Покоління ЕОМ.

Можна виділити 4 основні покоління ЕОМ. Але поділ комп'ютерної технікина покоління - дуже умовна, нестрога класифікація за рівнем розвитку апаратних та програмних засобів, а також способів спілкування з комп'ютером.

Ідея ділити машини на покоління викликана до життя тим, що за короткої історії свого розвитку комп'ютерна техніка зробила велику еволюцію, як у сенсі елементної бази(Лампи, транзистори, мікросхеми та ін.), так і в сенсі зміни її структури, появи нових можливостей, розширення областей застосування та характеру використання. Цей прогрес показаний у цій таблиці:

П О К О Л О Н І Я Е В М	ХАРАКТЕРИСТИКИ
I	II	III	IV
Роки застосування	1946-1958	1958-1964	1964-1972	1972 - час
Основний елемент	Ел.лампа	Транзистор	ІС	БІС
Кількість ЕОМ у світі (шт.)	Десятки	Тисячі	Десятки тисяч	Мільйони
Швидкодія (операцій за секунду)	10 3 -14 4	10 4 -10 6	10 5 -10 7	10 6 -10 8
Носій інформації	Перфокарта, Перфострічка	Магнітна стрічка	Диск	Гнучкий та лазерний диск
Розміри ЕОМ	Великі	Значно менше	Міні-ЕОМ	мікроЕОМ

Дещо більше 50 років минуло відтоді, як з'явилася перша електронна обчислювальна машина. За цей короткий у розвиток суспільства період змінилося кілька поколінь обчислювальних машин, а перші ЕОМ сьогодні є музейною рідкістю. Сама історія розвитку обчислювальної техніки представляє чималий інтерес, показуючи тісний взаємозв'язок математики з фізикою (насамперед із фізикою твердого тіла, напівпровідників, електронікою) та сучасною технологією, рівнем розвитку якої багато в чому визначається прогрес у виробництві засобів обчислювальної техніки.

Електронно-обчислювальні машини в нашій країні прийнято ділити на покоління. Для комп'ютерної техніки характерна перш за все швидкість зміни поколінь - за її коротку історію розвитку вже встигли змінитись чотири покоління і зараз ми працюємо на комп'ютерах п'ятого покоління. Що ж є визначальною ознакою при віднесенні ЕОМ до того чи іншого покоління? Це насамперед їх елементна база (з яких переважно елементів вони побудовані), і такі важливі характеристики, як швидкодія, ємність пам'яті, способи управління та переробки інформації. Звісно ж, розподіл ЕОМ на покоління певною мірою умовно. Існує чимало моделей, які за одними ознаками належать до одного, а за іншими – до іншого покоління. І все-таки, попри цю умовність покоління ЕОМ вважатимуться якісними стрибками у розвитку електронно-обчислювальної техніки.

Перше покоління ЕОМ (1948 – 1958 рр.)

Елементною базою машин цього покоління були електронні лампи – діоди та тріоди. Машини призначалися на вирішення порівняно нескладних науково-технічних завдань. До цього покоління ЕОМ можна віднести: МЕСМ, БЕСМ-1, М-1, М-2, М-З, "Стріла", "Мінськ-1", "Урал-1", "Урал-2", "Урал- 3”, M-20, "Сетунь", БЕСМ-2, "Роздан". Вони мали значних розмірів, споживали велику потужність, мали невисоку надійність роботи та слабке програмне забезпечення. Швидкодія їх не перевищувала 2-3 тисяч операцій на секунду, ємність оперативної пам'яті-2К або 2048 машинних слів(1K=1024) завдовжки 48 двійкових знаків. У 1958 р. з'явилася машина M-20 з пам'яттю 4К та швидкодією близько 20 тисяч операцій на секунду. У машинах першого покоління було реалізовано основні логічні принципи побудови електронно-обчислювальних машин і концепції Джона фон Неймана, що стосуються роботи ЕОМ по програмі, що вводиться в пам'ять, і вихідним даним (числам). Цей період став початком комерційного застосування електронних обчислювальних машин для обробки даних. У обчислювальних машинах цього часу використовувалися електровакуумні лампи та зовнішня пам'ятьна магнітному барабані. Вони були обплутані проводами та мали час доступу 1х10-3 с. Виробничі системи та компілятори поки що не з'явилися. Наприкінці цього періоду стали випускатися пристрої пам'яті на магнітних осердях. Надійність ЕОМ цього покоління була надто низькою.

Друге покоління ЕОМ (1959 – 1967 рр.)

Елементною базою машин цього покоління були напівпровідникові прилади. Машини призначалися на вирішення різних трудомістких науково-технічних завдань, і навіть управління технологічними процесами у виробництві. Поява напівпровідникових елементівв електронних схемах суттєво збільшило ємність оперативної пам'яті, надійність та швидкодію ЕОМ. Зменшилися розміри, маса та споживана потужність. З появою машин другого покоління значно розширилася сфера використання електронної обчислювальної техніки, головним чином розвитку програмного забезпечення. З'явилися також спеціалізовані машини, наприклад ЕОМ на вирішення економічних завдань, управління виробничими процесами, системами передачі і т.д. До ЕОМ другого покоління належать:

ЕОМ М-40, -50 для систем протиракетної оборони;

Урал -11, -14, -16 - ЕОМ загального призначення, орієнтовані рішення інженерно-технічних і планово-економічних завдань;

Мінськ -2, -12, -14 для вирішення інженерних, наукових та конструкторських завдань математичного та логічного характеру;

Мінськ-22 призначена для вирішення науково-технічних та планово-економічних завдань;

БЕСМ-3 -4, -6 машин загального призначення, орієнтованих вирішення складних завдань науки і техніки;

М-20, -220, -222 машина загального призначення, орієнтована рішення складних математичних завдань;

СВІТ-1 мала електронна цифрова обчислювальна машина, призначена для вирішення широкого кола інженерно-конструкторських математичних завдань,

"Наїрі"машина загального призначення, призначена на вирішення широкого кола інженерних, науково-технічних, і навіть деяких типів планово-економічних і учетно-статистических завдань;

Рута-110 міні ЕОМ загального призначення;

та низку інших ЕОМ.

ЕОМ БЕСМ-4, М-220, М-222 мали швидкодію близько 20-30 тисяч операцій на секунду та оперативну пам'ять-відповідно 8К, 16К та 32К. Серед машин другого покоління особливо вирізняється БЕСМ-6 , що має швидкодію близько мільйона операцій на секунду і оперативною пам'яттювід 32К до 128К (у більшості машин використовують два сегменти пам'яті по 32К кожен).

Цей період характеризується широким застосуванням транзисторів і вдосконалених схем пам'яті на сердечниках. Велика увагапочали приділяти створенню системного програмного забезпечення, компіляторів та засобів введення-виведення. Наприкінці цього періоду з'явилися універсальні та досить ефективні компілятори для Кобола, Фортрана та інших мов.

