Оператор 7к: история развития

Центральный процессор представляет из себя сложную интегральную схему, которая является одним из ключевых составляющих элементов современного ПК. Первые компьютеры появились примерно в 40-х годах прошлого века, работая на электромеханических реле и вакуумных лампах. Они обеспечивали функционирование первых вычислительных машин.

В 60-х годах появились первые интегральные микросхемы которые на долгое время стали неотъемлемой частью любого вычислительного устройства. Началом эпохи современных CPU можно смело назвать 1971-й год.

Первым однокристальным микропроцессором считается 4-битный Intel 4004, вышедший 15 ноября 1971 года. Компания Intel только начинала свой путь становления и ее создатели, Роберт Нойс, Гордон Мур и Эндрю Гроув, потратили немало сил на процесс развития. Благодаря вкладу итальянского физика Федерико Фаджина, инженерам компании удалось разместить ключевые компоненты на один чип и создать микропроцессор 4004.

Intel 4004 производился по 10-мкм техпроцессу, насчитывал 2250 транзисторов и работал на частоте 108 кГц (проводил 92 600 операций в секунду). Частота синхронизации была 740 кГц. Объем памяти доходил до 4 Кб, разрядность шины — 4 бита. Площадь кристалла составляла 12 мм2.

В начале 70-х компания выпустила первый 8-битный центральный процессор Intel 8008. Он разрабатывался одновременно с 4004 под заказ для Computer Terminal Corporation (в последствии Datapoint). Но компания отказалась от CPU (как и от сотрудничества с Intel) из-за того, что процесс создания микросхемы вышел за пределы установленных сроков, а его характеристики не соответствовали ожиданиям. По технических характеристикам микропроцессор 8008 во многом соответствовал предыдущей версии. Он производился по тому же 10-мкм техпроцессу и содержал 3500 транзисторов. Внутренний стек поддерживал 8 уровней, а объем памяти был 16 Кб. Тактовая частота оказалась ниже, чем у 4004, она составляла 500 кГц. По скорости 8-битный процессор Intel отставал от 4-битного. Разрядность шины была 8-бит. Процессор мог обратиться к 8 портам ввода и 24 портам вывода. Одной из первых компьютерных систем на основе микропроцессора стал проект Sac State 8008 (1972 год). Это был полноценный микрокомпьютер с дисковой ОС, цветным дисплеем, ОЗУ 8 Кб и диском 3+2 Мб, клавиатурой, модемом, принтером. Он предназначался для обработки и хранения медицинских записей. Весной 1974 года компания Intel выпустила усовершенствованную версию — 8-битный микропроцессор Intel 8080. Он производился по новому 6-мкм техпроцессу с использованием технологии NMOS, позволяющей разместить на кристалле 4758 транзисторов. Тактовая частота составляла 2 МГц (со временем 2,5 МГц, 3,1 МГц и 4 МГц), объем памяти — 64 Кб. Разрядность шины данных составляла 8-бит, а шины адреса — 16-бит. У 8080 была весьма развита система команд: 16 команд передачи данных, 31 команда для их обработки, 28 команд для перехода (с прямой адресацией), 5 команд управления. За счет высокой производительности процессора пользовался успехом. На базе Intel 8080 компания MITS выпустила микрокомпьютер Altair-8800. Несмотря на скромные характеристики (256 байт оперативной памяти, отсутствие монитора и клавиатуры) он обрел небывалую популярность и раскупался очень быстро. Существовало немало клонов Intel 8080 от других компаний, таких, как National Semiconductor, NEC, Siemens и AMD. Был и советский аналог от Киевского НИИ микроприборов — микропроцессор КР580ВМ80А (1977 год). В 1974 году компания Motorola выпустила свой процессор — 6800. Кристалл производился по 6-мкм техпроцессу, с тактовой частотой 2 МГц и памятью 64 Кб. Использовалась технология N-МОП. Процессор имел 16-битную адресную шину и систему команд из 78 операций. Присутствовал индексный регистр. Motorola 6800 был весьма популярным, он применялся во многих ПК. На базе его архитектуры были созданы микроконтроллеры Motorola 6801 и 6803. В 1975 году компания MOS Technology представила 8-разрядный микропроцессор 6502. По сути, этот процессор был обновленной версией 6501, потерпевшей неудачу из-за совместимости по выводам с Motorola 6800. По характеристикам CPU уступал конкурентам 8080 и 6800. У него была 16-битная адресная шина, 64 Кб оперативной памяти. Тактовая частота составляла всего 1 МГц. Процессор имел CISC-архитектуру. Преимуществом данной модели была цена — всего $25 (в разы дешевле чем у Intel и Motorola). Это поспособствовало стремительному росту продаж процессора. 6502 использовался в таких ПК, как Apple I, Apple II, Commodore PET и т.д. Также процессоры данной серии нашел применение в видеоиграх, начиная с приставки Atari 2600, использующую модель 6507 с меньшим количеством выводов и возможностью адресации только 8 Кб памяти. MOS Technology предоставили лицензии компаниями Rockwell, Synertek на производство процессоров и применение 6502. Существовал советский аналог 4К602ВМ1. Во второй половине 70-х из Intel ушел один из создателей микропроцессора, итальянец Федерико Фаджин. Объединившись с инженером Ральфом Уингерманном и японским инженером Масатоси Симой они основали компанию Zilog. И уже в начале лета 1976 года на рынок вышел процессор Zilog Z80, который по своей архитектуре напоминал улучшенный 8080. У микропроцессора был расширен набор команд, появились новые регистры, режимы прерываний, два отдельных блока регистров.

Z80 производился по 3-мкм техпроцессу с использованием технологии КМОП, содержал 8500 транзисторов. Тактовая частота варьировалась в пределах 2,5 МГц — 8 МГц для основной версии и 1 МГц — 20 МГц для КМОП-версии.

Объем памяти доходил до 64 Кб, с 16-битной адресной шиной. Размеры кристалла составляли 4,6 мм х 4,9 мм, с площадью 22,54 мм2. Помимо технических преимуществ, Z80 стоил к тому же дешевле интеловского процессора.

