Реферат по информатике на тему ЭВМ (8 класс)

История развития компьютерной техники

Реферат по информатике на тему ЭВМ (8 класс)

 Реферат на тему «История развития компьютерной техники».

 Реферат на тему «История развития компьютерной техники».
  Тюмиковой Ирины 8 «а» 

Оглавление

Введение 3

Начало эпохи ЭВМ 4

Первое поколение ЭВМ 5

Второе поколение ЭВМ 6

Третье поколение ЭВМ 7

Четвёртое поколение ЭВМ 8

Сравнительные характеристики поколений ЭВМ 9

Заключение 10

Список литературы 11

Введение

Человеческое общество по мере своего развития овладевало не только веществом и энергией, но и информацией.

С появлением и массовым распространение компьютеров человек получил мощное средство для эффективного использования информационных ресурсов, для усиления своей интеллектуальной деятельности.

С этого момента (середина XX века) начался переход от индустриального общества к обществу информационному, в котором главным ресурсом становится информация.

Возможность использования членами общества полной, своевременной и достоверной информации в значительной мере зависит от степени развития и освоения новых информационных технологий, основой которых являются компьютеры. Рассмотрим основные вехи в истории их развития.

Начало эпохи ЭВМ

Первая ЭВМ1  ENIAC была  создана в конце 1945 г. в США.

Основные идеи, по которым долгие годы развивалась вычислительная техника, были сформулированы в 1946 г. американским математиком Джоном фон Нейманом. Они получили название архитектуры фон Неймана.

В 1949 году была построена первая ЭВМ с архитектурой  фон Неймана – английская машина EDSAC. Годом позже появилась американская ЭВМ EDVAC.

В нашей стране первая ЭВМ была создана в 1951 году. Называлась она МЭСМ — малая электронная счетная машина. Конструктором МЭСМ был Сергей Алексеевич Лебедев2.

Серийное производство ЭВМ началось в 50-х годах XX  века.

Электронно-вычислительную технику принято делить на поколения, связанные со сменой элементной базы. Кроме того, машины разных поколений различаются логической архитектурой и программным обеспечением, быстродействием, оперативной памятью, способом ввода и вывода информации и т.д.

Первое поколение ЭВМ

Первое поколение ЭВМ — ламповые машины 50-х годов. Скорость счета самых быстрых машин первого поколения доходила до 20 тысяч операций в секунду. Для ввода программ и данных использовались перфоленты и перфокарты.

Поскольку внутренняя память этих машин была невелика (могла вместить в себя несколько тысяч чисел и команд программы), то они, главным образом, использовались для инженерных и научных расчетов, не связанных с переработкой больших объемов данных.

Это были довольно громоздкие сооружения, содержавшие в себе тысячи ламп, занимавшие иногда сотни квадратных метров, потреблявшие электроэнергию в сотни киловатт. Программы для  таких машин    составлялись    на языках    машинных    команд, поэтому программирование в те времена было доступно немногим.

Второе поколение ЭВМ

В 1949 году в США был создан первый полупроводниковый прибор, заменяющий электронную лампу. Он получил название транзистор. В 60-х годах транзисторы стали элементной базой для ЭВМ второго поколения. Переход на полупроводниковые элементы улучшил качество ЭВМ по всем параметрам: они стали компактнее, надежнее, менее энергоемкими.

Быстродействие большинства машин достигло десятков и сотен тысяч операций в секунду. Объем внутренней памяти возрос в сотни раз по сравнению с ЭВМ первого поколения. Большое развитие получили устройства внешней (магнитной) памяти: магнитные барабаны, накопители на магнитных лентах.

Благодаря этому появилась возможность создавать на ЭВМ информационно-справочные, поисковые системы (это связано с необходимостью длительно хранить на магнитных носителях большие объемы информации). Во времена второго поколения активно стали развиваться языки программирования высокого уровня. Первыми из них были ФОРТРАН, АЛГОЛ, КОБОЛ.

Программирование как элемент грамотности стало широко распространяться, главным образом среди людей с высшим образованием.