Було досягнуто вже величина часу доступу 1х10-6 з, хоча більшість елементів обчислювальної машини ще була пов'язана проводами.

Обчислювальні машини цього періоду успішно застосовувалися в областях, пов'язаних з обробкою множини даних і вирішенням завдань, що зазвичай вимагають виконання рутинних операцій на заводах, установах і банках. Ці обчислювальні машини працювали за принципом пакетної обробкиданих. Фактично, при цьому копіювалися ручні методиобробки даних Нові можливості, які надаються обчислювальними машинами, практично не використовувалися.

Саме в цей період виникла професія фахівця з інформатики, і багато університетів почали надавати можливість здобуття освіти у цій галузі.

Вступ

1. Перше покоління ЕОМ 1950-1960-ті роки

2. Друге покоління ЕОМ: 1960-1970-ті роки

3. Третє покоління ЕОМ: 1970-1980-ті роки

4. Четверте покоління ЕОМ: 1980-1990-ті роки

5. П'яте покоління ЕОМ: 1990-теперішній час

Висновок

Вступ

Починаючи з 1950 року, кожні 7-10 років кардинально оновлювалися конструктивно-технологічні та програмно-алгоритмічні принципи побудови та використання ЕОМ. У зв'язку з цим правомірно говорити про покоління обчислювальних машин. Умовно кожному поколінню можна відвести десять років.

ЕОМ пройшли великий еволюційний шлях у сенсі елементної бази (від ламп до мікропроцесорів) а також у сенсі появи нових можливостей, розширення сфери застосування та характеру їх використання.

Розподіл ЕОМ на покоління - дуже умовна, нестрога класифікація обчислювальних систем за рівнем розвитку апаратних та програмних засобів, і навіть методів спілкування з ЕОМ.

До першого покоління ЕОМ ставляться машини, створені межі 50-х: у схемах використовувалися електронні лампи. Команд було мало, управління – простим, а показники обсягу оперативної пам'яті та швидкодії – низькими. Швидкодія близько 10-20 тисяч операцій на секунду. Для введення та виведення використовувалися друкувальні пристрої, магнітні стрічки, перфокарти та перфострічки.

До другого покоління ЕОМ належать машини, які були сконструйовані в 1955-65 гг. Вони використовувалися як електронні лампи, і транзистори. Оперативна пам'ять була побудована на магнітних осердях. У цей час з'явилися магнітні барабани та перші магнітні диски. З'явилися так звані мови високого рівня, засоби яких допускають опис всієї послідовності обчислень в наочному вигляді, що легко сприймається. З'явився великий набір бібліотечних програмдля вирішення різних математичних завдань. Машинам другого покоління була властива програмна несумісність, яка ускладнювала організацію великих інформаційних систем, тому в середині 60х років намітився перехід до створення ЕОМ, програмно сумісних та побудованих на мікроелектронній технологічній базі.

Третє покоління ЕОМ. Це машини, створювані після 1960-х років, які мають єдиної архітектурою, тобто. програмно сумісних. З'явилися можливості мультипрограмування, тобто. одночасного виконання кількох програм. У ЕОМ третього покоління застосовувалися інтегральні схеми.

Четверте покоління ЕОМ. Це нинішнє покоління ЕОМ, розроблених після 1970 р. Машини 4-го покоління проектувалися у розрахунку ефективне використаннясучасних високорівневих мовта спрощення процесу програмування для кінцевого користувача.

В апаратурному відношенні для них характерне використання великих інтегральних схемяк елементної бази і наявність швидкодіючих пристроїв з довільною вибіркою, об'ємом кілька Мбайт.

Машини 4-го покоління- багатопроцесорні, багатомашинні комплекси, що працюють на зовніш. пам'ять та загальне поле зовніш. пристроїв. Швидкодія досягає десятків мільйонів операцій на сік, пам'ять - кількох млн. слів.

Перехід до п'ятого покоління ЕОМ уже розпочався. Він полягає у якісному переході від обробки даних до обробки знань та у підвищенні основних параметрів ЕОМ. Основний акцент буде зроблено на "інтелектуальність".

На сьогоднішній день реальний «інтелект», що демонструється найскладнішими нейронними мережами, знаходиться нижче рівня дощового хробака, однак, як би не були обмежені можливості нейронних мережсьогодні безліч революційних відкриттів можуть бути не за горами.

1. Перше покоління ЕОМ 1950-1960-ті роки

Логічні схемистворювалися на дискретних радіодеталях та електронних вакуумні лампиз ниткою розжарення. В оперативних пристроїв використовувалися магнітні барабани, акустичні ультразвукові ртутні та електромагнітні лінії затримки, електронно-променеві трубки (ЕЛТ). В якості зовнішніх пристроїв застосовувалися накопичувачі на магнітних стрічках, перфокарти, перфострічки та штекерні комутатори.

Програмування роботи ЕОМ цього покоління виконувалося в двійковій системіобчислення на машинною мовою, тобто програми були жорстко орієнтовані на конкретну модельмашини та "вмирали" разом з цими моделями.

В середині 1950-х років з'явилися машинно-орієнтовані мови типу мов символічного кодування (ЯСК), що дозволяли замість двійкового запису команд та адрес використовувати їх скорочений словесний (літерний) запис та десяткові числа. У 1956 році була створена перша мова програмування високого рівня для математичних завдань – мова Фортран, а у 1958 році – універсальна мовапрограмування Алгол.

ЕОМ, починаючи від UNIVAC і закінчуючи БЭСМ-2 та першими моделями ЕОМ "Мінськ" та "Урал", відносяться до першого покоління обчислювальних машин.

2. Друге покоління ЕОМ: 1960-1970-ті роки

Логічні схеми будувалися на дискретних напівпровідникових та магнітних елементах(діоди, біполярні транзистори, тороїдальні феритові мікротрансформатори). Як конструктивно-технологічну основу використовувалися схеми з друкованим монтажем (плати з фольгованого гетинаксу). Широко став використовуватися блоковий принцип конструювання машин, який дозволяє підключати до основних пристроїв велику кількість різноманітних. зовнішніх пристроївщо забезпечує більшу гнучкість використання комп'ютерів. Тактові частотироботи електронних схем підвищилися до сотень кілогерців

Стали застосовуватись зовнішні накопичувачіна жорстких магнітнихдисках1 та на флоппі-дисках - проміжний рівеньпам'яті між накопичувачами на магнітних стрічках та оперативною пам'яттю.

У 1964 році з'явився перший монітор для комп'ютерів - IBM 2250. Це був монохромний дисплей з екраном 12 х 12 дюймів та роздільною здатністю 1024 х 1024 пікселів. Він мав частоту кадрової розгортки 40 Гц.

