Perubahan generasi komputer. Kuliah: generasi komputer, ciri utama komputer generasi yang berbeza

Generasi komputer.

Terdapat 4 generasi utama komputer. Tetapi perpecahan kelengkapan komputer untuk generasi - klasifikasi yang sangat bersyarat, longgar mengikut tahap pembangunan perkakasan dan perisian, serta kaedah berkomunikasi dengan komputer.

Idea membahagikan mesin kepada generasi telah dihidupkan oleh fakta bahawa semasa sejarah singkat perkembangannya, teknologi komputer telah mengalami evolusi yang hebat, baik dalam erti kata. asas unsur(lampu, transistor, litar mikro, dll.), dan dalam erti kata mengubah strukturnya, kemunculan peluang baru, memperluaskan kawasan aplikasi dan sifat penggunaan. Kemajuan ini ditunjukkan dalam jadual ini:

GENERASI EVM	CIRI-CIRI
saya	II	III	IV
Bertahun penggunaan	1946-1958	1958-1964	1964-1972	1972 - sekarang
Elemen utama	Lampu elektrik	Transistor	IP	BIS
Bilangan komputer di dunia (pcs.)	berpuluh-puluh	beribu-ribu	Sepuluh dalam seribu	berjuta-juta
Prestasi (operasi sesaat)	10 3 -14 4	10 4 -10 6	10 5 -10 7	10 6 -10 8
Medium penyimpanan	Kad tebuk, Pita tebuk	Pita magnetik	Cakera	cakera liut dan laser
Dimensi komputer	besar	Kurang ketara	Komputer mini	mikrokomputer

Lebih sedikit daripada 50 tahun telah berlalu sejak komputer elektronik pertama muncul. Dalam tempoh yang singkat untuk pembangunan masyarakat ini, beberapa generasi komputer telah berubah, dan komputer pertama hari ini adalah jarang berlaku di muzium. Sejarah perkembangan teknologi komputer sangat menarik, menunjukkan hubungan rapat matematik dengan fizik (terutamanya fizik keadaan pepejal, semikonduktor, elektronik) dan teknologi moden, tahap pembangunan yang sebahagian besarnya ditentukan oleh kemajuan dalam pengeluaran daripada teknologi komputer.

Di negara kita, komputer elektronik biasanya dibahagikan kepada generasi. Teknologi komputer dicirikan, pertama sekali, oleh perubahan pesat generasi - semasa sejarah pembangunannya yang singkat, empat generasi telah berubah, dan kini kami sedang mengusahakan komputer generasi kelima. Apakah ciri yang menentukan apabila mengklasifikasikan komputer sebagai generasi tertentu? Ini, pertama sekali, asas unsur mereka (dari mana unsur-unsur mereka dibina terutamanya), dan ciri-ciri penting seperti kelajuan, kapasiti memori, kaedah mengurus dan memproses maklumat. Sudah tentu, membahagikan komputer kepada generasi adalah sewenang-wenangnya pada tahap tertentu. Terdapat banyak model yang, mengikut beberapa ciri, dimiliki oleh satu generasi, dan menurut yang lain, kepada generasi yang lain. Namun, walaupun konvensyen ini, generasi komputer boleh dianggap sebagai lompatan kualitatif dalam pembangunan teknologi pengkomputeran elektronik.

Komputer generasi pertama (1948 - 1958)

Asas unsur mesin generasi ini ialah tiub vakum - diod dan triod. Mesin itu bertujuan untuk menyelesaikan masalah saintifik dan teknikal yang agak mudah. Generasi komputer ini termasuk: MESM, BESM-1, M-1, M-2, M-Z, "Strela", "Minsk-1", "Ural-1", "Ural-2", "Ural- 3", M-20, “Setun”, BESM-2, “Hrazdan”. Mereka bersaiz besar, menggunakan banyak kuasa, mempunyai kebolehpercayaan yang rendah dan perisian yang lemah. Prestasi mereka tidak melebihi 2-3 ribu operasi sesaat, kapasiti RAM adalah 2K atau 2048 perkataan mesin(1K=1024) 48 aksara binari panjang. Pada tahun 1958, mesin M-20 muncul dengan memori 4K dan kelajuan kira-kira 20 ribu operasi sesaat. Dalam mesin generasi pertama, prinsip logik asas membina komputer elektronik dan konsep John von Neumann mengenai pengendalian komputer menggunakan program yang dimasukkan ke dalam ingatan dan data awal (nombor) telah dilaksanakan. Tempoh ini menandakan permulaan penggunaan komersil komputer elektronik untuk pemprosesan data. Komputer pada masa ini menggunakan tiub vakum dan ingatan luaran pada dram magnet. Mereka terjerat dalam wayar dan mempunyai masa capaian 1x10-3 s. Sistem pengeluaran dan penyusun masih belum muncul. Pada penghujung tempoh ini, peranti memori dengan teras magnet mula dihasilkan. Kebolehpercayaan komputer generasi ini sangat rendah.

Komputer generasi kedua (1959 - 1967)

Asas unsur mesin generasi ini ialah peranti semikonduktor. Mesin tersebut bertujuan untuk menyelesaikan pelbagai masalah saintifik dan teknikal yang intensif buruh, serta mengawal proses teknologi dalam pengeluaran. Penampilan unsur semikonduktor V litar elektronik ah dengan ketara meningkatkan kapasiti RAM, kebolehpercayaan dan kelajuan komputer. Dimensi, berat dan penggunaan kuasa telah berkurangan. Dengan kemunculan mesin generasi kedua, skop penggunaan teknologi komputer elektronik telah berkembang dengan ketara, terutamanya disebabkan oleh pembangunan perisian. Mesin khusus juga muncul, contohnya, komputer untuk penyelesaian tugas ekonomi, untuk menguruskan proses pengeluaran, sistem penghantaran maklumat, dsb. Komputer generasi kedua termasuk:

Komputer M-40, -50 untuk sistem pertahanan peluru berpandu;

Ural -11, -14, -16 - Komputer tujuan am tertumpu pada penyelesaian masalah kejuruteraan, teknikal dan perancangan ekonomi;

Minsk -2, -12, -14 untuk menyelesaikan masalah kejuruteraan, saintifik dan reka bentuk yang bersifat matematik dan logik;

Minsk-22 direka untuk menyelesaikan masalah perancangan saintifik, teknikal dan ekonomi;

BESM-3 -4, -6 mesin tujuan am yang bertujuan untuk menyelesaikan masalah kompleks sains dan teknologi;

M-20, -220, -222 mesin tujuan umum tertumpu pada penyelesaian kompleks masalah matematik;

MIR-1 komputer digital elektronik kecil yang direka untuk menyelesaikan pelbagai masalah kejuruteraan dan matematik,

"Nairi" mesin tujuan am yang direka untuk menyelesaikan pelbagai jenis kejuruteraan, saintifik dan teknikal, serta beberapa jenis perancangan ekonomi dan masalah perakaunan dan statistik;

Ruta-110 komputer mini tujuan umum;

dan beberapa komputer lain.