CPU выходил в разных вариантах: Z80 (2,5 МГц), Z80A (4 МГц), Z80B (6 МГц) и Z80H (8 МГц). Применялся в компьютерах Sharp, NEC и других. В 1978 году компания Intel выпустила первый 16-битный микропроцессор 8086. Его разработка велась более двух лет. Процессор производился по 3-мкм техпроцессу, содержал 29 000 транзисторов. Объем памяти достигал 1 Мб. Тактовая частота составляла 4 МГц — 10 МГц, разрядность регистров и шины данных была 16 бит, а разрядность шины адреса — 20 бит. Intel 8086 отличался скоростью работы. В процессоре 8086 насчитывалось четырнадцать 16-разрядных регистров: 4 общего назначения (AX, BX, CX, DX), 2 индексных регистра (SI, DI), 2 указательных (BP, SP), 4 сегментных регистра (CS, SS, DS, ES), программный счётчик или указатель команды (IP) и регистр флагов (FLAGS, включает в себя 9 флагов). Для увеличения продаж 8086 Intel выпустила процессор 8088, который во многом соответствовал предшественнику. Только уменьшилась ширина шины, с 16 бит до 8 бит. Подобное изменение позволило процессору работать с 8-разрядными микросхемами поддержки. Также несколько изменилась архитектура. В микропроцессоре Intel 8088 использовалась очередь упреждающей выборки длиной 4-байта, а не 6-байт. Процессор использовался в первой модели линейки IBM РС 5150 (1981 год). Многие крупные компании, вроде AMD, Siemens, NEC и других, клонировали 8088. В 1979 году компания Zilog выпустила свой 16 битный микропроцессор Z8000. Он производился по 6-мкм — 3-мкм техпроцессу с количеством транзисторов 17500. Тактовая частота варьировалась от 4 МГц до 10 МГц для основной версии и от 4 МГц до 20 МГц для КМОП. Объем памяти достигал 8 Мб для Z8001 и 64 Кб для Z8002. Разрядность шины данных была 16 бит, а шины адреса — 23 бит (в версии Z8002 — 16 бит). Изначально были выпущены две версии процессора: Z8001 и Z8002. Их различия заключались лишь в том, что первый работал с адресацией до 8 Мб памяти, а второй — лишь до 64 Кб. Несколько позже появились модели Z8003 и Z8004, которые умели работать с виртуальной памятью. Процессоры Z8000 применялись в настольных Unix-компьютерах, позволяющих создавать настоящие многопользовательские системы. Серия CISC-микропроцессоров Motorola 68000 (68к) была представлена в 1979 году. Кристалл имел 32-битное ядро, но работал посредством 16-битных шин данных и 24-разрядной шиной адресов. Его частота составляла 8 МГц — 20 МГц, а количество транзисторов насчитывало 68 000 штук. CPU производился в форм-факторе DIP с 64 контактами. Но также существовали модели с разъемами LCC и PGA. Процессор приобрел популярность у многих компаний и применялся в различных ПК. Но конечно, наиболее известными являются компьютеры Apple: Lisa и Macintosh. Следующим процессором Intel стал 80186, в основе которого лежала архитектура 8086. Он производился по 3-мкм техпроцессу и содержал 134 000 транзисторов. Объем памяти составлял 1 Мб, разрядность шины данных была 16-бит, а шины адреса — 20-бит. Тактовая частота достигала 6 МГц — 25 МГц. В 80186 добавились новые команды: — два контроллера прямого доступа к памяти со схемами прерываний (DMA); — дешифраторы адреса; — трех-канальный программируемый таймер-счетчик; — генератор синхронизации; — программируемый контроллер прерываний. Процессоры мало применялись в компьютерах, только в некоторых моделях ПК, вроде Compis (Швеция), RM Nimbus (Великобритания), Unisys ICON (Канада), HP 200lx (США), и Tandy 2000 (США). Следующая модель компании вышла в феврале 1982 года. Это был 16-битный x86-совместимый микропроцессор второго поколения 80286. Имелась поддержка реального режима. В защищенном режиме емкость адресного пространства могла составлять до 1 Гб за счет изменения механизма адресации памяти. По техническим характеристикам процессор превосходил предыдущую модель. Он выпускался по 1,5-мкм техпроцессу с количеством транзисторов в 134 000 штук. Объем оперативной памяти составлял 16 Мб, а в защищенном режиме можно было использовать до 1 Гб виртуальной памяти. Разрядность регистров и шины данных составляла 16-бит. В зависимости от модели, тактовая частота могла быть 6 МГц, 8 МГц, 10 МГц или 12,5 МГц (при 12,5 МГц процессор выполнял не менее 2,66 млн операций в секунду). В 1984 году компания Western Design Center (WDC) выпустила 16-битный микропроцессор W65C816S. В модели была 24-битная адресация памяти и поддерживалось до 16 Мб памяти с произвольным доступом, а также присутствовал расширенный набор инструкций. Процессор применялся в компьютере Apple IIGS, а также системах Acorn Communicator и C-One. В 1985 году вышел 32-битный процессор с архитектурой x86 третьего поколения Intel 80386 (или i386). Процессор сохранил обратную совместимость с 8086 и 80286. Производился по 1,5-мкм — 1,0-мкм техпроцессу. Через страничное преобразование процессор мог адресовать до 4 Гб физической памяти и до 64 Гб виртуальной памяти. Тактовая частота составляла 12 МГц — 40 МГц. Процессор Intel i386 представлялся в разных модификациях, отличающихся между собой производительностью, потребляемой мощностью, разъемами, корпусами и другими характеристиками. Модели: 386DX (DX — Double-word eXternal), 386SX, 386SL и 386EX (модификация процессора 386SX). Первым компьютером, использующим процессор, стал Compaq Deskpro 386. Также модель была первым 32-разрядным процессором для настольных и портативных IBM PC. У i386 было довольно много клонов, которые производились компаниями AMD, Cyrix и IBM. Топовая модель компании AMD была Am386DX, которая не уступала в производительности, стоила дешевле и имела тактовую частоту 40 МГц. Клоны компании Cyrix 86SLC и 486DLC также хорошо воспринялись пользователями. Наиболее известные клоны компании IBM были процессоры 386SLC и 386DLC, которые использовались в настольных компьютерах IBM PS/2 и PS/ValuePoint. Следующие 32-битные процессоры компании, i486 (1989 год), были более производительны благодаря модернизации. CPU содержал почти 1,2 млн транзисторов (около половины отводилось для кэш-памяти). Чипы производились по 1-мкм техпроцессу, позже по 0,8-мкм и 0,6-мкм техпроцессам. Объем памяти составлял 4 Гб. Тактовая частота была 25 МГц — 50 МГц. Процессор дополнился: — кэш-памятью (8 Кб); — вычислительным конвейером, который занимался разделением обработки компьютерной инструкции на последовательность независимых стадий с сохранением результатов в конце каждой из них. Конвейер включал в себя выборку, декодирование, декодирование адресов операндов, выполнение команды и запись результата выполнения инструкции; — встроенным сопроцессором (модулем операций с плавающей запятой), помогающим выполнять математические операции над вещественными числами; — коэффициентом умножения (множителем). Разные компании также копировали Intel i486, как и предыдущие модели. Производством клонов занимались AMD, Cyrix, IBM, Texas Instruments и другие. С 1984 по 1990 годы компания Motorola выпустила линейку своих 32-битных процессоров: 68020, 68030, 68040. «Пионер» i386 (68020) производился по 2-мкм техпроцессу и насчитывал 190 000 транзисторов. Его тактовая частота составляла 12 МГц — 33 МГц. 68020 стал первым процессором в линейке Motorola 68k со встроенной кэш-памятью первого уровня (объем 256 байт). Процессор применялся в компьютерах Apple: Macintosh II и Macintosh LC. В 1987 году в продаже появился 68030. В процессоре была динамическая шина данных, которая функционировала в 8-битных, 16-битных и 32-битных режимах. Появилось дополнительно 256 байт кэш-памяти первого уровня. Тактовая частота варьировалась от 16 МГц до 50 МГц. Motorola 68030 также применялся в компьютерах Apple Macintosh II и Commodore Amiga, в системах Next Cube, Sun 3/80, Atari TT и Atari Falcon. В 1990 году на рынок вышел процессор 68040. В нем появился встроенный сопроцессор. Объем кэша-памяти инструкций и кэш-памяти данных увеличился до 4 Кб. Принцип работы процессора основывался на вычислительных конвейерах, которые состояли из шести стадий. Тактовая частота достигала 40 МГц. Процессор 68040 стал основой High-End-системы Macintosh Quadra. Macintosh Centris и Performa также использовали процессоры семейства 68040. В период с 80-х по 90-е компания DEC выпустила целую серию 32-битных процессоров, которые базировались на собственной архитектуре VAX (32-битная компьютерная архитектура, была разработана Digital Equipment Corporation в рамках проекта Star). Первым в серии был MicroVAX 78032. Он изготавливался по 3-мкм техпроцессу и содержащий 125 000 транзисторов, работал на частоте 5 МГц. В 1987 году был представлен чипсет CVAX, тактовая частота которого составляла 11,11 МГц или 12,5 МГц. Производился процессор с помощью технологии CMOS первого поколения, общий объем кэш-памяти инструкций и данных составлял 1 Кб и поддерживалось 64 Кб внешней кэш-памяти. Отдельного упоминания достойны процессоры внутреннего рынка Японии. Первый 32-битный процессор V60 был выпущен компанией NEC в 1986 году. Производился этот CPU по 1,5-мкм техпроцессу и насчитывал 375 000 транзисторов. Он использовал вычислительные конвейеры с шестью стадиями, а также имел встроенный сопроцессор и блок управления памятью. Тактовая частота достигала 16 МГц. В 1987 году вышел V70, который со временем начал производиться по 1,2-мкм техпроцессу. Тактовая частота составляла 20 МГц. При такой скорости работы производительность чипа доходила до 6,6 млн инструкций в секунду.