Створювані з урахуванням комп'ютерів системи управління зажадали від ЕОМ більше високої продуктивності, а головне – надійності. У комп'ютерах стали широко використовуватися коди з виявленням та виправленням помилок, вбудовані схеми контролю.

У машинах другого покоління було вперше реалізовано режими пакетної обробки та телеобробки інформації.

Першою ЕОМ, у якій частково використовувалися напівпровідникові прилади замість електронних ламп, була машина SEAC (Standarts Eastern Automatic Computer), створена 1951 року.

На початку 60-х напівпровідникові машини стали вироблятися й у СРСР.

3. Третє покоління ЕОМ: 1970-1980-ті роки

В 1958 Роберт Нойс винайшов малу кремнієву інтегральну схему, в якій на невеликій площі можна було розміщувати десятки транзисторів. Ці схеми пізніше стали називатися схемами з мінімальним ступенем інтеграції (Small Scale Integrated circuits - SSI). А вже наприкінці 60-х інтегральні схеми стали застосовуватися в комп'ютерах.

Логічні схеми ЕОМ 3-го покоління повністю будувалися на малих інтегральних схемах. Тактові частоти роботи електронних схем збільшилися до одиниць мегагерц. Знизилася напруга живлення (одиниці вольт) і споживана машиною потужність. Істотно підвищилися надійність та швидкодія ЕОМ.

В оперативних запам'ятовуючих пристроях використовувалися мініатюрніші феритові сердечники, феритові пластини та магнітні плівки з прямокутною петлею гістерезису. Як зовнішні запам'ятовуючі пристрої широко стали використовуватися дискові накопичувачі.

З'явилися ще два рівні запам'ятовуючих пристроїв: надоперативні пристрої на тригерних регістрах, що мають величезну швидкодію, але невелику ємність (десятки чисел), і швидкодіюча кеш-пам'ять.

Починаючи з моменту широкого використанняінтегральних схем у комп'ютерах, технологічний прогрес у обчислювальних машинах можна спостерігати, використовуючи широко відомий закон Мура. Один із засновників компанії Intel Гордон Мур у 1965 році відкрив закон, згідно з яким кількість транзисторів в одній мікросхемі подвоюється через кожні 1,5 роки.

Зважаючи на суттєве ускладнення як апаратної, так і логічної структуриЕОМ 3-го покоління часто почали називати системами.

Так, першими ЕОМ цього покоління стали моделі систем IBM (ряд моделей IBM 360) та PDP (PDP 1). У Радянському Союзі у співдружності з країнами Ради Економічної Взаємодопомоги (Польща, Угорщина, Болгарія, НДР та ін.) стали випускатися моделі єдиної системи (ЄС) та системи малих (СМ) ЕОМ.

У обчислювальних машинах третього покоління значну увагу приділяється зменшенню трудомісткості програмування, ефективності виконання програм у машинах та покращенню спілкування оператора з машиною. Це забезпечується потужними операційними системами, розвиненою системою автоматизації програмування, ефективними системами переривання програм, режимами роботи з поділом машинного часу, режимами роботи в реальному часі, мультипрограмними режимами роботи та новими інтерактивними режимамиспілкування. З'явився і ефективний відеотермінальний пристрій для спілкування оператора з машиною - відеомонітор, або дисплей.

Велику увагу приділено підвищенню надійності та достовірності функціонування ЕОМ та полегшенню їх технічне обслуговування. Достовірність та надійність забезпечуються повсюдним використанням кодів з автоматичним виявленням та виправленням помилок (корегуючі коди Хеммін-га та циклічні коди).

Модульна організація обчислювальних машин та модульна побудова їх операційних системстворили широкі можливостізміни конфігурації обчислювальних систем. У зв'язку з цим виникло нове поняття "архітектура" обчислювальної системи, що визначає логічну організаціюцієї системи з погляду користувача та програміста.

4. Четверте покоління ЕОМ: 1980-1990-ті роки

Революційною подією у розвитку комп'ютерних технологійтретього покоління машин було створення великих і надвеликих інтегральних схем (Large Scale Integration – LSI та Very Large Scale Integration – VLSI), мікропроцесора (1969 р.) та персонального комп'ютера. Починаючи з 1980 року майже всі ЕОМ почали створюватися з урахуванням мікропроцесорів. Найпопулярнішим комп'ютером став персональний.

Електронно-обчислювальні види машин нашій країні діляться кілька поколінь. Визначальними ознаками при віднесенні пристроїв до певного покоління є їх елементи та різновиди таких важливих характеристик, як швидкодія, ємність пам'яті, способи керування та переробки інформації. Поділ ЕОМ є умовним - є чимало моделей, які, за одними ознаками, ставляться до одного, за іншими - до іншого виду покоління. В результаті ці види ЕОМ можуть належати до різних етапів розвитку техніки електронно-обчислювального типу.

Перше покоління ЕОМ

Розвиток ЕОМ поділяється кілька періодів. Покоління пристроїв кожного періоду має відмінності один від одного елементними базами та забезпеченням математичного типу.

1 покоління ЕОМ (1945-1954) – електронно-обчислювальні машини на лампах електронного типу(Подібні були в телевізорах перших моделей). Цей час можна назвати епохою становлення такої техніки.

Більшість машин першого виду покоління називалася експериментальними типами пристроїв, які створювалися з метою перевірки тих чи інших положень теорій. Розмір і вага комп'ютерних агрегатів, які часто потребували окремих будівель, давно перетворилися на легенду. Введення чисел у перші машини проводилося за допомогою перфокарт, а програмне управлінняпослідовностями здійснюваності функцій здійснювалися, наприклад, в ENIAC, як у машинах лічильно-аналітичного типу, за допомогою штекерів та видів набірного поля. Незважаючи на те, що подібний метод програмування вимагав безлічі часу для того, щоб підготувати машину - для з'єднань на набірних полях (комутаційній дошці) блоків він давав усі можливості для реалізації рахункових «здібностей» ENIAC'а, великою вигодоюмав на відміну від методу програмної перфострічки, характерний для пристроїв релейного типу.

Як працювали ці агрегати

Співробітники, які були приписані до даної машини, постійно знаходилися біля неї та здійснювали спостереження за працездатністю електронних ламп. Але, як тільки перегорала хоча б одна лампа, ENIAC одразу ж піднімався, і наставав клопіт: всі поспіхом здійснювали пошук лампи, що згоріла. Головною причиною(Можливо, і не точної) дуже частої заміниламп була така: тепло і свічення ламп приваблювали метеликів, вони залітали всередину машини та сприяли виникненню короткого замикання. Таким чином, 1 покоління ЕОМ було вкрай уразливим щодо зовнішніх умов.

