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  在獨重火箭發展的赫魯曉夫下臺後,蘇聯的大口徑火炮恢復研發。1967年春季開始了一項自走砲,載臺為434專案。該構想為一輛封閉式砲塔的自走砲,搭載OKB-2設計局配備的火砲。這個構想產出的木質模型蘇聯國防部並不滿意,但是它們對可投射特殊彈藥的自走重砲產生興趣,在1967年12月16日通過國防工業部第801號命令,要求軍方定義新型自走炮的規格與需求效能。  1970年7月8日,蘇聯共產黨中央委員會與蘇聯部長會議第427-161號決議批准了新型自走炮開發計劃,主開發廠為基洛夫工廠,街壘工廠開發新型火炮2A77。根據需求2S7自走砲除了可以投射110公斤的砲彈至8.5-35公里之間,也可以投射3VB2核彈(3ВБ2),取代的任務。

  2S7以T-64主戰坦克的底盤為基礎,前段為密閉式駕駛艙,車長、駕駛及2名砲班組員乘坐於此。車長和駕駛並列,其前方設有可下拉防護鋼板的風擋,兩人各裝有一具配備潛望鏡的圓形艙蓋。動力艙後方車體中央段設有第二個乘員艙,可容納3名砲班組員,故單輛砲車共有7名乘組員。  動力艙緊鄰駕駛艙後方,傳動系統則位於駕駛艙下方。動力系統採用一具V-12水冷式柴油引擎,最大輸出744匹馬力,提供16.17馬力/噸的推重比,路面極速50公里/時。由於車內未配備輔助動力系統,所以射擊時引擎必須持續運轉,以供應所需電力,也大量消耗燃料。底盤扭力杆式承載系統,兩側各裝有7對路輪和6對頂支輪,射擊時其底盤後半部會調低姿態,並將車尾駐鋤插入地面,以形成穩固的射擊載臺。

  主砲採用2A44 59倍徑203毫米榴彈砲,砲身上無砲口制退器和抽氣裝置,採用螺旋式砲閂、彈藥抓舉系統和分離式彈藥設計,砲管壽命450發,砲口最大初速960米/秒。火砲俯仰範圍在0度到正60度間,方向射界左右各15度,利用液壓與電動系統驅動。  射擊ZOF-43高爆砲彈(單枚重110公斤)時,最大射程37.5公里,最高射速2至4發/分,砲車上裝有4枚砲彈和藥包,其餘放置於彈藥補給車上。射擊火箭助推式高爆彈(單枚重102公斤)時,最大射程47公里,遠超過M110A2自走砲的30公里。化學砲彈、特殊裝藥砲彈和戰術核子砲彈也是可選用和射擊的彈種。

  由於具備發射戰術核子砲彈的能力,2S7多配署於方面軍重砲單位中,每個團擁有24門砲(3個連),每個連配備8門2S7。  2S7M是2S7的改良型,配備新的通訊裝置,並能籌載更多彈藥,最高射速並獲得提升,系統整體可靠度也較佳,目前仍在獨聯體國家服役中,但狀況不明。  除了自走砲版本,在1970年代末期量產初期,蘇聯曾計劃將2A44修改為艦砲,工程代號「牡丹花-M」,計劃配備給現代級導彈驅逐艦。牡丹花-M艦炮不含彈藥重量為65-70噸,可攜帶彈藥75發,射速為每分鐘1.5發。但是蘇聯海軍層峰對於大口徑艦炮運用構想上沒有共識,因此計劃未進入工程開發階段。

  蘇聯從1975年起在基洛夫工廠量產2S7,2A44加農炮則是由位在伏爾加格勒的量產,產線一直持續到1990年底蘇聯解體,最後一批交車的總數為66輛,生產單價為521,527盧布。俄羅斯稱2S7量產了500多輛,西方國家則估計總產量至少有1,000輛。
2S7「牡丹花」(俄語:Пион,俄語羅馬化:Pion;代號216工程)是於蘇聯陸軍服役且量產過口徑最大的自走炮,於1975年開始服役,故北約給予M-1975自走砲之代號。2S7總共生產1,000門左右,由聖彼得堡(St. Peterburg)的基洛夫工廠(Kirov Plant)所製造,在此砲大量進入服役後,蘇聯陸軍的長程火力獲得顯著提升,並具備發射戰術核子砲彈攻擊北約戰線後方重要目標的能力。