И в 1989 году компания выпустила процессор V80. Эта модель уже имела кэш-память инструкций и кэш-память данных (объемом по 1 Кб). Производился кристалл по 0,8-мкм техпроцессу и содержал 980 000 транзисторов. V80 работал на частоте 25/33 МГц.

Источник: https://habr.com/post/387347/

Информатика и ИКТ. Профильный курс. — Эволюция

Эволюция устройств вычислительной машины

Аналитическая машина Чарльза Бэббиджа

Первой попыткой создать машину для математических вычислений была аналитическая машина английского ученого Чарльза Бэббиджа. Демонстрация этой машины состоялась в Лондоне в 1862 году.

Аналитическая машина Беббиджа — механическое устройство, умеющее выполнять все арифметические операции. В отличие от ранее изобретенного арифмометра (Б.Паскаль, Г.Лейбниц, В.Однер), управлением работой которого человек занимался вручную, Аналитическая машина работает автоматически под управлением программы, заранее составленной человеком.

Именно с проекта Бэббиджа берет свое начало проессия программиста. А первым в истории программистом стала коллега Бэббиджа — Ада Лавлейс — дочь английского поэта Байрона. В середине 19-го века еще не было электричества, поэтому машина Беббиджа была механической. Из-за большой сложности и низкой надежности проект Аналитической машины не был доведен до конца.

Тем не менее, бесспорна заслуга Бэббиджа в истории вычислительной техники. Ведь именно он выдвинул ряд идей в конструкции вычислительных машин, которые нашли продолжение в будущих изобретениях.

Он предложил состав основных устройств: устройство памяти, арифметическое устройство, осуществляющее вычисления, устройство управления работой машины, устройство для ввода исходных данных и программы, устройство для вывода результатов. 

В состав Аналитической машины входил блок, с помощью которого машина последовательно «просматривала» программу, записанную на перфокартах и выполняла вычислительные операции в заданном порядке.

Машина производила вычисления с 50-тиразрядными десятичными числами. Сложение и вычитание выполнялось за 1 секунду, умножение и деление за 1 минуту.

Т.о. наиболее значимые для будущего идеи Бэббиджа — рапределение состава устройств машины и реализация принципа программного управления.

• 
• Аналитическая машина Ч.Бэббиджа
• Релейные вычислительные машины

Следующим шагом в истории развития вычислительной техники стало создание машин на основе электромеханических реле. Вначале это были машины специальзированного назначения, т.е. каждая такая машина выполняла только один определенный вид обработки данных.

Согласно идее Жаккара — Бэббиджа, исходные данные представлялись на перфокартах, на которые они наносились с помощью специального устройства — перфоратора. Сами же вычислительные машины назывались счетно — перфорационными.

 

Первой в истории фирмой, занявшейся производством счетно — перформационных машин, была американская компания IBM, которую в 1897 году основал американский изобретатель Г.Холлерит. 

На базе счетно — перформационных машин уже в конце 19-го века во многих странах появились машиносчетные станции для механизированной обработки информации, послужившие прообразом вычислительных центров, возникших в середине 20-го века. На таких станциях выполнялся широкий круг экономических и научно — технических рассчетов. 

Первая электронная вычислительная машина.

Хотя электронный триггер был изобретен еще в 1918 году М.А. Бонч — Бруевичем, однако его применение в вычислительных машинах долгое время оставалось нереальным по причине слишком высокой стоимости и громоздкости таких машин.

Поэтому с 20-х по 40-е годы 20-го века основой элементной базы оставались электромеханические реле. Инерционность механического реле сильно ограничевало скорость вычислений.

Прогресс был возможен только на пути применения электронного реле — триггера, в устройстве которого используются электронные лампы. 

Их результаты оказали сильное влияние на создание первой электронной вычислительной машины (ЭВМ) — Джона Уильяма Мочли и Джона Преспера Эккерта. В 1945 году они построили ЭВМ, получившую название ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer).

В основе ее конструкции использовались ламповые триггеры. Публичная демонстрация работы машины состоялась 15 февраля 1946 года. Эта дата считается началом эры ЭВМ.

