3 поколение компьютеров: Третье поколение ЭВМ — История создания компьютера

Содержание

Третье поколение ЭВМ - История создания компьютера

Третье поколение ЭВМ создавалось на новой элементной базе — интегральных схемах. С помощью очень сложной технологии специалисты научились монтировать на маленькой пластине из полупроводникового материала, площадью менее 1 см, достаточно сложные электронные схемы.

 

Их назвали интегральными схемами (ИС)

 

Первые ИС содержали в себе десятки, затем — сотни элементов (транзисторов, сопротивлений и др.).

 

Когда степень интеграции (количество элементов) приблизилась к тысяче, их стали называть большими интегральными схемами — БИС; затем появились сверхбольшие интегральные схемы — СБИС.

 

ЭВМ третьего поколения начали производиться во второй половине 60-х годов, когда американская фирма IBM приступила к выпуску системы машин IBM-360. Это были машины на ИС.

 

Немного позднее стали выпускаться машины серии IBM-370, построенные на БИС.

 

В Советском Союзе в 70-х годах начался выпуск машин серии ЕС ЭВМ (Единая Система ЭВМ) по образцу IBM-360/370.

 

Переход к третьему поколению связан с существенными изменениями архитектуры ЭВМ.

 

Появилась возможность выполнять одновременно несколько программ на одной машине. Такой режим работы называется мультипрограммным (многопрограммным) режимом.

 

Скорость работы наиболее мощных моделей ЭВМ достигла нескольких миллионов операций в секунду.

 

На машинах третьего поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств —магнитные диски.

 

Как и на магнитных лентах, на дисках можно хранить неограниченное количество информации.

 

Но накопители на магнитных дисках (НМД) работают гораздо быстрее, чем НМЛ.

 

Широко используются новые типы устройств ввода-вывода: дисплеи, графопостроители.

 

В этот период существенно расширились области применения ЭВМ. Стали создаваться базы данных, первые системы искусственного интеллекта, системы автоматизированного проектирования (САПР) и управления (АСУ).

 

В 70-е годы получила мощное развитие линия малых (мини) ЭВМ. Своеобразным эталоном здесь стали машины американской фирмы DEC серии PDP-11.

 

В нашей стране по этому образцу создавалась серия машин СМ ЭВМ (Система Малых ЭВМ). Они меньше, дешевле, надежнее больших машин.

 

Машины этого типа хорошо приспособлены для целей управления различными техническими объектами: производственными установками, лабораторным оборудованием, транспортными средствами. По этой причине их называют управляющими машинами.

 

Во второй половине 70-х годов производство мини-ЭВМ превысило производство больших машин.

Поколения компьютеров - история развития вычислительной техники

В короткой истории компьютерной техники выделяют несколько периодов на основе того, какие основные элементы использовались для изготовления компьютера. Временное деление на периоды в определенной степени условно, т.к. когда еще выпускались компьютеры старого поколения, новое поколение начинало набирать обороты.

Можно выделить общие тенденции развития компьютеров:

  1. Увеличение количества элементов на единицу площади.
  2. Уменьшение размеров.
  3. Увеличение скорости работы.
  4. Снижение стоимости.
  5. Развитие программных средств, с одной стороны, и упрощение, стандартизация аппаратных – с другой.

Нулевое поколение. Механические вычислители

Предпосылки к появлению компьютера формировались, наверное, с древних времен, однако нередко обзор начинают со счетной машины Блеза Паскаля, которую он сконструировал в 1642 г. Эта машина могла выполнять лишь операции сложения и вычитания. В 70-х годах того же века Готфрид Вильгельм Лейбниц построил машину, умеющую выполнять операции не только сложения и вычитания, но и умножения и деления.

В XIX веке большой вклад в будущее развитие вычислительной техники сделал Чарльз Бэббидж. Его разностная машина, хотя и умела только складывать и вычитать, зато результаты вычислений выдавливались на медной пластине (аналог средств ввода-вывода информации). В дальнейшем описанная Бэббиджем

аналитическая машина должна была выполнять все четыре основные математические операции. Аналитическая машина состояла из памяти, вычислительного механизма и устройств ввода-вывода (прямо таки компьютер … только механический), а главное могла выполнять различные алгоритмы (в зависимости от того, какая перфокарта находилась в устройстве ввода). Программы для аналитической машины писала Ада Ловлейс (первый известный программист). На самом деле машина не была реализована в то время из-за технических и финансовых сложностей. Мир отставал от хода мыслей Бэббиджа.

В XX веке автоматические счетные машины конструировали Конрад Зус, Джорж Стибитс, Джон Атанасов. Машина последнего включала, можно сказать, прототип ОЗУ, а также использовала бинарную арифметику. Релейные компьютеры Говарда Айкена: «Марк I» и «Марк II» были схожи по архитектуре с аналитической машиной Бэббиджа.

Первое поколение. Компьютеры на электронных лампах (194х-1955)

Быстродействие: несколько десятков тысяч операций в секунду.

Особенности:

  • Поскольку лампы имеют существенные размеры и их тысячи, то машины имели огромные размеры.
  • Поскольку ламп много и они имеют свойство перегорать, то часто компьютер простаивал из-за поиска и замены вышедшей из строя лампы.
  • Лампы выделяют большое количество тепла, следовательно, вычислительные машины требуют специальные мощные охладительные системы.

Примеры компьютеров:

Колоссус – секретная разработка британского правительства (в разработке принимал участие Алан Тьюринг). Это первый в мире электронный компьютер, хотя и не оказавший влияние на развитие компьютерной техники (из-за своей секретности), но помог победить во Второй мировой войне.

Эниак. Создатели: Джон Моушли и Дж. Преспер Экерт. Вес машины 30 тонн. Минусы: использование десятичной системы счисления; множество переключателей и кабелей.

Эдсак. Достижение: первая машина с программой в памяти.

Whirlwind I. Слова малой длины, работа в реальном времени.

Компьютер 701 (и последующие модели) фирмы IBM. Первый компьютер, лидирующий на рынке в течение 10 лет.

Второе поколение. Компьютеры на транзисторах (1955-1965)

Быстродействие: сотни тысяч операций в секунду.

По сравнению с электронными лампами использование транзисторов позволило уменьшить размеры вычислительной техники, повысить надежность, увеличить скорость работы (до 1 млн. операций в секунду) и почти свести на нет теплоотдачу. Развиваются способы хранения информации: широко используется магнитная лента, позже появляются диски. В этот период была замечена первая компьютерная игра.

Первый компьютер на транзисторах TX стал прототипом для компьютеров ветки PDP фирмы DEC, которые можно считать родоначальниками компьютерной промышленности, т.к появилось явление массовой продажи машин. DEC выпускает первый миникомпьютер (размером со шкаф). Зафиксировано появление дисплея.

Фирма IBM также активно трудится, производя уже транзисторные версии своих компьютеров.

Компьютер 6600 фирмы CDC, который разработал Сеймур Крей, имел преимущество над другими компьютерами того времени – это его быстродействие, которое достигалось за счет параллельного выполнения команд.

Третье поколение. Компьютеры на интегральных схемах (1965-1980)

Быстродействие: миллионы операций в секунду.

Интегральная схема представляет собой электронную схему, вытравленную на кремниевом кристалле. На такой схеме умещаются тысячи транзисторов. Следовательно, компьютеры этого поколения были вынуждены стать еще мельче, быстрее и дешевле.

Последнее свойство позволяло компьютерам проникать в различные сферы деятельности человека. Из-за этого они становились более специализированными (т.е. имелись различные вычислительные машины под различные задачи).