KOMPUTER BESM-4, M-220, M-222 mempunyai kelajuan kira-kira 20-30 ribu operasi sesaat dan RAM - masing-masing 8K, 16K dan 32K. Antara mesin generasi kedua, ia sangat menonjol BESM-6 , dengan kelajuan kira-kira sejuta operasi sesaat dan Ram dari 32K hingga 128K (kebanyakan mesin menggunakan dua segmen memori 32K setiap satu).

Tempoh ini dicirikan oleh penggunaan meluas transistor dan litar ingatan lanjutan pada teras. Banyak perhatian mula menumpukan perhatian kepada penciptaan perisian sistem, penyusun dan alat input-output. Pada akhir tempoh ini, penyusun sejagat dan agak cekap untuk Cobol, Fortran dan bahasa lain muncul.

Masa capaian 1x10-6 s telah pun dicapai, walaupun kebanyakan elemen komputer masih disambungkan dengan wayar.

Komputer pada zaman ini berjaya digunakan dalam bidang yang berkaitan dengan pemprosesan set data dan menyelesaikan masalah yang biasanya memerlukan operasi rutin di kilang, institusi dan bank. Komputer ini bekerja berdasarkan prinsip pemprosesan kelompok data. Pada asasnya, mereka menyalin kaedah manual pemprosesan data. Kemungkinan baru yang disediakan oleh komputer secara praktikal tidak digunakan.

Dalam tempoh inilah profesion saintis komputer muncul, dan banyak universiti mula menyediakan peluang pendidikan dalam bidang ini.

pengenalan

1. Komputer generasi pertama 1950-1960an

2. Komputer generasi kedua: 1960-1970an

3. Komputer generasi ketiga: 1970-1980an

4. Komputer generasi keempat: 1980-1990an

5. Komputer generasi kelima: 1990-kini

Kesimpulan

pengenalan

Sejak 1950, setiap 7-10 tahun prinsip reka bentuk-teknologi dan perisian-algoritma untuk membina dan menggunakan komputer telah dikemas kini secara radikal. Dalam hal ini, adalah sah untuk bercakap tentang generasi komputer. Secara konvensional, setiap generasi boleh diperuntukkan 10 tahun.

Komputer telah melalui cara evolusi yang panjang dari segi asas elemen (dari lampu kepada mikropemproses) serta dalam erti kata kemunculan keupayaan baharu, meluaskan skop dan sifat penggunaannya.

Pembahagian komputer kepada generasi adalah klasifikasi sistem pengkomputeran yang sangat bersyarat dan longgar mengikut tahap pembangunan perkakasan dan perisian, serta kaedah komunikasi dengan komputer.

Generasi pertama komputer termasuk mesin yang dicipta pada permulaan 50-an: tiub vakum digunakan dalam litar. Terdapat sedikit arahan, kawalannya mudah, dan kapasiti RAM dan penunjuk prestasi adalah rendah. Prestasi adalah kira-kira 10-20 ribu operasi sesaat. Peranti percetakan, pita magnetik, kad tebuk dan pita kertas tebuk digunakan untuk input dan output.

Generasi kedua komputer termasuk mesin-mesin yang direka pada tahun 1955-65. Mereka menggunakan kedua-dua tiub vakum dan transistor. RAM dibina pada teras magnetik. Pada masa ini, gendang magnet dan yang pertama cakera magnetik. Bahasa yang dipanggil muncul tahap tinggi, cara yang membolehkan penerangan keseluruhan urutan pengiraan dalam bentuk visual yang mudah difahami. Satu set besar telah muncul program perpustakaan untuk menyelesaikan pelbagai masalah matematik. Kereta generasi kedua dicirikan ketidakserasian perisian, yang menyukarkan untuk menyusun besar sistem maklumat, oleh itu, pada pertengahan 60-an terdapat peralihan kepada penciptaan komputer yang serasi perisian dan dibina di atas mikroelektronik asas teknologi.

Komputer generasi ketiga. Ini adalah mesin yang dicipta selepas tahun 60-an yang mempunyai seni bina tunggal, i.e. serasi perisian. Keupayaan multiprogramming telah muncul, i.e. pelaksanaan serentak beberapa program. Komputer generasi ketiga menggunakan litar bersepadu.

Komputer generasi keempat. Ini adalah generasi komputer semasa yang dibangunkan selepas 1970. Mesin generasi ke-4 direka berdasarkan penggunaan yang cekap moden bahasa peringkat tinggi dan memudahkan proses pengaturcaraan untuk pengguna akhir.

Dari segi perkakasan, mereka dicirikan oleh penggunaan besar litar bersepadu sebagai asas elemen dan kehadiran peranti storan akses rawak berkelajuan tinggi dengan kapasiti beberapa MB.

Mesin generasi ke-4 ialah berbilang pemproses, kompleks berbilang mesin yang berjalan pada kuasa luaran. ingatan dan medan am samb. peranti. Prestasi mencapai puluhan juta operasi sesaat, memori - beberapa juta perkataan.

Peralihan kepada komputer generasi kelima telah pun bermula. Ia terdiri daripada peralihan kualitatif daripada pemprosesan data kepada pemprosesan pengetahuan dan dalam meningkatkan parameter asas komputer. Penekanan utama akan diberikan kepada "kecerdasan".

Hari ini, "kepintaran" sebenar yang ditunjukkan oleh rangkaian saraf yang paling kompleks adalah di bawah paras cacing tanah, walau bagaimanapun terhad keupayaannya. rangkaian saraf hari ini, banyak penemuan revolusioner mungkin tidak lama lagi.

1. Komputer generasi pertama 1950-1960an

Logik dicipta menggunakan komponen radio diskret dan elektronik tiub vakum dengan filamen. Peranti ingatan capaian rawak menggunakan dram magnet, merkuri ultrasonik akustik dan talian lengah elektromagnet, dan tiub sinar katod (CRT). Pemanduan berdasarkan pita magnetik, kad tebuk, pita tebuk dan suis palam.

Pengaturcaraan operasi komputer generasi ini telah dijalankan di sistem binari pengiraan pada bahasa mesin, iaitu, program-program tersebut diberi tumpuan sepenuhnya model tertentu kereta "mati" bersama-sama model ini.

Pada pertengahan 1950-an, bahasa berorientasikan mesin seperti bahasa pengekodan simbolik (SCL) muncul, yang memungkinkan untuk menggunakan notasi verbal (huruf) yang disingkat dan bukannya notasi binari perintah dan alamat dan nombor perpuluhan. Pada tahun 1956, bahasa pengaturcaraan peringkat tinggi pertama untuk masalah matematik telah dicipta - Fortran, dan pada tahun 1958 - bahasa sejagat pengaturcaraan Algol.

Komputer, bermula dari UNIVAC dan berakhir dengan BESM-2 dan model komputer pertama "Minsk" dan "Ural", tergolong dalam komputer generasi pertama.

2. Komputer generasi kedua: 1960-1970an

Litar logik dibina pada semikonduktor diskret dan unsur magnetik(diod, transistor bipolar, mikrotransformer ferit toroida). Litar litar bercetak (papan yang diperbuat daripada foil getinax) digunakan sebagai asas reka bentuk dan teknologi. Prinsip blok reka bentuk mesin telah digunakan secara meluas, yang membolehkan menyambungkan sejumlah besar peranti yang berbeza ke peranti utama. peranti luaran, yang memberikan lebih fleksibiliti dalam penggunaan komputer. Kelajuan jam prestasi litar elektronik meningkat kepada ratusan kilohertz.