FLASH  История ЭВМ

Это интересно

• Как работал шахматный компьютер 18 века? В 1770 году венгр Вольфганг фон Кемпелен сконструировал шахматный «компьютер» — аппарат в виде шахматного стола и механического турка, передвигавшего руками фигуры. Аппарат выигрывал большинство партий, среди поверженных были и Наполеон с Бенджамином Франклином. Множество учёных ломали голову над принципом работы «турка», и лишь через 50 лет разоблачили обман — под столом скрывался живой оператор машины.

1. Он-лайн тест
2. «История развития вычислительной техники» (К.Поляков)
3. Вопросы

1. В чем состоит вклад Ч. Бэббиджа в историю вычислительной техники?

2. Для чего использовались счетно — перфорационные машины?

3. В чем главное отличие релейных вычислительных машин Z, MARK, PBM от счетно — перфорационных?

4. Как расшифровывалось название первой ЭВМ?

5. Сформулируйте основные принципы устройства ЭВМ Дж. фон Неймана. Какие из этих принципов не выполнялись в ЭВМ ENIAC?

6. Что такое семейство ЭВМ, архитектура ЭВМ?

7. Какие современные семейства вы знаете?

• Компьютерный практикум
• Разработать презентации по истории развития компьютерной техники :
• 1. История развития процессоров фирмы Intel
•  2. История развития процессоров фирмы AMD
• 3. История развития чипсетов
•  4. История развития видеокарт
•  5. История развития устройств CD/DVD
•  6. История развития мониторов
• 7. История развития интерфейсов материнских плат
• 8. История развития принтеров
• Материал для любознательных:
• FLASH История развития ЭВМ
• История ЭВМ смотреть
• Виртуальный музей информатики ВХОД
• Виртуальный компьютерный музей ВХОД

Источник: https://doma10.ucoz.ru/index/ehvoljucija/0-24

Эволюция телефона: от Александра Белла до наших дней

«Ватсон, говорит Белл! Если вы меня слышите, то подойдите к окну и помашите шляпой». Эта фраза, сказанная 141 год назад, 10 марта 1876 года, была первой, которую произнесли по телефону. Говоривший — Александр Грехем Белл — стал известен всему миру как изобретатель устройства. 

По статистике, одни только жители России сейчас совершают по 144 миллиона вызовов в день. А среднестатистический человек за один год звонит по телефону почти полторы тысячи раз.

На самом деле, с историей изобретения телефона не все так однозначно. В начале 1850-х житель Нью-Йорка Антонио Меуччи обнаруживает, что электрический ток якобы положительно влияет на здоровье людей.

Он конструирует генератор и открывает частную практику. Однажды Меуччи подсоединил провода к губам пациента, а сам перешел в отдаленную комнату, где находился генератор.

Когда врач включил устройство, то услышал крик пациента так отчетливо, словно стоял рядом с ним.

Антонио Меуччи, Александр Белл и Элайша Грей

Меуччи бросил лекарское дело и стал экспериментировать с устройством. К началу 1870-х он уже создал чертежи аппарата, который назвал телектрофоном. В 1871 году итальянец собрался зарегистрировать свое изобретение, однако это у него не получилось. 

По одной версии, у бедного Меуччи не хватило $250, чтобы оплатить пошлину в Патентном бюро. По другой — бумаги, отправленные почтой, где-то потерялись. Третья же версия гласит, что документы выкрали по заказу компании Western Union, на которую, кстати, работал тот самый Александр Белл.

Еще одним конкурентом «общеизвестного» изобретателя телефонной связи был человек по имени Элайша Грей. Он подал заявку в Патентное бюро на два часа позже Белла — впоследствии судебная тяжба между двумя инноваторами тянулась вплоть до 1893 года.

Американская Фемида в итоге вынесла вердикт в пользу Белла.

Он же придумал начинать разговор со слова «алло», то есть hello («здравствуйте» по-английски).

Впрочем, итальянцы и японцы отвечают на звонки по-другому: жители Апеннин говорят «пронто» («готов, принимаю»), а граждане Страны восходящего солнца — «моси-моси» («говорю-говорю»).

Томас Эдисон и Томас Джон Ватсон

История этого изобретения не обошлась и без россиян. В 1895 году Михаил Фрейденберг предложил миру концепцию автоматических телефонных станций (АТС), которые соединяли абонентов друг с другом без помощи девушки-оператора. Предложение оказалось невостребованным, профессия устояла — и ушла в прошлое гораздо позже, в середине XX века.

Телефонизация стремительно распространялась по миру. Первым городом, где аппараты стали появляться в квартирах состоятельных людей, стал Бостон, где жил и работал Белл.

В 1879 году изобретение «переплыло» Атлантику: телефонная станция появилась в Париже, а в 1881 году поговорить с приятелем, не встречаясь с ним, стало возможно в Москве, Петербурге, Одессе, Берлине, Риге и Варшаве.

К началу XX века планету начали опутывать международные и междугородние линии, а к 1910 году во всем мире было уже более 10 тысяч станций, которые обслуживали более 10 миллионов абонентов!

Телефон в те времена представлял собой сразу несколько устройств общим весом более 8 килограмм! Сам аппарат Белла выглядел как железный ящик с рычагом и одной или двумя трубками.

Чтобы воспользоваться устройством, нужно было снять трубку, покрутить рычаг, который давал ток и «сообщал» машинистке на станции, что надо начинать разговор. Так и выглядел типичный диалог:

Для вызова абонента «барышня» втыкала штекер в соответствующее гнездо на панели перед ней. Хорошая телефонистка умудрялась соединять абонентов меньше чем за 8 секунд.

В 1882 году в Москве пользовались трехзначной нумерацией, при этом первых абонентов было всего 26. За 10 последующих лет сеть разрослась до 1892 номеров. Нумерация стала четырехзначной.

Владеть телефоном в те годы было весьма накладно. Оплата за месяц пользования — 250 рублей. Для сравнения: месячное жалованье учителя — 25 рублей, фельдшера — 55.

За стоимость установки телефона можно было купить полный комплект одежды или, например, двух отличных лошадей.

С началом XX века телефонами в Москве стали заниматься шведы — компания «Эрикссон». Они представили новую модель аппарата: трубка приняла привычный вид с двумя отверстиями, а вместо рычага появилась обычная кнопка, точнее две — для выхода на связь и для отбоя. Скандинавы смогли и снизить тарифы — месяц владения аппаратом стал стоить 63 рубля.

В 1903 году телефон установили в Кремле. Императору Николаю II, который ради такого случая прибыл в Москву, подарили телефон из слоновой кости, инкрустированный золотом. 