Третье поколение ЭВМ

Третье поколение ЭВМ создавалось на новой элементной базе — интегральных схемах: на маленькой пластине из полупроводникового материала, площадью менее 1 см2 монтировались сложные электронные схемы. Их назвали интегральными схемами (ИС). Первые ИС содержали в себе десятки, затем — сотни элементов (транзисторов, сопротивлений и др.).

Когда степень интеграции (количество элементов) приблизилась к тысяче, их стали называть большими интегральными схемами — БИС; затем появились сверхбольшие интегральные схемы — СБИС. ЭВМ третьего поколения начали производиться во второй половине 60-х годов, когда американская фирма IBM приступила к выпуску системы машин IBM-360.

В Советском Союзе в 70-х годах начался выпуск машин серии ЕС ЭВМ (Единая Система ЭВМ). Переход к третьему поколению связан с существенными изменениями архитектуры ЭВМ. Появилась возможность выполнять одновременно несколько программ на одной машине. Такой режим работы называется мультипрограммным (многопрограмм ным) режимом.

Скорость работы наиболее мощных моделей ЭВМ достигла нескольких миллионов операций в секунду. На машинах третьего поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств — магнитные диски. Широко используются новые типы устройств ввода-вывода: дисплеи, графопостроители. В этот период существенно расширились области применения ЭВМ.

Стали создаваться базы данных, первые системы искусственного интеллекта, системы автоматизированного проектирования (САПР) и управления (АСУ). В 70-е годы получила мощное развитие линия малых (мини) ЭВМ.

Четвёртое поколение ЭВМ

Очередное революционное событие в электронике произошло в 1971 году, когда американская фирма Intel объявила о создании микропроцессора. Микропроцессор — это сверхбольшая интегральная схема, способная выполнять функции основного блока компьютера — процессора.

Первоначально микропроцессоры стали встраивать в различные технические устройства: станки, автомобили, самолеты. Соединив микропроцессор с устройствами ввода-вывода, внешней памяти, получили новый тип компьютера: микроЭВМ. МикроЭВМ относятся к машинам четвертого поколения.

Существенным отличием микроЭВМ от своих предшественников являются их малые габариты (размеры бытового телевизора) и сравнительная дешевизна. Это первый тип компьютеров, который появился в розничной продаже.

Самой популярной разновидностью ЭВМ сегодня являются персональные компьютеры (ПК).  Первый ПК появился на свет в 1976 году в США. С 1980 года «законодателем мод» на рынке ПК становится американская фирма IBM. Ее конструкторам удалось создать такую архитектуру, которая стала фактически международным стандартом на профессиональные ПК.

Машины этой серии получили название IBM PC (Personal Computer). Появление и распространение ПК по своему значению для общественного развития сопоставимо с появлением книгопечатания. Именно ПК сделали компьютерную грамотность массовым явлением.

С развитием этого типа машин появилось понятие «информационные технологии», без которых уже становится невозможным обойтись в большинстве областей человеческой деятельности.

Другая линия в развитии ЭВМ четвертого поколения, это — суперкомпьютер. Машины этого класса имеют быстродействие сотни миллионов и миллиарды операций в секунду. Суперкомпьютер – это многопроцессорный вычислительный комплекс.

Сравнительные характеристики поколений ЭВМ

ХарактеристикиПоколения ЭВМ
IIIIIIIV
Годы применения1944–1954 гг.1955–1964 гг.1968 –1973 гг.1974–1982 гг.
Элементная базаэлектронные лампы и релеполупроводниковые транзисторыинтегральные схемы малой и  средней интеграцииприменены больших интегральных схемах БИС (микропроцессоры)
РазмерыОколо 50 квадратных метровЗначительно меньшеМини ЭВММикро ЭВМ
Количество ЭВМ в миреСотниТысячиДесятки тысячМиллионы
Быстродействие2—3 тысяч операций  в секундуоколо миллиона операций в  секундупорядка 1 млн. в секунду120 млн. операций в секунду
Объём оперативной памяти2 К или 2048 машинных слов (1 K=1024) длиной 48 двоичных знаковот 32 К до 128 К (в большинстве машин используется два сегмента памяти по 32 К каждый).80 Коперативной памяти до 144 Мб или 16 М слов (слово 72 разряда)
Типичные моделиENIAC (США)  МЭСМ (СССР)IBM 701 (США)  БЭСМ-6, БЭСМ-4,Минск-22, Минск-32(СССР)IBM 360 (США)  ЕС 1030, 1060 (СССР)Супер- компьютеры (многопроцес-  сорная архитектура и использование принципа параллелизма), ПЭВМ
Носитель информацииПерфокарта, перфолентаМагнитная лентаДискГибкий диск