Появилась проблема совместимости выпускаемых моделей (программного обеспечения под них). Впервые большое внимание совместимости уделила компания IBM.

Было реализовано мультипрограммирование (это когда в памяти находится несколько выполняемых программ, что дает эффект экономии ресурсов процессора).

Дальнейшее развитие миникомпьютеров (PDP-11).

Четвертое поколение. Компьютеры на больших (и сверхбольших) интегральных схемах (1980-…)

Быстродействие: сотни миллионов операций в секунду.

Появилась возможность размещать на одном кристалле не одну интегральную схему, а тысячи. Быстродействие компьютеров увеличилось значительно. Компьютеры продолжали дешеветь и теперь их покупали даже отдельные личности, что ознаменовало так называемую эру персональных компьютеров. Но отдельная личность чаще всего не была профессиональным программистом. Следовательно, потребовалось развитие программного обеспечения, чтобы личность могла использовать компьютер в соответствие со своей фантазией.

В конце 70-х – начале 80-х популярностью пользовался компьютера Apple, разработанный Стивом Джобсом и Стивом Возняком. Позднее в массовое производство был запущен персональный компьютер IBM PC на процессоре Intel.

Позднее появились суперскалярные процессоры, способные выполнять множество команд одновременно, а также 64-разрядные компьютеры.

Пятое поколение?

Сюда относят неудавшийся проект Японии (хорошо описан в Википедии). Другие источники относят к пятому поколению вычислительных машин так называемые невидимые компьютеры (микроконтроллеры, встраиваемые в бытовую технику, машины и др.) или карманные компьютеры.

Также существует мнение, что к пятому поколению следует относить компьютеры с двухядерными процессорами. С этой точки зрения пятое поколение началось примерно с 2005 года.

от перфокарт до персональных компьютеров – Москва 24, 12.08.2014

Логотип IBM

Ровно 33 года назад, 12 августа 1981 года, на свет появился первый массовый персональный компьютер IBM PC, который со временем стали называть просто PC (ПК). То, что для нас уже давно стало привычным делом, в то время было настоящей революцией. M24.ru выделило основные этапы развития электронно-вычислительных машин.

Электронные вычислительные машины того времени представляли из себя массивные конструкции весом в несколько тонн. Каждый новый этап развития ЭВМ был связан не только с техническим прогрессом, но и с программным. Взять хотя бы Windows, который пришел на смену "бездушному" DOS.

Именно IBM, годом основания которой считается 1889 год, внесла огромный вклад в развитие компьютерной техники. Ее прародительница, корпорация CTR (Computing Tabulating Recording) включала в себя сразу три компании и выпускала самое различное электрическое оборудование: весы, сырорезки, приборы учета времени. После смены директора в 1914 году компания начала специализироваться на создании табуляционных машин (для обработки информации). Спустя 10 лет CTR поменяло свое название на International Business Machines или IBM.

M24.ru выделило основные этапы развития ЭВМ и их основных представителей, давших толчок к развитию современных компьютеров.

Электромеханические машины

"Марк 1"

Еще в 1888 году инженер Герман Холлерит, основатель IBM, создал первую электромеханическую счетную машину - табулятор, который мог считывать и сортировать данные, закодированные на перфокартах (бумажных карточках с отверстиями). Его даже использовали при переписи населения в 1890 году в США.

При этом история компьютеров IBM началась спустя более полувека, в 1941 году, когда был разработан и создан первый программируемый компьютер "Марк 1" весом порядка 4,5 тонн, 17 метров в длину, 2,5 метра – в высоту. Президент IBM вложил в него 500 тысяч долларов. Впервые "Марк 1" был запущен в Гарвардском университете в 1944 году. Чтобы понять, насколько сложна была конструкция машины, достаточно сказать, что общая длина проводов составила 800 км. При этом компьютер осуществлял три операции сложения и вычитания в секунду.

Первое поколение ЭВМ

"IBM 701"

Первая ЭВМ, основанная на ламповых усилителях, под названием "Эниак" была создана в США в 1946 году. По размерам она была больше, чем "Марк 1": 26 метров в длину, 6 метров в высоту, а ее вес составлял около 30 тонн. При этом по производительности "Эниак" в 1000 раз превышала "МАРК-1", а на ее создание ушло почти 500 тысяч долларов. Но у нее были существенные недостатки: очень мало памяти для хранения данных и долгое время перепрограммирования – от нескольких часов и до нескольких дней.

Кстати, среди создателей "Эниак" был ученый Джон фон Нейман, предложивший архитектуру ЭВМ, заложенную в компьютерах с конца 1940-х до середины 1950-х годов. Именно он осуществил переход к двоичной системе счисления и хранению полученной информации.

В 1951 году появился первый коммерческий компьютер UNIVAC, и уже в 1952 году вышел "IBM 701". Это был первый крупный ламповый научный коммерческий компьютер, причем создали его достаточно быстро – в течение двух лет. Его процессор работал значительно быстрее, чем у UNIVAC - 2200 операций в секунду против 455. В одну секунду процессор "IBM 701" мог выполнять почти 17 тысяч операций сложения и вычитания.

Второе поколение ЭВМ

"IBM 7030"

Второе поколение ЭВМ использовало в своей основе транзисторы, созданные в 1947 году. Это была очередная революция, в результате которой существенно уменьшились размеры и энергопотребление компьютеров, так как сами биполярные транзисторы в разы меньше вакуумных ламп.

В 1959 году появились первые компьютеры IBM на транзисторах. Они были надежны, и ВВС США стали использовать их в системе раннего оповещения ПВО. А в 1960 году IBM разработала мощную систему Stretch или "IBM-7030". Она была и вправду сильна – создатели добились 100-кратного увеличения быстродействия. В течение трех лет он был самым быстрым компьютером в мире. Однако со временем IBM уменьшила его стоимость, а вскоре и вовсе сняла с производства.

Третье поколение ЭВМ

IBM System/360

Третье поколение компьютеров связано с использованием интегральных схем (в которых используется от десятков до сотен миллионов транзисторов), впервые изготовленных в 1960 году американцем Робертом Нойсом.

В 1964 году IBM объявила о начале работы над целой линейкой IBM System/360.

System/360 хорошо продавалась даже спустя шесть лет после анонса системы. За 6 лет IBM выпустила более 30 тысяч машин. Однако затраты на разработку System/360 были очень велики - около пяти миллиардов долларов. Таким образом, System/360 заложила фундамент для следующих поколений, первым из которых был System/370.

Четвертое поколение ЭВМ

IBM PC

Четвертое поколение связано с использованием микропроцессоров. Первый такой микропроцессор под названием "Intel-4004" был создан в 1971 году компанией Intel, до сих пор остающейся в лидерах. Спустя 10 лет IBM выпустила первый персональный компьютер, который так и назывался IBM PC. Самая дорогая конфигурация стоила 3000 долларов и предназначалась для бизнеса, а конфигурация за 1500 долларов – для дома.

Процессор Intel 8088 работал на частоте 4,77 МГц (сейчас этот показатель в тысячи раз больше), а объем ОЗУ - 64 кбайта (сейчас – в миллионы раз больше). Для хранения информации использовались 5,25-дюймовые флоппи-дисководы. Жесткий диск нельзя было установить из-за недостаточной мощности блока питания.

Интересно, что разработкой компьютера занимались всего четыре человека. Причем IBM не запатентовала ни операционную систему DOS, ни BIOS, что породило огромное количество клонов. Уже в 1996 году IBM уступило первое место по продажам ПК на ею же основанном рынке.

Несмотря на то, что современные гаджеты сильно отличаются по характеристикам от своего предшественника, все они относятся к тому же поколению ЭВМ.