На 1 января 1917 года в России было 232 тысячи абонентских номеров, нумерация стала пятизначной. Во время революции Ленин приказал своим сторонникам в первую очередь захватывать почтамт, телеграф и телефонную станцию.

После победы большевиков — уже в 1919 году — связь была национализирована. Изымали и частные телефоны — их передавали в отделения милиции, военные комендатуры, учреждения и предприятия города.

Дореволюционный объем абонентов восстановили только к 1923 году, причем стараниями все тех же шведов из «Эрикссон», а также немцев из компании «Сименс». Тогда же началось и строительство АТС, которые не требовали работы телефонисток. Первая станция в СССР появилась в 1926 году в Ростове-на-Дону.

Солдаты, работавшие телефонными операторами во время революции 1917 года

Одной из причин замены человеческого труда на «бездушную машину» стала секретность — в обстановке постоянной шпиономании разрешать «барышням» прослушивать телефонные разговоры было бы непростительной безответственностью. Впрочем, окончательно профессия «телефонной девушки» для внутренней связи ушла в прошлое в сороковых.

Появление АТС привело к изменению внешнего вида самих аппаратов — на них появился диск для набора номера. Одно из первых таких устройств установили, конечно, в Кремле — оно получило прозвище «вертушка». Это слово употребляется и сейчас — для обозначения правительственного телефона.

На диске, помимо цифр, были и буквы русского алфавита — А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, И, К и Л. Буква «З» отсутствовала, поскольку визуально напоминала тройку. Сами же номера были формата А-21-35.

В США буквенная нумерация применяется до сих пор. Еще на первых американских телефонах около каждой цифры стояли ряды букв. Если у вас «кнопочный» стационарный телефон, обратите внимание — их там пишут и сейчас.

Даже на экранной клавиатуре мобильников до сих пор есть буквы — и предназначены они вовсе не для набора SMS.

Это было сделано для удобства запоминания номеров, например, вместо долгого и сложного номера +1-888-237-82-89 используется комбинация 1-888-BEST BUY.

Официально первый разговор по мобильному телефону состоялся в 1973 году в Нью-Йорке. Но существует версия, что первые в мире беспроводные аппараты появились вовсе не в США, а в Советском Союзе.

Еще в 1961 году ТАСС сообщил, что радиоинженер Леонид Куприянович разработал образец телефона, который по радиосвязи мог передавать голос на базовую станцию, находившуюся не дальше 25 километров. Устройство весило 500 грамм и могло работать в режиме ожидания 20–30 часов.

Выглядело оно как ящичек с номерным диском, парой тумблеров и подключаемой трубкой. Владелец такого аппарата должен был или держать в одной руке корпус, а в другой трубку, или вешать коробочку на пояс.

Абонентское оборудование систем профессиональной подвижной связи «Алтай»

Автор изобретения пишет в журнале «Юный техник»: «Где бы вы ни находились, вас всегда можно будет разыскать по телефону, стоит только с любого городского телефона (даже с телефона-автомата) набрать известный номер вашего радиофона.

У вас в кармане раздается телефонный звонок, и вы начинаете разговор.

В случае необходимости вы можете прямо из трамвая, троллейбуса, автобуса набрать любой городской телефонный номер, вызвать скорую помощь, пожарную или аварийную автомашины, связаться с домом…»

Увы, после 1965 года об этом изобретении больше никто не писал, а сам Леонид Куприянович стал заниматься разработкой медицинской техники.

Другое дело — аппарат «Алтай». Эта система полноценной мобильной связи была развернута в России еще в начале семидесятых.

Таскать такое в руках было проблематично, зато устройствами оборудовали автомобили спецслужб и партийной номенклатуры. Завершилась эра «Алтая» уже в XXI веке, в 2011 году.

Ясным днем 3 апреля 1973 года немолодой мужчина по имени Мартин Купер вышел из офиса компании Motorola в Нижнем Манхэттене (Нью-Йорк). В руке он держал странный предмет светло-бежевого цвета. Отойдя от здания, он нажал на нем какие-то кнопки.

Практически сразу же в штаб-квартире конкурирующей компании Bell Laboratories раздался звонок — трезвонил аппарат в кабинете главы исследовательского отдела Джоэла Энгеля.

Взяв трубку, тот услышал голос Купера: «Знаешь, откуда я тебе звоню? Я звоню тебе с Манхэттена, с первого в мире сотового телефона».

В своих воспоминаниях исследователь не смог привести ответ Энгеля, но рассказал: он отчетливо слышал, как тот скрипел зубами.

На «доводку» аппарата ушло 10 лет — в свободной продаже Motorola DynaTAC 8000X появилась только в 1983 году. Устройство весило около килограмма и было высотой 25 сантиметров.

В режиме разговора оно работало 35 минут, а заряжалось 10 часов. Цена была астрономической — более $3500, но, несмотря на это, за телефоном выстроилась очередь из покупателей.

Для сравнения: за $6500 в США можно было купить новенький Ford Mustang.

Передача данных осуществлялась через стандарт Nordic Mobile Telephony (NMT), а самыми популярными телефонами были финские Nokia.

По своим техническим характеристикам они проигрывали «Моторолам» — весили около 3 килограмм. Цена тоже кусалась — с подключением аппарат стоил $4000, а минута разговора обходилась в $1.

К этому моменту за океаном уже выпустили Motorola MicroTAC 9800X — телефон с откидывающейся крышкой, который помещался в ладонь.

Motorola 8000 и Nokia 8860 

Источник: https://tass.ru/spec/phone

Поколения современных ЭВМ — История развития вычислительной техники

Поколения современных ЭВМ

Историю развития современных ЭВМ разделяют на 4 поколения. Но деление компьютерной техники на поколения — весьма условная, нестрогая классификация по степени развития аппаратных и программных средств, а также способов общения с компьютером.

Идея делить машины на поколения вызвана к жизни тем, что за время короткой истории своего развития компьютерная техника проделала большую эволюцию, как в смысле элементной базы (лампы, транзисторы, микросхемы и др.), так и в смысле изменения её структуры, появления новых возможностей, расширения областей применения и характера использования. Этот прогресс показан в данной таблице:

П О К О Л Е Н И Я  Э В М	ХАРАКТЕРИСТИКИ
I	II	III	IV
Годы применения	1946-1958	1958-1964	1964-1972	1972 — настоящее время
Основной элемент	Эл.лампа	Транзистор	ИС	БИС
Количество ЭВМ в мире (шт.)	Десятки	Тысячи	Десятки тысяч	Миллионы
Быстродействие (операций в сек.)	103-144	104-106	105-107	106-108
Носитель информации	Перфокарта, Перфолента	Магнитная Лента	Диск	Гибкий и лазерный диск
Размеры ЭВМ	Большие	Значительно меньше	Мини-ЭВМ	микроЭВМ

I поколение

(до 1955 г.)