Якщо вищесказане є правдою, то термін «жучки» («баги»), під яким маються на увазі помилки у програмному та апаратному устаткуванні комп'ютерної техніки, набирає вже нового значення. Коли всі лампи перебували в робочому стані, інженерний персонал міг зробити налаштування ENIAC на будь-яке завдання, змінивши вручну підключення 6000 дротів. Усі дроти потрібно було знову перемикати, якщо потрібно завдання іншого типу.

Найперші серійні машини

Першою серійно випускається ЕОМ першого покоління став комп'ютер UNIVAC (Універсальний автоматичний комп'ютер). Розробниками даного комп'ютерабули: Джон Мочлі (John Mauchly) та Дж. Преспер Еккерт (J. Prosper Eckert). Це був перший тип електронного цифрового комп'ютеразагального призначення. UNIVAC, роботи з розробок якого почалися 1946 року і завершилися 1951, мав часом додавань 120 мкс, множень - 1800 мкс і поділів - 3600 мкс.

Дані машини займали багато площ, використовували безліч електроенергії і складалися з величезної кількості ламп електронного типу. Наприклад, машина «Стріла» мала 6400 таких ламп та 60 тисяч штук діодів напівпровідникового типу. Швидкодії цього покоління ЕОМ не перевищували 2-3 тисячі операцій на секунду, обсяги оперативної пам'яті були не більше 2 Кб. Тільки машина «М-2» (1958) мала оперативну пам'ять 4 Кб, а її швидкодія була 20 тисяч операцій на секунду.

ЕОМ другого покоління - суттєві відмінності

У 1948 році фізиками-теоретиками Джоном Бардіним та Вільямом Шоклі, разом з провідним експериментатором фірми «Белл телефон лабораториз» Уолтером Браттейном, був створений перший транзистор, що діє. Це був прилад точково-контактного типу, в якому три металеві «усики» мали контакт із бруском із полікристалічного матеріалу. Таким чином, покоління ЕОМ почали вдосконалюватися вже у той далекий час.

Перші види комп'ютерів, які працювали на основі транзисторів, відзначають свою появу наприкінці 1950 років, а до середини 1960 були створені зовнішні типи пристроїв з більш компактними функціями.

Особливості архітектури

Однією з дивовижних здібностей транзистора є те, що він один може здійснювати роботу за 40 ламп електронного типу, і навіть у цьому випадку мати велику швидкістьроботи, виділяти мінімальну кількість теплоти, і практично не використовувати електричні ресурси та енергію. Разом із процесами заміни ламп електричного типу на транзистори удосконалилися способи збереження інформації. Відбулося збільшення обсягу пам'яті, а магнітна стрічка, яка вперше була застосована в ЕОМ першого покоління UNIVAC, почала використовуватися як для введення, так і для виведення інформації.

У 1960 років застосовувалося збереження інформації на дисках. Величезні види досягнень в архітектурі комп'ютерів дозволяли отримати швидкі дії мільйон операцій на секунду! Наприклад, до транзисторних комп'ютерів 2 покоління ЕОМ можна віднести "Стретч" (Англія), "Атлас" (США). У той період радянський Союзтакож випускав не поступаються вищевказаним пристроям (наприклад, «БЕСМ-6»).

Створення ЕОМ, які побудовані за допомогою транзисторів, спричинило зменшення їх габаритів, мас, витрат енергії та ціни на них, а також збільшило надійність та продуктивність. Це сприяло розширенню кола користувачів та номенклатури розв'язуваних завдань. Враховуючи поліпшені показники, якими мало 2 покоління ЕОМ, розробники почали створювати алгоритмічні види мов для інженерно-технічного (наприклад, АЛГОЛ, ФОРТРАН) та економічного (наприклад, КОБОЛ) виду розрахунків.

Значення ОС

Але навіть на цих етапах головним із завдань технологій програмування було забезпечення економії ресурсів - машинного часу та кількості пам'яті. Для вирішення цього завдання почали створювати прототипи сучасних операційних систем (комплекси програм службового типу, які забезпечують хороші розподіли ресурсів ЕОМ під час виконання завдань користувача).

Види перших операційних систем (ОС) сприяли автоматизації роботи операторів ЕОМ, яка пов'язана з виконанням завдань користувача: введення в пристрій текстів програм, виклики необхідних трансляторів, виклики необхідних програми бібліотечних підпрограм, виклики компонувальника для розміщення даних підпрограм і програми основного типу в пам'яті ЕОМ , Введення даних вихідного типу і т.п.

Тепер, крім програми та даних, в ЕОМ другого покоління потрібно було вводити ще й інструкцію, де знаходилося перерахування етапів обробки та список відомостей про програму та її авторів. Після цього у пристрої почали вводити одночасно деяку кількість завдань для користувачів (пакети із завданнями), у цих видах операційних систем потрібно було розподілити типи ресурсів ЕОМ між цими типами завдань - виник мультипрограмний режим для обробки даних (наприклад, поки відбувається виведення результатів завдання одного типу, робляться розрахунки іншого, й у пам'ять можна ввести дані третього типу завдання). Отже, 2 покоління ЕОМ увійшло історію появою упорядкованих ОС.

Третє покоління машин

За рахунок створення технологій виробництва інтегральних мікросхем(ІС) вдалося досягти збільшення швидкої діїта рівнів надійності напівпровідникових схем, а також зменшення їх розмірів, споживаних рівнів потужності та вартості. Інтегральні види мікросхем складаються з десятків елементів електронного типу, які зібрані в прямокутних пластинах кремнію, і мають довжину сторони не більше 1 см. Подібний тип пластини (кристалів) розміщують у пластмасовому корпусі невеликих габаритів, розміри в якому можна визначити лише за допомогою числа ніжок »(висновків від входу та виходу електронних схем, створених на кристалах).

Завдяки зазначеним обставинам історія розвитку ЕОМ (покоління ЕОМ) зробила великий прорив. Це дало можливість не тільки для підвищення якості роботи та зниження вартості універсальних пристроїв, Але й створити машини малогабаритного, простого, дешевого та надійного типу - міні-ЕОМ. Такі агрегати спочатку були призначені для заміни контролерів апаратно-реалізованих призначень у контурах управління будь-якими об'єктами, автоматизованих системахуправління процесами технологічного типу, системах зборів та обробки даних експериментального типу, різних керуючих комплексах на об'єктах рухомого типу тощо.

Головним моментом на той час вважалися уніфікації машин із конструктивно-технологічними параметрами. Третє покоління ЕОМ починає випуски своїх серій чи сімейств, сумісних типів моделей. Подальші стрибки розвитку математичних та програмних забезпечення сприяють створенням програм пакетного типу для розв'язування типових завдань, проблемно орієнтованого програмної мови(Для вирішуваності завдань окремих категорій). Так уперше створюються програмні комплекси- Види операційних систем (розроблені IBM), на яких і працює третє покоління ЕОМ.