Будущее

Основные толчки для развития компьютеров дала наука (появление ламп, а затем транзисторов). В настоящее время распространяется ввод информации с голоса, общения с машиной на человеческом языке (приложение Siri в iPhone) и активная работа над роботами. Основное мнение, что будущее – за квантовыми компьютерами, которые будут использовать в своей основе молекулы и нейрокомпьютерами, использующими центральную нервную систему человека и непосредственно его мозг. Однако для того, чтобы эти технологии появились, необходимо досконально изучить эти системы.

Дмитрий Кокоулин

Признаки отличия поколений ЭВМ - PDF Free Download

К.Ю. Поляков,

ИСТОРИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ 1. Древние средства счета 2. Первые вычислительные машины 3. Первые компьютеры 4. Принципы фон Неймана 5. Поколения компьютеров (I-IV) 6. Персональные компьютеры 7. Современная

Подробнее

Этап электронно-вычислительных машин

Этап электронно-вычислительных машин Прогресс в науке Основы математической логики: Джордж Буль (1815-1864). Электронно-лучевая трубка (Дж. Томсон, 1897) Вакуумные лампы диод, триод (1906) Триггер устройство

Подробнее

КЛАССИФИКАЦИЯ КОМПЬЮТЕРОВ

КЛАССИФИКАЦИЯ КОМПЬЮТЕРОВ Развитие компьютеров было столь стремительным, что их пришлось классифицировать по различным критериям. Существует всего два типа компьютеров: аналоговые, обрабатывающие непосредственно

Подробнее

ПОКОЛЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

ПОКОЛЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ Презентация Верещагиной Юлии Юрьевны учителя информатики МОУ СОШ с.золотая Долина Партизанского района Приморского края 1 Электронно-вычислительную технику принято делить

Подробнее

Древние средства счета

ИСТОРИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ 1. Древние средства счета 2. Первые вычислительные машины 3. Первые компьютеры 4. Принципы фон Неймана 5. Поколения компьютеров (I-IV) IV) 6. Персональные компьютеры 7. Современная

Подробнее

Информационная технология

Информатика Аппаратное обеспечение информационных технологий Средства информационных технологий Информационная технология Алгоритмические средства (brainware) Аппаратные средства (hardware) Программные

Подробнее

ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Свердловской области «ЕКАТЕРИНБУРГСКИЙ ТЕХНИКУМ «АВТОМАТИКА»

Подробнее

1. Информатизация общества

1. Информатизация общества Прежде всего, отметим, что мы существуем в условиях, так называемой, информатизации общества. Это означает, что для работы с информацией все более широко начинают использоваться

Подробнее

Первое поколения ЭВМ гг.

Первое поколения ЭВМ 1948-1958 гг. Характеристика I поколения Элементной базой машин этого поколения были электронные лампы диоды и триоды. Машины предназначались для решения сравнительно несложных научно-технических

Подробнее

Н.В.Струмпэ, В.Д.Сидоров

начальное ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВанИЕ Н.В.Струмпэ, В.Д.Сидоров Аппаратное обеспечение ЭВМ ПРАКТИКУМ Рекомендовано Федеральным государственным учреждением «Федеральный институт развития образования» в

Подробнее

2.6. Поколения ЭВМ. Вакуумная лампа

2.6. Поколения ЭВМ Первое поколение: 1946 г. создание машины ЭНИАК на электронных лампах. Элементной базой машин этого поколения были электронные лампы диоды и триоды. Оперативная память выполнялась на

Подробнее

Информатика и ИКТ Лекция 5 1 курс

Информатика и ИКТ Лекция 5 1 курс ФГОУ СПО "УМТК" Кондаратцева Т.П. 1 - Основные характеристики компьютеров. Многообразие компьютеров - Архитектура компьютеров - Виды программного обеспечения компьютеров

Подробнее

Рекомендации по использованию учебника

Рекомендации по использованию учебника Учебник обеспечивает изучение курса «Информатика» в 11 классе на базовом уровне. Учебник входит в состав учебно-методического комплекта по информатике для старшей

Подробнее

Введение в компьютерные науки

Дисциплина "" Введение в компьютерные науки Содержание Что изучают компьютерные науки? Основные понятия компьютерных наук: Информация Определение. Измерение. Свойства. Обработка. Компьютер Определение.

Подробнее

Ðåêîìåíäàöèè ïî èñïîëüçîâàíèþ ó åáíèêà

Ðåêîìåíäàöèè ïî èñïîëüçîâàíèþ ó åáíèêà 1. Учебник «Информатика и ИКТ-11» обеспечивает изучение профильного курса «Информатика и ИКТ» в 11 классе на базовом уровне. 2. Учебник входит в состав учебно-программного

Подробнее

Н.В.Струмпэ, В.Д.Сидоров

начальное ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВанИЕ Н.В.Струмпэ, В.Д.Сидоров Аппаратное обеспечение ЭВМ ПРАКТИКУМ Рекомендовано Федеральным государственным учреждением «Федеральный институт развития образования» в

Подробнее

Вычисления в доэлектронную эпоху

Вычисления в доэлектронную эпоху Потребность счета предметов у человека возникла еще в доисторические времена. Древнейший метод счета предметов заключался в сопоставлении предметов некоторой группы (например,

Подробнее

ИНФОРМАТИКА. 7 класс МОСКВА «ВАКО»

ИНФОРМАТИКА 7 класс МОСКВА «ВАКО» УДК 372.862 ББК 74.263.2 К64 К64 Контрольно-измерительные материалы. Информатика: 7 класс / Сост. Н.А. Сухих. М.: ВАКО, 2012. 112 с. (Контрольно-измерительные материалы).

Подробнее

Строительная информатика

Строительная информатика Модуль 1. «Теоретические основы информатики» ЛЕКЦИЯ 1 Составители: Гвоздева И.Г. Глебова Т.А. Термином информатика обозначают совокупность дисциплин, изучающих свойства информации,

Подробнее

Серобян. Древнегреческий

Счет на пальцах Счет на пальцах, несомненно, самый древний и наиболее простой способ вычисления. Обнаруженная в раскопках, так называемая Вестоницкая кость c зарубками, оставленная древним человеком еще

Подробнее

ИНФОРМАТИКА История ЭВМ

ИНФОРМАТИКА История ЭВМ Абак (V век) (русские счеты XVI век) 1614 г. математик Джон Непер изобрел логарифмы 1654 г. Р. Биссакар и 1657 г. С. Партридж - прямоугольная логарифмическая линейка 1642 г. Блэз

Подробнее

Джон фон Нейман ( )

Джон фон Нейман (1903-1957) Архитектура Джона фон Неймана Кодирование двоичным кодом. Переход на двоичную логику позволил использовать хорошо разработанный к тому моменту аппарат алгебры логики для анализа

Подробнее

Компьютерная Физика Лекция 1. Введение

Компьютерная Физика Лекция 1. Введение Виктор Николаевич Задков Святослав Александрович Шленов Физический Факультет МГУ им. М.В.Ломоносова План лекции! Предмет Компьютерной Физики! Структура курса! Краткое

Подробнее

Операционные системы. В.А. Савельев

В.А. Савельев Введение Основные понятия Исторический обзор Операционные системы Темы Бегло об аппаратном обеспечении Процессы и нити (Многозадачность) Процессы Нити Синхронизация Тупики (Deadlocks) Реализация

Подробнее

Технологии программирования

Федеральное агентство связи федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования «Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

Подробнее

Модуль 2. Архитектура компьютера

Модуль 2. Архитектура компьютера 1. Совокупность устройств, предназначенных для автоматической или автоматизированной обработки информации это: 1) информационная система 2) информационные технологии 3)

