1. Organisations- und Rechenzentren

Die Organisations- und Rechenzentren bestanden im allgemeinen aus einem zentralen Komplex und Außenstellen. Der Datentransport erfolgte durch den zentralen Kurierdienst ZKD der DDR oder durch Datenfernübertragung. Der Komplex enthielt die elektronische Datenverarbeitungsanlage EDVA in einem separaten Raum mit Normalklima, wobei zumindest die Magnetbandgeräte staubfrei untergebracht waren. Zutritt zu diesen hatten nur Bediener und Wartungsingenieure. Die EDVA bestand aus der Zentraleinheit ZE und den peripheren Geräten. Da die ZE sich in einem Hauptgestell befand, wurde die Anlage auch ”main frame computer” genannt. Zur ZE gehörten die zentrale Verarbeitungseinheit ”central processing unit”, der Hauptspeicher ”main store” sowie die Bedienereinrichtung.

Bei der EDV-Anlage für Stapelbetrieb ermöglichte das Einlesen von Datenblöcken in Pufferspeicher die selbständige Verarbeitung dieser Datenblöcke in den Eingabe- und Ausgabegeräten. Da die zentrale Verarbeitungseinheit eine höhere Verarbeitungsgeschwindigkeit als die peripheren Geräte hatte, wurde so Wartezeit eingespart.

Bei den EDV-Anlagen mit Programmunterbrechungen durch das Betriebssystem wurden die peripheren Geräte bereits von Betriebssystemroutinen angesteuert. Die Anwenderprogramme wurden abhängig vom Betriebssystem. Bei den EDV-Anlagen mit Steuergeräten für den Teilnehmerbetrieb hatten die Bediener keinen Einfluß auf den Dialog zwischen Teilnehmer und Anlage. Bei der Anlage für den Multiprozessorbetrieb war es schließlich bereits möglich, Berechnungen parallel durchzuführen.

Im Locherraum wurde die zentrale Erfassung von Programmen und Daten auf 80-spaltige Lochkarten durchgeführt. Die Darstellung eines Zeichens erfolgte jeweils in einer Spalte mit 12 Zeilen.Es war damals noch umständlich, die Wünsche eines Anwenders nach routinemäßiger Datenverarbeitung zu erfüllen. Meist wurde eine Außenstelle des ORZ in der Nähe des Anwenders genutzt, in der ein EDV-Projekt erarbeitet wurde und auch die dezentrale Erfassung von Daten erfolgte. Ein EDV-Organisator erarbeitete gemeinsam mit dem Anwender ein kaufmännisches Projekt. Ein Problemanalytiker erarbeitete gemeinsam mit dem Anwender ein technisches Projekt. Danach erstellte der EDV-Mitarbeiter für die Anwender und die Bediener unter Einbeziehung der verfügbaren Gerätetechnik die Datenflußpläne. Die Programmierer erhielten von ihm die Programm-Ablaufpläne, die Datenformate und die Testdaten. Er wertete die Testläufe der Programmierer aus und veranlaßte sie, eventuelle Fehler zu beseitigen. Nach Festlegung des organisatorischen Ablaufs der Routinearbeit für Anwender und Bediener war seine Tätigkeit beendet.

2. EDV-Anlage R 300 mit Pufferspeichern für den Stapelbetrieb

2.1. Hardware

Bei der EDV-Anlage R 300 befinden sich die Arbeitsplätze für die Bediener am Bedienerpult und am Maschinentisch.

Der Maschinentisch ist ausgerüstet mit einer Schreibmaschine SE5L, einem Leser für Lochstreifen mit 300 Zeichen/s und einem Stanzer für Lochstreifen mit 20 Zeichen/s. Die Geräte dienen zur Eingabe und Ausgabe kleinerer Datenmengen sowie für Kontroll- und Protokollzwecke. Für den Leser existiert eine Überlappungssteuerung, so daß zwischen zwei Zeichen einige Befehle abgearbeitet werden können. Da Einzelzeichen verarbeitet werden, sind Datensätze von variabler Länge möglich.

Die Elektronische Lese-Stanz-Einheit für Lochkarten wurde von den Bedienern ”ELSE” genannt. Sie besitzt eine Lesebahn und eine Stanzbahn. Jede Bahn kann 18.000 Lochkarten/h verarbeiten.  Die beiderseitig vorhandenen Kartenrampen haben ein Fassungsvermögen von 3.000 Karten.  Auf der Stanzbahn befindet sich zusätzlich eine Lesestation. Fünf Ablagefächer nehmen die Karten auf. Ein Fach ist von beiden Bahnen zugänglich. Die Zentraleinheit besteht aus der Pulteinheit für Bediener sowie Schränken für

• zentrale Stromversorgung,
• Befehlssteuerwerk und Transportsteuerwerk,
• Rechenwerk für Addition und Subtraktion ,
• sowie Hauptspeicher aus Ferritkernen  (10.000 oder 40.000 Zeichen bei Zykluszeit 10 Mikro-sec.).

Das zusätzliche Rechenwerk für Multiplikation und Division enthält

• eine Festkomma-Arithmetik mit max. 120 Dualstellen
• und eine Gleitkomma-Arithmetik mit max. 58 Dualstellen und 2 Stellen Exponent.