Машини четвертого покоління

Успішний розвиток електронних пристроївпризвело до створення великих інтегральних схем (ВІС), де один кристал мав пару десятків тисяч елементів електричного типу. Це сприяло тому, що з'явилися нові покоління ЕОМ, елементна база яких мала великий обсяг пам'яті та малі цикли для виконання команд: використання байтів пам'яті в одній машинній операції почало різко знижуватись. Але, оскільки витрати на програмування мало мали скорочень, то першому плані ставилися завдання економії ресурсів людського, а чи не машинного типу.

Створювалися операційні системи нових видів, які дозволяли програмістам робити налагодження своїх програм за дисплеями ЕОМ (у діалоговому режимі), і це сприяло полегшенню роботи користувачів і прискоренню розробок нового програмного забезпечення. Цей момент повністю суперечив концепціям первинних етапів інформаційних технологій, які використовували ЕОМ першого покоління: «процесором виконується лише той обсяг роботи обробок даних, який люди не можуть виконати, - масовий рахунок». Стали простежуватися тенденції іншого типу: «Все, що можна здійснити машинами, вони повинні виконувати; людьми виконується лише частина робіт, яку неможливо автоматизувати».

У 1971 році було виготовлено велику інтегральну схему, де повністю розміщувався процесор електронно-обчислювальної машини простих архітектур. Стали реальними можливостямидля розміщень в одній великій інтегральній схемі (на одному кристалі) практично всіх пристроїв електронного типу, які не складні в архітектурі ЕОМ, тобто можливості серійних випусків простих пристроївза доступними цінами (не враховуючи вартості пристроїв зовнішнього типу). Так було створено 4 покоління ЕОМ.

З'явилося багато дешевих (кишенькових клавішних ЕОМ) і керуючих пристроїв, які облаштовані на одній-єдиній або кількох великих інтегральних схемах, що містять процесори, обсяги пам'яті та систему зв'язків із датчиками виконавчого типу в об'єктах управління.

Програми, які керували подачами палив у двигуни автомобілів, рухами електронних іграшок або заданими режимами прання білизни, встановлювалися на згадку про ЕОМ або під час виготовлення подібних видів контролерів, або безпосередньо на підприємствах, що займаються випуском автомобілів, іграшок, пральних машин тощо.

Протягом 1970 років почалося виготовлення та універсальних обчислювальних систем, що складалися з процесора, обсягів пам'яті, схем сполучення з пристроєм вводу-виводу, розміщених у єдиній великій інтегральній схемі (однокристалічні ЕОМ) або в деяких великих інтегральних схемах, встановлених на одній платі друкованого типу (одноплатні агрегати). В результаті, коли 4 покоління ЕОМ набуло поширення, відбувалося повторення ситуації, що виникла в 1960 роках, коли перші міні-ЕОМ забирали частину робіт у великих універсальних електронно-обчислювальних машинах.

Характерні властивості ЕОМ четвертого покоління

1. Мультипроцесорний режим.
2. Обробка паралельно-послідовного типу.
3. Високорівневі типи мов.
4. Поява перших мереж ЕОМ.

Технічні характеристики цих пристроїв

1. Середні затримки сигналів 0,7 нс/в.
2. Основний вид пам'яті – напівпровідниковий. Час вироблень даних із пам'яті такого типу - 100-150 нс. Місткість - 1012-1013 символів.
3. Застосування апаратної реалізації оперативних систем.
4. Модульні побудови почали застосовувати й у засобів програмного типу.

Вперше персональний комп'ютер був створений у квітні 1976 Стівом Джобсом, співробітником фірми Atari, і Стівеном Возняком, співробітником фірми Hewlett-Packard. На основі інтегральних 8-бітових контролерів схеми електронної гри, вони створили найпростіший, запрограмований на мовою BASIC, комп'ютер ігрового типу Apple, який мав величезні успіхи. На початку 1977 року було зареєстровано компанія Apple Comp., і з того часу почалося виробництво перших у світі персональних комп'ютерів Apple. Історія покоління ЕОМ відзначає цю подію як найважливішу.

В даний час фірма Appleзаймається випусками персональних комп'ютерів Macintosh, які за більшістю параметрів перевершують види комп'ютерів IBM PC.

ПК у Росії

У нашій країні переважно використовують види комп'ютерів IBM PC. Цей момент пояснюється такими причинами:

1. До початку 90-х США не дозволяли постачати до Радянського Союзу інформаційні технологіїпередового типу, до яких і належали потужні комп'ютери Macintosh.
2. Пристрої Макінтош були набагато дорожчими, ніж IBM PC (нині вони мають приблизно однакову вартість).
3. Для IBM PC розроблено множину програм прикладного типуі це полегшує їх використання в різних сферах.

П'ятий вид покоління ЕОМ

У пізні 1980 роки історія розвитку ЕОМ (покоління ЕОМ) відзначає новий етап - з'являються машини п'ятого виду покоління. Виникнення цих пристроїв пов'язують із переходами до мікропроцесорів. З точки зору структурних побудов характерні максимальні децентралізації управлінь, говорячи про програмні та математичні забезпечення - переходи на роботу в програмній сфері та оболонці.

Продуктивність п'ятого покоління ЕОМ - 10 8 -10 9 операцій за секунду. Для цього типу агрегатів характерна багатопроцесорна структура, яка створена на мікропроцесорах спрощених типів, яких застосовується множина (вирішальне поле чи середовище). Розробляються електронно-обчислювальні типи машин, що орієнтовані на високорівневі типимов.

У цей період існують і застосовуються дві протилежні функції: персоніфікації та колективізації ресурсів (колективні доступи до мережі).

Через вид операційної системи, яка забезпечує простоту спілкування з електронно-обчислювальними машинами п'ятого покоління, величезної базипрограм прикладного типу з різних сфер людської діяльності, а також низьких цінЕОМ стає незамінною приналежністю інженерів, дослідників, економістів, лікарів, агрономів, викладачів, редакторів, секретарів і навіть дітей.

Розвиток у наші дні

Про шосте і нові покоління розвитку ЕОМ можна поки що мріяти. Сюди можна зарахувати нейрокомп'ютери (види комп'ютерів, створені з урахуванням мереж нейронного типу). Вони поки що не можуть існувати самостійно, але активно моделюються на комп'ютерах сучасного типу.

У короткій історії комп'ютерної техніки виділяють кілька періодів з урахуванням того, які основні елементи використовувалися виготовлення комп'ютера. Тимчасове розподіл на періоди до певної міри умовно, т.к. коли ще випускалися комп'ютери старого покоління, нове покоління починало набирати обертів.

