1. В 1943 году в Великобритании была построена машина Colossus на 1500 электронных лампах, разработчиками которой были М. Ньюмен и Т. Ф. Флауэрс. 2. 1944. - презентация

1

2 1. В 1943 году в Великобритании была построена машина Colossus на 1500 электронных лампах, разработчиками которой были М. Ньюмен и Т. Ф. Флауэрс г. – Под руководством американского математика Говарда Айкена создана автоматическая вычислительная машина «Марк-1» с программным управлением, в которой использовались электромеханические реле. Готовый компьютер содержал около 750 тыс. деталей и весил 35 т.

3 С г. группа под руководством Мочли и Эккерта в США создает первую ЭВМ ENIAC на основе ЭКЕКТРОННЫХ ЛАМП. Это была универсальная машина для решения разного рода задач. Эта ЭВМ превосходила производительностью машину МАРК-1 в 1000 раз и была больше неё в 2 раза (вес- 30 т.). ENIAC содержала электронных ламп, 150 реле, резисторов, конденсаторов, потребляя мощность в 140 к Вт. Но у нее не было памяти и для задания программы надо было соединить определенным образом провода.

4 В 1951 году под руководством академиков Лебедева С.А. и Глушкова В.М. разрабатываются отечественные ЭВМ: сначала МЭСМ - малая электронная счетная машина, затем БЭСМ - быстродействующая электронная счетная машина

5

6 В качестве элементной базы использовались электронные лампы и реле; оперативная память - на триггерах, позднее на ферритовых сердечниках; быстродействие - в пределах 5-30 тыс. арифметических операций в секунду. Программирование для таких ЭВМ велось в машинных кодах, позднее появились автокоды и ассемблеры. Использовались для научно-технических расчетов. Типичные представители - EDSAC, ENIAC, UNIVAC, БЭСМ, МЭСМ, Урал – 1958 гг

7

8 1948 г. - изобретен транзистор и во второй половине 50-х годах появились ЭВМ на транзисторах. * 1959 г., США - создана ЭВМ второго поколения RCA-501. * 1960 г. - IBM 7090, LARC. * Stretsh. * ATLAS. * В СССР ЭВМ второго поколения представлены такими машинами как РАЗДАН, Наири, Мир, МИНСК, Урал-11, М-220, БЭСМ-4, М гг.:

9 ЭВМ второго поколения характеризуются элементной базой на транзисторах (полупроводники), оперативной памятью на миниатюрных ферритовых сердечниках, объемом до 512 Кб, производительностью до операций в секунду. Они обеспечивают совмещение функциональных операций (режим разделенного времени) и режим мультипрограммирования, т.е. одновременную работу центрального процессора и каналов ввода/вывода. По габаритам ЭВМ делятся на малые, средние, большие и специальные. Параллельно с совершенствованием ЭВМ, развивается программное обеспечение, появляются алгоритмические языка программирования, АСУ, диспетчеры.

10

11 г.г.: * 1958 г. - Джек Килби придумал, как на одной пластине разместить несколько транзисторов. * 1959 г. - Роберт Нойд сконструировал первые чипы (интегральные схемы). * Первой ЭВМ третьего поколения можно считать серию моделей IBM/360 (1964 г., США). * К ЭВМ третьего поколения можно отнести PDP-8 (Первый мини-компьютер, был создан в 1965 г. и стоил 20 тыс. $), PDP-11,B-3500, серию ЕС-ЭВМ.

12 ЭВМ третьего поколения характеризуются элементной базой на ИС и частично БИС, оперативной памятью полупроводниковой на интегральных схемах и объёмом 16 Мб, производительностью до 30 млн. операций в секунду. По габаритам ЭВМ делятся на большие, средние, мини и микро. Типичные модели поколения - ЕС-ЭВМ, СМ-ЭВМ, IBM/360, PDP, VAX. Характерной особенностью ЭВМ третьего поколения явилось наличие операционной системы, появление возможности мультипрограммирования и управление ресурсами (периферийными устройствами) самой аппаратной частью ЭВМ или непосредственно операционной системой.