Подробнее

A-000, B-110, C-01, D-001, E-10

1. Что делать, если не работает мышь или клавиатура? сообщить учителю отсоединить и присоединить снова разъём устройства перезагрузить компьютер выключить компьютер 2. Что изучает информатика? любые процессы

Подробнее

Рекомендации по использованию учебника

Рекомендации по использованию учебника 1. Учебник «Информатика-7» входит в состав учебно-методического и программного комплекса, который обеспечивает преподавание курса «Информатика и ИКТ» на основе образовательного

Подробнее

Назначение и устройство компьютера

Назначение и устройство компьютера основные устройства компьютера компьютерная память взаимодействие устройств ПК основные характеристики ПК закрепление изученного материала домашнее задание Компьютер

Подробнее

Тема 1. Аппаратное обеспечение (HARDWARE)

Лекция 2. Тема 1. Аппаратное обеспечение (HARDWARE) - Понятие автоматизации вычислений; - Классификация компьютеров; - Устройство персонального компьютера; - Периферийные устройства; - Система «Тонкий

Подробнее

Тема 1. Аппаратное обеспечение (HARDWARE)

Лекция 2. Тема 1. Аппаратное обеспечение (HARDWARE) - Понятие автоматизации вычислений; - Классификация компьютеров; - Устройство персонального компьютера; - Периферийные устройства; - Система «Тонкий

Подробнее

Тема 10. Классификация ЭВМ.

Тема 10. Классификация ЭВМ. 1. Классификация ЭВМ по принципу действия Электронная вычислительная машина, компьютер - комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации

Подробнее

Ðåêîìåíäàöèè ïî èñïîëüçîâàíèþ ó åáíèêà

Ðåêîìåíäàöèè ïî èñïîëüçîâàíèþ ó åáíèêà 1. Учебник «Информатика и ИКТ-11» обеспечивает изучение профильного курса «Информатика и ИКТ» в 11 классе на базовом уровне. 2. Учебник входит в состав учебно-программного

Подробнее

1. Цели освоения дисциплины

. Цели освоения дисциплины Целью изучения дисциплины является получение студентами знаний в области создания и развития средств вычислительной техники, научных школ-создателей средств ВТ, истории организации

Подробнее

Поколения компьютеров | Batalygina.com

Такие компьютеры, как Эниак и Юнивак, представляли собой лишь первые модели ЭВМ. Их возможности поражали воображение. Тем не менее через некоторое время появились еще более совершенные ЭВМ . В течении десяти лет после создания Юнивака были изготовлены и введены в эксплуатацию в США 5000 компьютеров с хранимой программой. Еще через шесть лет количество компьютеров в США увеличилось в четверо.

Второе поколение ЭВМ — машины на транзисторах

Гигантские компьютеры на электронных лампах 50-х годов составили первое поколение. Благодаря развитию техники появились новые и более совершенные электронные схемы. Усовершенствование электронных схем в свою очередь привело к созданию следующих поколений ЭВМ, каждое из которых становилось более совершенным, чем предыдущее.

Второе поколение компьютеров появилось около 1960 года, когда на смену электронным лампам пришли транзисторы. Изобретенные в 1948 году транзисторы оказались способные выполнять все те функции, которые до этого выполняли электронные лампы. Но при этом они занимали существенно меньший объем и потребляли значительно меньше электроэнергии.

Транзисторные приемники стали особенно популярны в конце 50-х годов. Благодаря крошечному транзистору такие приемники имели намного меньшие габариты и вес, чем приемники на электронных лампах. Именно такими же преимуществами обладали и компьютеры на транзисторах. К этому следует добавить, что транзисторы дешевле, выделяют меньше тепла и более надежны, чем электронные лампы. Таким образом, с появлением транзисторов стало возможным не только уменьшить габариты компьютеров, но и сделать их более надежными и дешевыми.  Самой удивительной способностью транзистора является то, что он один способен трудиться за 40 электронных ламп и при этом работать с большей скоростью, чем они. В результате быстродействие машин второго поколения возросло в 10 раз, объем их памяти также увеличился.

Одновременно с процессом замены электронных ламп транзисторами совершенствовались методы хранения информации. Магнитную ленту, впервые примененную в ЭВМ Юнивак, начали использовать как для ввода, так и для вывода информации. А в середине 60-х годов получило распространение хранение информации на дисках.

Третье поколение ЭВМ — машины на интегральных схемах

Подобно тому как появление транзисторов привело к созданию второго поколения компьютеров, появление интегральных схем ознаменовало собой новый этап в развитии вычислительной техники — рождение машин третьего поколения. Интегральная схема, которую называют также кристаллом, представляет собой миниатюрную электронную схему, вытравленную на поверхности кремниевого кристалла площадью около 10 мм 2.

Первые интегральные схемы (ИС) появились в 1964 году. Сначала они использовались в космической военной технике. Сейчас их можно обнаружить где угодно, включая автомобиль и бытовые приборы.

Появление интегральных схем означало подленную революцию в вычислительной технике. Ведь одна интегральная схема способна заменить тысячи транзисторов, каждый из которых в свою очередь уже заменил 40 эллектронных ламп. Другими словами, один крошечный, но сложный кристалл обладает такими же вычислительными возможностями, как 30-тонный Эниак.

Снижение габаритов ЭВМ можно проиллюстрировать следующим образом: в 1950 году в объеме машины, равном 1 куб. футу (0,028 м3), умещались 1000 электрических цепей, в 1960 году — 100 тысяч, в 1970 году — 10 миллионов, а сегодня миллиарды.

Ко всем достоинствам ЭВМ третьего поколения добавилось еще и то, что их производство оказалось дешевле, чем производство машин второго поколению Благодаря этому многие организации смогли приобрести и освоить такие машины. А это в свою очередь привело к росту спроса на универсальные ЭВМ, предназначенные для решения самых различных задач. Большинство созданных до этого машин являлись специализированными машинами, на которых можно было решать задачи какого-то одного типа.

Четвертое поколение ЭВМ — машины на больших интегральных схемах

В начале 70-х годов была предпринята попытка выяснить, можно ли на одном кремниевом кристалле разместить больше одной интегральной схемы. Развитие микроэлектроники привело к созданию возможности размещать на одном-единственном кристалле тысячи интегральных схем, Так, уже в 1980 году ЦП небольшой ЭВМ оказалось возможным разместить на кристалле площадью всего в четверть квадратного дюйма (1,61см2). Началась эпоха микрокомпьютеров.Быстродействие микро-ЭВМ в 10 раз превышало быстродействие третьего поколения на интегральных схемах, в 1000 раз — быстродействие ЭВМ второго поколения на транзисторах и в 10 000 аз — быстродействие ЭВМ первого поколения на электронных лампах.

Почти 55 лет назад компьютеры типа Юнивак  стоили около 2,5 млн. долларов. Каждые два года стоимость ЭВМ снижалась примерно в два раза.

Таблица характеристик

Характеристика Поколения
Первое Второе Третье Четвертое
Годы применения 1946 — 1960 1960-1964 1964-1970 1970-
Основной элемент Электронная лампа Транзистор Интегральная схема Большая интегральная схема
Количество ЭВМ в  мире Сотни Тысячи Десятки тысяч Миллионы
Ко-во электрических цепей в кубическом футе(1.62см3) 1000 100000 10млн Миллиарды
Размеры Очень большие(ENIAC, EDSAC, UNIVAC) Значительно меньше Миникомпьютеры Микрокомпьютеры
Быстродействие 1 (условно) 10 1000 100000
Носитель информации Магнитная лента Диск Гибкий диск

Основные даты в истории развития компьютеров

Около 3000г. до нашей эры — счеты в Китае.

