bandeau Aconit

Accueil > Histoire > Les entreprises


Multilingual access to ACONIT through Multilingual access to aconit
Pour nous ťcrire :





© 2002-2014 - Aconit


Google

Du CAE 130 √† IRIS 65M : Six ans de la division militaire de CAE-CII


Dans le cadre de la Compagnie Europ√©enne d’Automatisme √Člectronique, l’auteur a particip√© de 1964 √† 1967 au d√©veloppement des ordinateurs destin√©s √† l’√©quipement des syst√®mes d’arme MSBS et SSBS. Il d√©crit les adaptation des machines TRW 130, TRW 133 et p√©riph√©riques ainsi que les m√©thodes de travail. De 1967 √† 1969, dans le cadre de la nouvelle CII, il a particip√© au d√©veloppement des premiers ordinateurs du plan calcul et d√©crit en particulier le d√©veloppement de la machine P2M.

Du CAE 130 √† IRIS 65M : Six ans de la division militaire de CAE-CII

Au printemps 1964, un jeune ing√©nieur terminait son service dans la marine. Trois candidatures spontan√©es, trois offres d’embauche… Il faut dire que les ing√©nieurs ayant √©tudi√© les structures des ordinateurs, les transistors et la programmation ne couraient pas les rues ! Merci √† M. Benoit et √† l’√Čcole d’Ing√©nieurs √Člectroniciens de Grenoble.

Je suis entr√© en avril 1964 √† la Compagnie Europ√©enne d’Automatisme √Člectronique (CAE). La soci√©t√© √©tait pr√©sid√©e par M. Auricoste, avec M. Chambolle √† la Direction Technique. Les bureaux – et la production – √©taient r√©partis dans Boulogne, dans divers anciens b√Ętiments industriels. Le d√©partement militaire, qui se montait sous la direction de M. Bacot, disposait d’un petit b√Ętiment, avec un grand garage, un peu √† l’√©cart.

1. LA PERIODE « COMPAGNIE EUROPEENNE D’AUTOMATISME ELECTRONIQUE »

La CAE adaptait des ordinateurs sous licence de la société américaine (Thomson) Ramo Wooldridge (TRW) et développait les équipements complémentaires pour les clients français dans la même technologie.

Pour le march√© civil, le CAE 510 √©tait d√©j√† disponible depuis quelques ann√©es. C’√©tait une adaptation de la machine am√©ricaine RW 530. Par contre, pour le march√© militaire, CAE commen√ßait juste l’adaptation du TRW 130 en CAE 130

1.1. Caractéristiques du CAE 130 alias TRW 130

Le CAE 130 et le CAE 510 avaient exactement la m√™me technologie, dans un habillage plus robuste, plus « durci » pour la machine militaire. Au niveau de la structure, par contre, il y avait une diff√©rence de taille : le CAE 510 travaillait sur des mots de 18 bits, alors que le CAE 130 travaillait sur 15 bits, ce qui entra√ģnait bien s√Ľr quelques variantes au niveau du code d’instructions.

Le TRW 130 avait √©t√© d√©velopp√© aux √Čtats Unis dans le cadre du syst√®me NTDS : Naval Technical Data Systems. Je ne sais pas jusqu’o√Ļ le syst√®me NTDS avait d√©fini la structure de la machine, mais au moins tout le syst√®me d’entr√©es/sorties reposait sur des normes pr√©cises NTDS.

  • Fr√©quence horloge : 330 kHz (soit 3 ms par temps d’horloge…)
  • Machine organis√©e en mots de 15 bits.
  • A noter que les entr√©es/sorties caract√®res se faisaient en code 6 bits. On pouvait donc ranger 2 caract√®res par mot en gaspillant de la place, ou 2,5 caract√®res par mot en optimisant !
  • M√©moire √† tores magn√©tiques organis√©e par blocs thermostat√©s de 8 192 mots. L’armoire de base contenait le premier bloc, une unit√© suppl√©mentaire CAE 131 pouvait recevoir de 1 √† 3 blocs suppl√©mentaires, soit une capacit√© maximum de 32 768 mots.
  • Une particularit√© de la machine militaire par rapport √† la machine civile √©tait le bootstrap c√Ębl√© en m√©moire : un fil suppl√©mentaire traversait les 21 premiers tores de chaque plan. Un poussoir du panneau de commande permettait d’envoyer une impulsion √©lectrique dans ces tores pour les positionner √† "1" ou √† "0" et ainsi d’√©crire d’un coup un programme minimum de chargement qui pilotait le lecteur de ruban perfor√©.
  • Technologie diodes et transistors discrets. Tous les √©l√©ments logiques "ET, OU" √©taient form√©s de portes √† diodes, les transistors assurant inversion (NON), amplification et bascules.
  • Les 8 "paniers" de cartes recevaient chacun 26 cartes. On trouvait de haut en bas :
    • Le panneau de commande, avec le bloc m√©moire rang√© derri√®re ;
    • les amplis d’√©criture/lecture m√©moire ;
    • Les diff√©rents registres (M : adressage m√©moire, E : instruction, A, B, P...) et le bloc op√©ration, rang√©s un par panier ;
    • en bas, les circuits d’entr√©e/sortie.
  • Code d’instructions : une trentaine d’instructions, de bas niveau, appel√©es "logands" par les concepteurs (Voir "programmation" ci-dessous)
  • Entr√©es/sorties :
    • Canaux A et B : canaux "haute vitesse", √† transfert par bloc. Ils ont √©t√© peu utilis√©s_sinon pas du tout_dans les projets d√©crits ici.
    • Canal C : canal E/S par mot de 15 bits (ou caract√®res de 6 bits). Il √©tait utilis√© pour connecter tous les p√©riph√©riques classiques (machine √† √©crire en E/S, lesteur/perfo de ruban, bande magn√©tique) et les p√©riph√©riques sp√©cifiques sp√©cifiques d√©velopp√©s par CAE.
  • Alimentation interne : -13,5V ("1" logique), +13,5 V, -4 V (tension de seuil), -28 V (relais) et -105 V (voyants n√©ons).
  • Alimentation primaire :
    • TRW 130 : 117 V-60Hz.
    • CAE 130 : voir ci-dessous les applications fran√ßaises MSBS et SSBS.
  • Armoires :
    • TRW 130 : armoire moul√©es en fonte d’aluminium, tr√®s compactes (150 cm de haut, par 50 de large et 40 de profondeur). Le fond recevait les blocs alimentation et toute la logique √©tait install√©e dans la porte.
    • CAE 130 : voir ci-dessous les applications fran√ßaises MSBS et SSBS.