Die Zentraleinheit arbeitet als Einadress-Maschine mit durchschnittlich 3.000 und maximal 4.500 Operationen/s.  Von den 10 Indexregistern lassen sich 9 für die Adreßänderung einsetzen. In Vollausstattung besitzt sie 32 Befehle, die bis zu 40 Abwandlungen erfahren können. Für Festkommabefehle benötigt sie ein Akkumulatorregister mit 120 Dualstellen. Für 6stellige Operanden und 12stellige Dividenden ohne Adreßänderungen ergeben sich folgende Operationszeiten:

•    0,19 ms für Addition oder Subtraktion,
•    0,64 ms für Muliplikation und 1,73 ms für Division.

Über ein Zusatzspeicher-Steuergerät kann der Hauptspeicher erweitert werden,
durch einen Zusatzspeicher aus Ferritkernen bei einer Kapazität von 10.000 Zeichen mit maximal drei Trommelspeichern TR371 bei 10.000 Adressen/10 Zeichen oder durch vier Trommelspeicher TR371.

Der Magnetband-Speicher ist der einzige Speicher für die dauerhafte Speicherung von Programmen und Daten. Er besteht aus bis zu 8 Magnetband-Geräten. Diese sind über ein Steuergerät an die Zentraleinheit angeschlossen. Es ermöglicht, gleichzeitig eine Eingabe von einem Magnetband und eine Ausgabe auf ein anderes Magnetband vorzunehmen. Ein Korrekturverfahren gestattet, einen Ein-Bit-Fehler je 7 Zeichen zu korrigieren. Bei nicht korrigierbaren Fehlern wird der Lesevorgang bis zu sieben Mal mit Zurücksetzen des fehlerhaften Datenblockes wiederholt.

Der Paralleldrucker arbeitet asynchron und besitzt zwei unabhängig arbeitende Papierbahnen. Jede Bahn kann eine feste Zeilenzahl weiterschalten oder einen durch Lochband gesteuerten Vorschub ermöglichen. Maximal drei Drucker können an die Zentraleinheit angeschlossen werden. Der Eingabepuffer eines Druckers belegt einen Ausgabekanal. Er nimmt eine Druckzeile und zwei Zeichen für den Papiervorschub auf. Bei voller Druckbreite von 156 Stellen und Verwendung der 57 verschiedenen Drucksymbole erreicht er eine Geschwindigkeit von 18.000 Zeilen/h. Als Drucksymbole werden Ziffern, Sonderzeichen und lateinische Großbuchstaben verwendet.

Für die Programmierung des Druckers ist ein spezieller Listen-Programmgenerator entwickelt worden.  Alternativ kann der Eingabepuffer des Druckers mittels Schalter vom Ausgabekanal getrennt und mit einem externen Magnetbandgerät verbunden werden. Dadurch wird ein Ausdrucken mehrerer auf Magnetband gespeicherten Listen unabhängig von der Rechnerarbeit möglich. Listenkorrekturen bei Papierfehlern, Farbbandschäden usw. sind mittels einfachem manuellem Zurücksetzen des Bandes am Gerät direkt umsetzbar. Teure Rechnerzeit wird somit für andere Aufgaben frei, da die Ausgabe einer Liste auf Magnetband wesentlich schneller erfolgt als die direkte Druckausgabe aus dem Programm und dementsprechende Korrekturen bzw. Nachdrucke [1], [2].

Die Daten-Fernübertragungs-Einrichtung DFE 550 ermöglicht in der Sendestation die Eingabe von Lochstreifen. Die Verbindung wird hergestellt über handvermittelte Leitungen oder Standleitungen des Telefonnetzes. Verfahren zur Fehlerkorrektur stellen eine einwandfreie Datenübermittlung sicher. Die Empfangsstation ermöglicht die Ausgabe auf Lochstreifen. Die Geschwindigkeit der Übertragung ist von 600 Bit/s auf 1200 Bit/s umschaltbar. Die Direktausgabe an einen Eingabepuffer der Anlage R 300 ist möglich, wird jedoch wegen der geringen Geschwindigkeit der Übertragung nicht angewendet.

2.2. Software

Die Anlage R300 wurde ohne Standardbetriebssystem ausgeliefert. Es gab viele Steuerprogramme, die auf Magnetbändern gespeichert wurden. Programme zur Konvertierung ermöglichten die Datenübertragung zwischen den verschiedenartigen Datenträgern. Ein Programmsystem für die Organisation von Magnetbändern übernahm die Beschriftung des Bandbeginns, die Kontrolle des ersten Magnetband-Blocks auf Zugehörigkeit zum Programm, die Fehleranalyse und die Speichersicherung.
Für Sortierungen wurden Basisprogramme geschaffen, welche die Geräte direkt ansprachen, im angelsächsischen Sprachgebrauch als ”stand-alone” bezeichnet. Der Bediener mußte die Geräteadressen mittels Tastendruck den jeweiligen Dateien zuordnen. Auch gab es oft den Fall, dass nach Laden des Programmes vom Magnetband ein Kopieren des Programmes auf ein Arbeitsband mit Sortierarbeitsbereich erfolgen mußte. Danach konnte die Sortierung einer Datenmenge von ca. 3 MB Zeichen bis zu 8 Stunden dauern. Trat dabei ein nicht korrigierbarer Lesefehler auf, mußte die Sortierung von Anfang an wiederholt werden.