Все ЭВМ I-го поколения были сделаны на основе электронных ламп, что делало их ненадежными — лампы приходилось часто менять. Эти компьютеры были огромными, неудобными и слишком дорогими машинами, которые могли приобрести только крупные корпорации и правительства. Лампы потребляли огромное количество электроэнергии и выделяли много тепла.

Притом для каждой машины использовался свой язык программирования. Набор команд был небольшой, схема арифметико-логического устройства и устройства управления достаточно проста, программное обеспечение практически отсутствовало.

Показатели объема оперативной памяти и быстродействия были низкими.

Для ввода-вывода использовались перфоленты, перфокарты, магнитные ленты и печатающие устройства, оперативные запоминающие устройства были реализованы на основе ртутных линий задержки электроннолучевых трубок.

Эти неудобства начали преодолевать путем интенсивной разработки средств автоматизации программирования, создания систем обслуживающих программ, упрощающих работу на машине и увеличивающих эффективность её использования. Это, в свою очередь, потребовало значительных изменений в структуре компьютеров, направленных на то, чтобы приблизить её к требованиям, возникшим из опыта эксплуатации компьютеров.

Основные компьютеры первого поколения

· 1946г. ЭНИАК

В 1946 г. американские инженер-электронщик Дж. П. Эккерт и физик Дж. У.

Моучли в Пенсильванском университете сконструировали, по заказу военного ведомства США, первую электронно-вычислительную машину — “Эниак” (Electronic Numerical Integrator and Computer), которая предназначалась для решения задач баллистики.

Она работала в тысячу раз быстрее, чем «Марк-1», выполняя за одну секунду 300 умножений или 5000 сложений многоразрядных чисел. Размеры: 30 м. в длину, объём — 85 м3., вес — 30 тонн. Использовалось около 20000 электронных ламп и 1500 реле. Мощность ее была до 150 кВт.

· 1949г. ЭДСАК

Первая машина с хранимой программой — ”Эдсак” — была создана в Кембриджском университете (Англия) в 1949 г. Она имела запоминающее устройство на 512 ртутных линиях задержки. Время выполнения сложения было 0,07 мс, умножения — 8,5 мс.

· 1951г. МЭСМ

МЭСМ официально вводится в эксплуатацию, на ней регулярно решаются вычислительные задачи.

Машина оперировала с 20­разрядными двоичными кодами с быстродействием 50 операций в секунду, имела оперативную память в 100 ячеек на электронных лампах.

· 1951г. UNIVAC-1. (Англия)

В 1951 г. была создана машина “Юнивак”(UNIVAC) — первый серийный компьютер с хранимой программой. В этой машине впервые была использована магнитная лента для записи и хранения информации.

· 1952-1953г. БЭСМ-2

Вводится в эксплуатацию БЭСМ-2 (большая электронная счетная машина) с быстродействием около 10 тыс. операций в секунду над 39-разрядными двоичными числами. Оперативная память на электронно-акустических линиях задержки — 1024 слова, затем на электронно-лучевых трубках и позже на ферритовых сердечниках. ВЗУ состояло из двух магнитных барабанов и магнитной ленты емкостью свыше 100 тыс. слов.

II поколение

(1958-1964)

В 1958 г. в ЭВМ были применены полупроводниковые транзисторы, изобретённые в 1948 г. Уильямом Шокли, они были более надёжны, долговечны, малы, могли выполнить значительно более сложные вычисления, обладали большой оперативной памятью. 1 транзистор способен был заменить ~ 40 электронных ламп и работал с большей скоростью.

Во II-ом поколении компьютеров дискретные транзисторные логические элементы вытеснили электронные лампы. В качестве носителей информации использовались магнитные ленты («БЭСМ-6», «Минск-2″,»Урал-14») и магнитные сердечники, появились высокопроизводительные устройства для работы с магнитными лентами, магнитные барабаны и первые магнитные диски.

В качестве программного обеспечения стали использовать языки программирования высокого уровня, были написаны специальные трансляторы с этих языков на язык машинных команд. Для ускорения вычислений в этих машинах было реализовано некоторое перекрытие команд: последующая команда начинала выполняться до окончания предыдущей.

Машинам второго поколения была свойственна программная несовместимость, которая затрудняла организацию крупных информационных систем. Поэтому в середине 60-х годов наметился переход к созданию компьютеров, программно совместимых и построенных на микроэлектронной технологической базе.

III поколение

(1964-1972)

В 1960 г. появились первые интегральные системы (ИС), которые получили широкое распространение в связи с малыми размерами, но громадными возможностями.

ИС — это кремниевый кристалл, площадь которого примерно 10 мм2. 1 ИС способна заменить десятки тысяч транзисторов. 1 кристалл выполняет такую же работу, как и 30-ти тонный “Эниак”.

А компьютер с использованием ИС достигает производительности в 10 млн. операций в секунду.

В 1964 году, фирма IBM объявила о создании шести моделей семейства IBM 360 (System 360), ставших первыми компьютерами третьего поколения.

Машины третьего поколения — это семейства машин с единой архитектурой, т.е. программно совместимых. В качестве элементной базы в них используются интегральные схемы, которые также называются микросхемами.

Примеры машин третьего поколения — семейства IBM-360, IBM-370, ЕС ЭВМ (Единая система ЭВМ), СМ ЭВМ (Семейство малых ЭВМ) и др. Быстродействие машин внутри семейства изменяется от нескольких десятков тысяч до миллионов операций в секунду. Ёмкость оперативной памяти достигает нескольких сотен тысяч слов.

• IV поколение
• (с 1972 г. по настоящее время)
• Четвёртое поколение — это теперешнее поколение компьютерной техники, разработанное после 1970 года.

Впервые стали применяться большие интегральные схемы (БИС), которые по мощности примерно соответствовали 1000 ИС. Это привело к снижению стоимости производства компьютеров.

В 1980 г. центральный процессор небольшой ЭВМ оказалось возможным разместить на кристалле площадью 1/4 дюйма (0,635 см2.). БИСы применялись уже в таких компьютерах, как “Иллиак”, ”Эльбрус”, ”Макинтош ”.

Быстродействие таких машин составляет тысячи миллионов операций в секунду. Емкость ОЗУ возросла до 500 млн. двоичных разрядов.

В таких машинах одновременно выполняются несколько команд над несколькими наборами операндов.

C точки зрения структуры машины этого поколения представляют собой многопроцессорные и многомашинные комплексы, работающие на общую память и общее поле внешних устройств. Ёмкость оперативной памяти порядка 1 — 64 Мбайт.