Заключение

Разработки в области вычислительной техники продолжаются. ЭВМ пятого поколения — это машины недалекого будущего. Основным их качеством должен быть высокий интеллектуальный уровень. В них будет возможным ввод с голоса, ое общение, машинное «зрение», машинное «осязание».

Машины пятого поколения — это реализованный искусственный интеллект.

Список литературы

http://www.banifacyj.narod.ru/IBM/history_of_computer/sravnenie.htm

http://apparatnoe.narod.ru/pokolenia.htm

http://pchistory.narod.ru/pokoleniya.html

http://xreferat.ru/33/6689-1-istoriya-razvitiya-vychislitel-noiy-tehniki.html

http://images.yandex.ru/yandsearch?text=%D0%AD%D0%92%D0%9C&stype=image&lr=11189&noreask=1&source=wiz

Учебные пособия Л.Л. Босова Инфоратика и ИКТ 8 класс 2012 г.

1 ЭВМ – это электронно-вычислительная машина. По сути, так называли первые советские компьютеры.

2 Сергей Алексеевич Лебедев (20 октября (2 ноября) 1902 — 3 июля 1974) — основоположник вычислительной техники в СССР, директор ИТМиВТ, академик АН СССР (1953) и АН УССР (12.02.1945), Герой Социалистического Труда.

Лауреат Сталинской премии третьей степени, Ленинской премии и Государственной премии СССР.

В 1996 году посмертно награждён медалью «Пионер компьютерной техники» за разработку МЭСМ (Малой Электронной Счётной Машины), первой ЭВМ в СССР и континентальной Европе, а также за основание советской компьютерной промышленности.

Источник: http://referat911.ru/Informatika/istoriya-razvitiya-kompjuternoj-tehniki/298159-2652184-place1.html

Оглавление

Введение III

Начало эпохи ЭВМ IV

Первое поколение ЭВМ IV

Второе поколение ЭВМ V

Третье поколение ЭВМ VI

Четвертое поколение ЭВМ VII

Заключение VIII

«Сравнительные характеристики поколений ЭВМ» VIII

Список литературы и Интернет-ресурсов: IX

Начало эпохи ЭВМ

Первая ЭВМ ENIAC была  создана в конце 1945 г. в США.

Основные идеи, по которым долгие годы развивалась вычислительная техника, были сформулированы в 1946 г. американским математиком Джоном фон Нейманом. Они получили название архитектуры фон Неймана.

В 1949 году была построена первая ЭВМ с архитектурой  фон Неймана – английская машина EDSAC. Годом позже появилась американская ЭВМ EDVAC.

В нашей стране первая ЭВМ была создана в 1951 году. Называлась она МЭСМ — малая электронная счетная машина. Конструктором МЭСМ был Сергей Алексеевич Лебедев. Серге́й Алексе́евич Ле́бедев (20 октября (2 ноября) 1902 — 3 июля 1974) — основоположник вычислительной техники в СССР, директор ИТМиВТ, академик АН СССР (1953) и АН УССР (12.02.

1945), Герой Социалистического Труда. Лауреат Сталинской премии третьей степени, Ленинской премии и Государственной премии СССР.

В 1996 году посмертно награждён медалью «Пионер компьютерной техники» за разработку МЭСМ (Малой Электронной Счётной Машины), первой ЭВМ в СССР и континентальной Европе, а также за основание советской компьютерной промышленности.

Серийное производство ЭВМ началось в 50-х годах XX  века.

Электронно-вычислительную технику принято делить на поколения, связанные со сменой элементной базы.