Die maschinenorientierte Programmiersprache MOPS war eine Assemblersprache. Sie gestattete auch die Anwendung symbolischer Adressen.

Die algorithmische Programmiersprache ALGOL R300 basierte auf der Sprache SUBSET ALGOL 60. Durch die Bereitstellung von ALGOL konnten Naturwissenschaftler und Techniker ohne Hardware-Kenntnisse problemorientierte Programme schreiben.

Die Quelltexte von ALGOL-Programmen wurden in Kleinbuchstaben erstellt. Für die EDV-Anlage R 300 erfolgte die Umwandlung in Großbuchstaben. Ein Quelltext hatte keinen Programmkopf. Kommentare ‘comment‘ ... waren als Anweisungen möglich. Alle Anweisungen wurden durch Semikolon getrennt. 6 Stellen eines Bezeichners waren signifikant. Konstanten wurden Werte ‘value‘ zugewiesen.  Variablen wurden typisiert durch ‘real‘, ‘integer‘, ‘boolean‘‚ ‘true‘, ‘false‘, ‘string‘ und ‘array‘. Der Programmblock bestand aus einem Anweisungsteil in Verbundanweisung ‘begin‘ ... ‘end‘ und wurde mit einem Punkt beendet. Die Ergibt-Anweisung ...: = ... nahm Zuweisungen und Operationen vor.  Operationen in Anweisungen waren + , - , * , / , ‘and‘, ‘or‘, ‘not‘. Sprunganweisungen waren ‘if‘ ... ‘then‘ ... ‘else‘ ...; ‘goto’ ...; ‘label‘ ...; ‘switch‘ ... ...; Schleifenanweisungen waren ‘for’ ... ‘step‘; ‘until‘ ... ‘do‘ ...; ‘while’ ... ‘do‘ ...;

Nach dem Programmblock wurden Prozeduren ‘procedure‘ ... mit Anweisungsteil in Quellcode und Code-Prozeduren ‘procedure‘ ... ‘code‘ mit Anweisungsteil in Maschinencode aufgeführt. Diese Reihenfolge ergab sich aus Problemen beim Einfügen längerer Quelltexte und hatte zwei Compilerläufe zur Folge. Rekursive Prozeduren waren nicht zugelassen.
1970 erweiterte die TU Dresden ihr Steuersystem auf Magnetband um den ALGOL-Compiler. Ein Korrektursystem, die Lochband-Eingabe und -Ausgabe, die Schreibmaschinenausgabe und die Druckerausgabe sowie das Doppeln von Objektprogrammen wurden ergänzt. Standardfunktionen und Standardprozeduren sind in Anlehnung an die erweiterte Sprache ALGAMS eingeführt worden.  Die Standardprozeduren waren ‘read‘ und ‘output‘ für die Lochband-E/A, ‘input‘ und ‘write‘ für die Schreibmaschinen-E/A sowie ‘print‘ für die Schnelldruckerausgabe. Für die Arbeit mit Magnetbändern wurden die Code-Prozeduren ‘first‘, ‘last‘, ‘advance‘, ‘mtwrite‘ und ‘mtread‘ erarbeitet. [3]

2.1.3. Entwicklungsgeschichte

Vor 1960 gab es Konzerne mit Einzelgeräten für das Rechnungswesen und Einzelgeräten für Lochkarten. Die Entwickler bei IBM kamen auf die Idee, alle kaufmännischen Vorgänge eines Konzerns fortlaufend elektronisch zu bearbeiten. Diese Idee war jedoch erst mit vertretbaren Kosten zu verwirklichen, nachdem Silizium-Transistoren für die digitale Logik entwickelt wurden und die dauerhafte digitale Speicherung auf Magnetbandgeräten mit Fehlerkorrekturverfahren funktionierte. Aufgrund der hohen Kosten kam nur die Entwicklung einer zentralen Anlage mit möglichst geringen Wartezeiten in Frage. Auch während der Eingabe oder der Ausgabe durch separate Geräte sollte die Zentraleinheit weiter arbeiten können.

1959 kam die Anlage IBM 1401 für Stapelverarbeitung mit dauerhafter Speicherung auf Magnetband auf den Markt. Sie war bereits 1960 ein Verkaufserfolg. [4,S190]

Für 1961 wurde bei ELREMA ein Studienthema ”Elektronische Datenverarbeitung” in den Betriebsplan aufgenommen, das Rolf Kutschbach bearbeitete. Es entstand zunächst ein Konzept mit einer ähnlichen Struktur wie bei der IBM 1401. Es wurde angestrebt, daß der Drucker 300 Zeilen/Minute schafft. Die Anlage wurde ”Robotron 300” genannt. Seit einer Beratung Ulbrichts mit Wissenschaftlern am 27.2.1958 gab es die Losung vom Überholen ohne Einzuholen. Es ging dabei um innovative Neuentwicklungen bei Hochtechnologien statt alleiniger Nachentwicklungen. [6,S382] Auch sollten Entwicklungen, deren Nutzen umstritten war, durch Prüfbehörden verhindert werden. Für die Rechentechnik war das wissenschaftlich-technische Zentrum der VVB Büromaschinen zuständig. Dieses hatte die Entwicklung von ZRA 2 und Robotron 100 genehmigt. Es sah keine Voraussetzungen für die Einführung der EDV in Planwirtschaften. Deshalb verweigerte es die Genehmigung zur Entwicklung der Anlage Robotron 300, obwohl der Bedarf anhand der staatlichen Betriebe und Einrichtungen auf mindestens 300 Stück geschätzt wurde. [4,S193]