Une unit TRW 192 gauche (mme armoire que le TRW 130) et deux units TRW 170.
Une unité TRW 192 à gauche (même armoire que le TRW 130) et deux unités TRW 170.

1.2. Les unités périphériques

1.2.1. CAE 131-Baies d’extension

D√©j√† mentionn√©e plus haut, cette unit√© recevait les blocs d’extension m√©moire et les canaux d’E/S A et B.

1.2.2. CAE 141 - Périphériques standards

Cette unit√© contenait :

  • Un lecteur de ruban perfor√© optique, bidirectionnel, √† 200 caract√®res par seconde.
  • Un perforateur de ruban √† 75 c/s.

Le perforateur et le lecteur étaient prévus pour des travaux de "grosse capacité" et équipés de dérouleurs capables de recevoir une galette complète de ruban (250m, soit 100 000 caractères).

  • L’unit√© de commande : 2 paniers de logique : logique aussi "tordue" que celle de l’unit√© centrale √©tait claire !

Connect√©e √† cot√© : Machine √† √©crire IBM Slectric "√† boule" qui servait d’organe de dialogue et d’impression.

1.2.3. CAE 192 et CAE 170 - Unités de bande magnétique

Le syst√®me √† bande magn√©tique comprenait des unit√©s de commande CAE 192 et des unit√©s de bande CAE 170. Un CAE 130 pouvait adresser 4 unit√©s de commande 192, qui pouvaient piloter chacune 4 unit√©s de bande 170. de plus chaque 192 pouvait √™tre raccord√©e √† 2 unit√©s centrales 130. Je l’ai r√©alis√© pour essais, mais je ne pense pas que cette fonction ait jamais √©t√© utilis√©e dans les applications fran√ßaises.

La CAE 192 contenait 4 paniers de logique, et les amplis de lecture communs aux 4 t√™tes magn√©tiques. Il y avait ainsi quelques 2 m de c√Ęble de liaison entre les t√™tes de lecture de la quatri√®me unit√© et les amplis de lecture dans la version d’origine TRW, et pr√®s de 4 m dans la version marine CAE !

Chaque CAE 170 contenait :

  • Un d√©rouleur COOK 58 de bande magn√©tique 1/2 pouce, √©crivant en "basse densit√©" √† 200 caract√®res au pouce, ou en "haute densit√©" √† 556 caract√®res au pouce ;
  • Un bloc alimentation tout √† fait sp√©cial, comprenant les commandes de puissance des moteurs et √©lectro aimants ;
  • deux paniers de logique de commande, avec les amplificateurs d’enregistrements et les pr√©amplificateurs de lecture.

1.2.4 Lecteur de cartes perforées, imprimantes à tambour...

Dans les derniers temps des √©tudes sur ces machines, nous avons re√ßu de TRW un lecteur de cartes et une imprimante √† tambour, dot√©s chacun dans leur b√Ęti de l’interface de connexion au canal C.

Ces machines, non militaris√©es, √©taient cependant d’un mod√®le diff√©rent des unit√©s utilis√©es sur le gamme civile CAE 510. Elles ont √©t√© utilis√©es en centre de calcul et n’ont jamais √©t√© d√©velopp√©es en France.

1.3 Programmation et logiciels du CAE 130

le jeu d’instructions logands √©tait plus proche des jeux d’instruction des ordinateurs RISC modernes (Reduced Instruction Set Computer) que des jeux puissants type IBM 360 qui commen√ßaient √† se d√©velopper. Les programmeurs de TRW avaient d√©velopp√© un jeu de macro-commandes baptis√©s "logans" qui √©mulaient un jeu "riche" (double pr√©cision, virgule flottante), mais les programmeurs de CAE les ont tr√®s peu utilis√©s pour les applications militaires : quand on ne dispose qu de quelques milliers de mots, il faut optimiser √† une instruction pr√®s !

Les instructions de base autorisaient de multiples combinaisons d’adressages, ce qui permettait des astuces impressionnantes : permutation des contenus registres et m√©moires avec branchement simultan√©...

Le TRW 130disposait principalement d’un assembleur, tout √† fait classique. Il √©tait fourmi_√©videmment_sur ruban perfor√© (une cinquantaine de m√®tres), il lisait un ruban perfor√© source et fournissait un ruban perfor√© de code binaire. Pas d’√©diteur de liens : tout √©tait trait√© en adresses absolues ;

les premi√®res instructions du programme devaient s’encha√ģner au code du bootstrap c√Ębl√© en m√©moire. C’√©tait toujours les m√™mes et nous savions les identifier au premier coup d’oeil.