Mula digunakan pemacu luaran pada magnet keras cakera1 dan cakera liut - peringkat pertengahan memori antara pemacu pita magnetik dan RAM.

Pada tahun 1964, monitor komputer pertama muncul - IBM 2250. Ia adalah paparan monokrom dengan skrin 12 x 12 inci dan resolusi 1024 x 1024 piksel. Ia mempunyai kadar bingkai 40 Hz.

Sistem kawalan yang dicipta berdasarkan komputer memerlukan lebih banyak prestasi tinggi, dan yang paling penting - kebolehpercayaan. Pengesanan ralat dan kod pembetulan serta litar kawalan terbina dalam telah digunakan secara meluas dalam komputer.

Mesin generasi kedua adalah yang pertama melaksanakan pemprosesan kelompok dan mod telepemprosesan maklumat.

Komputer pertama yang menggunakan sebahagian peranti semikonduktor dan bukannya tiub vakum ialah mesin SEAC (Standards Eastern Automatic Computer), yang dicipta pada tahun 1951.

Pada awal 60-an, mesin semikonduktor mula dihasilkan di USSR.

3. Komputer generasi ketiga: 1970-1980an

Pada tahun 1958, Robert Noyce mencipta litar bersepadu silikon kecil, yang boleh menempatkan berpuluh-puluh transistor di kawasan kecil. Litar ini kemudiannya dikenali sebagai litar Bersepadu Skala Kecil (SSI). Dan sudah pada akhir 60-an, litar bersepadu mula digunakan dalam komputer.

Litar logik komputer generasi ke-3 telah dibina sepenuhnya pada litar bersepadu kecil. Frekuensi jam litar elektronik telah meningkat kepada beberapa megahertz. Voltan bekalan (unit volt) dan kuasa yang digunakan oleh mesin telah berkurangan. Kebolehpercayaan dan prestasi komputer telah meningkat dengan ketara.

Kenangan akses rawak menggunakan teras ferit yang lebih kecil, plat ferit dan filem magnet dengan gelung histeresis segi empat tepat. Ia telah digunakan secara meluas sebagai peranti storan luaran. pemacu cakera.

Dua lagi tahap peranti storan telah muncul: peranti memori akses ultra rawak pada daftar pencetus, yang mempunyai kelajuan yang besar tetapi kapasiti kecil (berpuluh-puluh nombor) dan memori cache berkelajuan tinggi.

Sejak saat itu penggunaan meluas litar bersepadu dalam komputer, kemajuan teknologi dalam pengkomputeran boleh diperhatikan menggunakan undang-undang Moore yang terkenal. Salah seorang pengasas Intel, Gordon Moore, menemui undang-undang pada tahun 1965 mengikut mana bilangan transistor dalam satu cip berganda setiap 1.5 tahun.

Disebabkan oleh komplikasi ketara kedua-dua perkakasan dan struktur logik Komputer generasi ke-3 sering mula dipanggil sistem.

Oleh itu, komputer pertama generasi ini ialah model sistem IBM (sebilangan model IBM 360) dan PDP (PDP 1). Di Kesatuan Soviet, dengan kerjasama negara-negara Majlis Bantuan Ekonomi Bersama (Poland, Hungary, Bulgaria, Jerman Timur, dll.), Model Sistem Bersatu (EU) dan sistem komputer kecil (SM) mula dihasilkan.

Dalam komputer generasi ketiga, perhatian penting diberikan untuk mengurangkan kerumitan pengaturcaraan, kecekapan pelaksanaan program dalam mesin, dan meningkatkan komunikasi antara operator dan mesin. Ini dipastikan oleh sistem pengendalian yang berkuasa, sistem automasi pengaturcaraan lanjutan, sistem gangguan program yang cekap, mod pengendalian perkongsian masa, mod pengendalian masa nyata, mod pengendalian berbilang program dan baharu mod interaktif komunikasi. Peranti terminal video yang berkesan untuk komunikasi antara operator dan mesin juga telah muncul - monitor video, atau paparan.

Banyak perhatian diberikan untuk meningkatkan kebolehpercayaan dan kebolehpercayaan operasi komputer dan memudahkan mereka Penyelenggaraan. Kebolehpercayaan dan kebolehpercayaan dipastikan dengan penggunaan kod yang meluas dengan pengesanan dan pembetulan ralat automatik (Kod pembetulan Hamming dan kod kitaran).

Organisasi modular komputer dan pembinaan modularnya sistem operasi dicipta peluang yang banyak untuk menukar konfigurasi sistem pengkomputeran. Dalam hal ini, konsep baru "seni bina" timbul. sistem pengkomputeran, mentakrifkan organisasi logik sistem ini dari sudut pandangan pengguna dan pengaturcara.

4. Komputer generasi keempat: 1980-1990an

Satu peristiwa revolusioner dalam pembangunan Teknologi komputer Generasi ketiga mesin ialah penciptaan litar bersepadu besar dan ultra besar (Penyatuan Skala Besar - LSI dan Integrasi Skala Sangat Besar - VLSI), mikropemproses (1969) dan komputer peribadi. Sejak tahun 1980, hampir semua komputer mula dicipta berdasarkan mikropemproses. Komputer yang paling popular telah menjadi komputer peribadi.

Jenis komputer elektronik di negara kita terbahagi kepada beberapa generasi. Ciri yang menentukan apabila memberikan peranti kepada generasi tertentu ialah elemen dan jenisnya ciri-ciri penting, seperti prestasi, kapasiti ingatan, kaedah mengurus dan memproses maklumat. Pembahagian komputer adalah bersyarat - terdapat sejumlah besar model yang, mengikut beberapa ciri, tergolong dalam satu jenis, dan mengikut yang lain - kepada jenis generasi yang lain. Akibatnya, jenis komputer ini mungkin tergolong dalam pelbagai peringkat pembangunan teknologi pengkomputeran elektronik.

Komputer generasi pertama

Perkembangan komputer terbahagi kepada beberapa tempoh. Penjanaan peranti bagi setiap tempoh berbeza antara satu sama lain dalam asas elemen dan sokongan jenis matematiknya.

Komputer generasi pertama (1945-1954) - komputer elektronik pada lampu jenis elektronik(yang serupa adalah dalam model TV pertama). Masa ini boleh dipanggil era pembentukan teknologi sedemikian.

Kebanyakan mesin jenis generasi pertama dipanggil jenis peranti eksperimen, yang dicipta dengan tujuan untuk menguji satu atau satu lagi teori. Saiz dan berat unit komputer, yang sering memerlukan bangunan berasingan, telah lama menjadi bahan legenda. Memasukkan nombor ke dalam mesin pertama dilakukan menggunakan kad tebuk, dan kawalan program urutan fungsi telah dijalankan, contohnya, dalam ENIAC, seperti dalam mesin jenis pengiraan dan analitik, menggunakan palam dan jenis medan penataan. Walaupun fakta bahawa kaedah pengaturcaraan sedemikian memerlukan banyak masa untuk menyediakan mesin, untuk sambungan pada medan penataan huruf (papan pasang) blok, ia memberi setiap peluang untuk melaksanakan "kebolehan" pengiraan ENIAC, dan dengan besar manfaatnya berbeza daripada kaedah pita tebuk perisian, yang tipikal untuk peranti jenis geganti.