1962 arbeiteten die Entwickler unter dem Arbeitstitel ”Baueinheiten für Informationstechnik” an einer kostengünstigen Realisierung dieser Baueinheiten für die Anlage Robotron 300. Es entstanden kleine Leiterplatten mit standardisierten Modulen aus Transistoren und Dioden. Die Verknüpfung von Modulen zu Funktionseinheiten sollte durch Rückverdrahtung in Wickeltechnik erfolgen. Die Befehlsliste wurde durch Befehle für die Gleitkomma-Arithmetik mit variabler Wortlänge ergänzt. [4,S193] Mittlerweile war die Anlage IBM 1410 bekannt. Innovationen wurden bei der Anlage Robotron 300 berücksichtigt. Die EDV sollte das neue ökonomische System Ulbrichts unterstützen. Er setzte sich deshalb persönlich ein für deren Einführung. Nun war auch das Ministerium für Wissenschaft und Technik interessiert.

Am 3.7.1964 erfolgte der Beschluß des Ministerrats über die ”Entwicklung und Einführung der elektronischen Datenverarbeitung in der DDR”. [4, S194] ELREMA entwickelte das Bedienerpult, die Zentraleinheit und die Lochkarteneinheit der Anlage Robotron 300. Im Institut für Elektronik der TH Dresden wurden die Ferritkernspeicher und das Steuergerät für Magnetbandgeräte entwickelt.

Diese Geräte wurden im VEB RAFENA Radeberg produziert. Deshalb wurde er verantwortlicher Stammbetrieb. In der Universität Leipzig wurde auf dem ZRA 1 die Ablaufsteuerung in der Zentraleinheit simuliert. [5,S317] Im BWS in Sömmerda wurde der Paralleldrucker PD 475 entwickelt und produziert. [4,S195] Im Institut für Nachrichtentechnik Berlin wurde das Zeiss-Magnet-Bandgerät ZMB 30 entwickelt. Es wurde im VEB Carl Zeiss Jena produziert.

Bis 1966 erarbeitete das Softwareteam des VEB ELREMA ein Steuerprogramm und die Compiler MOPS und ALGOL. Die beiden Entwicklungsmuster der Anlage Robotron 300 benötigten etwa 30.000 Silizium-Transistoren. Die Treibertransistoren für die Ferritkernspeicher stammten aus Japan.

Ein Entwicklungsmuster der Anlage wurde im Herbst 1966 auf der Ausstellung ”Interorgtechnika” in Moskau vorgeführt. Beim Rundgang wollten sowjetische Werkdirektoren Anlagen über die staatlichen Außenhandelsbeziehungen erwerben lassen. Ulbricht wies darauf hin, daß die Anlagen nur für den Gebrauch in der DDR mit Ausdruck von lateinischen Großbuchstaben entwickelt wurden. Über die Entwicklung neuartiger Anlagen mit austauschbaren Zeichensätzen müsse man sowohl in der UdSSR als auch in der DDR nachdenken.

Ab 1967 begann die Zusammenarbeit zwischen DDR und UdSSR bei der Entwicklung des gemeinsamen EDV-Systems ESER.  1967 gab es fünf Fertigungsmuster Robotron 300. [4,S197]  1970 wurde durch die TU Dresden ihr Steuersystem auf Magnetband erweitert.  ALGOL-Compiler, Korrektursystem, Lochband-Eingabe und -Ausgabe, Schreibmaschinenausgabe und Druckerausgabe sowie Doppeln von Objektprogrammen wurden ergänzt. [3]

Bis Ende 1971 wurden Produktion und Absatz von 300 Anlagen Robotron 300 geplant. 1972 wurden weitere 50 Anlagen geplant, aber nur 25 Anlagen ausgeliefert. Es ist davon auszugehen, daß die restlichen 25 Anlagen tatsächlich produziert wurden und für Ergänzungs- und Austauschzwecke dem Service zur Verfügung standen. Trotzdem ließ sich eine mehrwöchige Pause bis zum Produktionsanlauf der Familie Robotron 4000 nicht vermeiden. [6]

Von 1969 bis 1973 wurden 453 Stück Daten-Fernübertragungs-Einheiten DFE 550 ausgeliefert.

3. EDV-Anlagen mit Programmunterbrechungen durch das Betriebssystem

3.1. Die Anlage R 21

3.1.1. Hardware

Die Zentraleinheit der Anlage ROBOTRON 21 bestand aus zentraler Verarbeitungseinheit mit angesetztem Bedienerpult und Ferritkern-Hauptspeicher. Befehlsliste und Systemarchitektur des Systems IBM /360 wurden übernommen. Neu im System war ein Mikroprogrammspeicher aus Ferritkernen. Ein Befehl steuerte das Steuerwerk für diesen Speicher an. Es arbeitete eine Folge von zusammengesetzten Mikrobefehlen ab. Dadurch waren Modifikationen eines Befehls ohne zusätzliche Logikbausteine möglich. Allerdings verringerte sich die Geschwindigkeit von Operationen gegenüber der reinen Steuerung durch Logikbausteine.