Кроме того, машины разных поколений различаются логической архитектурой и программным обеспечением, быстродействием, оперативной памятью, способом ввода и вывода информации и т.д. Первым реально работающим компьютером все же считается ENIAC.

Его разрабатывала группа ученых-кибернетиков для военных нужд и использования при обсчете артиллерийских и авиационных баллистических таблиц. 

Первое поколение ЭВМ

    Первое поколение ЭВМ — ламповые машины 50-х годов. Скорость счета самых быстрых машин первого поколения доходила до 20 тысяч операций в секунду. Для ввода программ и данных использовались перфоленты и перфокарты.

Поскольку внутренняя память этих машин была невелика (могла вместить в себя несколько тысяч чисел и команд программы), то они, главным образом, использовались для инженерных и научных расчетов, не связанных с переработкой больших объемов данных.

Это были довольно громоздкие сооружения, содержавшие в себе тысячи ламп, занимавшие иногда сотни квадратных метров, потреблявшие электроэнергию в сотни киловатт. Программы для  таких машин    составлялись    на языках    машинных    команд, поэтому программирование в те времена было доступно немногим. 

Второе поколение ЭВМ

В 1949 году в США был создан первый полупроводниковый прибор, заменяющий электронную лампу. Он получил название транзистор. В 60-х годах транзисторы стали элементной базой для ЭВМ второго поколения. Переход на полупроводниковые элементы улучшил качество ЭВМ по всем параметрам: они стали компактнее, надежнее, менее энергоемкими.

Быстродействие большинства машин достигло десятков и сотен тысяч операций в секунду. Объем внутренней памяти возрос в сотни раз по сравнению с ЭВМ первого поколения. Большое развитие получили устройства внешней (магнитной) памяти: магнитные барабаны, накопители на магнитных лентах.

Благодаря этому появилась возможность создавать на ЭВМ информационно-справочные, поисковые системы (это связано с необходимостью длительно хранить на магнитных носителях большие объемы информации). Во времена второго поколения активно стали развиваться языки программирования высокого уровня. Первыми из них были ФОРТРАН, АЛГОЛ, КОБОЛ.

Программирование как элемент грамотности стало широко распространяться, главным образом среди людей с высшим образованием. 

Третье поколение ЭВМ

Третье поколение ЭВМ создавалось на новой элементной базе — интегральных схемах: на маленькой пластине из полупроводникового материала, площадью менее 1 см2 монтировались сложные электронные схемы. Их назвали интегральными схемами (ИС). Первые ИС содержали в себе десятки, затем — сотни элементов (транзисторов, сопротивлений и др.).

Когда степень интеграции (количество элементов) приблизилась к тысяче, их стали называть большими интегральными схемами — БИС; затем появились сверхбольшие интегральные схемы — СБИС. ЭВМ третьего поколения начали производиться во второй половине 60-х годов, когда американская фирма IBM приступила к выпуску системы машин IBM-360.

В Советском Союзе в 70-х годах начался выпуск машин серии ЕС ЭВМ (Единая Система ЭВМ). Переход к третьему поколению связан с существенными изменениями архитектуры ЭВМ. Появилась возможность выполнять одновременно несколько программ на одной машине. Такой режим работы называется мультипрограммным (многопрограммным) режимом.

Скорость работы наиболее мощных моделей ЭВМ достигла нескольких миллионов операций в секунду. На машинах третьего поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств — магнитные диски. Широко используются новые типы устройств ввода-вывода: дисплеи, графопостроители. В этот период существенно расширились области применения ЭВМ.

Стали создаваться базы данных, первые системы искусственного интеллекта, системы автоматизированного проектирования (САПР) и управления (АСУ). В 70-е годы получила мощное развитие линия малых (мини) ЭВМ. 

Четвертое поколение ЭВМ

Очередное революционное событие в электронике произошло в 1971 году, когда американская фирма Intel объявила о создании микропроцессора. Микропроцессор — это сверхбольшая интегральная схема, способная выполнять функции основного блока компьютера — процессора.