Bagaimanakah unit ini berfungsi?

Pekerja yang ditugaskan untuk mesin ini sentiasa berada di dekatnya dan memantau prestasi tiub vakum. Tetapi sebaik sekurang-kurangnya satu lampu terbakar, ENIAC segera bangkit, dan masalah berlaku: semua orang tergesa-gesa mencari lampu yang terbakar. Sebab utama(mungkin tidak tepat) sangat penggantian yang kerap lampu adalah seperti berikut: kehangatan dan cahaya lampu menarik rama-rama, mereka terbang ke dalam kereta dan menyumbang kepada kemunculan litar pintas. Oleh itu, komputer generasi pertama sangat terdedah kepada keadaan luaran.

Jika perkara di atas adalah benar, maka istilah "pepijat," yang merujuk kepada ralat dalam perisian dan perkakasan peralatan komputer, mendapat makna baharu. Setelah semua tiub berfungsi, kakitangan kejuruteraan boleh menyesuaikan ENIAC untuk sebarang tugas dengan menukar sambungan 6,000 wayar secara manual. Semua wayar terpaksa ditukar semula jika jenis tugas yang berbeza diperlukan.

Kereta pengeluaran pertama

Komputer pertama yang dihasilkan secara besar-besaran generasi pertama ialah komputer UNIVAC (Universal komputer automatik). pemaju komputer ini ialah: John Mauchly dan J. Prosper Eckert. Ini adalah jenis elektronik pertama komputer digital tujuan am. UNIVAC, yang kerja pembangunannya bermula pada tahun 1946 dan berakhir pada tahun 1951, mempunyai masa tambahan 120 μs, masa pendaraban 1800 μs, dan masa pembahagian 3600 μs.

Mesin ini menduduki banyak ruang, menggunakan banyak elektrik dan terdiri daripada sejumlah besar lampu elektronik. Sebagai contoh, mesin Strela mempunyai 6,400 lampu sedemikian dan 60 ribu keping diod jenis semikonduktor. Prestasi komputer generasi ini tidak melebihi 2-3 ribu operasi sesaat, jumlah RAM tidak lebih daripada 2 KB. Hanya mesin M-2 (1958) yang mempunyai 4 KB RAM, dan kelajuannya ialah 20 ribu operasi sesaat.

Komputer generasi kedua - perbezaan yang ketara

Pada tahun 1948, ahli fizik teori John Bardeen dan William Shockley, bersama pakar eksperimen terkemuka di Bell Telephone Laboratories Walter Brattain, mencipta transistor berfungsi pertama. Ia adalah peranti jenis hubungan titik, di mana tiga "antena" logam bersentuhan dengan blok bahan polihablur. Oleh itu, generasi komputer mula bertambah baik pada masa yang jauh itu.

Jenis pertama komputer yang beroperasi berdasarkan transistor menandakan penampilannya pada akhir 1950-an, dan pada pertengahan 1960-an jenis peranti luaran dengan fungsi yang lebih padat telah dicipta.

Ciri-ciri Seni Bina

Salah satu kebolehan transistor yang menakjubkan ialah ia sahaja boleh menjalankan kerja 40 tiub jenis elektronik, dan walaupun dalam kes ini mempunyai kelajuan yang lebih tinggi bekerja, mengeluarkan jumlah haba yang minimum, dan boleh dikatakan tidak menggunakan sumber elektrik dan tenaga. Seiring dengan proses menggantikan lampu elektrik dengan transistor, kaedah untuk menyimpan maklumat telah bertambah baik. Terdapat peningkatan dalam kapasiti memori, dan pita magnetik, yang pertama kali digunakan dalam komputer UNIVAC generasi pertama, mula digunakan untuk kedua-dua input dan output maklumat.

Pada pertengahan 1960-an, storan cakera telah digunakan. Jenis kemajuan besar dalam seni bina komputer telah memungkinkan untuk mencapai tindakan pantas sejuta operasi sesaat! Sebagai contoh, komputer transistor komputer generasi ke-2 termasuk "Stretch" (England), "Atlas" (AS). Dalam tempoh tersebut Kesatuan Soviet turut menghasilkan peranti yang tidak kalah dengan peranti yang disebutkan di atas (contohnya, “BESM-6”).

Penciptaan komputer, yang dibina dengan bantuan transistor, telah membawa kepada pengurangan dalam dimensi, berat, kos tenaga dan harga, dan juga meningkatkan kebolehpercayaan dan produktiviti. Ini menyumbang kepada meluaskan julat pengguna dan julat tugasan yang perlu diselesaikan. Dengan mengambil kira ciri-ciri yang lebih baik yang dimiliki oleh komputer generasi ke-2, pembangun mula mencipta jenis bahasa algoritma untuk jenis pengiraan kejuruteraan (contohnya, ALGOL, FORTRAN) dan ekonomi (contohnya, COBOL).

nilai OS

Tetapi walaupun pada peringkat ini, tugas utama teknologi pengaturcaraan adalah untuk memastikan penjimatan sumber - masa dan memori komputer. Untuk menyelesaikan masalah ini, mereka mula mencipta prototaip sistem pengendalian moden (kompleks program jenis utiliti yang menyediakan pengagihan sumber komputer yang baik apabila melaksanakan tugas pengguna).

Jenis sistem pengendalian (OS) pertama menyumbang kepada automasi kerja pengendali komputer, yang dikaitkan dengan pelaksanaan tugas pengguna: memasukkan teks program ke dalam peranti, memanggil penterjemah yang diperlukan, memanggil subrutin perpustakaan yang diperlukan untuk program , memanggil pemaut untuk meletakkan subrutin dan program jenis utama ini dalam memori komputer , memasukkan data jenis asal, dsb.

Kini, sebagai tambahan kepada program dan data, ia juga perlu memasukkan arahan ke dalam komputer generasi kedua, yang mengandungi senarai peringkat pemprosesan dan senarai maklumat tentang program dan pengarangnya. Selepas ini, beberapa tugas tertentu untuk pengguna (pakej dengan tugas) mula dimasukkan ke dalam peranti pada masa yang sama; dalam jenis sistem pengendalian ini, adalah perlu untuk mengagihkan jenis sumber komputer antara jenis tugas ini - mod berbilang program untuk pemprosesan data timbul (sebagai contoh, semasa hasil tugasan satu jenis, pengiraan dibuat untuk yang lain, dan data untuk jenis masalah ketiga boleh dimasukkan ke dalam ingatan). Oleh itu, komputer generasi ke-2 turun dalam sejarah dengan kemunculan sistem pengendalian yang diperkemas.