Es gab Registeroperationen. Durch Verwendung von Registeroperanden, die sich in Logikbausteinen befanden, hatte man einen Geschwindigkeitsvorteil gegenüber der Benutzung von Speicheroperanden des Hauptspeichers. Der Wechselplattenspeicher enthielt das Betriebssystem. Der Magnetband-Speicher diente der dauerhaften Speicherung von Programmen und Daten.

Beim System IBM /360 wurde für die Logik eine Hybridtechnik aus Silizium-Transistoren, Dioden und Widerständen mit einer Schichtdicke über 25 Mikrometer verwendet. .In der Anlage Robotron 21 mußte für die Logik eine in der DDR entwickelte, aber nicht erprobte Hybridtechnik mit einer Schichtdicke der Widerstände unter 1 Mikrometer verwendet werden. Eigentlich hätte den Entwicklern der Bauelemente klar sein müssen, daß die Wärmeableitung ungenügend war. Die Entwickler der Anlage reagierten mit einer verringerten Packungsdichte auf den Leiterplatten. Sie hielten die Logik durch Serienschaltungen klein und versahen sie mit Code zur Fehlerkorrektur. Außerdem realisierten sie sämtliche Register im reservierten Bereich des Hauptspeichers. Registeroperationen brachten dadurch keinen Geschwindigkeitsvorteil. [7] Trotz dieser Maßnahmen waren die Rechnerausfälle durch Auslöten der Bauelemente entschieden zu hoch.

3.1.2. Software

Das ”Disk Operating System” DOS-1/ES bestand aus dem Supervisor (Überwachungsprogramm), dem logischen E/A-Steuersystem, der Jobsteuerung für den Stapelbetrieb, der Bibliotheksverwaltung, dem Programmverbinder, den Hilfsprogrammen, den Assemblern und weiteren Compilern. Das DOS ermöglichte den Anwendungsprogrammen, die Zentraleinheit und die peripheren Geräte standardisiert anzusprechen und mit den Geräten zu arbeiten. Es war ein Betriebssystem mit max. 3 im Arbeitsspeicher (Working store) fest zugewiesenen Programmbereichen (Partitions): dem Hintergrundbereich (Background = BG), dem Vordergrund 2 (Foreground 2 = F2) und Vordergrund 1 (Foreground 1 = F1). F1 besaß die höchste Priorität. Systemprogramme waren an den Background gebunden.

Nach Einschalten der Anlage wurde das DOS durch Laden des Anfangsprogrammes IPL aktiviert. In den Hauptteil des reservierten Hauptspeichers wurden ein Programmstatuswort PSW für Programmbeginn oder Wiederanlauf und zwei Kanalkommandoworte CCW für den Aufruf von zwei Datenbereichen eingetragen. Für die Verwaltung der Ein- und Ausgabe der Daten in Warteschlangen gab es das Kanaladreßwort CAW und das Kanalstatuswort CSW. Ein im Vordergrund F1 laufendes E/A-intensives Programm enthielt Supervisorrufe bei Eingaben und Ausgaben, um die Steuerung an ein im Vordergrund F2 laufendes weniger E/A-intensives Programm zu übergeben. Dieses wiederum enthielt Supervisorrufe bei Eingabe und Ausgabe, um die Steuerung an ein im Hintergrund BG laufendes rechenintensives Programm zu übergeben. Es erfolgte ein Austausch von PSW. Die Arbeit mit den PSW ermöglichte die Rückkehr in das zuvor verlassene Programm. Für Unterbrechungen mit Austausch von PSW gab es Prioritäten. Die Compiler waren Assembler E und F, FORTRAN, PL/I Subset und RPG.

3.2. Die Anlage R 40

3.2.1. Hardware

Die Anlage R 40 (als ES 1040 im ESER I) bestand im Konfigurationsbeispiel aus der

• Zentraleinheit ES 2640 ,
• dem Magnetband-Speicher ES 5016,
• dem Magnetband-Steuergerät ES 5516,
• dem Plattenspeicher ES 5058 für WP 14”,
• dem Plattenspeicher-Steuergerät ES 5558,
• dem LK-Leser ES 6012,
• dem LK-Stanzer ES 7010,
• der LB-Station ES 7902 und
• dem Drucker ES 7031 [11,S80].

Die Zentraleinheit der Anlage ES 1040 bestand aus Verarbeitungseinheit mit angesetztem Bedienerpult und Ferritkern-Hauptspeicher. Befehlsliste und Systemarchitektur des Systems IBM /360 wurden übernommen. Durch die Realisierung der Arbeitsregister in Flip-Flops und durch den Aufwand maximaler Parallelverarbeitung auf der Leiterplatte wurde die schnellstmögliche Programmausführung in der Zentraleinheit erreicht. Die Anlagen waren bei einer Gesamtdatenrate von 17,7 Mbyte/s die schnellsten des ESER [8,S47].