Первоначально микропроцессоры стали встраивать в различные технические устройства: станки, автомобили, самолеты. Соединив микропроцессор с устройствами ввода-вывода, внешней памяти, получили новый тип компьютера: микроЭВМ. МикроЭВМ относятся к машинам четвертого поколения.

Существенным отличием микроЭВМ от своих предшественников являются их малые габариты (размеры бытового телевизора) и сравнительная дешевизна. Это первый тип компьютеров, который появился в розничной продаже.

Самой популярной разновидностью ЭВМ сегодня являются персональные компьютеры (ПК).  Первый ПК появился на свет в 1976 году в США. С 1980 года «законодателем мод» на рынке ПК становится американская фирма IBM. Ее конструкторам удалось создать такую архитектуру, которая стала фактически международным стандартом на профессиональные ПК.

Машины этой серии получили название IBM PC (Personal Computer). Появление и распространение ПК по своему значению для общественного развития сопоставимо с появлением книгопечатания. Именно ПК сделали компьютерную грамотность массовым явлением.

С развитием этого типа машин появилось понятие «информационные технологии», без которых уже становится невозможным обойтись в большинстве областей человеческой деятельности.

Другая линия в развитии ЭВМ четвертого поколения, это — суперкомпьютер. Машины этого класса имеют быстродействие сотни миллионов и миллиарды операций в секунду. Суперкомпьютер – это многопроцессорный вычислительный комплекс.

«Сравнительные характеристики поколений ЭВМ»

Характеристики                       Поколения ЭВМ
       I        II        III         IV
Годы применения1945-19541955-19641965-1974         1968
Элементарная базакомпьютеры на электронных лампахвпервые появилось то, что сегодня называется операционной системойвпервые стали использоваться интегральные схемыСовершенствование интегральных схем привело к появлению микропроцессоров
Размеры нередко требовали для себя отдельных зданийзанимали меньше места, чем ЭВМ 1 поколенияимели миниатюрный, по сравнению с предыдущими корпусстали менее габаритными
Количество ЭВМ в миредесяткитысячидесятки тысячмиллионы
Быстродействие10-20 тыс. операций в секунду 100-1000 тыс. операций в секунду1-10 млн. операций в секунду10-100 млн. операций в секунду
Объем оперативной памяти 2 Кб2-32 Кб64 Кб2-5 Мб
Типичные моделиМЭСМ, БЭСМ-2БЭСМ-6, Минск-2IBM-360, IBM-370, ЕС ЭВМ, СМ ЭВМIBM-PC, Apple
Носитель информацииПерфокарта, перфолентаМагнитная лентаДискГибкий и лазерный диски

Список литературы и Интернет-ресурсов:

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B0%D0%B3%D0%BB%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%86%D0%B0

http://znanija.com/

http://electrik.info/main/fakty/594-razvitie-elementnoy-bazy-radioelektroniki.html

http://www.bourabai.kz/toe/computer_generations.htm

https://ru.wikipedia.org/wiki/%C8%F1%F2%EE%F0%E8%FF_%E2%%F7%E8%F1%EB%E8%F2%E5%EB%FC%ED%EE%E9_%F2%E5%F5%ED%E8%EA%E8

Источник: http://5fan.ru/wievjob.php?id=96413

История развития ЭВМ. Поколения

Реферат по информатике на тему ЭВМ (8 класс)

Сохрани ссылку в одной из сетей:

Реферат

На тему: История развития ЭВМ. Поколения.

Подготовил(а):

Проверил(а):

СОДЕРЖАНИЕ

Начиная с 1950 года, каждые 7-10 лет кардинальнообновлялись конструктивно-технологическиеи программно-алгоритмические принципыпостроения и использования ЭВМ. В связис этим правомерно говорить о поколенияхвычислительных машин. Условно каждомупоколению можно отвести 10 лет.

ЭВМ проделали большой эволюционныйпуть в смысле элементной базы (от лампк микропроцессорам) а также в смыслепоявления новых возможностей, расширенияобласти применения и характера ихиспользования.

Деление ЭВМ на поколения – весьмаусловная, нестрогая классификациявычислительных систем по степениразвития аппаратных и программныхсредств, а также способов общения с ЭВМ.