Generasi ketiga kereta

Disebabkan penciptaan teknologi pengeluaran litar bersepadu(IS) berjaya mencapai peningkatan bertindak pantas dan tahap kebolehpercayaan litar semikonduktor, serta mengurangkan saiz, tahap kuasa dan kosnya. Jenis litar mikro bersepadu terdiri daripada berpuluh-puluh elemen elektronik, yang dipasang dalam wafer silikon segi empat tepat, dan mempunyai panjang sisi tidak lebih daripada 1 cm. Plat jenis ini (kristal) diletakkan dalam bekas plastik berdimensi kecil, dimensi yang hanya boleh ditentukan menggunakan bilangan “kaki” "(terminal daripada input dan output litar elektronik yang dibuat pada cip).

Terima kasih kepada keadaan ini, sejarah perkembangan komputer (generasi komputer) membuat satu kejayaan besar. Ini membolehkan bukan sahaja untuk meningkatkan kualiti kerja dan mengurangkan kos peranti universal, tetapi juga untuk mencipta mesin bersaiz kecil, ringkas, murah dan boleh dipercayai - komputer mini. Unit sedemikian mula-mula bertujuan untuk menggantikan pengawal yang dilaksanakan perkakasan dalam gelung kawalan mana-mana objek, dalam sistem automatik kawalan proses jenis teknologi, pengumpulan data dan sistem pemprosesan jenis eksperimen, pelbagai kompleks kawalan pada objek mudah alih, dsb.

Perkara utama pada masa itu dianggap sebagai penyatuan mesin dengan reka bentuk dan parameter teknologi. Komputer generasi ketiga mula mengeluarkan sirinya sendiri atau keluarga jenis model yang serasi. Lonjakan selanjutnya dalam pembangunan matematik dan perisian menyumbang kepada penciptaan program jenis pakej untuk kebolehlarutan tugas biasa, berorientasikan masalah bahasa program(untuk penyelesaian masalah kategori individu). Ini adalah bagaimana mereka dicipta untuk kali pertama sistem perisian- jenis sistem pengendalian (dibangunkan oleh IBM) di mana komputer generasi ketiga dijalankan.

Kereta generasi keempat

Pembangunan yang berjaya peranti elektronik membawa kepada penciptaan litar bersepadu besar (LSI), di mana satu kristal mempunyai beberapa puluhan ribu elemen elektrik. Ini menyumbang kepada kemunculan komputer generasi baru, asas unsur yang mempunyai sejumlah besar memori dan kitaran pendek untuk melaksanakan arahan: penggunaan bait memori dalam satu operasi mesin mula berkurangan dengan mendadak. Tetapi, memandangkan kos pengaturcaraan hampir tiada pengurangan, tugas menyelamatkan sumber manusia, bukannya mesin, telah diutamakan.

Jenis sistem pengendalian baharu telah dicipta yang membenarkan pengaturcara menyahpepijat program mereka terus di belakang paparan komputer (dalam mod dialog), dan ini membantu memudahkan kerja pengguna dan mempercepatkan pembangunan perisian baharu. Perkara ini benar-benar bertentangan dengan konsep peringkat awal teknologi maklumat, yang menggunakan komputer generasi pertama: "pemproses hanya melakukan jumlah kerja pemprosesan data yang tidak dapat dilakukan oleh orang ramai - pengiraan massa." Jenis aliran yang berbeza mula muncul: “Segala sesuatu yang boleh dilakukan oleh mesin, mereka mesti lakukan; "Orang ramai hanya melakukan bahagian kerja yang tidak boleh diautomasikan."

Pada tahun 1971, litar bersepadu yang besar telah dihasilkan, yang menempatkan sepenuhnya pemproses komputer elektronik seni bina ringkas. menjadi peluang sebenar untuk penempatan dalam satu litar bersepadu yang besar (pada satu cip) hampir semua peranti elektronik yang tidak kompleks dalam seni bina komputer, iaitu kemungkinan pengeluaran bersiri peranti mudah pada harga yang berpatutan (tidak mengambil kira kos peranti jenis luaran). Beginilah cara komputer generasi ke-4 dicipta.

Banyak murah (komputer papan kekunci poket) dan peranti kawalan telah muncul, yang dilengkapi pada satu atau beberapa litar bersepadu besar yang mengandungi pemproses, kapasiti memori dan sistem sambungan dengan sensor jenis eksekutif dalam objek kawalan.

Program yang mengawal bekalan bahan api kepada enjin kereta, pergerakan mainan elektronik atau mod membasuh pakaian tertentu telah dipasang dalam memori komputer sama ada semasa pembuatan jenis pengawal yang serupa, atau secara langsung di perusahaan yang mengeluarkan kereta, mainan, mesin basuh. , dan lain-lain.

Sepanjang tahun 1970-an, pengeluaran sistem pengkomputeran universal bermula, yang terdiri daripada pemproses, kapasiti memori, dan litar antara muka dengan peranti input-output, terletak dalam litar bersepadu besar tunggal (komputer cip tunggal) atau dalam beberapa litar bersepadu yang besar dipasang pada papan litar bercetak tunggal.(unit papan tunggal). Akibatnya, apabila komputer generasi ke-4 semakin meluas, keadaan yang timbul pada tahun 1960-an berulang, apabila komputer mini pertama mengambil alih sebahagian daripada kerja dalam komputer elektronik sejagat yang besar.

Ciri ciri komputer generasi keempat

Mod berbilang pemproses.
Pemprosesan jenis selari-jujukan.
Jenis bahasa peringkat tinggi.
Kemunculan rangkaian komputer pertama.

Ciri teknikal peranti ini

Purata kelewatan isyarat 0.7 ns/v.
Jenis ingatan utama ialah semikonduktor. Masa yang diperlukan untuk menjana data daripada memori jenis ini ialah 100-150 ns. Kapasiti - 1012-1013 aksara.
Aplikasi pelaksanaan perkakasan sistem pengendalian.
Pembinaan modular juga telah mula digunakan untuk alat jenis perisian.

Komputer peribadi pertama kali dicipta pada April 1976 oleh Steve Jobs, seorang pekerja Atari, dan Stephen Wozniak, seorang pekerja Hewlett-Packard. Berdasarkan pengawal litar 8-bit bersepadu permainan elektronik, mereka mencipta yang paling mudah, diprogramkan untuk bahasa ASAS, komputer jenis permainan Apple, yang merupakan satu kejayaan besar. Pada awal tahun 1977, Apple Comp. telah didaftarkan, dan sejak itu pengeluaran komputer peribadi pertama di dunia, Apple, bermula. Sejarah penjanaan komputer menandakan peristiwa ini sebagai yang paling penting.

Pada masa ini syarikat Apple menghasilkan komputer peribadi Macintosh, yang dalam kebanyakan aspek adalah lebih baik daripada komputer PC IBM.

PC di Rusia

Di negara kita, jenis komputer IBM PC digunakan terutamanya. Perkara ini dijelaskan oleh sebab-sebab berikut:

Sehingga awal 90-an, Amerika Syarikat tidak membenarkan bekalan kepada Kesatuan Soviet Teknologi maklumat jenis lanjutan, yang mereka milik komputer berkuasa Macintosh.
Peranti Macintosh jauh lebih mahal daripada PC IBM (kini harganya lebih kurang sama).
Banyak program telah dibangunkan untuk PC IBM jenis permohonan dan ini menjadikan mereka lebih mudah untuk digunakan dalam pelbagai bidang.