Der Wechselplattenspeicher enthielt das Betriebssystem. Der Magnetband-Speicher diente der dauerhaften Speicherung von Programmen und Daten.

In der Anlage wurden die in Dresden entwickelten TTL-Serien D1xx und D2xx verwendet. Sie waren vom Layout her Kopien der enstprechenden Serien SN74xx und SN84xx von Texas Instruments. Sie waren auch in den elektrischen Kenn- und Grenzwerten kompatibel zu diesen.

3.2.2. Software

Die Betriebssysteme des DOS waren DOS-1.6/ES und DOS-1.7x/ES.
Das Betriebssystem OS-4/ES war ein Multiprogramm-Betriebssystem (MFT oder MVT) mit einer festen oder einer variablen Anzahl von ausführbaren Aufgaben. Auf Rechnern geringer Leistungsfähigkeit wurde die Minimalvariante (PCP) mit einem ausführbaren Programm installiert. Das Betriebssystem entsprach der Funktionalität des OS/360 der Firma IBM. [12,S110]

Die Compiler waren Assembler E und F, FORTRAN, PL/I Subset, RPG und COBOL.

Die betriebswirtschaftliche Standardsoftware wurde in Moduln bereitgestellt [9, S290-297].

Betriebssysteme	Modul	Bezeichnung
DOS, OS	ABSATZ	Absatzlenkung
DOS, OS	AIDOS	Automatisiertes Informations- und Recherchesystem
DOS	BASTEI	Bankspeichersystem technischer Informationen
DOS	GRUMI	Grundmittelrechnung
DOS	INVEST	Investitionsrechnung
OS	DBS/R	Datenbankbetriebssystem
DOS, OS	KOKO	Kontokorrentrechnung
OS	KOLDA	Datenbank für Kosten- und Leistungsrechnung
DOS, OS	KOMPASS	Komplexe Betriebsplanung
DOS	KORAST	Kostenrechnung
DOS, OS	MAWI	Materialwirtschaft
DOS, OS	PAAK	Planung und Abrechnung der Arbeitskräfte
DOS, OS	PLUS	Planung und Steuerung der Produktion
DOS	SAWI	Datenbanksystem für formatierte Dateien
OS	TEVO	Planung der technischen Vorbereitung der Produktion

3.2.3. Entwicklungsgeschichte

Das System IBM /360 war ab 1964 auf dem Markt. Der Marktführer produzierte und verkaufte sechs Modelle in internationaler Arbeitsteilung. 1966 befaßten sich die Entwickler bei ELREMA unter dem Arbeitstitel Robotron 400 bereits mit dem System IBM /360. 1967 durften sich die Entwickler in der UdSSR unter dem Arbeitstitel Rjad (Reihe) ebenfalls damit befassen. Im März 1967 wurde die Reihe der DDR-Delegation vorgestellt. Im Dezember 1968 konnte das Abkommen zwischen UdSSR und DDR zur Schaffung eines Einheitlichen Systems der Elektronischen Rechentechnik (ESER) abgeschlossen werden. [11,S76] Weitere sozialistische Länder schlossen sich an. Dieses Abkommen war notwendig, weil Staatsbetriebe verschiedener Länder nicht wie Privatbetriebe in gemeinsames Eigentum und gemeinsame Leitung überführt werden können. Nur durch Staatsabkommen konnte die Arbeitsteilung geregelt werden. Für die Reihe 1 orientierte man auf vollständige funktionelle Kompatibilität zu IBM /360 und Austauschbarkeit von Geräten. Die sowjetischen Modelle waren ES 1020, ES 1050 und ES 1060. Die Modelle von Robotron waren ES 1021 und ES 1040.

Im April 1969 wurde das Kombinat Robotron mit der Kombinatsleitung in Dresden aus Instituten und Industriebetrieben gegründet. Zum Leiter des ”Großforschungszentrums” wurde Dr. Gerhard Merkel berufen, der bisherige Direktor des Instituts für Datenverarbeitung Dresden. 1971 erfolgte die Namensänderung in ”Zentrum für Forschung und Technik”. [10,S66] Robotron konnte die ES 1021 wegen des ständigen thermischen Ausfalls der Hybridbauelemente aus dem ESER-Katalog streichen. Sie wurde in ”Robotron 21” umbenannt. Statt der geplanten 300 Stück wurden von 1971 bis 1973 nur 63 Stück produziert, sieben davon für den Export. [10,S77] Sie wurden für Lehre und Forschung eingesetzt.
Die Entwicklung der Anlage ES 1040 erfolgte in Teamarbeit innerhalb der Entwicklungsgruppen von Hardware und Software. Die Entwicklungsgruppen betreuten die Überleitung in Produktion und Vertrieb in direktem Kontakt. Deshalb gab es von Anfang an eine ausgezeichnete Qualität der Anlage, wodurch sie bald zur Legende wurde. Ein Entwicklungsmuster der Anlage ES 1040 konnte im Mai 1973 auf der ESER-Ausstellung in Moskau voll betriebsfähig vorgeführt werden.