К первому поколению ЭВМ относятсямашины, созданные на рубеже 50-х годов:в схемах использовались электронныелампы. Команд было мало, управление -простым, а показатели объема оперативнойпамяти и быстродействия – низкими.Быстродействие порядка 10-20 тысяч операцийв секунду. Для ввода и вывода использовалисьпечатающие устройства, магнитные ленты,перфокарты и перфоленты.

Ко второму поколению ЭВМ относятся темашины, которые были сконструированыв 1955-65 гг. В них использовались какэлектронные лампы, так и транзисторы.Оперативная память была построена намагнитных сердечниках. В это времяпоявились магнитные барабаны и первыемагнитные диски.

Появились так называемыеязыки высокого уровня, средства которыхдопускают описание всей последовательностивычислений в наглядном, легко воспринимаемомвиде. Появился большой набор библиотечныхпрограмм для решения различныхматематических задач.

Машинам второгопоколения была свойственна программнаянесовместимость, которая затруднялаорганизацию крупных информационныхсистем, поэтому в середине 60х годовнаметился переход к созданию ЭВМ,программно совместимых и построенныхна микроэлектронной технологическойбазе.

Третье поколение ЭВМ. Это машины,создаваемые после 60х годов, обладающихединой архитектурой, т.е. программносовместимых. Появились возможностимультипрограммирования, т.е. одновременноговыполнения нескольких программ. В ЭВМтретьего поколения применялисьинтегральные схемы.

Четвертое поколение ЭВМ. Это нынешнеепоколение ЭВМ, разработанных после 1970г. Машины 4го поколения проектировалисьв расчёте на эффективное использованиесовременных высокоуровневых языков иупрощение процесса программированиядля конечного пользователя.

В аппаратурном отношении для ниххарактерно использование большихинтегральных схем как элементной базыи наличие быстродействующих запоминающихустройств с произвольной выборкой,объемом несколько Мбайт.

Машины 4-го поколения- многопроцессорные,многомашинные комплексы, работающиена внеш. память и общее поле внеш.устройств. Быстродействие достигаетдесятков миллионов операций в сек,память – нескольких млн. слов.

Переход к пятому поколению ЭВМ уженачался. Он заключается в качественномпереходе от обработки данных к обработкезнаний и в повышении основных параметровЭВМ. Основной упор будет сделан на”интеллектуальность”.

На сегодняшний день реальный «интеллект»,демонстрируемый самыми сложныминейронными сетями, находится ниже уровнядождевого червя, однако, как бы ни былиограничены возможности нейронных сетейсегодня, множество революционныхоткрытий, могут быть не за горами.

1. Первоепоколение ЭВМ 1950-1960-е годы

Логические схемы создавались надискретных радиодеталях и электронныхвакуумных лампах с нитью накала.

Воперативных запоминающих устройствахиспользовались магнитные барабаны,акустические ультразвуковые ртутныеи электромагнитные линии задержки,электронно-лучевые трубки (ЭЛТ).

Вкачестве внешних запоминающих устройствприменялись накопители на магнитныхлентах, перфокартах, перфолентах иштекерные коммутаторы.

Программирование работы ЭВМ этогопоколения выполнялось в двоичной системесчисления на машинном языке, то естьпрограммы были жестко ориентированына конкретную модель машины и “умирали”вместе с этими моделями.

В середине 1950-х годов появилисьмашинно-ориентированные языки типаязыков символического кодирования(ЯСК), позволявшие вместо двоичной записикоманд и адресов использовать ихсокращенную словесную (буквенную) записьи десятичные числа. В 1956 году был созданпервый язык программирования высокогоуровня для математических задач – языкФортран, а в 1958 году – универсальный языкпрограммирования Алгол.

ЭВМ, начиная от UNIVAC и заканчивая БЭСМ-2и первыми моделями ЭВМ “Минск” и”Урал”, относятся к первому поколениювычислительных машин.