TRW avait fourni aussi un compilateur FORTRAN II. Comment fait-on une compilation avec 8 K mots de programme ? Tr√®s simplement :

  • Charger la premi√®re moiti√© du compilateur.
  • placer le ruban source Fortran sur le lecteur et lancer la premi√®re passe.
  • Le compilateur lit "ligne √† ligne", imprime la liste sur la machine √† √©crire, analyse et perfore au fur et √† mesure un ruban interm√©diaire (pseudo code).
  • Charger la deuxi√®me moiti√© du compilateur.
  • Placer le ruban interm√©diaire sur le lecteur et lancer la deuxi√®me passe.
  • le compilateur lit et assemble le pseudo code, et simultan√©ment perfore un code binaire.
  • Un ruban auxiliaire portait le "chargeur" du code binaire et les routines d’ex√©cution standards (Run Time).

1.4 Le projet MSBS : Mer Sol Balistique Syst√®me

A ma connaissance, le premier projet trait√© par le d√©partement militaire de la CAE fut le projet MSBS pour la Marine Nationale, destin√© √† l’√©quipement de calcul des sous marins nucl√©aires.

D√®s le d√©but, le d√©partement militaire fut divis√© en deux services, l’un charg√© des "calculateur" et p√©riph√©riques standards, ’autre charg√© des p√©riph√©riques sp√©ciaux. je travaillais sur les calculateurs, et j’ai peu d’informations sur les d√©veloppements faits dans l’autre service. je me souviens essentiellement de baies de mesure charg√©es de piloter les instruments et de transmettre les r√©sultats des mesures effectu√©es sur les engins, ainsi que de baies d’interface num√©rique pour des commandes ou affichages divers.

les travaux √©taient men√©s de front et, tandis que le service "calculateur" pr√©parait la francisation et l’adaptation des unit√©s standards, l’autre service d√©marrait l’√©tude des unit√©s sp√©cifiques.

Il y eut évidemment plusieurs phases de développement et de livraison.
1.4.1 √Čquipement des centres de calcul

Le premier lot de machines TRW 130, TRW 131, TRW 141, TRW 192 et TRW 170, achet√©s aux √Čtats Unis a servi...√† tout ! D’abord au labo √† Boulogne, pour familiariser les techniciens avec cette technologie, pour mieux comprendre les dossiers TRW, et en m√™me temps pour commencer les trvaux de programmation CAE. Ensuite, quand CAE a d√©m√©nag√© aux Clayes sous Bois, ces machines ont √©t√© install√©es dans un v√©ritable centre de calcul.

Les premières machines de fabrication française ont équipé également un centre de calcul marine.
1.4.2. La technologie « marine » MSBS

Tout l’ensemble des √©quipements destin√©s aux sous-marins strat√©giques devait respecter un ensemble de normes strictes au niveau de l’habillage, de l’alimentation √©lectrique, de la climatisation et de l’inter-c√Ęblage :

Pour « l’habillage » : tout l’√©quipement √©tait contenu dans des « baies marines », de 1,90 m de haut, √† « porte technique » pivotante recevant toute l’√©lectronique. Le fond des armoires recevait les blocs d’alimentation. Tout √©tait con√ßu pour √™tre accessible et d√©montable par l’avant. La « baie marine » √©tait peinte en 2 teintes de gris – gris clair pour les b√Ętis fixes, gris plus soutenu pour toutes les pi√®ces mobiles.

Un capot mobile, avec joint d’√©tanch√©it√© et fixation viss√©e √† l’aide d’une cl√© carr√©e (comparable √† la cl√© de service des personnels SNCF), venait masquer toute la porte technique et ne laissait appara√ģtre que les voyants d’alimentation et de d√©faut.

Ce capot a pos√© de nombreux probl√®mes pour les unit√©s de bande magn√©tique...Une demande de d√©rogation a √©t√© refus√©e. Il a donc fallu doter les CAE 170 du capot "mod√®le profond" d’une esth√©tique tr√®s discutable (!)et bien s√Ľr totalement inadapt√© √† un fonctionnement "centre de calcul" o√Ļ les bandes doivent √™tre chang√©es fr√©quemment. J’avais ajout√© sur la porte technique elle-m√™me un panneau permettant √† la baie d’√™tre correctement ventil√©e en l’absence du capot principal, et je n’ai jamais su si celui-ci avait √©t√© utilis√© en op√©ration r√©elle.

L’alimentation √©lectrique √©tait assur√©e en 440V 60Hz triphas√©.

En haut de chaque armoire était prévu un panneau de commande noir, gravé en blanc, la partie supérieure avait une disposition fixe, avec un commulateur Normal-Sécurité et 3 énormes voyants Alimentation, Thermosthat, Avarie.

Pour r√©soudre les probl√®mes d’√©quilibre thermique dans des locaux confin√©s, la Marine avait fait le choix d’interdire toute ventilation en circuit ouvert : chaque baie √©tait dot√©e dans sa partie basse d’un √©changeur thermique air-eau, d’un fort ventilateur et de d√©flecteurs qui for√ßaient la mont√©e d’air frais dans une gaine arri√®re et sa descente √† travers les blocs d’alimentation et les paniers de la porte technique. ce syst√®me-excellent en op√©ration- nous causait quelques soucis pendant la mise au point puisqu’aucune ventilation n’√©tait assur√©e quand la porte √©tait ouverte.

CAE 192 en armoire marine

(capot démonté)

1.4.3. Croiseur « de Grasse »

Le croiseur « de Grasse » a fini sa carri√®re comme b√Ętiment de commandement et de mesure lors des campagnes d’essais nucl√©aires dans le Pacifique. La CAE a install√© √† bord un centre de traitement de l’information constitu√© d’une unit√© CAE 130, (CAE 131 ?), CAE 141, CAE 192 et 2 CAE 170. La mise en route des unit√©s de bande magn√©tique fut assez √©pique… jusqu’au jour o√Ļ nous avons compris qu’il valait mieux attendre que les ouvriers de l’arsenal aient fini de faire de la soudure √† l’arc sur les cloisons m√©talliques avant de lancer les tests !