Von 1973 bis 1980 wurden 380 Anlagen durch Robotron Anlagenbau Leipzig vertrieben, ca. 60 pro Jahr. Die ersten Anlagen dürften militärische Einrichtungen des Warschauer Vertrages erhalten haben. Weitere Anlagen dürften vorrangig dem zivilen Nachholebedarf der 16 Unionsrepubliken der Sowjetunion zur Verfügung gestanden haben. Die Anlagen der letzten vier Jahre wurden in sozialistische Länder des ESER-Vertrages und arabische Länder exportiert oder dienten bereits dem Aufbau von Dienstleistungszentren des VEB Maschinelles Rechnen. In der DDR konnten während der ganzen Zeit noch Anlagen Robotron 300 und Robotron 21 genutzt werden.

4. EDV-Anlagen mit Steuergeräten für den Teilnehmerbetrieb

4.1. Die Anlagen ES 1055, ES 1055.M und ES 1056

4.1.1. Hardware

Befehlsliste und Systemarchitektur des Systems IBM /370 wurden übernommen. Bei diesem System ging es nicht mehr um interne Steigerung von Geschwindigkeiten, sondern um Einsparungen von Kosten durch das virtuelle Speicherkonzept und verbesserte Anwendungen durch Multitasking. Details zu seinen Konzeptionen veröffentlichte IBM nicht mehr.

Die Anlage ES 1055 bestand im Konfigurationsbeispiel aus der Zentraleinheit ES 2655
mit dem Bedienungs- und Service-Prozessor ES 7069.M für Initialisierung und Systembedienung

•  mit 2 Stück Laufwerken für Disketten 8” mit 77 Spuren und 400 KB unformatiert
•  und dem Disketten-E/A-Gerät ES 5075 für 20 Stück 8-Zoll-Disketten pro Transportmagazin,
•   dem Magnetband-Speicher ES 5017, dem MB-Steuergerät ES 5517 für max. 8 MB-Geräte,
•   dem Plattenspeicher ES 5061 für WP 14” , dem Plattenspeicher-Steuergerät ES 5561,
•   dem Lochkartenleser ES 6016 und dem Paralleldrucker mit Trommel EC 7038.

Die Anlagen ES 1055.M und ES 1056 enthielten ein Zusatzmodul für die schnelle Lösung von Matritzengleichungen bis zu 50 Unbekannten (Matrixmodul).

Für die Entwicklungen bei Robotron im ESER Reihe 2 wurden Standard-TTL Bausteine und MSI-TTL Bausteine mit Schiebe-, Addier-, Codier- und Decodierschaltkreisen verwendet. Dadurch reduzierte sich die Datenrate der Zentraleinheiten auf 8,5 MByte/s. Der Hauptspeicher bestand aus 16 kByte-MOS-Bauelementen und hatte eine Kapazität von 4 MB.

Die Steuergeräte für die Datenfernverarbeitung waren ab 1983
das

• Multiplex-Steuergerät MPD 4 auf Basis des KRS 4201 mit maximal 12 Anschlüssen für Bürocomputer A 5120 und A5130,
• der Terminalsteuerrechner K 8563 mit max. 128 Anschlüssen für Reservierungsterminal K 8911 und Bankterminal K 8924
• der DFV-Prozessor EC 8371.01 mit max. 352 Anschlüssen

4.1.2. Software

Das Betriebssystem OS-6/ES besaß eine Variante für die virtuelle Steuerung eines Adressraumes (SVS). Das OS-6.1/ES unterstützte den Matrixmodul.
Das Betriebssystem SVS war für einen und das Betriebssystem MVS für mehrere virtuelle Adressräume entwickelt worden. Ab SVS 7.1 stand für den Teilnehmerbetrieb das TSO SVS 2.0 zur Verfügung.

Das Betriebssystem SVM/ES wurde bereitgestellt, um mit dem Programmier- und Testsystem PTS eine leistungsfähige Möglichkeit für den Teilnehmerbetrieb zu geben. Es bezog sich auf das VM/370 der Firma IBM. Es gab die Systeme SVM 3.0/ES und SVM 3.3/ES. [12,S110]

Die Compiler waren Assembler, Assembler 2, FORTRAN, PL/I Subset, RPG, COBOL. und PASCAL.

4.1.3. Entwicklungsgeschichte

Das System IBM /370 war ab 1972 auf dem Markt.

Das ZFT der Kombinatsleitung wurde 1974 zum eigenständigen Betrieb ”VEB Robotron ZFT”. Die Arbeiten für die Anlage R 55 als ES 1055 des ESER Reihe 2 begannen. Sie sollte die Leistungsklasse des Modells IBM 370/155 erreichen. Bei der Entwicklung der Hardware gab es zunächst eine Verzögerung, da die sowjetische Seite die Verwendung ihrer ECL-Bauelemente forderte. Technologie und Energieverbrauch waren jedoch problematisch. Robotron konnte schließlich für sich die Verwendung von Standard-TTL- und MSI-TTL-Bausteinen durchsetzen. Von 1979 bis 1984 wurden 100 Anlagen R 55 produziert. Von 1983 bis 1986 wurden 150 Anlagen R 55.M produziert. Von 1985 bis 1989 wurden 121 Anlagen R 56 produziert.