1642г. — первая механическая суммирующая машина Паскаля.

1694г. — счетная машина Лейбница.

1801г. — Жаккаром изобретены перфорационные карты для ткацких станков.

1830-е годы — Бэбиджем разработан первый программируемый компьютер.

1836 г — изобретен телеграф.

1846г. — изобретена швейная машина.

1860г. — изобретен двигатель внутреннего сгорания.

1867г. — изобретена пишущая машинка.

1876г. — изобретен телефон.

1890г. — счетно — аналитическая машина Холлерита, в которой впервые для расчетов использовано электричество.

1895г. — изобретено радио.

1930г. — первый аналоговый компьютер Буша.

1944г. — первый цифровой компьютер Айкена (Марк I).

1946г. — первый полностью электронный цифровой компьютер Маушли и Эккерта (Эниак).

1948г. — изобретен транзистор.

1949г. — завершена работа над первым компьютером с хранимой программой (Эдзак).

1951г. — первая серийная ЭВМ (Юнивак).

1964г. — появление интегральных схем.

1965г. — первый мини-компьютер.

1969г. — высадка астронавтов на Луну.

1970-е -создание больших интеральных схем.

1977 г. — первый микрокомпьютер Возниака и Джобса, выпущенной фирмой Apple.

1980г. — создан центральный процессор на одном кремниевом кристалле.

1980-е — появились сверхбольшие интегральные схемы.


Источник: «Основы компьютерной грамотности»  1989 г. Б. Кёршан, А.Новембер,Дж Стоун

 

Третье поколение ЭВМ

Третье поколение ЭВМ 1968 - 1973

Интегральные схемы стали элементной базой компьютеров третьего поколения. Интегральная схем это схема изготовленная на полупроводниковом кристалле и помещенная в корпус. Иногда интегральную схему называют – микросхемой или чипом. Chip в переводе с английского – щепка. Это название он получил из-за своих крошечных размеров. Первые микросхемы появились в 1958 году. Два инженера почти одновременно изобрели их не зная друг о друге. Это Джек Килби и Роберт Нойс. Первая советская ИС была создана с опозданием на три года. Но широкое применение интегральных схем началось лишь в начале 70-х годов. Эти чипы навсегда изменили образ вычислительных машин. В компьютерах третьего поколения, одна интегральная схема могла заменить до тысячи транзисторов и других базовых элементов. А каждый такой элемент мог заменять до нескольких десятков электронных ламп. Это давало огромную миниатюризацию и снижение себестоимости производства ЭВМ.

Все элементы предыдущего поколения производятся на одной подложке и в одном корпусе ИС. Используя одни и те же технологические операции. Рабочая область чипа это поверхность между кристаллом и металлом, который наносятся путем технологии напыления. Это происходит в вакууме когда атомы одного материала бомбардируют атомы другого.

Для массового производства таких микросхем начали создавать отдельные производственные лини. Качество конечного продукта было достигнуто не сразу. По мере накопления опыта, наладили полный технологический процесс. Размер чипа может составлять несколько миллиметров. А размеры элементов измеряются в микронах.

Такое достижение в области миниатюризации дало возможность создавать компьютеры, размер которых был как письменный стол. Не нужны были отдельные помещения и целые залы. Весь вычислительный центр мог вмещаться в одной комнате. И для обеспечения питания таких ЭВМ достаточно два – четыре киловатта. И самое главное, что надежность компьютеров третьего поколения не намного уступает сегодняшней техники.

ЭВМ третьего поколения можно было встретить на борту самолета, корабля, подводной лодке, спутнике. Ощутимые плоды микроминиатюризации. Эти машины называли Мини-ЭВМ. И не смотря на то, что алфавитно-цифровые дисплеи появились еще во втором поколении машин. На третьем они окончательно закрепились. И стали неотъемлемой частью компьютера.

Многие операции машины начали выполнять сразу с группой бит. Которую они рассматривали как единое целое. Размер этой группы на многих компьютерах был восемь бит. Которые хранили. Обрабатывали и передавали одновременно. В информационном мире закрепляется слово байт. Один байт - восемь бит. Использование байта весьма удобно. И значительно упрощает работу с данными на машине. Один байт означает - один символ. Один байт это закодированное десятичное число от 0 до 255. Затем совокупность 2 или 4 байт называется как машинное слово. ЭВМ третьего поколения стали иметь специальные команды состоящие из таких пар байт. Но логически обозначающие одну операцию.

Память ЭВМ этого поколения значительно возросла. В качестве внешней памяти стали применять магнитные диски. Накопитель магнитных дисков представлял несколько дисков вращающихся на одном шпинделе. Диски были расположены на небольшом расстоянии друг от друга. Между ними находился блок головок. Которые позиционировались одновременно. Что позволяло производить чтение-запись одновременно сразу на несколько дисков. Емкость таких накопителей измерялась миллионами байт. Это был существенный шаг по сравнению с перфокартами и магнитными лентами. Надежность таких накопителей не уступает внешней памяти на магнитных барабанах. Теперь ЭВМ третьего поколения выпускают только сериями. Нет единичных экземпляров, как было у первого поколения иногда и у второго. Теперь это только серийное производство.

Одно из наиболее важных отличай второго и третьего поколения это появление открытой архитектуры ЭВМ. Яркий пример компьютер System/360 производство IBM. Открытая архитектура позволяет легко ремонтировать заменять комплектующие. И самое главное, одни комплектующие могут подходить к разным моделям ЭВМ и даже к разным производителям ЭВМ. Производство этой серии машин начался 1964 г. И был крупнейшем успехом корпорации IBM. Она стала стандартом компьютеров во всем мире.

В советской России, через восемь лет, появилось подражание System/360. Это была ЭВМ ЕС (Единая Серия). ЭВМ ЕС-1010, ЕС-1020, ЕС-1030, ЕС-1040, ЕС-1060. В разработке этой серии учувствуют Болгария, Венгрия, Чехия. Начинается выпуск советских ЭВМ: Мир-31, Мир-32, АСВТ М-6000, АСВТ М-7000. Выпускаться так же более компактные ЭВМ: Электроника-79, Электроника-100, Электроника-125, Электроника-200.

ЭВМ ЕС-1010. Имеет быстродействие в 10 тысяч операций в секунду. ЕС-1020 быстродействие 20 тысяч операций в секунду, ОЗУ в 64 Кб, внешняя память на магнитных лентах и дисках.

ЭВМ ЕС-1010

АСВТ М-6000

Более мощным становиться программное обеспечение ЭВМ. Появляются первые текстовые редакторы. Но широкое распространение они так и не получают. Слишком дорого использовать Мини-ЭВМ вместо печатной машинки. Появляются системы управления базами данных. Они начинают повсеместно использоваться коммерческими организациями. Некоторые приобретают компьютеры только ради создания и управления своими базами данных. Компьютеры третьего поколения перестали быть роскошью для предприятий.

Первое и второе поколение машин использовали только военные, государственные ведомства и институты. Теперь они становятся доступными даже для не больших компаний. Средняя цена машины третьего поколения составляет 20-30 тыс. долларов. Что вполне под силу многим организациям. Появляются автоматизированные системы проектирования.

Возникает огромная потребность в прикладном программном обеспечении. Как следствие каждое предприятие нанимает свой штат программистов, которые решают текущие задачи. Рынка программного обеспечения как такового еще нет. Поэтому купить нужную программу или библиотеку невозможно. Многие ЭВМ третьего поколения, как и предыдущих поколений, не совместимы между собой аппаратно и программно. IBM, своей машиной System/360, только начинает исправлять эту ошибку.