2. Второепоколение ЭВМ: 1960-1970-е годы

Логические схемы строились на дискретныхполупроводниковых и магнитных элементах(диоды, биполярные транзисторы,тороидальные ферритовые микротрансформаторы).В качестве конструктивно-технологическойосновы использовались схемы с печатныммонтажом (платы из фольгированногогетинакса).

Широко стал использоватьсяблочный принцип конструирования машин,который позволяет подключать к основнымустройствам большое число разнообразныхвнешних устройств, что обеспечиваетбольшую гибкость использованиякомпьютеров. Тактовые частоты работыэлектронных схем повысились до сотенкилогерц.

Стали применяться внешние накопителина жестких магнитных дисках1 и нафлоппи-дисках – промежуточный уровеньпамяти между накопителями на магнитныхлентах и оперативной памятью.

В 1964 году появился первый монитор длякомпьютеров – IBM 2250. Это был монохромныйдисплей с экраном 12 х 12 дюймов и разрешением1024 х 1024 пикселов. Он имел частоту кадровойразвертки 40 Гц.

Создаваемые на базе компьютеров системыуправления потребовали от ЭВМ болеевысокой производительности, а главное- надежности. В компьютерах стали широкоиспользоваться коды с обнаружением иисправлением ошибок, встроенные схемыконтроля.

В машинах второго поколения были впервыереализованы режимы пакетной обработкии телеобработки информации.

Первой ЭВМ, в которой частичноиспользовались полупроводниковыеприборы вместо электронных ламп, быламашина SEAC (Standarts Eastern Automatic Computer), созданнаяв 1951 году.

В начале 60-х годов полупроводниковыемашины стали производиться и в СССР.

3. Третьепоколение ЭВМ: 1970-1980-е годы

В 1958 году Роберт Нойс изобрел малуюкремниевую интегральную схему, в которойна небольшой площади можно было размещатьдесятки транзисторов. Эти схемы позжестали называться схемами с малой степеньюинтеграции (Small Scale Integrated circuits – SSI). А ужев конце 60-х годов интегральные схемыстали применяться в компьютерах.

Логические схемы ЭВМ 3-го поколения ужеполностью строились на малых интегральныхсхемах. Тактовые частоты работыэлектронных схем повысились до единицмегагерц. Снизились напряжения питания(единицы вольт) и потребляемая машиноймощность. Существенно повысилисьнадежность и быстродействие ЭВМ.

В оперативных запоминающих устройствахиспользовались миниатюрнее ферритовыесердечники, ферритовые пластины имагнитные пленки с прямоугольной петлейгистерезиса. В качестве внешнихзапоминающих устройств широко сталииспользоваться дисковые накопители.

Появились еще два уровня запоминающихустройств: сверхоперативные запоминающиеустройства на триггерных регистрах,имеющие огромное быстродействие, нонебольшую емкость (десятки чисел), ибыстродействующая кэш-память.

Начиная с момента широкого использованияинтегральных схем в компьютерах,технологический прогресс в вычислительныхмашинах можно наблюдать, используяшироко известный закон Мура. Один изоснователей компании Intel Гордон Мур в1965 году открыл закон, согласно которомуколичество транзисторов в одноймикросхеме удваивается через каждые1,5 года.

Ввиду существенного усложнения какаппаратной, так и логической структурыЭВМ 3-го поколения часто стали называтьсистемами.

Так, первыми ЭВМ этого поколения сталимодели систем IBM (ряд моделей IBM 360) и PDP(PDP 1). В Советском Союзе в содружествесо странами Совета ЭкономическойВзаимопомощи (Польша, Венгрия, Болгария,ГДР и др1.) стали выпускаться моделиединой системы (ЕС) и системы малых (СМ)ЭВМ.

В вычислительных машинах третьегопоколения значительное вниманиеуделяется уменьшению трудоемкостипрограммирования, эффективностиисполнения программ в машинах и улучшениюобщения оператора с машиной.

Этообеспечивается мощными операционнымисистемами, развитой системой автоматизациипрограммирования, эффективными системамипрерывания программ, режимами работыс разделением машинного времени, режимамиработы в реальном времени, мультипрограммнымирежимами работы и новыми интерактивнымирежимами общения.