Можна виділити загальні тенденції розвитку комп'ютерів:

1. Збільшує кількість елементів на одиницю площі.
2. Зменшення розмірів.
3. Збільшення швидкості роботи.
4. Зниження вартості.
5. Розвиток програмних засобів, з одного боку, та спрощення, стандартизація апаратних – з іншого.

Нульове покоління. Механічні обчислювачі

Передумови появи комп'ютера формувалися, напевно, з давніх часів, проте нерідко огляд починають з лічильної машини Блеза Паскаля, що він сконструював 1642 р. Ця машина могла виконувати лише операції складання і віднімання. У 70-х роках того ж століття Готфрід Вільгельм Лейбніц побудував машину, яка вміє виконувати операції не тільки додавання та віднімання, а й множення та поділу.

У ХІХ столітті великий внесок у майбутній розвиток обчислювальної техніки зробив Чарльз Беббідж. Його різницева машина, хоч і вміла тільки складати і віднімати, зате результати обчислень видавлювалися на мідній пластині (аналог засобів введення-виведення інформації). Надалі описана Беббіджем аналітична машинамала виконувати всі чотири основні математичні операції. Аналітична машина складалася з пам'яті, обчислювального механізму та пристроїв введення-виводу (прямо таки комп'ютер … тільки механічний), а головне могла виконувати різні алгоритми(залежно від того, яка перфокарта знаходилася у пристрої введення). Програми для аналітичної машини писала Ада Ловлейс (перший відомий програміст). Насправді машина не була реалізована на той час через технічні та фінансові складнощі. Світ відставав від ходу думок Беббіджа.

У XX столітті автоматичні рахункові машини конструювали Конрад Зус, Джордж Стібітс, Джон Атанасов. Машина останнього включала, можна сказати, прототип ОЗУ, і навіть використовувала бінарну арифметику. Релейні комп'ютери Говарда Айкена: "Марк I" і "Марк II" були схожі по архітектурі з аналітичною машиною Беббіджа.

Перше покоління. Комп'ютери на електронних лампах (194х-1955)

Швидкодія: кілька десятків тисяч операцій на секунду.

особливості:

• Оскільки лампи мають суттєві розміри та їх тисячі, то машини мали величезні розміри.
• Оскільки ламп багато і вони мають властивість перегорати, то часто комп'ютер простоював через пошук і заміну лампи, що вийшла з ладу.
• Лампи виділяють велика кількістьтепла, отже, обчислювальні машини вимагають спеціальні потужні охолоджувальні системи.

Приклади комп'ютерів:

Колосус – секретна розробкабританського уряду (в розробці брав участь Алан Тьюрінг). Це перший у світі електронний комп'ютер, Хоча й не вплинув на розвиток комп'ютерної техніки (через свою секретність), але допоміг перемогти у Другій світовій війні.

Еніак. Творці: Джон Моушлі та Дж. Преспер Екерт. Вага машини – 30 тонн. Мінуси: використання десяткової системичислення; безліч перемикачів та кабелів.

Едсак. Досягнення: перша машина із програмою в пам'яті.

Whirlwind I. Слова малої довжини, робота у реальному часі.

Комп'ютер 701(та наступні моделі) фірми IBM. Перший комп'ютер, що лідирує на ринку протягом 10 років.

Друге покоління. Комп'ютери на транзисторах (1955-1965)

Швидкодія: сотні тисяч операцій на секунду.

У порівнянні з електронними лампами використання транзисторів дозволило зменшити розміри обчислювальної техніки, підвищити надійність, збільшити швидкість роботи (до 1 млн операцій в секунду) і майже звести нанівець тепловіддачу. Розвиваються засоби зберігання інформації: широко використовується магнітна стрічка, пізніше з'являються диски. У цей період було помічено першу комп'ютерну гру.

Перший комп'ютер на транзисторах TXстав прототипом для комп'ютерів гілки PDPфірми DEC, які вважатимуться родоначальниками комп'ютерної промисловості, оскільки виникло явище масового продажумашин. DEC випускає перший мінікомп'ютер (розміром з шафою). Зафіксовано дисплей.

Фірма IBM також активно працює, роблячи вже транзисторні версії своїх комп'ютерів.

Комп'ютер 6600фірми CDC, який розробив Сеймур Крей, мав перевагу над іншими комп'ютерами на той час – це його швидкодія, яка досягалася за рахунок паралельного виконання команд.

Третє покоління. Комп'ютери на інтегральних схемах (1965-1980)

Швидкодія: мільйони операцій на секунду.

Інтегральна схема є електронною схемою, витраченою на кремнієвому кристалі. На такій схемі уміщаються тисячі транзисторів. Отже, комп'ютери цього покоління були змушені стати ще дрібнішими, швидшими і дешевшими.

Остання властивість дозволяло комп'ютерам проникати у різні сфери діяльності. Через це вони ставали більш спеціалізованими (тобто були різні обчислювальні машини під різні завдання).

З'явилася проблема сумісності моделей, що випускаються (програмного забезпечення під них). Вперше велику увагу сумісності приділила компанія IBM.

Було реалізовано мультипрограмування (це коли у пам'яті перебуває кілька програм, що дає ефект економії ресурсів процесора).

Подальший розвиток мінікомп'ютерів ().

Четверте покоління. Комп'ютери на великих (і надвеликих) інтегральних схемах (1980-...)

Швидкодія: сотні мільйонів операцій на секунду.

З'явилася можливість розміщувати одному кристалі не одну інтегральну схему, а тисячі. Швидкодія комп'ютерів значно збільшилася. Комп'ютери продовжували дешевшати і тепер їх купували навіть окремі особи, що ознаменувало так звану еру персональних комп'ютерів. Але окрема особистість найчастіше була професійним програмістом. Отже, знадобився розвиток програмного забезпечення, щоб особа могла використовувати комп'ютер у відповідність до своєї фантазії.

Наприкінці 70-х – початку 80-х популярністю користувався комп'ютером Apple, розроблений Стівом Джобсом та Стівом Возняком Пізніше у масове виробництво було запущено персональний комп'ютер на процесорі Intel.

Згодом з'явилися суперскалярні процесори, здатні виконувати безліч команд одночасно, а також 64-розрядні комп'ютери.

П'яте покоління?

Сюди відносять невдалий проект Японії (добре описаний у Вікіпедії). Інші джерела відносять до п'ятого покоління обчислювальних машин так звані невидимі комп'ютери (мікроконтролери, що вбудовуються в побутову техніку, машини та ін) або кишенькові комп'ютери.

Також існує думка, що до п'ятого покоління слід відносити комп'ютери із двоядерними процесорами. З цього погляду п'яте покоління розпочалося приблизно з 2005 року.