Урок 5. история развития вычислительной техники - Информатика - 10 класс

Информатика, 10 класс. Урок № 5.

ТемаИнформационная революция. Этапы истории развития устройств для вычислений. Поколения ЭВМ

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме: Знакомство с историей вычислительной техники. Задачи, стоящие перед научной областью от истоков до текущего момента. Современные тренды применения компьютерных технологий.

Глоссарий по теме: Вычислительные средства, вычислительная техника, компьютеры. мобильные устройства, суперкомпьютеры, робототехника, этапы развития вычислительной техники, поколения ЭВМ.

Основная литература по теме урока:

Л. Л. Босова, А. Ю. Босова. Информатика. Базовый уровень: учебник для 10 класса — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2017

Дополнительная литература по теме урока:

Малиновский Б. Н. История вычислительной техники в лицах. — К.: фирма "КИТ", ПТОО "А.С.К.", 1995. — 384 с., ил. ISBN 5-7707-6131-8 (ссылка на электронную версию http://lib.ru/MEMUARY/MALINOWSKIJ/0.txt)

Теоретический материал для самостоятельного изучения:

На уроках информатики мы подробно обсуждали основные информационные процессы: хранение, передачу и обработку. Как менялись инструментальные средства, осуществляющие эти процессы, объемы хранения и передач, скорости обработки? Какие перспективы наметило себе человечество в развитии средств вычислительной техники? Об этом пойдет речь на уроке.

Цель урока: анализировать историю и тенденции развития вычислительной техники

Задачи урока:

— соотносить периоды, содержание и результат пяти информационных революций,

— приводить примеры ЭВМ разных поколений,

— приводить примеры достижений отечественных ученых в области вычислительной техники,

— анализировать тенденции в развитии вычислительной техники.

Первая информационная революция началась примерно 40 тысяч лет назад, когда человек поделился своим жизненным опытом с соплеменником. Зарождение и развитие языка устного общения было характерной особенностью этой революции.

Вторая информационная революция произошла около 5 тысяч лет тому назад, примерно около 3500 года до н. э. Так же она связана с передачей опыта, но теперь уже из поколения в поколение. С появлением письменности стало возможным записать и передавать данные. Исторические сведения об одном из главных хранилищ информации древности, Александрийской библиотеке IV—III в. до н. э разнятся, но невозможно не оценить тот факт, что это создание библиотек для обучения и передачи знаний — важнейшая веха в истории человечества.

Третья информационная революция имеет четкие исторические границы и связана уже с распространением знаний. В 1450 году Иоганн Гуттенберг изобрел наборный шрифт. И обмен знаниями значительно упростился. Сутью третьей информационной революции стало превращение информации в продукт массового потребления.

Четвертая информационная революция в конце XIX века связана с открытием возможности применения электричества и с изобретением средств массовой коммуникации. Ускорением распространения информации, в том числе и возможностью решения задач организации масштабных расчетов. К достижениям четвертой информационной революции можно отнести и появление идеи разностной машины Беббиджа, и реализацию идей Дж. Фон Неймана, и создание вычислительных машин первого и второго поколения.

Задача вычислительных машин того времени заключалась в выполнении объемных расчетов, направленных в основном на научные и военные цели.

Пятая информационная революция потребовала от человечества информационной грамотности и культуры.

Начало ее относят к 70-м годам XX столетия и связывают с появлением микропроцессорной технологии.

В это же время появилась технология Arpanet, которая связывает сегодня весь мир.

Наращивание объемов хранения данных сегодня существенно превышает объемы, накопленные человечеством за всю историю развития.

Обмен данными происходит с все возрастающей скоростью.

Теперь многообразные компьютеры используются во всех областях жизни.

Рассуждения о возможностях вычислительной техники позволят нам повести хронологическое повествование параллельное информационным революциям.

Известно, что автоматизация вычислений началась задолго до появления компьютеров. Устройства быстрого счета появлялись в разных странах независимо друг от друга и теперь в музеях вычислительной техники мы можем сравнивать и удивляться как же они похожи.

Увлекательную и правдивую историю о компьютерах, технологиях и людях можно прочитать в книге Б. Н. Малиновского «История вычислительной техники в лицах».

Расставив хронологические вехи, мы увидим, что автоматизация расчетов во все времена была для изобретателей, ученых и самоучек интересной задачей.

До механических устройств были всевозможные камешки, палочки, известные нам абаки, счеты, которые были у многих народов и счет на них до сих пор дает понимание арифметических действий с количеством.

К следующему этапу, «механическому» отнесем и созданную Паскалем машину «паскалину» и машину Леонардо да Винчи, считающие часы В. Шиккарда и многие другие устройства, вычисления в которых проводились за счет механического движения частей. Об этих устройствах вы можете прочитать на сайте Галереи компьютерной эволюции (http://itgallery.ru) в разделе Календарь.

Эра электронных вычислительных машин началась с методики Дж. фон Неймана описанной в 1945 году в рамках доклада «Первый проект» о вычислительной машине EDVAC. Именно от первых устройств, построенных на архитектуре фон Неймана, отсчитываются поколения ЭВМ. Основным элементом этих вычислительных машин были электронные лампы. Такими были:

— Марк I, разработанный в Манчестерском университете,

— EDSAC, Кембриджского университета,

— Z4 немецкого изобретателя К. Цузе,

— МЭСМ. Созданная в Киевском институте электротехники под руководством С.А. Лебедева,

— Компьютерная информатика в России, в СССР началась с работ И. С. Брука, разрабатывающего совместно с Б. И. Рамеевым и Ю. В. Рогачевым вычислительные машины серии М,

— ЭВМ «Стрела», первый серийный советский компьютер, создаваемый под руководством Ю. Я. Базилевского,

— БЭСМ-1 Институт точной механики и вычислительной техники, под руководством С. А. Лебедева,

— Урал 1,2, 3,4 под руководством Б. И. Рамиева,

— ЭВМ Сетунь, разрабатываемая в МГУ математиком Л. С. Соболевым совместно с инженером Н. П. Брусенцовым.

Событием, ознаменовавшим переход ко второму поколению компьютеров, было изобретение транзистора в 1947 году. Они стали заменой хрупким и энергоёмким лампам. Благодаря транзисторам и печатным платам было достигнуто значительное уменьшение размеров и объёмов потребляемой энергии, а также повышение надёжности.

Кроме того, вычислительные машины на базе транзисторов возможно было создавать промышленными методами.

К компьютеру стало возможно подключать различные периферийные устройства. Этот факт позволил использовать компьютеры в различных областях науки и промышленности.

ЭВМ 5Э92Б использовалась для задач противовоздушной обороны

Лучшая советская ЭВМ БЭСМ-6 в 1975 г. обрабатывала траектории полета космических аппаратов, участвовала в проекте «Союз-Аполлон». К 1964 году в каждом регионе СССР выпускали свои компьютеры: в Ленинграде — УМ-1; Белоруссия — «Минск», «Весна», «Снег»; Армения — «Наири»; в Украине — «Днепр», «МИР». Эти компьютеры разрабатывались под руководством В. М. Глушкова

Третье поколение компьютеров решило проблему качества массового производства компьютеров. Интегральные схемы появились к 60-м годам XX века, когда американская фирма IBM приступила к выпуску системы машин IBM-360. Немного позднее появились машины серии IBM-370.

В Советском Союзе в 70-х годах начался выпуск машин серии ЕС ЭВМ (Единая система ЭВМ) по образцу IBM 360/370. Скорость работы наиболее мощных моделей ЭВМ достигла уже нескольких миллионов операций в секунду. На машинах третьего поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств — магнитные диски.