Jenis kelima generasi komputer

Pada akhir 1980-an, sejarah perkembangan komputer (generasi komputer) menandakan peringkat baru - mesin generasi kelima muncul. Kemunculan peranti ini dikaitkan dengan peralihan kepada mikropemproses. Dari sudut pandangan pembinaan struktur, desentralisasi maksimum pengurusan adalah ciri, bercakap tentang perisian dan sokongan matematik - peralihan untuk bekerja dalam sfera perisian dan shell.

Prestasi komputer generasi kelima - 10 8 -10 9 operasi sesaat. Jenis unit ini dicirikan oleh struktur berbilang pemproses, yang dicipta pada jenis mikropemproses yang dipermudahkan, yang kejamakan digunakan (medan atau persekitaran penentu). Jenis komputer elektronik sedang dibangunkan yang bertujuan untuk jenis peringkat tinggi bahasa.

Dalam tempoh ini, dua fungsi bertentangan wujud dan digunakan: personifikasi dan kolektivisasi sumber (akses kolektif kepada rangkaian).

Oleh kerana jenis sistem pengendalian, yang memastikan kemudahan komunikasi dengan komputer elektronik generasi kelima, asas yang besar program aplikasi daripada pelbagai bidang aktiviti manusia, serta harga rendah Komputer menjadi aksesori yang sangat diperlukan untuk jurutera, penyelidik, ahli ekonomi, doktor, ahli agronomi, guru, editor, setiausaha dan juga kanak-kanak.

Pembangunan hari ini

Seseorang hanya boleh bermimpi tentang pembangunan komputer generasi keenam dan lebih baru. Ini termasuk neurokomputer (jenis komputer yang dicipta berdasarkan rangkaian saraf). Mereka belum boleh wujud secara bebas, tetapi secara aktif disimulasikan pada komputer moden.

Sejarah singkat teknologi komputer dibahagikan kepada beberapa tempoh berdasarkan elemen asas yang digunakan untuk membuat komputer. Pembahagian masa kepada tempoh adalah sewenang-wenangnya pada tahap tertentu, kerana Apabila komputer generasi lama masih dihasilkan, generasi baru mula mendapat momentum.

Trend umum dalam pembangunan komputer boleh dikenalpasti:

Menambah bilangan elemen per unit luas.
Mengecilkan saiz.
Peningkatan kelajuan kerja.
Kos dikurangkan.
Pembangunan perisian, di satu pihak, dan penyederhanaan, penyeragaman perkakasan, di pihak yang lain.

Generasi sifar. Komputer mekanikal

Prasyarat untuk penampilan komputer mungkin telah dibentuk sejak zaman purba, tetapi semakan selalunya bermula dengan mesin pengira Blaise Pascal, yang direka pada tahun 1642. Mesin ini hanya boleh melakukan operasi tambah dan tolak. Pada 70-an abad yang sama, Gottfried Wilhelm Leibniz membina mesin yang boleh melakukan operasi bukan sahaja penambahan dan penolakan, tetapi juga pendaraban dan pembahagian.

Pada abad ke-19, Charles Babbage membuat sumbangan besar kepada pembangunan masa depan teknologi pengkomputeran. miliknya mesin perbezaan, walaupun dia hanya boleh menambah dan menolak, hasil pengiraan telah tersemperit pada plat kuprum (analog cara input-output maklumat). Kemudian diterangkan oleh Babbage enjin analisis terpaksa memenuhi keempat-empat asas operasi matematik. Enjin analisis terdiri daripada ingatan, mekanisme pengkomputeran dan peranti input-output (sama seperti komputer... hanya mekanikal), dan yang paling penting ia boleh berfungsi pelbagai algoritma(bergantung pada kad tebuk yang ada dalam peranti input). Program untuk Enjin Analitik telah ditulis oleh Ada Lovelace (yang pertama pengaturcara terkenal). Malah, kereta itu tidak direalisasikan ketika itu kerana masalah teknikal dan kewangan. Dunia tertinggal di belakang pemikiran Babbage.

Pada abad ke-20, mesin pengiraan automatik telah direka oleh Konrad Zus, George Stibits, dan John Atanasov. Mesin yang terakhir termasuk, boleh dikatakan, prototaip RAM, dan juga menggunakan aritmetik binari. Komputer relay Mark I dan Mark II Howard Aiken adalah serupa dalam seni bina dengan Enjin Analitik Babbage.

Generasi pertama. Komputer tiub vakum (194x-1955)

Prestasi: beberapa puluh ribu operasi sesaat.

Keanehan:

Memandangkan lampu bersaiz ketara dan terdapat beribu-ribu daripadanya, saiz mesin itu sangat besar.
Memandangkan terdapat banyak lampu dan ia cenderung padam, komputer sering melahu kerana mencari dan menggantikan lampu yang gagal.
Sorotan lampu sejumlah besar haba, oleh itu, komputer memerlukan sistem penyejukan berkuasa khas.

Contoh komputer:

Colossus – pembangunan rahsia Kerajaan British (Alan Turing mengambil bahagian dalam pembangunan). Ini adalah yang pertama di dunia komputer elektronik, walaupun ia tidak memberi kesan kepada perkembangan teknologi komputer (disebabkan kerahsiaannya), tetapi membantu memenangi Perang Dunia Kedua.

Eniac. Pencipta: John Mauchley dan J. Presper Eckert. Berat mesin ialah 30 tan. Kekurangan: penggunaan sistem perpuluhan kalkulus; Banyak suis dan kabel.

Edsak. Pencapaian: mesin pertama dengan program dalam ingatan.

Angin Puyuh I. Kata-kata pendek, kerja masa nyata.

Komputer 701(dan model seterusnya) daripada IBM. Komputer pertama yang menerajui pasaran selama 10 tahun.

Generasi kedua. Komputer transistor (1955-1965)

Prestasi: ratusan ribu operasi sesaat.

Berbanding dengan tiub vakum, penggunaan transistor telah memungkinkan untuk mengurangkan saiz peralatan komputer, meningkatkan kebolehpercayaan, meningkatkan kelajuan operasi (sehingga 1 juta operasi sesaat) dan hampir menghapuskan pemindahan haba. Kaedah untuk menyimpan maklumat sedang dibangunkan: pita magnetik digunakan secara meluas, dan cakera kemudiannya muncul. Dalam tempoh ini, permainan komputer pertama telah dilihat.

Komputer transistor pertama TX menjadi prototaip untuk komputer cawangan PDP Syarikat DEC, yang boleh dianggap sebagai pengasas industri komputer, kerana fenomena itu muncul jualan besar-besaran kereta DEC mengeluarkan komputer mini pertama (saiz kabinet). Paparan telah dikesan.

IBM juga sedang giat bekerja, menghasilkan versi transistor komputernya.

Komputer 6600 CDC, yang dibangunkan oleh Seymour Cray, mempunyai kelebihan berbanding komputer lain pada masa itu - kelajuannya, yang dicapai melalui pelaksanaan arahan selari.

Generasi ketiga. Komputer litar bersepadu (1965-1980)

Prestasi: berjuta-juta operasi sesaat.