1.4.4. Sous-marin exp√©rimental « Gymnote »

Le « Gymnote » fut, d’apr√®s mes souvenirs, le premier b√Ętiment √† recevoir les √©quipements CAE dans les baies « marine ». Il s’agissait ici d’une cha√ģne de mesure compl√®te : unit√©s standards (avec 2 bandes magn√©tiques) et unit√©s sp√©cifiques.

J’ai √©t√© amen√© √† intervenir pour la mise en route de ces √©quipements. J’avais l’habitude des b√Ętiments de surface, pas des sous-marins, et le manque de place d√©passait tout ce que j’avais connu. Quand la porte d’une armoire √©tait ouverte, elle « fermait » compl√®tement la trav√©e. Nos oscilloscopes bouchaient la moiti√© du passage, et pour faire des mesures, nous devions travailler √† deux, un de chaque c√īt√© de la porte, l’un pla√ßant les sondes, l’autre lisant les r√©sultats. Pour tester les bandes magn√©tiques, de l’ordinateur √† la derni√®re CAE 170, le plus simple a √©t√© d’emprunter aux marins du bord des t√©l√©phones auto-g√©n√©rateurs pour se parler d’une baie √† l’autre !

1.4.5. L’√©volution technologique : CAE 133

En 1964, le « d√©partement militaire » de CAE avait re√ßu de nombreux jeunes ing√©nieurs, on riait bien, mais on √©clatait dans les locaux de Boulogne. La direction a r√©organis√© tant bien que mal les services entre les divers b√Ętiments de Boulogne : nous passions d’une sorte de petit garage √† un grand hall de type… garage, et d’un bureau en sous sol √† un bureau aveugle. Avec l’enthousiasme, nous le supportions bien, mais le d√©m√©nagement dans l’usine toute neuve des Clayes-sous-Bois est arriv√© juste √† point pour loger tous les √©quipements nouveaux.

C’est juste √† cette p√©riode que nous avons vu arriver le nouvel ordinateur de TRW : le mod√®le 133, aussit√īt rebaptis√© CAE 133. La machine avait exactement la m√™me logique que le mod√®le 130, mais la technologie avait fait un bond en avant :

La vitesse d’horloge √©tait pass√©e √† 1 MHz. Une microseconde par cycle ! Nous √©tions ahuris, on entrait dans les fr√©quences radio « ondes courtes ». Nous avons du revoir nos m√©thodes de travail. Le technicien qui √©tudiait un banc de mesure des cartes logiques se plaignait que les signaux « n’avaient pas le temps de monter au niveau du seuil » en un temps si court, et il a fallu, bien sur, remplacer les fils ordinaires sur les appareils de mesure par de vraies sondes √† faible capacit√© !

Le bloc m√©moire de base avait doubl√© de capacit√© : 16 384 mots disponibles dans l’unit√© 133 de base. Un seul bloc dans l’unit√© auxiliaire permettait d’atteindre la capacit√© maximum, toujours limit√©e √† 32 768 mots par la taille de 15 bits du registre d’adressage.

L’alimentation √©lectrique √©tait enti√®rement repens√©e : une alimentation primaire en 117 V 60 Hz triphas√© alimentait un petit groupe convertisseur tournant plac√© en bas d’armoire qui fournissait du 60V ( ?) triphas√© en 440 Hz. Derri√®re, les alimentations √©taient admirables de compacit√© et de rendement .

Ce groupe avait bien s√Ľr une certaine inertie, ce qui rendait l’ordinateur insensible aux coupures secteur br√®ves. Les programmeurs ont tout de suite appr√©ci√©, mais sont revenus bient√īt nous demander d’exploiter √† fond cette facilit√©. Alors que nous n’avions jamais modifi√© la logique du CAE 130, nous avons ajout√© sur le 133 une interruption ultra prioritaire d√©clench√©e par la d√©tection de coupure de l’une quelconque des phases du primaire 117 V. Une journ√©e de mesures a permis de garantir aux programmeurs 400 ms (je crois) de temps de traitement pour sauver les op√©rations en cours avant l’arr√™t total.

Cet ordinateur √©tait habill√© dans une armoire en fonte d’aluminium moul√©, un peu plus haute et encore plus soign√©e que celle du TRW 130. √Ä ma connaissance, il n’a jamais chang√© de costume.

1.4.6. Les sous-marins strat√©giques : « Le Redoutable »

Le Redoutable fut le premier sous-marin strat√©gique dot√© des √©quipement MSBS de CAE. Cependant pour le service « calculateurs » le travail √©tait termin√© et je n’ai pas eu l’occasion d’intervenir et je ne connais pas le d√©tail des √©quipements fournis.

1.5. Le projet SSBS « Sol Sol Balistique Syst√®me »

1.5.1. L’architecture du syst√®me SSBS

Le projet SSBS est plus connu sous le nom « Plateau d’Albion ». Il s’agissait en effet de l’√©quipement des silos de fus√©es strat√©giques de ce plateau de Haute Provence.
Je ne sais pas s’il y avait de tr√®s grandes diff√©rences entre les √©quipements de mesure fournies par CAE pour le MSBS et le SSBS. Au niveau calculateur, nous fournissions les mod√®les 130 et 141, rien de bien original. Il √©tait donc probablement logique que toutes les armoires, le c√Ęblage et les alimentations soient enti√®rement r√©√©tudi√©s…
Du point de vue habillage, les armoires peintes ont √©t√© remplac√©es par des armoires acier inox, avec les probl√®mes connus de r√©alisation (soudure sous argon) mais pas de soucis de rayures ou d’oxydation quand il fallait ajouter un trou. La totalit√© des √©quipements √©tait install√©e dans une porte large, qu’un m√©canisme subtil permettait d’ouvrir compl√®tement (270° de d√©battement ?). Si mes souvenirs sont corrects, les blocs d ‘alimentation √©taient install√©s dans la porte, √† c√īt√© des paniers logiques.
Du point de vue refroidissement, le système SSBS revenait à une ventilation en système ouvert.

