и вызывает специалиста по данному устройству.

Обслуживание устройств проводится, как правило, ежедневно и занимает полный рабочий день. Сюда входят ежедневный осмотр, автономная и комплексная проверка, регулировка и настройка отдельных узлов, проверка их взаимодействия с процессором. Сложность работы инженера заключается в большом наборе разнообразных по своему назначению устройств, в умении пользоваться различными типами измерительной аппаратуры. Ему необходимо в совершенстве знать логику работы оборудования, структуру и назначение команд ЭВМ, их мнемонику, владеть навыками программирования.

Одним из основных и наиболее важных устройств ЭВМ является память ЭВМ. Память электронно-вычислительной машины можно разбить на три типа: оперативная, память на сменных магнитных дисках, память на магнитной ленте.

Все три типа памяти отличаются друг от друга не только способом хранения информации, но и скоростью работы и емкостью. Обслуживание их проводится соответствующими специалистами и имеет свои особенности.

Так, оперативная память - самая быстродействующая, собрана на больших интегральных микросхемах или магнитных ферритовых сердечниках. Инженер-электроник, обслуживающий ее, должен уметь работать с очень точной и высокочувствительной измерительной техникой. Настройка и ремонт требуют повышенного внимания, аккуратности, собранности.

Накопитель на сменных магнитных дисках работает гораздо медленнее, чем оперативная память, но имеет значительную емкость, легкодоступен для пользования, удобен в обращении. Для него характерна исключительно тонкая регулировка, как в механической, так и в электронной части оборудования. Надежная работа магнитных дисков - основа хорошей работы ЭВМ в целом. Поэтому инженер, работающий на обслуживании накопителя на сменных магнитных дисках, как правило, имеет очень высокую квалификацию.

Накопители на магнитных лентах - самые медленные, но обладающие большой емкостью, надежны в эксплуатации. Они предназначены для длительного хранения накопленной пользователем информации.

И, наконец, главная часть ЭВМ - центральный процессор. Здесь осуществляется управление, прохождением всех задач, начиная от их ввода и кончая выдачей информации на устройства вывода. Характерная черта любого современного процессора - это большая плотность монтажа, что важно учитывать для проведения профилактических и ремонтных работ.

Для обслуживания современных процессоров и ЭВМ в целом требуются гораздо более глубокие и разносторонние знания, чем те, которые были необходимы для работы на прежних машинах. Инженер, занятый, например, на обслуживании процессора, должен знать технико-эксплуатационные характеристики, конструктивные особенности, назначение и режим работы оборудования, виды технических носителей информации, языки программирования, действующие системы счислений, шифров, кодов, стандартные программы и команды, основы материально-технического обеспечения и программирования. Инженер-эксплуатационщик обязан уметь пользоваться тестовыми программами для определения местонахождения и объяснения неисправностей оборудования или ошибок в программе.

Инженер-электроник - это специалист широкого профиля, обладающий глубокими знаниями не только в электронике, но и в математике, экономике, физике, механике.

Безотказную работу всей системы может обеспечить только четкая и безошибочная деятельность инженеров, операторов, системных программистов. Современные вычислительные машины позволяют одновременно работать многим пользователям за своими индивидуальными пультами. Терминалы, как правило, удалены от машины и установлены в местах, наиболее удобных для потребителя. Поэтому в случае сбоя вычислительной машины или системы десятки людей одновременно вынуждены прекратить работу, останавливается производство, замирают станки и оборудование, где ЭВМ используется как управляющая машина. Задача инженера-электроника в такой ситуации - как можно скорее локализовать и устранить неисправность. На поиск и устранение отводятся минуты, но чтобы уложиться в этот норматив, нужно потратить долгие месяцы на изучение принципов и логики работы вычислительной машины, отдельных ее узлов и блоков.

Специалист, работающий с вычислительной техникой, должен обладать логическим мышлением, уметь правильно анализировать сложившуюся на машине ситуацию, тонко чувствовать, понимать и уметь разбираться в физике происходящих процессов. С каждым новым шагом в развитии электронно-вычислительных машин растут и требования, предъявляемые к инженеру-электронику. Рассмотрим такую ситуацию. Отказал один из элементов системы (микросхема, транзистор, диод, сопротивление и так далее). Их в ЭВМ сотни и сотни тысяч. От квалификации, выдержки (важно не растеряться в сложной обстановке), умения логически мыслить зависит, когда будет обнаружен неисправный элемент. Он может проявить себя сразу, то есть давать постоянные ошибки, которые фиксируются и локализуются с помощью тестовых программ. Здесь все сравнительно просто. Но чаще всего бывает, что неисправный элемент системы проявляется сравнительно редко. Он может давать один сбой в течение 4 - 5 часов работы ЭВМ. Такую неисправность с помощью тестовых программ не обнаружить. Чтобы ее найти и локализовать, нужны время и хорошая теоретическая подготовка. Инженеру-электронику необходимо уметь собраться с мыслями, проанализировать сложившуюся ситуацию и принять верное решение.

Инженеру-электронику важно быть в курсе всех новинок отечественных и зарубежных достижений науки и техники. Растут мощности ЭВМ, расширяются области ее применения, создаются локальные, региональные, союзные и международные вычислительные сети коллективного пользования с очень сложной структурой и программным обеспечением, с использованием искусственных спутников Земли. Все это создается с помощью и при непосредственном участии инженеров-электроников. С каждым годом модернизируется существующее оборудование и разрабатывается принципиально новое. Уже сегодня не является новинкой связь между отдельными вычислительными системами через искусственные спутники Земли, а в перспективе - создание вычислительных структур на молекулярном уровне.

Работают инженеры-электроники в вычислительных центрах, научно-исследовательских институтах, конструкторских бюро, крупных научно-производственных объединениях.

Специальность инженера-электроника по обслуживанию электронно-вычислительных машин можно получить в любом техническом вузе страны.