Успехи в развитии электроники привели к созданию больших интегральных схем (БИС), где в одном кристалле размещалось несколько десятков тысяч электрических элементов.

Четвертое поколение компьютеров связано с появлением микропроцессоров. В 1971 году, когда появление больших интегральных схем позволили создать универсальный процессор на одном кристалле.

Среди прорывных технологий этого поколения — возможность соединять мощности разных вычислительных машин в один вычислительный узел.

Развитие ЭВМ четвертого поколения пошло по двум разным путям:

— Создание супер-ЭВМ

— Дальнейшее развитие на базе БИС микро-ЭВМ и персональных компьютеров.

Термин «суперкомпьютер» еще не обрел четких очертаний и в общем случае это обозначение огромной вычислительной мощности, не сравнимой с компьютерами, доступными большинству пользователей. В настоящее время — это компьютеры, позволяющие решать задачи обработки больших данных, например, прогнозирование погодно-климатических условий, моделирование ядерных испытаний.

Дважды в год в июне и в ноябре выходит рейтинг ТОП500 в котором публикуется актуальный перечень 500 самых мощных общественно известных вычислительных систем мира. Сравнение проводится на основании системы тестов, результат которых быстродействие. Измеряемое в количестве операций над числами с плавающей точкой в секунду (FLOPS). Рубеж в 1 квадриллион флопс (1Петафлопс) был перейден в 2008 году суперкомпьютером IBM Roadrunner.

В эволюции персональных компьютеров важной характеристикой является эволюция процессоров. В основании этой лестницы Intel-4004 первый коммерческий 4-х битный процессор, реализованный на одной микросхеме и представленный в ноябре 1971 года. Его тактовая частота составляла 740 кГц.

Сегодня, ориентируясь на свои задачи, пользователь может приобрести, например, игровой компьютер с 8-ядерным 64-хбитным процессором, с тактовой частотой в 1600МГц.

Начало XXI века стало поистине эрой мобильных устройств. Данные различных исследований утверждают, что число пользователей мобильных устройств неуклонно растет от года к году, большинство пользователей предпочитают гаджеты десктопам. Больше чем две трети людей во всем мире сегодня имеют мобильный телефон, большинство из них являются владельцами смартфонов.

По последним данным, полученным от GlobalWebIndex, среднестатистический интернет-юзер сегодня проводит около 6 часов в день, пользуясь устройствами и сервисами, работа которых зависит от подключения к интернету. Это, грубо говоря, треть всего времени бодрствования.

Если умножить это время на 4 миллиарда всех интернет-пользователей, то получится ошеломляющая цифра — в 2018 году мы суммарно проведем онлайн 1 миллиард лет.

Робототехника и роботизированные комплексы одна из приоритетных технологий XXI века. Если в 80-х годах XX века промышленные роботы только начинали появляться на производстве, то сегодня только на обзор этой темы мы потратим несколько часов. Это компьютеризированные игрушки, производящие фурор на международных выставках, это медицинская техника, это потоковые линии, сложное, опасное производство, и, конечно, военная техника.

На мировом рынке работает около 400 компаний, занимающихся производством робототехники.

В России это:

— «Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики» в Санкт-Петербурге;

— ЗАО «Центр высоких технологий в машиностроении при МГТУ им. Н. Э. Баумана»;

— ОАО «НИКИМТ-Атомстрой» — головная материаловедческая организация «Росатома», в Москве;

— НИИ системных исследований РАН Москва;

— НПО «Андроидная техника» в Москве;

— ФГУП ЦНИИмаш г. Королев, учредитель «Роскосмос»;

— ОАО «ЦНИИТОЧМАШ» Госкорпорации Ростех, Московская область, Климовск;

— СПКБ ПА г. Ковров;

— «Научно-Исследовательский Технологический Институт (НИТИ) Прогресс» в Ижевске;

— Институт проблем механики им. А. Ю. Ишлинского АН;

— НИИ стали Москва;

— Компания СМП Роботикс, Зеленоград.

Современные компьютеры — это компьютеры четвертого поколения. Определить границу между этим поколением и следующим можно будет лишь после того, как со временем будет признана революционной, прорывной новая технология, которая сегодня только зарождается. Возможно, это будут квантовые компьютеры, идея которых была высказана в 80-х годах XX века Ю. Майниным и Р. Фейнманом, или биологические компьютеры, в которых роль битов возьмут на себя молекулы ДНК. Возможно, изменению подвергнется неймановская архитектура, реализующаяся вот уже три четверти века.

Человечество на этом пути ждут трудности, провалы и, конечно, новые открытия.

Подведем итоги:

Время, причины и результаты информационных революций

Условные границы деления вычислительных машин на поколения

Третье поколение компьютеров - javatpoint

В компьютерах третьего поколения использовались интегральные схемы вместо транзисторов, которые использовались в компьютерах второго поколения. Его временной период был примерно с 1964 по 1970 год. Интегральная схема - это небольшой чип, который был торговой маркой компьютеров третьего поколения. Интегральная схема, используемая в компьютерах 3-го поколения, может работать как память компьютера, микропроцессор или даже усилитель.Первыми, кто разработал идею интегральной схемы, был Роберт Нойс из Fairchild Semiconductor и Джек Килби (американский инженер-электрик) из Texas Instruments в 1959 году. С появлением интегральной схемы в 1960-х годах ландшафт вычислительной техники полностью изменился, и это единственное, что иметь несколько транзисторов. Интегральная схема выглядит так, как показано на рисунке ниже:

По сравнению с компьютерами первого и второго поколений технология, используемая в компьютерах третьего поколения, сделала их более надежными, эффективными и меньшими по размеру.Кроме того, по сравнению с двумя предыдущими поколениями компьютеров, компьютеры третьего поколения с использованной интегральной схемой имели следующие особенности; такие как более высокая скорость, надежность, меньше тепла, меньше обслуживания. Они потребляли меньше электроэнергии; еще дорого, и нужен был кондиционер.

Возможно, самой важной машиной третьего поколения была серия IBM-360, которая была более мощной и самой быстрой в использовании в то время. Некоторые говорят, что на этой машине было представлено третье поколение компьютеров, IBM System / 360, представленное в 1966 году.Стоимость разработки этой машины составила около 5 миллиардов долларов, которые были потрачены IBM. В частности, эта машина была разработана IBM для управления высокоскоростной обработкой данных для научных целей, таких как глобальное прогнозирование погоды, теоретическая астрономия, исследование космоса и субатомная физика. В семействе устройств была предложена единая компьютерная архитектура, которая не являлась инновационной перспективой компьютерного дизайна.

IBM System / 360 Model 50 была примерно в 263 раза быстрее, чем в сравнении с ENIAC.При сегодняшней цене в 4 140 257 долларов эта модель IBM могла выполнять 500 000 добавлений в секунду. По оценке IBM, Model 91 сможет решить более 1000 задач, а также около 200 миллиардов вычислений. На изображении ниже представлен экземпляр IBM System / 360. Когда он был представлен, он выглядел как изображение ниже.

Во времена третьего поколения компьютеров для построения центрального процессора требовалось несколько интегральных схем. Идея размещения всего процессора на одном кремниевом чипе возникла только в четвертом поколении.Кроме того, в компьютерах третьего поколения использовались мультипрограммная операционная система, разделение времени и удаленная обработка. В течение этого поколения использовались языки программирования высокого уровня, такие как ALGOL-68, FORTRAN-II TO IV, BASIC, COBOL, PASCAL PL / 1 и другие. Другими примерами компьютеров третьего поколения являются PDP, Honeywell-6000 и серии DEC.