4.2. Die Anlage R 57 mit Befehlssatz für den Multiprozessorbetrieb

4.2.1. Hardware

Die Anlage R 57 (als ES 1057 des ESER Reihe 3) entsprach in der Grundausstattung der Anlage R 55. Der Befehlssatz wurde für den Multiprozessorbetrieb erweitert. Die R 57 konnte als Anlage mit doppeltem Prozessor ausgeliefert werden. Vermutlich waren erst in dieser Variante sowohl ein schneller Zugriff durch externe Terminals als auch durch das grafische Subsystem möglich.

Ab 1988 gab es als Steuergerät für die Datenfernverarbeitung das Multiplex-Steuergerät EC 8404.M1 auf Basis des MRS 1520mit maximal 128 Anschlüssen für die Arbeit mit folgenden E/A-Geräten: 

• ES 8501 für Dialog- und Stapelfernverarbeitung,
• ES 8505 für Datenerfassungssystem daro 1600

und für die Arbeit mit den externen Terminals

• ES 8562 oder ES 8564 als alphanumerische Bildschirmgeräte,
• ES 8570 für Dialogaufgaben.

Ab 1988 gab es auch das grafische Subsystem ES 7945 für CAD/CAM-Aufgaben

• mit Grafikdrucker K 6312, Digitalisiergerät K 6404, Tablett K 6405 und Plotter K 6411,
• Steuereinheit ES 7922, Display ES 7927 und Terminal K 8918.

4.2.2. Software

Das Betriebssystem SVS/ES für einen virtuellen Adressraum gab es als Version SVS 7.2.

Das Betriebssystem SVM/ES für mehrere virtuelle Adressräume gab es als Version SVM 3.5.

Das Betriebssystem MVS/ES für mehrere virtuelle Adressräume war besonders zum Betrieb von EDVA mit großem verfügbaren Realspeicher geeignet. Die Doppelprozessorausführung wurde unterstützt. In diesem Betriebssystem war auch das im SVS verfügbare TSO für den Teilnehmerbetrieb integriert. Die Jobverwaltung ermöglichte einen Mehrrechnerbetrieb. Es gab die Version MVS 2.0/ES. [12,S110]
Die Compiler waren Assembler, Assembler 2, FORTRAN, PL/I Subset, RPG, COBOL und PASCAL.

4.2.3. Entwicklungsgeschichte

1984 wurde der VEB Robotron ZFT aufgelöst und dem Stammbetrieb für die Produktion der Anlagen untergeordnet, dem VEB Robotron Elektronik Dresden. Das Fachgebiet Geräte in Karl-Marx-Stadt entwickelte die Anlage ES 1057 des ESER Reihe 3 von 1985 bis 1987. Von 1987 bis 1990 wurden 176 Anlagen produziert.

Autoren und Quellen

Zu 1., 3. und 4. Thomas Schaffrath,
Zu 2.1.1. Rolf Kutschbach, Reimund Sowade
Zu 2.1.2. Reimund Sowade, Thomas Schaffrath
Zu 2.1.3. Rolf Kutschbach, Thomas Schaffrath
Rolf Kutschbach - Themenleiter Robotron 300 bei ELREMA Karl-Marx-Stadt
Thomas Schaffrath - Dipl.-Phys., Logikentwerfer, Informatikassistent
Reimund Sowade - Operator an R300 und ESER-Rechnern in Dresden

[1] Vortrag von Rolf Kutschbach für die Interorgtechnika 1966 in Moskau: Die elektronische Datenverarbeitungsanlage Robotron 300
[2] BME GmbH Berlin: Prospekt R 300, Blatt Technische Daten
[3] RZ TU Dresden 1971: Programmiervorschrift für den R 300 ALGOL-COMPILER
[4] Rolf Kutschbach: Über die Entwicklung des R 300, der ersten EDVA der DDR, in Naumann/Schade: Informatik in der DDR – eine Bilanz
[5] Siegmar Gerber: Einsatz von Zeiss-Rechnern für Forschung, Lehre und Dienstleistung, ebd.
[6] Werner Thote: Rafena, Robotron und die Wende 1965 bis 1993, in Radeberger Blätter zur Stadtgeschichte, Heft 5, 2007
[7] Schulungszentrum Robotron: Tafelwerk ROBOTRON 21 in Sammlung FV TSD
[8] Gerhard Merkel: Computerentwicklungen in der DDR – Rahmenbedingungen und Ergebnisse, in Naumann/Schade: Informatik in der DDR – eine Bilanz
[9] Rolf Gräßler: Die Entwicklung von Sachgebietsorientierten Programmiersystemen -  des VEB Kombinat Robotron, ebd.
[10] Joachim F. Körner: Der VEB Elektronische Rechenmaschinen Karl-Marx-Stadt - sowie dessen Nachfolgeorganisationen im VEB Kombinat Robotron in Friedrich Naumann: Band 12 der Reihe INDUSTRIE archäologie
[11] Gerhard Merkel: Zu den ESER-Beiträgen des -  ROBOTRON Zentrum für Forschung und Technik, FG E2 Karl-Marx-Stadt, ebd.
[12] Joachim F. Körner: Betriebssysteme für ESER – Softwareentwicklung in Karl-Marx-Stadt, ebd.