13 * Наиболее известная серия первых ЭВМ четвертого поколения - IBM/370. * Конструктивно - технологической основой ВТ четвертого поколения стали большие интегральные схемы (БИС) и сверхбольшие интегральные схемы (СБИС), созданные в годах, быстродействующие запоминающие устройства.. ЭВМ рассчитываются на эффективное использование ЯВУ, упрощение процесса программирования для проблемного программиста. * Парк машин четвертого поколения можно разделить на микро-ЭВМ, ПК, мини-ЭВМ, ЭВМ общего назначения, специальные ЭВМ, супер-ЭВМ. * Оперативная память машин четвертого поколения - полупроводниковая на СБИС и объёмом 16 Мб и более. *

14 * Типичные представители этого поколения - IBM/370, SX- 2, IBM PC/XT/AT, PS/2, Cray. * Персональные компьютеры: * ПК - наиболее распространенные ЦЭВМ в настоящее время. Их появление восходит к первой мини-ЭВМ PDP-8. * 1970 г. - фирма INTAL начала продавать интегральные схемы памяти и в августе - интегральную схему, аналогичную центральному процессору большой ЭВМ (микропроцессор Intel ). * 1975 г. - появился первый персональный компьютер Альтаир-8800 с микропроцессором Intel * 1981 г. - фирма IBM начинает выпуск персональных компьютеров IBM PC. * 1983 г. - выпущен компьютер IBM PC XT c жестким диском. * 1985 г. - начат выпуск ПК IBM PC AT

15

16 Схема устройства компьютера впервые была предложена в 1946 году американским ученым Джоном фон Нейманом. Дж. фон Нейман сформулировал основные принципы работы ЭВМ, которые во многом сохранились и в современных компьютерах.

17 1. Принцип программного управления. Из него следует, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности. Выборка программы из памяти осуществляется с помощью счетчика команд. Этот регистр процессора последовательно увеличивает хранимый в нем адрес очередной команды на длину команды. А так как команды программы расположены в памяти друг за другом, то тем самым организуется выборка цепочки команд из последовательно расположенных ячеек памяти. Если же нужно после выполнения команды перейти не к следующей, а к какой-то другой, используются команды условного или безусловного переходов, которые заносят в счетчик команд номер ячейки памяти, содержащей следующую команду. Выборка команд из памяти прекращается после достижения и выполнения команды стоп. Таким образом, процессор исполняет программу автоматически, без вмешательства человека.

18 2. Принцип однородности памяти. Программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Поэтому компьютер не различает, что хранится в данной ячейке памяти число, текст или команда. Над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными. Это открывает целый ряд возможностей. Например, программа в процессе своего выполнения также может подвергаться переработке, что позволяет задавать в самой программе правила получения некоторых ее частей (так в программе организуется выполнение циклов и подпрограмм). Более того, команды одной программы могут быть получены как результаты исполнения другой программы. На этом принципе основаны методы трансляции перевода текста программы с языка программирования высокого уровня на язык конкретной машины..

19 3. Принцип адресности. Структурно основная память состоит из перенумерованных ячеек; процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка. Отсюда следует возможность давать имена областям памяти, так, чтобы к запомненным в них значениям можно было впоследствии обращаться или менять их в процессе выполнения программ с использованием присвоенных имен. Компьютеры, построенные на этих принципах, относятся к типу фон-неймановских. Но существуют компьютеры, принципиально отличающиеся от фон-неймановских. Для них, например, может не выполняться принцип программного управления, т.е. они могут работать без счетчика команд, указывающего текущую выполняемую команду программы. Для обращения к какой-либо переменной, хранящейся в памяти, этим компьютерам не обязательно давать ей имя. Такие компьютеры называются не- фон-неймановскими.

20 Согласно этим принципам Джона фон Неймана, компьютер должен иметь: арифметико-логическое устройство, выполняющее арифметические и логические операции устройства управления, которое организует процесс выполнения программ запоминающее устройство, или память для хранения программ и данных внешнее устройство для ввода и вывода информации