Появилось и эффективноевидеотерминальное устройство общенияоператора с машиной – видеомонитор, илидисплей.

Большое внимание уделено повышениюнадежности и достоверности функционированияЭВМ и облегчению их техническогообслуживания. Достоверность и надежностьобеспечиваются повсеместным использованиемкодов с автоматическим обнаружением иисправлением ошибок (корректирующиекоды Хеммин-га и циклические коды).

Модульная организация вычислительныхмашин и модульное построение ихоперационных систем создали широкиевозможности для изменения конфигурациивычислительных систем. В связи с этимвозникло новое понятие “архитектура”вычислительной системы, определяющеелогическую организацию этой системы сточки зрения пользователя и программиста.

4. Четвертоепоколение ЭВМ: 1980-1990-е годы

Революционным событием в развитиикомпьютерных технологий третьегопоколения машин было создание большихи сверхбольших интегральных схем (LargeScale Integration – LSI и Very Large Scale Integration – VLSI),микропроцессора (1969 г.) и персональногокомпьютера. Начиная с 1980 года практическивсе ЭВМ стали создаваться на основемикропроцессоров. Самым востребованнымкомпьютером стал персональный.

Логические интегральные схемы вкомпьютерах стали создаваться на основеуниполярных полевых CMOS-транзисторов снепосредственными связями, работающимис меньшими амплитудами электрическихнапряжений (единицы вольт), потребляющимименьше мощности, нежели биполярные, итем самым позволяющими реализоватьболее прогрессивные нанотехнологии (вте годы – масштаба единиц микрон).

Оперативная память стала строиться нена ферритовых сердечниках, а также наинтегральных CMOS-транзисторных схемах,причем непосредственно запоминающимэлементом в них служила паразитнаяемкость между электродами (затвором иистоком) этих транзисторов.

Первый персональный компьютер создалив апреле 1976 года два друга, Стив Джобе(1955 г. р.) – сотрудник фирмы Atari, и СтефанВозняк (1950 г. р.), работавший на фирмеHewlett-Packard.

На базе интегрального 8-битногоконтроллера жестко запаянной схемыпопулярной электронной игры, работаявечерами в автомобильном гараже, онисделали простенький программируемыйна языке Бейсик игровой компьютер”Apple”, имевший бешеный успех.

Вначале 1977 года была зарегистрированаApple Сотр., и началось производство первогов мире персонального компьютера Apple.

5. Пятоепоколение ЭВМ: 1990-настоящее время

Особенности архитектуры современногопоколения компьютеров подробнорассматриваются в данном курсе.

Кратко основную концепцию ЭВМ пятогопоколения можно сформулировать следующимобразом:

  1. Компьютеры на сверхсложных микропроцессорах с параллельно-векторной структурой, одновременно выполняющих десятки последовательных инструкций программы.

  2. Компьютеры с многими сотнями параллельно работающих процессоров, позволяющих строить системы обработки данных и знаний, эффективные сетевые компьютерные системы.

Шестое и последующие поколения ЭВМ

Электронные и оптоэлектронные компьютерыс массовым параллелизмом, нейроннойструктурой, с распределенной сетьюбольшого числа (десятки тысяч)микропроцессоров, моделирующихархитектуру нейронных биологическихсистем.

Списоклитературы

  1. Крайзмер Л.П. Бионика. – М.-Л.: Госэнергоиздат, 1962. – 72 с.

  2. Семененко В.А. и др. Электронные вычислительные машины. – М.: Высш. шк., 1991. – 288 с.

  3. Терминологический словарь по основам информатики и вычислительной техники / А.П. Ершов, Н.М. Шанский, А.П. Окунева, Н.В. Баско; Под ред. А.П. Ершова, Н.М. Шанского. – М.: Просвещение, 1991. – 159 с.

  4. Ф. Уоссермен. Нейрокомпьютерная техника: Теория и практика.

  5. Электронный ресурс НИИ МВС ТРТУ: http://www.mvs.tsure.ru

Источник: https://works.doklad.ru/view/5gjQO8YfrMs.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.