Вступ

1. Перше покоління ЕОМ 1950-1960-ті роки

2. Друге покоління ЕОМ: 1960-1970-ті роки

3. Третє покоління ЕОМ: 1970-1980-ті роки

4. Четверте покоління ЕОМ: 1980-1990-ті роки

5. П'яте покоління ЕОМ: 1990-теперішній час

Висновок

Вступ

Починаючи з 1950 року, кожні 7-10 років кардинально оновлювалися конструктивно-технологічні та програмно-алгоритмічні принципи побудови та використання ЕОМ. У зв'язку з цим правомірно говорити про покоління обчислювальних машин. Умовно кожному поколінню можна відвести десять років.

ЕОМ пройшли великий еволюційний шлях у сенсі елементної бази (від ламп до мікропроцесорів) а також у сенсі появи нових можливостей, розширення сфери застосування та характеру їх використання.

Розподіл ЕОМ на покоління - дуже умовна, нестрога класифікація обчислювальних систем за рівнем розвитку апаратних та програмних засобів, і навіть методів спілкування з ЕОМ.

До першого покоління ЕОМ ставляться машини, створені межі 50-х: у схемах використовувалися електронні лампи. Команд було мало, управління – простим, а показники обсягу оперативної пам'яті та швидкодії – низькими. Швидкодія близько 10-20 тисяч операцій на секунду. Для введення та виведення використовувалися друкувальні пристрої, магнітні стрічки, перфокарти та перфострічки.

До другого покоління ЕОМ належать машини, які були сконструйовані в 1955-65 гг. Вони використовувалися як електронні лампи, і транзистори. Оперативна пам'ять була побудована на магнітних осердях. У цей час з'явилися магнітні барабани та перші магнітні диски. З'явилися так звані мови високого рівня, засоби яких допускають опис всієї послідовності обчислень у наочному вигляді, що легко сприймається. З'явився великий набір бібліотечних програм на вирішення різних математичних завдань. Машинам другого покоління була властива програмна несумісність, яка ускладнювала організацію великих інформаційних систем, у середині 60-х років намітився перехід до створення ЕОМ, програмно сумісних і побудованих мікроелектронної технологічної базі.

Третє покоління ЕОМ. Це машини, створювані після 1960-х років, які мають єдиної архітектурою, тобто. програмно сумісних. З'явилися можливості мультипрограмування, тобто. одночасного виконання кількох програм. У ЕОМ третього покоління застосовувалися інтегральні схеми.

Четверте покоління ЕОМ. Це нинішнє покоління ЕОМ, розроблених після 1970 р. Машини 4го покоління проектувалися у розрахунку ефективне використання сучасних високорівневих мов і спрощення процесу програмування кінцевого пользователя.

В апаратурному відношенні для них характерне використання великих інтегральних схем як елементної бази та наявність швидкодіючих пристроїв з довільною вибіркою, об'ємом кілька Мбайт.

Машини 4-го покоління- багатопроцесорні, багатомашинні комплекси, що працюють на зовніш. пам'ять та загальне поле зовніш. пристроїв. Швидкодія досягає десятків мільйонів операцій на сік, пам'ять - кількох млн. слів.

Перехід до п'ятого покоління ЕОМ уже розпочався. Він полягає у якісному переході від обробки даних до обробки знань та у підвищенні основних параметрів ЕОМ. Основний акцент буде зроблено на «інтелектуальність».

На сьогоднішній день реальний «інтелект», що демонструється найскладнішими нейронними мережами, знаходиться нижче рівня дощового черв'яка, проте, як би не були обмежені можливості нейронних мереж сьогодні, безліч революційних відкриттів можуть бути не за горами.

1. Перше покоління ЕОМ 1950-1960-ті роки

Логічні схеми створювалися на дискретних радіодеталях та електронних вакуумних лампах з ниткою розжарення. В оперативних пристроїв використовувалися магнітні барабани, акустичні ультразвукові ртутні та електромагнітні лінії затримки, електронно-променеві трубки (ЕЛТ). В якості зовнішніх пристроїв застосовувалися накопичувачі на магнітних стрічках, перфокартах, перфострічках і штекерні комутатори.

Програмування роботи ЕОМ цього покоління виконувалося в двійковій системі числення машинною мовою, тобто програми були жорстко орієнтовані на конкретну модель машини і «вмирали» разом з цими моделями.

У середині 1950-х років з'явилися машинно-орієнтовані мови типу мов символічного кодування (ЯСК), що дозволяли замість двійкового запису команд та адрес використати їх скорочений словесний (літерний) запис та десяткові числа. У 1956 році була створена перша мова програмування високого рівня для математичних завдань – мова Фортран, а у 1958 році – універсальна мова програмування Алгол.

ЕОМ, починаючи від UNIVAC і закінчуючи БЭСМ-2 та першими моделями ЕОМ «Мінськ» та «Урал», відносяться до першого покоління обчислювальних машин.

2. Друге покоління ЕОМ: 1960-1970-ті роки

Логічні схеми будувалися на дискретних напівпровідникових та магнітних елементах (діоди, біполярні транзистори, тороїдальні феритові мікротрансформатори). Як конструктивно-технологічну основу використовувалися схеми з друкованим монтажем (плати з фольгованого гетинаксу). Широко став використовуватися блоковий принцип конструювання машин, який дозволяє підключати до основних пристроїв велику кількість різноманітних зовнішніх пристроїв, що забезпечує більшу гнучкість використання комп'ютерів. Тактові частоти роботи електронних схем підвищилися до сотень кілогерців.

Стали застосовуватися зовнішні накопичувачі на жорстких магнітних дисках1 і флоппи-дисках - проміжний рівень пам'яті між накопичувачами на магнітних стрічках і оперативної пам'яттю.

У 1964 році з'явився перший монітор для комп'ютерів - IBM 2250. Це був монохромний дисплей з екраном 12 х 12 дюймів та роздільною здатністю 1024 х 1024 пікселів. Він мав частоту кадрової розгортки 40 Гц.

Створювані з урахуванням комп'ютерів системи управління зажадали від ЕОМ вищої продуктивності, а головне - надійності. У комп'ютерах стали широко використовуватися коди з виявленням та виправленням помилок, вбудовані схеми контролю.

У машинах другого покоління було вперше реалізовано режими пакетної обробки та телеобробки інформації.

Першою ЕОМ, у якій частково використовувалися напівпровідникові прилади замість електронних ламп, була машина SEAC (Standarts Eastern Automatic Computer), створена 1951 року.

На початку 60-х напівпровідникові машини стали вироблятися й у СРСР.

3. Третє покоління ЕОМ: 1970-1980-ті роки

В 1958 Роберт Нойс винайшов малу кремнієву інтегральну схему, в якій на невеликій площі можна було розміщувати десятки транзисторів. Ці схеми пізніше стали називатися схемами з мінімальним ступенем інтеграції (Small Scale Integrated circuits - SSI). А вже наприкінці 60-х інтегральні схеми стали застосовуватися в комп'ютерах.