Litar bersepadu ialah litar elektronik yang terukir pada cip silikon. Beribu-ribu transistor sesuai pada litar sedemikian. Akibatnya, generasi komputer ini terpaksa menjadi lebih kecil, lebih pantas dan lebih murah.

Harta terakhir membolehkan komputer menembusi pelbagai bidang aktiviti manusia. Disebabkan ini, mereka menjadi lebih khusus (iaitu, terdapat komputer yang berbeza untuk tugasan yang berbeza).

Masalah telah timbul mengenai keserasian model yang dihasilkan (perisian untuk mereka). Buat pertama kalinya, IBM memberi perhatian besar kepada keserasian.

Multiprogramming telah dilaksanakan (ini adalah apabila terdapat beberapa program boleh laku dalam ingatan, yang mempunyai kesan menjimatkan sumber pemproses).

Perkembangan lanjut komputer mini ().

Generasi keempat. Komputer pada litar bersepadu berskala besar (dan berskala ultra besar) (1980-...)

Prestasi: ratusan juta operasi sesaat.

Ia menjadi mungkin untuk meletakkan bukan hanya satu litar bersepadu pada satu cip, tetapi beribu-ribu. Kelajuan komputer telah meningkat dengan ketara. Komputer terus menjadi lebih murah dan kini malah individu membelinya, yang menandakan apa yang dipanggil era komputer peribadi. Tetapi individu yang paling kerap bukanlah seorang pengaturcara profesional. Akibatnya, pembangunan perisian diperlukan supaya seseorang individu boleh menggunakan komputer sesuai dengan imaginasinya.

Pada akhir 70-an - awal 80-an, komputer menjadi popular epal, dibangunkan oleh Steve Jobs dan Steve Wozniak. Kemudian, komputer peribadi berasaskan pemproses Intel telah dilancarkan ke dalam pengeluaran besar-besaran.

Kemudian, pemproses superscalar, mampu melaksanakan banyak arahan serentak, dan komputer 64-bit muncul.

Generasi kelima?

Ini termasuk projek Jepun yang gagal (diterangkan dengan baik di Wikipedia). Sumber lain merujuk kepada komputer generasi kelima sebagai apa yang dipanggil komputer halimunan (mikropengawal terbina dalam perkakas rumah, kereta, dsb.) atau komputer poket.

Terdapat juga pendapat bahawa generasi kelima harus memasukkan komputer dengan pemproses dwi-teras. Dari sudut pandangan ini, generasi kelima bermula sekitar tahun 2005.

pengenalan

1. Komputer generasi pertama 1950-1960an

2. Komputer generasi kedua: 1960-1970an

3. Komputer generasi ketiga: 1970-1980an

4. Komputer generasi keempat: 1980-1990an

5. Komputer generasi kelima: 1990-kini

Kesimpulan

pengenalan

Komputer telah melalui cara evolusi yang panjang dari segi asas elemen (dari lampu kepada mikropemproses) serta dalam erti kata kemunculan keupayaan baharu, meluaskan skop dan sifat penggunaannya.

Generasi kedua komputer termasuk mesin-mesin yang direka pada tahun 1955-65. Mereka menggunakan kedua-dua tiub vakum dan transistor. RAM dibina pada teras magnetik. Pada masa ini, gendang magnet dan cakera magnet pertama muncul. Apa yang dipanggil bahasa peringkat tinggi telah muncul, cara yang membolehkan penerangan keseluruhan urutan pengiraan dalam bentuk visual yang mudah difahami. Satu set besar program perpustakaan telah muncul untuk menyelesaikan pelbagai masalah matematik. Mesin generasi kedua dicirikan oleh ketidakserasian perisian, yang menjadikannya sukar untuk mengatur sistem maklumat yang besar, jadi pada pertengahan 60-an terdapat peralihan kepada penciptaan komputer yang serasi dengan perisian dan dibina di atas asas teknologi mikroelektronik.

Komputer generasi keempat. Ini adalah generasi komputer semasa yang dibangunkan selepas 1970. Mesin generasi ke-4 telah direka untuk menggunakan bahasa peringkat tinggi moden dengan berkesan dan memudahkan proses pengaturcaraan untuk pengguna akhir.

Dari segi perkakasan, ia dicirikan oleh penggunaan litar bersepadu yang besar sebagai asas unsur dan kehadiran peranti storan akses rawak berkelajuan tinggi dengan kapasiti beberapa MB.

Sehingga kini, "kecerdasan" sebenar yang ditunjukkan oleh rangkaian saraf yang paling kompleks adalah di bawah paras cacing tanah, namun, tidak kira betapa terhadnya keupayaan rangkaian saraf hari ini, banyak penemuan revolusioner mungkin tidak lama lagi.

1. Komputer generasi pertama 1950-1960an

Litar logik dicipta menggunakan komponen radio diskret dan tiub vakum elektronik dengan filamen. Peranti ingatan capaian rawak menggunakan dram magnet, merkuri ultrasonik akustik dan talian lengah elektromagnet, dan tiub sinar katod (CRT). Pemacu pada pita magnetik, kad tebuk, pita tebukan dan suis pemalam digunakan sebagai peranti storan luaran.

Pengaturcaraan generasi komputer ini telah dijalankan dalam sistem nombor perduaan dalam bahasa mesin, iaitu, atur cara tertumpu pada model tertentu mesin dan "mati" bersama-sama dengan model ini.

Pada pertengahan 1950-an, bahasa berorientasikan mesin seperti bahasa pengekodan simbolik (SCL) muncul, yang memungkinkan untuk menggunakan notasi verbal (huruf) dan nombor perpuluhan yang disingkat dan bukannya tatatanda binari arahan dan alamat. Pada tahun 1956, bahasa pengaturcaraan peringkat tinggi pertama untuk masalah matematik telah dicipta - bahasa Fortran, dan pada tahun 1958 - bahasa pengaturcaraan universal Algol.

Komputer, bermula dari UNIVAC dan berakhir dengan BESM-2 dan model pertama komputer Minsk dan Ural, tergolong dalam komputer generasi pertama.

2. Komputer generasi kedua: 1960-1970an

Litar logik dibina pada semikonduktor diskret dan unsur magnet (diod, transistor bipolar, mikrotransformer ferit toroidal). Litar litar bercetak (papan yang diperbuat daripada foil getinax) digunakan sebagai asas reka bentuk dan teknologi. Prinsip blok reka bentuk mesin telah digunakan secara meluas, yang membolehkan anda menyambungkan sejumlah besar peranti luaran yang berbeza ke peranti utama, yang memberikan fleksibiliti yang lebih besar dalam penggunaan komputer. Frekuensi jam litar elektronik telah meningkat kepada ratusan kilohertz.

Pemacu luaran pada cakera magnet keras1 dan cakera liut mula digunakan - tahap memori pertengahan antara pemacu pita magnetik dan RAM.

Pada tahun 1964, monitor komputer pertama muncul - IBM 2250. Ia adalah paparan monokrom dengan skrin 12 x 12 inci dan resolusi 1024 x 1024 piksel. Ia mempunyai kadar bingkai 40 Hz.