1.5.2. L’unit√© centrale CAE 230

L’unit√© centrale 130 a √©t√© reconduite sous le sigle 230 sans aucun changement notable. La transformation nous a juste caus√© des probl√®mes technologiques.

Le panneau de commande avait √©t√© dot√© de poussoirs « modernes » √† microcontacts. Nous utilisions une logique « √† l’ouverture » : des contacts normalement ferm√©s dont on d√©tecte l’ouverture, ce qui donne un signal plus propre, sans rebonds multiples . Malheureusement les contacts n’√©taient pas francs (pression de contact insuffisante ? Courant trop faible ?) et la moindre vibration lan√ßait ou arr√™tait le programme !

L’usine venait de mettre en place un syst√®me de lavage des cartes √† ultrasons. Superbe, mais les cartes logiques √† diodes n’ont pas appr√©ci√© du tout ! Apr√®s lavage, nous avions des circuits logiques qui commutaient par simple pichenette sur une diode !

Les circuits de lecture m√©moire nous causaient de plus en plus de probl√®mes. Il devenait impossible de r√©gler correctement les circuits de lecture… Il a fallu comparer les signaux d’une « vieille » carte emprunt√©e au centre de calcul avec une des nouvelles pour d√©couvrir que les transistors du circuit de d√©tection √©taient… trop rapides. Nous n’avions ni le temps ni les cr√©dits pour r√©-√©tudier ces circuits. Nous avons donc sp√©cifi√© un temps de mont√©e « minimum » pour ces transistors et tout est rentr√© dans l’ordre.

1.5.3. L’unit√© auxiliaire CAE 241

La CAE 141 n’avait jamais plu aux techniciens, et comme les programmeurs se plaignaient de divers d√©fauts, nous avons eu les cr√©dits pour la r√©-√©tudier enti√®rement. Le nouveau cahier des charges √©tait assez simple :

    • maintenance facilit√©e,
    • r√©utilisation d’un maximum de circuits existants.
      ** bien s√Ľr, compatibilit√© logicielle compl√®te,

Ce fut l’occasion d’une jolie √©tude, men√©e par M. Lemari√© et moi-m√™me. Logique rigoureuse, clart√© du fonctionnement mais… nous sommes pass√©s des 2 paniers logiques de la CAE 141 √† 3 paniers et demi !

1.6. Les techniques de travail

Je pense qu’il ne faut pas dissocier une √©tude sur les performances de ces machines d’une r√©flexion sur les m√©thodes de travail de l’√©poque.

1.6.1. La « bureautique »

(Le terme n’existait pas √† l’√©poque…)

Rappelez vous : pas d’ordinateurs dans les bureaux… donc pas de traitement de texte. Le courrier √©tait tap√© √† la machine √† √©crire, avec v√©ritable « copie carbone ». Les documents techniques √©taient tap√©s sur calque (avec un carbone jaune sur l’arri√®re) et tir√©s ensuite √† la machine √† tirer les plans (Ozalid & Cie…).

Les plans eux-m√™mes √©taient enti√®rement trac√©s sur calque √† l’encre de Chine. Nos coll√®gues am√©ricains utilisaient apparemment des feuilles translucides et de vulgaires crayons mais cette m√©thode n’a jamais √©t√© adopt√©e √† CAE .

Au niveau des services d’√©tudes, nous avions adopt√© le syst√®me du « carnet de notes » utilis√© par les d√©veloppeurs de TRW. Mais l√† o√Ļ nos coll√®gues am√©ricains utilisaient des feuilles translucides et de vulgaires crayons, nous autres utilisions des feuilles de calque et des « Rapidographs ». Reste que ce syst√®me √† num√©rotation ouverte, g√©r√© directement par le labo a facilit√© √©norm√©ment la communication entre les √©quipes pendant toutes ces ann√©es.

Pouvez vous imaginer travailler sans photocopieuse ? Quand nous avions besoin d’une note, il « suffisait » de se rendre au service tirage et de faire la queue devant une des petites tireuses de plan A4 en libre service. Vous rappelez vous l’odeur d’ammoniaque ?

Pour les notices, c’√©tait le d√©but des techniques « Offset ». Les textes √©taient tap√©s sur des feuilles de papier glac√© d’une taille sup√©rieure au format final (120 %). Les photos √©taient coll√©es sur ces feuilles, les rep√®res divers rapport√©s √† l’encre de Chine.

1.6.2. Les outils de conception

Il me semble qu’√† l’√©poque, la quasi totalit√© des √©tudes de circuits logiques √©taient faites sous forme de « sch√©mas logiques », par contre toute la documentation issue de TRW, et par cons√©quent, toute notre m√©thode de travail √©tait bas√©e sur des « √©quation logiques ». Chaque √©quation correspondait √† une partie de circuit imprim√©, et en g√©n√©ral un point de test √©tait associ√© sur la face avant de la carte avec chaque signal r√©sultat :

La documentation des syst√®mes pr√©sentait bien des sch√©mas logiques, mais il faut bien voir qu’ils ont √©t√© √©tablis apr√®s coup, pour les besoins des notices et de la formation.