Распространение персональных компьютеров к концу 70-х годов привело к некоторому снижению спроса на большие ЭВМ и мини-ЭВМ. Это стало предметом серьезного беспокойства фирмы IBM (International Business Machines Corporation) — ведущей компании по производству больших ЭВМ, и в 1979 г. фирма IBM решила попробовать свои силы на рынке персональных компьютеров, создав первые персональные компьютеры- IBM PC

Какими должны быть компьютеры V поколения

Сейчас ведутся интенсивные разработки ЭВМ V поколения. Разработка последующих поколений компьютеров производится на основе больших интегральных схем повышенной степени интеграции, использования оптоэлектронных принципов (лазеры, голография).

Источник: https://www.sites.google.com/site/obrazovatelnyjresurs12/home/3-informacionnye-razdely/pokolenia-sovremennyh-evm

История развития компьютерной техники

Люди учились считать, используя собственные пальцы. Когда этого оказалось недостаточно, возникли простейшие счетные приспособления. Особое место среди них занял абак (Древняя Греция, Рим, Западная Европа до 18 века), получивший в древнем мире широкое распространение.

Сделать абак совсем несложно, достаточно разлиновать столбцами дощечку или просто нарисовать столбцы на песке. Каждому из столбцов присваивалось значение разряда чисел: разряд единиц, десятков, сотен, тысяч. Числа обозначались набором камешков, ракушек, веточек, косточек и т.п.

, раскладываемых по различным столбцам — разрядам. Добавляя или убирая из соответствующих столбцов то или иное количество камешков, можно было производить сложение или вычитание и даже умножение и деление как многократное сложение и вычитание соответственно.

Очень похожи на абак по принципу действия русские счеты. В них вместо столбцов — горизонтальные направляющие с косточками. На Руси счетами пользовались просто виртуозно. Они были незаменимым инструментом торговцев, приказчиков, чиновников. Из России этот простой и полезный прибор проник и в Европу.

В ткацком станке француза Жозеф Мари Жаккара (1752-1834), созданном в 1804-08 годах, был реализован процесс создания узора ткани с помощью отверстий в картонных картах, при этом изменение положения отверстий позволяло получать различные узоры.

Первым механическим счетным устройством была счетная машина, построенная в 1642 году выдающимся французским ученым Блезом Паскалем (1623-62). Механический компьютер Паскаля мог складывать и вычитать.

Паскалина, так называли машину, состояла из набора вертикально установленных колес с нанесенными на них цифрами от 0 до 9. При полном обороте колеса оно сцеплялось с соседним колесом и поворачивало его на одно деление.

Число колес определяло число разрядов — так, два колеса позволяли считать до 99, три — уже до 999, а пять колес делали машину знающей даже такие большие числа как 99999. Считать на Паскалине было очень просто.

В 1673 году немецкий математик и философ Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646-1716) создал механическое счетное устройство, которое не только складывало и вычитало, но и умножало и делило. Машина Лейбница была сложнее Паскалины.

Числовые колеса, теперь уже зубчатые, имели зубцы девяти различных длин, и вычисления производились за счет сцепления колес.

Именно несколько видоизмененные колеса Лейбница стали основой массовых счетных приборов — арифмометров, которыми широко пользовались не только в ХIХ веке, но и сравнительно недавно наши дедушки и бабушки.

В 1823 году Бэббидж начал работать над своей вычислительной машиной, состоявшей из двух частей: вычисляющей и печатающей. Машина предназначалась в помощь британскому морскому ведомству для составления различных мореходных таблиц.

Первая, вычисляющая часть машины была почти закончена к 1833 году, а вторую, печатающую, удалось довести почти до половины, когда расходы превысили 17000 фунтов стерлингов (около 30000 долларов). Больше денег не было, и работы пришлось закрыть.

Хотя машина Бэббиджа и не была закончена, ее создатель выдвинул идеи, которые и легли в основу устройства всех современных компьютеров.

Бэббидж пришел к выводу — вычислительная машина должна иметь устройство для хранения чисел, предназначенных для вычислений, а также указаний (команд) машине о том, что с этими числами делать.

Следующие одна за другой команды получили название программы работы компьютера, а устройство для хранения информации назвали памятью машины. Однако хранение чисел даже вместе с программой — только полдела. Главное — машина должна производить с этими числами указанные в программе операции.

Бэббидж понял, что для этого в машине должен быть специальный вычислительный блок — процессор. Именно по такому принципу и устроены современные компьютеры.

Научные идеи Бэббиджа увлекли дочь знаменитого английского поэта лорда Джорджа Байрона — графиню Аду Августу Лавлейс (Огаста Ада Кинг Лавлейс) (1815-1852) .

Это сделал один из его учеников в статье на французском языке. Ада Лавлейс перевела ее на английский, добавив собственные программы, по которым машина могла бы проводить сложные математические расчеты. В результате первоначальный объем статьи вырос втрое, а Бэббидж получил возможность продемонстрировать мощь своей машины.

Многими понятиями, введенными Адой Лавлейс в описаниях тех первых в мире программ, широко пользуются современные программисты. В честь первого в мире программиста назван один из самых современных и совершенных языков компьютерного программирования — АДА.

Новинки техники ХХ века оказались неразрывно связанными с электричеством. Вскоре после появления электронных ламп, в 1918 году советский ученый М.А.Бонч-Бруевич (1888-1940) изобрел ламповый триггер — электронное устройство, способное запоминать электрические сигналы.

По принципу действия триггер похож на качели с защелками, установленными в верхних точках качания. Достигнут качели одной верхней точки — сработает защелка, качание остановится, и в этом устойчивом состоянии они могут быть как угодно долго.

Откроется защелка — качание возобновится до другой верхней точки, здесь также сработает защелка, снова остановка, и так — сколько угодно раз. По тому, где окажутся качели через некоторое время после их установки в известном положении, можно судить, открывали защелку или нет.

Качели как бы запоминают открывание защелки — также и электронный триггер запоминает, поступал на него электрический сигнал или нет.

Один триггер, запоминая один сигнал, позволяет считать только до одного, но уже несколько триггеров расширяют вычислительные возможности. Если теперь придумать способ регистрации с помощью группы триггеров не только единичных сигналов, но и их десятков, сотен, тысяч — появляется возможность применить этот способ в электронно-вычислительной машине.

5 июля 1943 года ученые Пенсильванского университета в США подписывают контракт, по которому они создают электронный компьютер, известный под названием ЭНИАК.

Ничего не значащее на русском языке название произошло от сокращения довольно длинного английского наименования — электронный цифровой компьютер (ENIAC, Electronic Numerical Integrator and Computor).

15 февраля 1946 года ЭНИАК официально ввели в строй.