Sistem kawalan yang dicipta berdasarkan komputer menuntut prestasi yang lebih tinggi daripada komputer, dan yang paling penting, kebolehpercayaan. Pengesanan ralat dan kod pembetulan serta litar kawalan terbina dalam telah digunakan secara meluas dalam komputer.

Mesin generasi kedua adalah yang pertama melaksanakan pemprosesan kelompok dan mod telepemprosesan maklumat.

Komputer pertama yang menggunakan sebahagian peranti semikonduktor dan bukannya tiub vakum ialah mesin SEAC (Standards Eastern Automatic Computer), yang dicipta pada tahun 1951.

Pada awal 60-an, mesin semikonduktor mula dihasilkan di USSR.

3. Komputer generasi ketiga: 1970-1980an

Kenangan akses rawak menggunakan teras ferit yang lebih kecil, plat ferit dan filem magnet dengan gelung histeresis segi empat tepat. Pemacu cakera telah digunakan secara meluas sebagai peranti storan luaran.

Sejak penggunaan litar bersepadu secara meluas dalam komputer, kemajuan teknologi dalam pengkomputeran boleh diperhatikan menggunakan undang-undang Moore yang terkenal. Salah seorang pengasas Intel, Gordon Moore, menemui undang-undang pada tahun 1965 mengikut mana bilangan transistor dalam satu cip berganda setiap 1.5 tahun.

Oleh kerana kerumitan ketara kedua-dua perkakasan dan struktur logik komputer generasi ke-3, mereka sering mula dipanggil sistem.

Dalam komputer generasi ketiga, perhatian penting diberikan untuk mengurangkan kerumitan pengaturcaraan, kecekapan pelaksanaan program dalam mesin, dan meningkatkan komunikasi antara operator dan mesin. Ini dipastikan oleh sistem pengendalian yang berkuasa, automasi pengaturcaraan lanjutan, sistem gangguan program yang cekap, mod pengendalian perkongsian masa, mod pengendalian masa nyata, mod pengendalian berbilang program dan mod komunikasi interaktif baharu. Peranti terminal video yang berkesan untuk komunikasi antara operator dan mesin juga telah muncul - monitor video, atau paparan.

Banyak perhatian diberikan untuk meningkatkan kebolehpercayaan dan kebolehpercayaan operasi komputer dan memudahkan penyelenggaraannya. Kebolehpercayaan dan kebolehpercayaan dipastikan dengan penggunaan kod yang meluas dengan pengesanan dan pembetulan ralat automatik (Kod pembetulan Hamming dan kod kitaran).

Organisasi modular komputer dan pembinaan modular sistem pengendalian mereka telah mewujudkan banyak peluang untuk menukar konfigurasi sistem komputer. Dalam hal ini, konsep baru "seni bina" sistem pengkomputeran telah muncul, yang mentakrifkan organisasi logik sistem ini dari sudut pandangan pengguna dan pengaturcara.

4. Komputer generasi keempat: 1980-1990an

Satu peristiwa revolusioner dalam pembangunan teknologi komputer mesin generasi ketiga ialah penciptaan litar bersepadu yang besar dan sangat besar (Large Scale Integration - LSI dan Very Large Scale Integration - VLSI), mikropemproses (1969) dan komputer peribadi. Sejak tahun 1980, hampir semua komputer mula dicipta berdasarkan mikropemproses. Komputer yang paling popular telah menjadi komputer peribadi.

Litar bersepadu logik dalam komputer mula dicipta berdasarkan transistor CMOS kesan medan unipolar dengan sambungan terus yang beroperasi pada amplitud yang lebih rendah voltan elektrik(unit volt), menggunakan kuasa kurang daripada bipolar, dan dengan itu membenarkan pelaksanaan teknologi nano yang lebih maju (pada tahun-tahun tersebut - pada skala unit mikron).

Komputer peribadi pertama dicipta pada April 1976 oleh dua rakan, Steve Jobe (b. 1955), seorang pekerja Atari, dan Stefan Wozniak (b. 1950), yang bekerja di Hewlett-Packard. Berdasarkan pengawal 8-bit bersepadu litar terpateri keras bagi permainan elektronik popular, bekerja pada waktu malam di garaj kereta, mereka membuat litar mudah boleh atur cara dalam BASIC komputer permainan Apple, yang sangat berjaya. Pada awal 1977, Apple Co. telah didaftarkan, dan pengeluaran komputer peribadi pertama di dunia bermula. komputer epal.

5. Komputer generasi kelima: 1990-kini

Ciri-ciri Seni Bina generasi moden komputer dibincangkan secara terperinci dalam kursus ini.

Secara ringkasnya, konsep asas komputer generasi kelima boleh dirumuskan seperti berikut:

1. Komputer pada mikropemproses ultra-kompleks dengan struktur vektor selari, pada masa yang sama melaksanakan berpuluh-puluh arahan program berjujukan.

2. Komputer dengan beratus-ratus pemproses kerja selari, membenarkan pembinaan sistem pemprosesan data dan pengetahuan, sistem komputer rangkaian yang cekap.

Komputer generasi keenam dan seterusnya

Komputer elektronik dan optoelektronik dengan paralelisme besar-besaran, struktur saraf, dengan rangkaian teragih nombor besar(berpuluh ribu) mikropemproses memodelkan seni bina sistem biologi saraf.

Kesimpulan

Semua peringkat pembangunan komputer secara konvensional dibahagikan kepada generasi.

Generasi pertama dicipta berdasarkan lampu elektrik vakum, mesin itu dikawal dari alat kawalan jauh dan kad tebuk menggunakan kod mesin. Komputer ini ditempatkan di beberapa kabinet logam besar yang menduduki seluruh bilik.

Generasi ketiga muncul pada 60-an abad ke-20. Elemen komputer telah dijalankan atas dasar transistor semikonduktor. Mesin ini memproses maklumat di bawah kawalan program dalam bahasa Assembly. Data dan program telah dimasukkan daripada kad tebuk dan pita tebuk.

Generasi ketiga dilakukan pada litar mikro yang mengandungi ratusan atau ribuan transistor pada satu plat. Contoh mesin generasi ketiga ialah komputer ES. Operasi mesin ini dikawal dari terminal alfanumerik. Bahasa peringkat tinggi dan Assembly digunakan untuk kawalan. Data dan program telah dimasukkan kedua-dua dari terminal dan dari kad tebuk dan pita tebuk.

Generasi keempat dicipta berdasarkan litar bersepadu berskala besar (LSI). Paling wakil-wakil terkemuka generasi keempat KOMPUTER - komputer peribadi(PC). Mikrokomputer pengguna tunggal universal dipanggil peribadi. Komunikasi dengan pengguna dilakukan melalui paparan grafik berwarna menggunakan bahasa peringkat tinggi.

Generasi kelima adalah berdasarkan litar bersepadu berskala ultra besar (VLSI), yang dibezakan oleh ketumpatan besar unsur logik pada cip.

Diandaikan bahawa pada masa hadapan, memasukkan maklumat ke dalam komputer daripada suara, berkomunikasi dengan mesin dihidupkan bahasa semula jadi, penglihatan mesin, deria sentuhan mesin, penciptaan robot pintar dan peranti robotik.