Pour toute la famille 130/133 et pour tout le projet MSBS, nous n’avons dispos√© d’aucun programme de conception assist√©e par ordinateur, m√™me les listes de c√Ęblage √©taient enti√®rement √©tablies √† la main . Par contre pour la s√©rie 200 (SSBS) nous avons vu arriver les premiers essais de liste de c√Ęblage √©tablies par ordinateur : il ne s’agissait que de programmes triant les listes de signaux, il n’√©tait pas encore question d’optimisation de longueur !

1.6.3. La mise au point

Op√©ration fondamentale ! Une machine sortant de l’atelier passait au labo en « mise au point » pour plusieurs semaines. Il fallait d’abord faire face :

  • aux erreurs de c√Ęblage – le test √† la « sonnette » en atelier √©liminait une bonne part des connexions manquantes, mais ne d√©tectait pas les fils en trop ou les courts-circuits.
  • aux pannes de cartes – Il n’y avait pas de banc de test de cartes en atelier.

et on pouvait ensuite attaquer les réglages des amplis de lecture, des circuits de retard, etc.

Le panneau de commande de chacun des « calculateurs » 130 et 133 permettait d’effectuer un pas √† pas par impulsion d’horloge. On pouvait donc observer les √©tats logiques statiques. Chaque bascule √©tant dot√©e d’un voyant lumineux, un premier contr√īle √©tait directement possible. Ensuite il fallait mesurer les signaux et chaque poste de travail avait son oscilloscope Tektronix bicourbe. √Ä vrai dire, 9 fois sur 10 nous mesurions des signaux statiques mais l’habitude √©tait prise et tout se mesurait au « Tektro ».

Avec la s√©rie 130, nous ne nous posions gu√®re de question de capacit√©s et de « temps de mont√©e » des signaux ; la plupart des mesures se faisaient avec des fils ordinaires. Le 133, avec son impressionnant m√©gahertz a oblig√© √† revenir plus sainement aux sondes sp√©ciales.

√Ä chaque panne trouv√©e, et bien, nous d√©pannions ! Un coup d’outil √† « d√©-wrapper » et on pla√ßait un nouveau fil (ou parfois le m√™me…) sur la broche √† c√īt√©. Un coup de fer √† souder pour faire sauter la diode ou le transistor d√©fectueux et nous en soudions un nouveau. Un coup de pointe √† tracer pour resserrer un contact d√©fectueux… et √ßa marchait. Cela peut para√ģtre aberrant aujourd’hui au regard des normes de qualit√© actuelles, mais c’√©tait pratique courante de l’√©poque.

2. LE D√ČBUT DE LA « COMPAGNIE INTERNATIONALE POUR L’INFORMATIQUE »

2.1. Regroupements et nouvelle raison sociale

Pendant que nous avancions sur les √©tudes SSBS, la CAE se transformait et ne cessait de se d√©velopper. J’en retiens deux √©v√©nements importants.

D’une part l’arriv√©e de nombreux ing√©nieurs de la « Compagnie des machines Bull ». L’aventure Gamma 60 se terminait, des labos entiers se reformaient aux Clayes sous Bois.

D’autre part la fusion avec la SETI (sauf erreur de sigle …) qui nous amenait en dot un contrat avec la soci√©t√© am√©ricaine Scientific Data Systems (SDS) et des √©quipes techniques rod√©es √† des technologies plus performantes que nos robustes machines TRW.

Dans les bagages de la SETI arrivaient quelques machines d√©j√† francis√©es (90-10 et 90-40 sauf erreur…), mais surtout, avec la prolongation des accords, nous avons vu arriver tous les dossiers et un premier exemplaire du SDS Sigma7… Ce fut un choc pour de jeunes ing√©nieurs avides de techniques nouvelles : code d’instruction √©tendu (type IBM 360), adressage en « m√©moire virtuelle », bus m√©moire asynchrone, unit√©s de p√©riph√©riques autonomes…

Il ne restait plus qu’√† changer de nom, la CAE est devenue la CII, le Sigma7 devenait CII 10070, et nous √©tions pr√™t pour le « plan calcul » !

2.2. Le plan calcul et les développements militaires

Tels que nous connaissions les objectifs, à notre niveau dans les labos, la CII avait à développer 3 machines civiles, connues sous les codes P1, P2 et P3 et 2 machines militarisées P0M et P2M.

Le cas de P3 √©tait particulier : cette machine haut de gamme √©tait un 10070 bi-processeur, d√©velopp√© en collaboration avec SDS, je crois. Une √©quipe de pointe, form√©e d’ing√©nieurs ex-Bull et de jeunes form√©s aux √Čtats Unis, menait les recherches. Cette machine a √©t√© commercialis√©e sous le nom IRIS 80
Toutes les autres formaient une même famille, de même code machine et de structure analogue Рfortement inspirée du Sigma7. Les développements ont débuté simultanément pour P1, P0M et P2M.

    • P1 est devenu IRIS 50,
    • P0M est devenu IRIS 35M,
    • P2M devait prendre le nom IRIS 65M…

2.3. La technologie des machines IRIS

Elles avaient en commun d’utiliser la technologie TTL. C’√©taient les premiers d√©veloppements que nous faisions dans cette technologie et un service a √©t√© charg√© de d√©terminer les conditions d’emploi : fan-in, fan-out, longueur de c√Ęblage, adaptation de charge… Il fallait aussi analyser les risques de destruction (ou de fragilisation) des entr√©es par l’√©lectricit√© statique (les premiers bo√ģtiers n’avaient aucune protection interne). Le r√©sultat de l’√©tude fut … assez effrayant ! Je me souviens d’un des ing√©nieurs qui menaient cette √©tude, il m’expliquait que nous allions avoir des √©chos partout et qu’√† moins de tout c√Ębler en bifilaire, avec r√©sistance d’adaptation au bout de chaque liaison, nous n’en sortirions jamais. Devant la catastrophe annonc√©e, il a s√©rieusement envisag√© de d√©missionner !

