» » »

3. Электронные вычислительные машины. Эволюция ЭВМ. Третье поколение ЭВМ: 1970-1980 годы. Четвертое поколение ЭВМ: 1980-1990 годы.

Третье поколение ЭВМ: 1970-1980-е годы В 1958 году Роберт Нойс изобрел малую кремниевую интегральную схему, в ко-торой на небольшой площади можно было размещать десятки транзисторов. Эти схемы позже стали называться схемами с малой степенью интеграции. А уже в конце 60-х годов интегральные схемы стали применяться в компьютерах. Логические схемы ЭВМ 3-го поколения уже полностью строились на малых интегральных схемах. Тактовые частоты работы электронных схем повысилось до единиц мегагерц. Снизились напряжения питания (единицы вольт) и потребляемая машиной мощность. Существенно повысились надежность и быстродействие ЭВМ. В оперативных запоминающих устройствах использовались миниатюрные ферритовые сердечники, ферритовые пластины и магнитные пленки с прямоугольной петлей гистерезиса. В качестве внешних запоминающих устройств широко стали использоваться дисковые накопители. Появились еще два уровня запоминающих устройств: сверхоперативные запоминающие устройства на триггерных регистрах, имеющие огромное быстродействие, но небольшую емкость (десятки чисел) и быстродействующая кэш-память. Операционная система поддерживает технологию и использования виртуальной памяти.

Так, первыми ЭВМ этого поколения стали модели систем IBM. В СССР в содружестве со странами Совета Экономической Взаимопомощи (Польша, Венгрия, Болгария и др.) стали выпускаться модели единой системы (ЕС) и системы малых (СМ) ЭВМ. В 1972 году была создана ЭВМ нового тогда класса-класса суперкомпьютеров. Первый компьютер ILLIAC 4 имел производительность 20 mflops. Начиная с 1975 года фирмой Cray reseach стали выпускаться суперкомпьютеры Cray (Cray 1 имел ОП=8Мб и производительность 160MFLOPS).

 

В вычислительных машинах третьего поколения значительное внимание уделяется уменьшению трудоемкости программирования, эффективности исполнения программ в машинах и улучшению общения оператора с машиной. Это обеспечивается мощными операционными системами, развитой системой автоматизации программирования, эффективными системами прерывания программ, режимами работы с разделением машинного времени, режимами работы в реальном времени. мультипрограммными режимами работы и новыми интерактивными режимами общения. Появилось и эффективное видеотерминальное устройство общения оператора с машиной — видеомонитор, или дисплей. Большое внимание уделено повышению надежности и достоверности функционирования ЭВМ и облегчению их технического обслуживания. Достоверность и надежность обеспечиваются повсеместным использованием кодов с автоматическим обнаружением и исправлением ошибок (корректирующие воды Хемминга и циклические коды). Существенно более развиты и системы телеобработки информации на базе ЭВМ, позволяющие, в частности, пользователям через удаленные терминалы (абонентские пункты) выполнять обработку своей информации на вычислительных центрах коллективного пользования (ВЦКП), передавая и получая информацию по каналам связи. На основе машин 3-го поколения организуются  и многочисленные информационно-вычислительные сети различного типа и назначения.

Четвертое поколение ЭВМ: 1980-1990-е годы

Революционным событием в развитии компьютерных технологий третьего поколения машин было создание больших и сверхбольших интегральных схем и персонального компьютера. Начиная с 1980 года практически все ЭВМ стали создаваться на основе микропроцессоров. Самым востребованным компьютером стал персональный. Логические интегральные схемы в компьютерах стали создаваться на основе униполярных полевых СМОS-транзисторов с непосредственными связями, работающими с меньшими амплитудами электрических напряжений (единицы вольт), потребляющими меньше мощности, нежели биполярные, и тем самым позволяющими реализовать более прогрессивные нанотехнологии (в те годы —масштаба единиц микрон). Оперативная память стала строиться не на ферритовых сердечниках, а также на интегральных СМОS-транзисторных схемах, причем непосредственно запоминающим элементом в них служила паразитная емкость между электродами (затвором и истоком) этих транзисторов. Первый персональный компьютер создали в апреле 1976 года два друга, Стив Джобс (1955 г. р.) — сотрудник фирмы Atari, н Стефан Возняк (1950 г. Р) рабочий на фирме Hewlеtt-Packard. На базе интегрального 8-битного контроллера жестко запаянной схемы популярной электронной игры, работая вечерами в автомобильном гараже, они сделали простенький программируемый на языке Бейсик игровой компьютер «Apple», имевший бешеный успех. В начале 1977 гола была зарегистрирована Applе Соrp., и началось производство первого в мире персонального компьютера “Аррlе”.

В нашей стране поначалу тоже выпускали отечественные микропроцессоры: К580, К588,К1801, «Искра-1030» и др. Но поскольку эти ПК не были конкурентно способны на мировом рынке, наши компьютерные фирмы сейчас занимаются лишь «отверточной» сборкой ПК из комплектующих, выпускаемых в других странах.


Друзья! Приглашаем вас к обсуждению. Если у вас есть своё мнение, напишите нам в комментарии.