Логічні схеми ЕОМ 3-го покоління повністю будувалися на малих інтегральних схемах. Тактові частоти роботи електронних схем збільшилися до одиниць мегагерц. Знизилася напруга живлення (одиниці вольт) і споживана машиною потужність. Істотно підвищилися надійність та швидкодія ЕОМ.

В оперативних запам'ятовуючих пристроях використовувалися мініатюрніші феритові сердечники, феритові пластини та магнітні плівки з прямокутною петлею гістерезису. В якості зовнішніх пристроїв широко стали використовуватися дискові накопичувачі.

З'явилися ще два рівні запам'ятовуючих пристроїв: надоперативні пристрої на тригерних регістрах, що мають величезну швидкодію, але невелику ємність (десятки чисел), і швидкодіюча кеш-пам'ять.

Починаючи з широкого використання інтегральних схем у комп'ютерах, технологічний прогрес у обчислювальних машинах можна спостерігати, використовуючи широко відомий закон Мура. Один із засновників компанії Intel Гордон Мур у 1965 році відкрив закон, згідно з яким кількість транзисторів в одній мікросхемі подвоюється через кожні 1,5 роки.

Зважаючи на суттєве ускладнення як апаратної, так і логічної структури ЕОМ 3-го покоління часто стали називати системами.

Так, першими ЕОМ цього покоління стали моделі систем IBM (ряд моделей IBM 360) та PDP (PDP 1). У Радянському Союзі у співдружності з країнами Ради Економічної Взаємодопомоги (Польща, Угорщина, Болгарія, НДР та ін.) стали випускатися моделі єдиної системи (ЄС) та системи малих (СМ) ЕОМ.

У обчислювальних машинах третього покоління значну увагу приділяється зменшенню трудомісткості програмування, ефективності виконання програм у машинах та покращенню спілкування оператора з машиною. Це забезпечується потужними операційними системами, розвиненою системою автоматизації програмування, ефективними системами переривання програм, режимами роботи з поділом машинного часу, режимами роботи у реальному часі, мультипрограмними режимами роботи та новими інтерактивними режимами спілкування. З'явився і ефективний відеотермінальний пристрій для спілкування оператора з машиною - відеомонітор, або дисплей.

Велику увагу приділено підвищенню надійності та достовірності функціонування ЕОМ та полегшенню їх технічного обслуговування. Достовірність та надійність забезпечуються повсюдним використанням кодів з автоматичним виявленням та виправленням помилок (корегуючі коди Хеммін-га та циклічні коди).

Модульна організація обчислювальних машин та модульна побудова їх операційних систем створили широкі можливості для зміни конфігурації обчислювальних систем. У зв'язку з цим виникло нове поняття «архітектура» обчислювальної системи, що визначає логічну організацію цієї системи з погляду користувача та програміста.

4. Четверте покоління ЕОМ: 1980-1990-ті роки

Революційною подією у розвитку комп'ютерних технологій третього покоління машин було створення великих і надвеликих інтегральних схем (Large Scale Integration – LSI та Very Large Scale Integration – VLSI), мікропроцесора (1969 р.) та персонального комп'ютера. Починаючи з 1980 року майже всі ЕОМ почали створюватися з урахуванням мікропроцесорів. Найпопулярнішим комп'ютером став персональний.

Логічні інтегральні схеми в комп'ютерах стали створюватися на основі уніполярних польових CMOS-транзисторів із безпосередніми зв'язками, що працюють із меншими амплітудами електричних напруг(одиниці вольт), що споживають менше потужності, ніж біполярні, і тим самим дозволяють реалізувати прогресивніші нанотехнології (у ті роки - масштабу одиниць мікрон).

Перший персональний комп'ютер створили в квітні 1976 два друга, Стів Джобе (1955 р. н.) - співробітник фірми Atari, і Стефан Возняк (1950 р. н.), який працював на фірмі Hewlett-Packard. На базі інтегрального 8-бітного контролера жорстко запаяної схеми популярної електронної гри, працюючи вечорами в автомобільному гаражі, вони зробили простенький програмований Бейсік ігровий комп'ютер«Apple», який мав шалений успіх. На початку 1977 року було зареєстровано Apple Сотр., і почалося виробництво першого в світі персонального комп'ютера Apple.

5. П'яте покоління ЕОМ: 1990-теперішній час

Особливості архітектури сучасного поколіннякомп'ютерів докладно розглядаються в даному курсі.

Коротко основну концепцію ЕОМ п'ятого покоління можна сформулювати так:

1. Комп'ютери на надскладних мікропроцесорах з паралельно-векторною структурою, які одночасно виконують десятки послідовних інструкцій програми.

2. Комп'ютери з багатьма сотнями паралельно працюючих процесорів, дозволяють будувати системи обробки даних та знань, ефективні мережеві комп'ютерні системи.

Шосте та наступні покоління ЕОМ

Електронні та оптоелектронні комп'ютери з масовим паралелізмом, нейронною структурою, розподіленою мережею великої кількості(десятки тисяч) мікропроцесорів, що моделюють архітектуру нейронних біологічних систем.

Висновок

Усі етапи розвитку ЕОМ прийнято умовно ділити покоління.

Перше покоління створювалося на основі вакуумних електроламп, машина управлялася з пульта та перфокарт з використанням машинних кодів. Ці ЕОМ розміщувалися у кількох великих металевих шафах, які займали цілі зали.

Втричі покоління з'явилося у 60-ті роки 20 століття. Елементи ЕОМ виконувались на основі напівпровідникових транзисторів. Ці машини обробляли інформацію під управлінням програм мовою Асемблер. Введення даних та програм здійснювалося з перфокарт та перфострічок.

Третє покоління виконувалося на мікросхемах, що містили на одній платівці сотні чи тисячі транзисторів. Приклад машини третього покоління – ЄС ЕОМ. Управління роботою цих машин походило з алфавітно-цифрових терміналів. Для управління використовувалися мови високого рівня та Асемблер. Дані та програми вводилися як з терміналу, так і з перфокарт та перфострічок.

Четверте покоління було створено з урахуванням великих інтегральних схем (ВІС). Найбільш яскраві представники четвертого поколінняЕОМ - персональні комп'ютери(ПК). Персональною називається універсальна однокористувацька мікроЕОМ. Зв'язок з користувачем здійснювався за допомогою кольорового графічного дисплея з мов високого рівня.

П'яте покоління створено на основі надвеликих інтегральних схем (НВІС), які відрізняються колосальною щільністю розміщення логічних елементів на кристалі.

Передбачається, що в майбутньому широко пошириться введення інформації в ЕОМ з голосу, спілкування з машиною природною мовою, машинний зір, машинний дотик, створення інтелектуальних роботів та робототехнічних пристроїв