Nous disposions d’un jeu de bo√ģtiers tr√®s r√©duit : portes NAND √† 2, 4 ou 8 entr√©es, bascules JK. Nous avons obtenu d’ajouter des portes AND 4 entr√©es, et – si je me souviens bien – c’√©tait tout, au moins pour P2M.

P1 alias IRIS 50 utilisait les bo√ģtiers plastique bien connus. Pour P2M il √©tait pr√©vu le m√™me type de circuit mais en bo√ģtier c√©ramique. Par contre P0M utilisait des bo√ģtiers flat-pack, c’est √† dire des bo√ģtiers c√©ramique ultra plats avec pattes lat√©rales √† souder √† plat sur le circuit.

2.4. L’ordinateur embarqu√© P0M

P0M √©tait destin√© √† l’√©quipement du nouveau char fran√ßais PLUTON. Cela entra√ģnait des imp√©ratifs de compacit√© et de robustesse absolue.

L’ensemble √©tait totalement ferm√©. Le ch√Ęssis √©tait un bloc d’alliage rainur√© √† l’int√©rieur pour recevoir les cartes, et √† l’ext√©rieur pour dissiper la chaleur. Les cartes √©taient de la taille d’une carte √† jouer. Les bo√ģtiers flat-pack √©taient coll√©s sur un plan de masse qui se prolongeait par des ressorts sur les c√īt√©s destin√©s √† assurer une meilleure conductibilit√© thermique vers le ch√Ęssis d’une part, vers le « couvercle » d’autre part. Ce couvercle √©tait lui aussi rainur√© √† l’ext√©rieur. Le tout √©tait peint en noir et ressemblait plus au compresseur turbo de nos voitures qu’√† l’image traditionnelle d’un ordinateur !

2.5. L’ordinateur « marine » P2M

2.5.1. Les caractéristiques de P2M

P2M √©tait destin√© √† la Marine Nationale. Une partie de l’√©quipe CAE qui avait travaill√© sur le projet MSBS est pass√©e naturellement sur ce projet, compl√©t√©e par des ing√©nieurs et techniciens d’origine SETI, en particulier M. Gien√®s qui assurait la direction technique de cette √©quipe.

Les imp√©ratifs technologiques √©taient de m√™me nature que pour le MSBS et nous √©taient familiers. Une contrainte un peu particuli√®re : diminuer le nombre de composants diff√©rents pour faciliter la maintenance… Nous avons men√© toute l’√©tude en tenant √† jour un indicateur de taux de r√©utilisation des cartes logiques : “nombre total de cartes“ divis√© par “nombre de types de cartes“.

Par contre la machine se distinguait par les performances demand√©es, bas√©es sur des vitesses de calcul scientifique (trigonom√©trie…). C’√©tait une structure 32 bits. L’additionneur √† lui seul nous a co√Ľt√© beaucoup d’heures d’√©tude pour d√©terminer les circuits de report optimis√©s, par 4 et 8 positions je crois (et toujours avec des cartes r√©p√©titives !).

Une autre nouveaut√© de cette machine √©tait « l’anticipation ». C’√©tait le premier ordinateur de la soci√©t√© qui se permettait d’appeler et de d√©coder une instruction avant d’avoir fini le traitement de la pr√©c√©dente. √Ä pleine vitesse, P2M avait 3 instructions engag√©es en m√™me temps.

Nous avions √† optimiser les op√©rations racine carr√©e, sinus et cosinus. Je connaissais une m√©thode d’extraction de la racine carr√©e en arithm√©tique binaire. Les contraintes mat√©rielles √©tant assez l√©g√®res (d√©calage d’un registre par 2 positions…), nous avons d√©cid√© de c√Ębler l’op√©ration et nous avons dot√© le jeu d’instructions de P2M de la racine carr√©e !

Pour les op√©rations sinus et cosinus, l’objectif √©tait de r√©aliser l’op√©ration en 50 ¬Ķs pour 16 bits et 100 ¬Ķs pour 32 bits. J’ai eu √† mener une √©tude comparant 3 m√©thodes c√Ębl√©es (Cordic, approximation, interpolation) et 2 m√©thodes programm√©es. Les programmes tenant facilement les performances demand√©es avec moins de contraintes, nous avons renonc√© √† ajouter ces op√©rations au jeu d’instructions.

2.5.2. Les techniques de développement de P2M

Les d√©veloppeurs d’origine SETI √©taient habitu√©s √† travailler sur sch√©mas. Les quelques protestations des anciens CAE furent vite balay√©es par M. Gien√®s qui nous proposa une forme de sch√©ma enti√®rement dessinable √† la r√®gle :

Cependant, gr√Ęce √† SDS, nous disposions d’une cha√ģne de CAO (Conception Assist√©e par Ordinateur) qui tournait sur 90-40 et nous fournissait √† la fois des listes de c√Ęblage des fonds de paniers et des listes logiques avec les noms de signaux et leurs points de branchements.

Pour cela nous √©tablissions un « mod√®le » de chaque carte, avec une forme d’√©quation logique entre les sorties et les entr√©es. Certains se seraient bien content√©s d’un nom de fonction “bidon“, mais le puriste (votre serviteur) qui √©tait en charge de la liaison avec le service CAO a veill√© √† ce que toute la logique soit honn√™tement repr√©sent√©e. Il ne restait plus alors qu’√† donner la position des cartes dans les paniers et les noms de signaux sur les broches. Le programme fournissait la liste de c√Ęblage et la liste logique

2.5.3. La simulation logique

D’autre part, un service de recherche de CII avait men√© une √©tude sur les programmes de simulation logique. Deux produits avaient √©t√© d√©velopp√©s sur CAE 510 :

  • « √Čpicure » Simulateur de logique globale
    Construit autour du langage Algol, il permettait la description des s√©quences d’ex√©cution d’un ensemble de syst√®mes inter-d√©pendants.
  • Simulateur de logique d√©taill√©e, d√©velopp√© pour permettre la simulation d’un syst√®me √† partir de ses √©quations logiques.