История создания первой ЭВМ имеет и некоторую скандальную предысторию. Патент на изобретение получили создатели ЭНИАК. И лишь в 1973 году по решению суда патент на ЭНИАК был признан недействительным, так как было доказано, что практически все основные узлы в машине ЭНИАК заимствованы из АВС.

В 1946 году в научной статье трех американских авторов — Д. Неймана, Г. Голдстайна и А.

Бернса — были изложены основные принципы построения универсальных ЭВМ, использующих одну и ту же память и для хранения обрабатываемых данных, и для хранения программы вычислений.

Первая машина, реализующая эти принципы — ЭВМ EDSAC — была построена в Англии под руководством М. Уилкса в 1949 году, в Кембриджском университете. Через год была построена универсальная ЭВМ EDVAC в США.

Основоположником отечественной вычислительной техники стал Сергей Алексеевич Лебедев (1902-1974). В 1921 году, сдав экзамены экстерном по программе средней школы, Лебедев поступил в МВТУ на электротехнический факультет. Многие годы посвятил энергетике, занимаясь проблемой устойчивости энергетических систем.

С 1951 работал в Москве, где возглавлял лабораторию в Институте точной механики и вычислительной техники (ИМТ и ВТ), а с 1953 года и до конца жизни был директором этого института. Под руководством С. А.

Лебедева с начала 1960-х годов в институте было создано несколько поколений больших счетных машин — БЭСМ, в которых применялись оригинальные разработки.

БЭСМ-1 была для своего времени самой быстродействующей машиной в Европе (8-10 тысяч операций в секунду). БЭСМ-1 и последовавшие за ней БЭСМ-2 и М-20 были основаны на серийных отечественных электронных лампах. Затем были созданы их полупроводниковые варианты БЭСМ-3М, БЭСМ-4, М-220 и М-222.

Модель БЭСМ-6 была спроектирована с использованием предварительного имитационного моделирования работы ее операционной системы, что позволило найти множество оригинальных технических решений. В разработке архитектуры БЭСМ-6 активное участие принимали программисты из созданной по инициативе Лебедева лаборатории математического обеспечения.

Долгое время БЭСМ-6 считалась одной из лучших ЭВМ в мире. Лебедев разработал также основы создания многопроцессорных комплексов, вычислительных сетей, структурно-программных операционных систем, алгоритмических языков программирования и т. д. Большое внимание он уделял подготовке молодых специалистов.

С 1953 возглавлял кафедру Электронные вычислительные машины в Московском физико-техническом институте.

Сейчас насчитывают уже несколько поколений ЭВМ. К одному поколению относят все типы и модели машин, сконструированные на одних научно-технических принципах. Смена поколения происходит с появлением новых элементов, изготовленных по принципиально иным технологиям.

Элементная база: электронно-вакуумные лампы, резисторы и конденсаторы. Габариты: громадные шкафы, которые занимали целые машинные залы. Скорость работы: 10 — 20 тыс. операций в секунду. Эксплуатация: очень сложная, частая замена ламп, перегрев машины. Программирование: в машинных кодах.

Работали непосредственно за пультом машины специалисты высокой квалификации.

Второе поколение (конец 50-х — конец 60-х годов) электронных компьютеров обязано своим появлением важнейшему изобретению электроники ХХ века — транзистору. Миниатюрный полупроводниковый прибор позволил резко уменьшить габариты компьютеров и снизить потребляемую мощность. Скорость компьютеров возросла до миллиона операций в секунду.

Элементная база: полупроводниковые элементы — транзисторы, диоды, более совершенные резисторы и конденсаторы. Появились печатные платы для монтажа элементов. Габариты: стойки чуть выше роста человека. Устанавливались в специальных залах. Производительность: до 1 млн. операций в секунду. Введен принцип разделения времени для совмещения во времени работы разных устройств.

Появились процессоры для управления вводом-выводом и для работы с действительными числами. Эксплуатация: стала проще. Появился штат обслуживающего персонала в машинных залах. Программирование: появились алгоритмические языки. Программы вводились не вручную с пульта самим программистом, а с помощью перфокарт или перфолент операторами ЭВМ.

Задачи решались в пакетном режиме: друг за другом по мере освобождения устройств обработки.

Третье поколение (конец 60-х — конец 70-х годов) связано с созданием интегральных схем. В сотни раз сократить число электронных элементов в компьютере позволило изобретение в 1950 году интегральных микросхем — полупроводниковых кристаллов, содержащих большое количество соединенных между собой транзисторов и других элементов.

ЭВМ третьего поколения на интегральных микросхемах появились в 1964 году. Первой ЭВМ третьего поколения была IBM-360 фирмы IBM. Отечественные ЭВМ разделились на два семейства: большие (ЕС ЭВМ) и малые (СМ ЭВМ — класс мини-ЭВМ). Элементная база: интегральные схемы, которые вставляются в специальные гнезда на печатной плате.

В структуре ЭВМ появился принцип модульности и магистральности — прообраз современной системной шины. Увеличился объем памяти, память разделилась на ОЗУ и ПЗУ, появились магнитные диски, ленты, дисплеи и графопостроители. Программирование: примерно так же, как и на предыдущем этапе.

Наряду с пакетной обработкой появился режим работы с разделением времени. Разработаны операционные системы. Мини-ЭВМ уже работали в режиме реального времени.

Четвертое поколение (конец 70-х и по настоящее время) связано с разработкой больших интегральных схем. В июне 1971 года была впервые разработана очень сложная универсальная интегральная микросхема, названная микропроцессором — важнейшим элементом компьютеров четвертого поколения.

Элементная база: большие и сверхбольшие интегральные схемы (БИС и СБИС), содержащие сотни тысяч элементов на одном кристалле. Появилась технология создания микропроцессоров на базе БИС. Первый микропроцессор был создан фирмой Intel в 1971 году.

Появились многопроцессорные суперЭВМ и микропроцессорные персональные ЭВМ. Термин ЭВМ заменился словом компьютер. Габариты: персональный компьютер, занимающий часть письменного стола. Скорость: до миллиарда операций в секунду.

Основная направленность в развитии аппаратной и программной части компьютерных технологий — обеспечение удобной работы пользователя. Сюда включается дружественный интерфейс, компактность оборудования, возможность подключения дополнительных устройств, совместимость и доступность программного обеспечения.

Программирование: новые языки и среды программирования, новые принципы программирования. Развитие операционных систем, а также широкого класса программ прикладного характера.

Статьи к прочтению:

• История развития микропроцессоров
• История развития средств вт

ЕСТЬ ТРИ СТУЛА — Паша Техник про Feduk и Элджей, Pharaoh, Face и Versus / Итоги Года 2017

Источник: http://csaa.ru/istorija-razvitija-kompjuternoj-tehniki/