Евмhistory етапи розвитку ЕОМ

Перший етап (до 1955 року). За точку відліку ери ЕОМ приймають 1946 р коли почалася дослідна експлуатація перших зразків подібних машин. Відомі такі дані про першу з них: загальна маса - 30 т, число електронних ламп - 18 тис, споживана потужність - 150 кВт (потужність, достатня для невеликого заводу), обсяг пам'яті - 20 10-розрядних десяткових чисел. час виконання операцій: складання - 0,0002 с, множення - 0,0028 с. Числа в ЕОМ вводилися за допомогою перфокарт і набору на перемикачах, а програма задавалася з'єднанням гнізд на спеціальних складальних полях. Продуктивність цієї гігантської ЕОМ була нижче, ніж канцелярському магазині. Лампові ЕОМ мали великі габарити і масу, споживали багато енергії і були дуже дорогими, що різко звужувало коло користувачів ЕОМ, а отже, обсяг виробництва цих машин. Основними їх користувачами були вчені, що вирішували найбільш актуальні науково-технічні завдання, пов'язані з розвитком атомної енергетики, реактивної авіації, ракетобудування і т. П. Збільшенню кількості вирішуваних завдань перешкоджали низькі надійність і продуктивність лампових машин, обмеженість їх ресурсів і надзвичайно трудомісткий процес підготовки, введення і налагодження програм, написаних на мові машинних команд. Підвищення швидкодії ЕОМ йшло за рахунок збільшення її пам'яті і поліпшення архітектури: використання двійкових кодів для представлення чисел і команд, а також розміщення їх у збільшенні пам'яті ЕОМ спростили структуру процесора і підвищили продуктивність обробки даних. Для прискорення процесу підготовки програм стали створювати перші мови автоматизації програмування (мови символічного кодування і автокоди).







третій етап
Третій етап (до 1970 р). Збільшення швидкодії і надійності напівпровідникових схем, а також зменшення їх габаритів, споживаної потужності і вартості вдалося добитися за рахунок створення технології виробництва інтегральних мікросхем (ІС), що складаються з десятків електронних елементів, утворених в прямокутної пластині кремнію з довжиною сторони не більше 1 см. Така пластина (кристал) розміщується в невеликому пластмасовому корпусі, розміри якого, як правило, визначаються тільки числом "ніжок" (висновків від входів і виходів електронної схеми, створеної на кристалі). Це дозволило не тільки підвищити продуктивність і знизити вартість універсальних ЕОМ (великих ЕОМ), а й створити малогабаритні, прості, дешеві і надійні машини - міні-ЕОМ. Міні-ЕОМ спочатку призначалися для заміни апаратно-реалізованих контролерів (пристроїв управління) в контурі управління будь-яким об'єктом, в автоматизованих системах управління технологічними процесами, системах збору та обробки експериментальних даних, різних керуючих комплексах на рухомих об'єктах і т. Д. Поява міні -ЕВМ дозволило скоротити терміни розробки контролерів. Замість тривалої процедури розробки і створення складної електронної схеми треба було лише купити готовий універсальний "напівфабрикат" контролера, щоб потім запрограмувати його на виконання необхідних функцій. Правда, таке універсальний пристрій, як правило, мало функціональною надмірністю (для створюваного контролера могли бути зайвими деякі команди міні-ЕОМ, частина її пам'яті, високу швидкодію і т. П.). Однак низька ціна серійної міні-ЕОМ, велика кількість серійних пристроїв зв'язку з об'єктом управління і гарне програмне забезпечення зазвичай обумовлювали економічну ефективність використання такого програмованого контролера. Організації, які купували міні-ЕОМ для створення контролерів, досить швидко зрозуміли, що на цих машинах можна вирішувати і обчислювальні завдання традиційні завдання великих ЕОМ. Простота обслуговування міні-ЕОМ, їх порівняно низька вартість і малі габарити дозволяли забезпечити цими машинами невеликі колективи дослідників, розробників, експериментаторів і учнів, т. Е. Дати їх прямо в руки користувачів ЕОМ. На початку 70-х років з терміном міні-ЕОМ пов'язували вже два істотно різних типи засобів обчислювальної техніки: універсальний блок обробки даних і видачі керуючих сигналів, що серійно випускається для застосування в різних спеціалізованих системах контролю і управління; невеликих габаритів універсальну ЕОМ, проблемно-орієнтовану користувачем на рішення обмеженого кола завдань в рамках однієї лабораторії, технологічного ділянки, т. е. завдань, у вирішенні яких виявлялися зацікавленими 10-20 чоловік, які працювали над однією проблемою.







Четвертий етап (до 1978 р). Успіхи в розвитку електроніки привели до створення великих інтегральних схем (ВІС), де в одному кристалі розміщувалося кілька десятків тисяч електричних елементів. Це дозволило розробити більш дешеві ЕОМ, що мають велику пам'ять і менший цикл виконання команди: вартість байта пам'яті і однієї машинної операції почала різко знижуватися. Але так як витрати на програмування майже не скорочувалися, то на перший план вийшло завдання економії людських, а не машинних ресурсів. Розроблялися нові операційні системи, що дозволяють програмістам налагоджувати свої програми прямо за дисплеєм ЕОМ (в діалоговому режимі), що полегшувало роботу користувачів ЕОМ і прискорювало розробку програм. Це повністю суперечило концепціям перших етапів інформаційної технології: "процесор виконує лише ту частину роботи по обробці даних, яку люди принципово виконати не можуть, - масовий рахунок". Стала простежуватися інша тенденція: "все, що можуть робити машини, повинні робити машини; люди виконують лише ту частину роботи, яку не можна автоматизувати ". У 1971 р була виготовлена ​​перша БІС, в якій повністю розміщувався процесор ЕОМ простий архітектури. Стала реальною можливість розміщення в одній ВІС (на одному кристалі) майже всіх електронних пристроїв нескладних по архітектурі ЕОМ, т. Е. Можливість серійного випуску простих ЕОМ вартістю 5-50 руб. (Без урахування вартості зовнішніх пристроїв). З'явилися дешеві. (Кишенькові клавішні ЕОМ) і - керуючі пристрої, побудовані на одній або декількох БІС, що містять процесор, пам'ять і системи зв'язку з датчиками і виконавчими органами в об'єкті управління (т. Е. З зовнішніми пристроями такої спеціалізованої ЕОМ). Програми управління подачею палива в двигун автомобіля, рухом електронної іграшки або заданим режимом прання білизни вводилися в пам'ять ЕОМ або при виготовленні подібного контролера, або безпосередньо на підприємствах, що випускають автомобілі, іграшки, пральні машини і т. П. У 70-х роках стали виготовляти і універсальні обчислювальні системи, що складаються з процесора, пам'яті, схем сполучення з пристроями введення-виведення і тактового генератора, розміщених в одній ВІС (однокристальна ЕОМ) або в декількох БІС, встановлений их на одній друкованій платі (одноплатні ЕОМ). Таким чином, повторювалася картина 60-х років, коли перші міні-ЕОМ відбирали частину роботи у великих універсальних ЕОМ.







Схожі статті