Le simulateur de logique d√©taill√©e n’√©tait pas dans un √©tat d’ach√®vement suffisant, et la puissance de calcul de la CAE 510 √©tait insuffisante pour permettre son utilisation pour P2M. Par contre √Čpicure √©tait parfaitement op√©rationnel et j’ai men√© une simulation des s√©quences de base de P2M (unit√© centrale et bloc m√©moire) et bien entendu une simulation de l’instruction racine carr√©e.

Il est certain qu’il y a eu ici plus de journ√©es pass√©es √† d√©boguer le mod√®le que d’anomalies trouv√©es dans notre machine. Mais c’√©tait le premier pas vers des simulateurs plus performants et bien d’autres outils sans lesquels les micro-processeurs n’auraient jamais pu voir le jour.

Je pense qu’il y a toute une histoire de la simulation logique √† √©crire, comme outil fondamental du d√©veloppement de l’informatique moderne.

2.5.4. Fin de l’aventure P2M

Durant cette p√©riode, la CII a √©t√© secou√©e par les √©v√©nements de « Mai 68 ». Ce fut 15 jours d’occupation d’usine aux Clayes sous Bois, des assembl√©es passionn√©es, des heures pass√©es √† √©tablir et copier les rapports. Aucune casse, pas de retard important dans les √©tudes mais certainement un changement majeur dans les rapports hi√©rarchiques, les jeunes ing√©nieurs √©taient beaucoup plus critiques vis √† vis de la direction.

Au printemps 69, le projet P2M avan√ßait, nous attendions avec impatience la p√©riode des essais, l’heure de v√©rit√© ! Les listes √©taient √©pluch√©es, v√©rifi√©es, √©pur√©es. La toute derni√®re carte √©tait sp√©cifi√©e, moulin√©e en CAO. J’ai re√ßu la liste logique compl√®te et je suis all√© la pr√©senter √† nos patrons. Il y a eu un silence, puis M. Gien√®s m’a annonc√© : « M. Denoyelle, la direction a d√©cid√© d’arr√™ter l’√©tude de P2M… ».
Quelques mois apr√®s je rentrais √† Philips Data Systems pour une aventure √† l’√©chelle europ√©enne. Mais ceci est une autre histoire…


Bibliographie :

Tous ces ouvrages sont remis √† la biblioth√®que de l’Aconit.
Notices :

  • CAE RT/1050-1 D√©cembre 1965 F. Denoyelle
    Manuel d’utilisation de l’ensemble √† ruban magn√©tique CAE 192-170

  • CAE RT/1427 F√©vrier 1966 F. Denoyelle
    Manuel de fonctionnement CAE 192 – CAE 170

  • CAE RT/1428 F√©vrier 1966 F. Denoyelle
    Manuel de maintenance CAE 192 – CAE 170

  • CII NT/2485 Ann√©e 1968 ou 1969 auteur inconnu
    Simulation logique – Manuel d’utilisation
    (avec quelques notes techniques, errata et tableaux syntaxiques en complément)

Notes techniques :

  • P2M-0-21-T / 2.6.1 A 27/7/67 Ph. Denoyelle
    M√©thode d’extraction de racine carr√©e

  • P2M-0-21-T / 2.6.2 A 6/10/67 Ph. Denoyelle
    Comparaison de quelques méthodes de calcul des fonctions trigonométriques

Listage :

  • Test des s√©quences de base de P2M – Adressage 10/10/69
    Description √Čpicure et r√©sultats de simulation
    (Ce listage ne repr√©sente malheureusement qu’une tr√®s faible partie de la machine)

L’auteur :

Ph. Denoyelle est sorti en 1962 de l’√Čcole d’Ing√©nieurs √Člectroniciens de Grenoble (EIEG, devenue depuis ENSERG). Il est rentr√© en 1964 √† la Compagnie Europ√©enne d’Automatisme √Člectronique comme ing√©nieur d’√©tudes sur les calculateurs militaires. Apr√®s la transformation de la soci√©t√© en Compagnie Internationale pour l’Informatique, il a particip√© aux premi√®res √©tudes du Plan Calcul militaire.

En 1969, il est pass√© dans le groupe PHILIPS, d’abord √† Philips Data Systems France, en Conception Assist√©e par Ordinateur. A partir de 1974 il a travaill√© pour la branche T√©l√©communication de Philips, d’abord aux Pays Bas puis en France dans le cadre de la soci√©t√© TRT (T√©l√©communication Radio√©lectriques et T√©l√©phoniques). Jusqu’en 1990, il a dirig√© des √©tudes logicielles en r√©gion parisienne et √† Lannion en Bretagne.

De 1990 √† 1994 il a pris en charge la Qualit√© √† TRT. Il est ensuite revenu vers des t√Ęches op√©rationnelles, assurant en particulier le suivi des r√©alisations t√©l√©communications √† l’export, sp√©cialement vers l’Asie. Il a cess√© son activit√© professionnelle en 1998 apr√®s avoir particip√© aux 2 premi√®res ann√©es de la nouvelle soci√©t√© Lucent, (qui a rachet√© les activit√©s de t√©l√©communication publique de Philips).

Première publication :
Mise en ligne le mardi 14 mai 2013

Article écrit par :
Philippe Denoyelle



Haut de page | Accueil | Plan du site | Mentions lťgales | Administration ?