Характеристики компьютеров третьего поколения

Поскольку компьютеры третьего поколения были сделаны с использованием интегральной схемы, которая привела к различным функциям, а именно:

  • В компьютерах третьего поколения вместо отдельных транзисторов использовалась технология интегральных схем.
  • По сравнению с компьютерами второго поколения, компьютеры третьего поколения были дешевле по цене, меньше по размеру, меньше по весу, быстрее по скорости и эффективнее.
  • Использовались языки программирования высокого уровня, такие как ALGOL-68, FORTRAN-II TO IV, BASIC, COBOL, PASCAL PL / 1.
  • Эти компьютеры были представлены с магнитной памятью.

Преимущества и недостатки компьютеров третьего поколения

Поскольку компьютеры третьего поколения были созданы с помощью интегральной схемы, что привело к многочисленным преимуществам и ограничениям компьютерного мира и пользователей.Например, по сравнению с предыдущими компьютерами двух поколений компьютеры третьего поколения неизменно отличались высоким качеством и производительностью, а это означало, что они были более надежными. Кроме того, они производили меньше тепла и потребляли меньше энергии. Недостатком пассажиров третьего поколения было то, что им по-прежнему требовалось кондиционирование воздуха, даже если они производили меньше тепла.

Есть и другие примеры преимуществ компьютеров третьего поколения: по сравнению с двумя предыдущими поколениями компьютеров компьютеры третьего поколения были быстрыми по скорости (быстрыми в вычислении данных), в некоторой степени универсальными, более дешевыми, больший объем памяти, а также более точный.Однако процесс производства и изготовления компьютеров третьего поколения был более дорогим; потому что для производства микросхем требовалось слишком много денег. Особенно дорого они стоили производителям компьютеров 3-го поколения. Некоторые достоинства и недостатки компьютера третьего поколения приведены ниже:

ПРЕИМУЩЕСТВА НЕДОСТАТКИ
  • Этим компьютерам требовалось меньше места, поскольку они были меньше по размеру по сравнению с двумя компьютерами предыдущего поколения.
  • Поскольку технология интегральных схем, используемая для создания этих компьютеров, сделала компьютеры более надежными.
  • Им не нужно было много энергии во время работы; кроме того, они производили меньше тепла.
  • Они широко использовались из-за портативности и большей скорости.
  • Эти компьютеры использовали вентилятор для нагнетания головы и не требовали ручных вычислений.
  • Из-за редких отказов оборудования стоимость обслуживания была низкой.
  • Они используются для общих целей и имеют большой объем памяти для хранения информации.
  • Компьютеры 3-го поколения более точные.
  • Кроме того, в третьем поколении компьютеров процесс ввода данных был изменен. Они изменили процесс, чтобы вводить данные, используя мышь и клавиатуру, а не перфокарты.
  • Одним из самых больших ограничений компьютеров третьего поколения было то, что им по-прежнему требовалось кондиционирование воздуха, даже если они производили меньше тепла.
  • Изготовление микросхемы IC можно было завершить с помощью очень сложной технологии.
  • Для использования компьютеров третьего поколения требовалось формальное обучение.
  • Кроме того, обслуживание микросхем интегральных схем непросто.

Третье поколение компьютеров - программа «Знай»

Период времени появления компьютеров третьего (3-го) поколения был 1965–1971. В основном транзисторы использовались во втором поколении компьютеров для разработки компьютеров, но в третьем поколении компьютеров были введены интегральные схемы.

Джек Килби был изобретателем интегральной схемы . Интегральная схема, используемая вместо транзисторов. в одной интегральной схеме можно использовать множество транзисторов, конденсаторов и резисторов. Это обеспечивало соответствующую безопасность.

Из-за использования интегральных схем компьютер стал меньше по размеру, эффективнее и надежнее . Компьютеры третьего поколения с операционными системами удаленной обработки, разделения времени и мультипрограммирования. Многие языки программирования, такие как COBOL, PASCAL PL / 1, FORTRAN-2–5 и ALGOL-68 , также использовались в компьютерах 3-го поколения.

Перфокарты, распечатки и мониторы использовались в качестве устройств ввода и вывода. перфокарты и распечатки были перенесены на клавиатуру, а монитор был добавлен в операционную систему. Digital Equipment Corporation представила первый коммерческий компьютер.

Интегральная схема

Третье поколение истории компьютеров

  • В 1961 году компания Texas Instruments для ВВС США выпустила первый компьютер с монолитной интегральной схемой . В то время многие компьютеры на интегральных схемах использовались военными.
  • Многие компьютеры, такие как Martin MARTAC-420, AC Spark Plug MAGIC и Librascope L-90, были построены в 1962 году. Martin MARTAC-420 был построен американской компанией: - Martin Marietta Corporation.
  • Компьютер UNIVAC-1824 был построен в 1963 году. UNIVAC (Универсальный автоматический компьютер) - это линейка компьютеров с электронным цифровым запоминающим устройством. Все начинается с продуктов Eckert-Mauchly Computer Corporation.
  • В 1965 году компьютерная модель SDS (Scientific Data Systems) была построена американской компьютерной компанией, ветеранами Packard Bell Corporation и Bendix.Этот компьютер был первым коммерческим компьютером 3-го поколения.
  • Компьютер управления Apollo (AGC) был разработан в 1965 году. Этот компьютер был цифровым компьютером . Он мог управлять космическим кораблем и управлять им.
  • BRLESC-2 (Электронный научный компьютер лаборатории баллистических исследований модель-2) был разработан в 1967 году. BRLESC-1 был компьютером первого поколения, построенным в 1962 году для армии США. BRLESC-2 был развитой версией BRLESC-1. BRLESC-2 был разработан с использованием интегральных схем.
  • В 1970 году компьютер ROLM 1601 (AN / UYK-12 (V)) был построен компанией ROLM Corporation. Эта компания была основана в Кремниевой долине в 1969 году. Компьютер AN / UYK-12 (V) разработан для использования в военных целях.
  • В 1971 году компания Litton Industries разработала AN / GYK-12 для армии США. Это был устаревший 32-битный миникомпьютер.
Компьютер третьего поколения

Имя компьютера третьего поколения

Многие компьютеры были разработаны в третьем поколении. Название популярного третьего поколения компьютеров:

  • Honeywell-6000 series
  • IBM-360 series
  • IBM-370/168
  • PDP (Personal Data Processor)
  • TDC-316
  • ICL 2900

Характеристики и характеристики компьютера третьего поколения

По сравнению с компьютером первого и второго поколения основными характеристиками компьютеров третьего поколения являются:

  • Интегральные схемы Было использовано
  • Меньше потребляемой энергии
  • Вырабатывается меньше тепла
  • В компьютерной системе требуется переменный ток
  • Поддерживаемые операционные системы с мультипрограммированием
  • Используемый язык высокого уровня
  • Меньший размер
  • Быстрее работы по сравнению с компьютером предыдущего поколения
  • Меньшая ма обслуживание
  • Более надежный
  • Дешевле

Язык программирования третьего поколения

Язык третьего поколения был разработан путем улучшения языка второго поколения, что упростило использование компьютеров.Многие языки программирования, такие как FORTRAN, ALGOL, COBOL, C и PASCAL , использовались в третьем поколении компьютеров.

Языки третьего поколения были более мощными, чем языки предыдущего поколения. Таким образом, компьютеры третьего поколения стали очень удобными для программистов и более машинно-независимыми. Основное преимущество языков программирования высокого уровня состоит в том, что их легко читать, писать и поддерживать.

FORTRAN, ALGOL и COBOL являются примерами раннего языка программирования третьего поколения.Первое появление этого языка было начато в конце 1950 года.

  • Язык программирования FORTRAN был разработан IBM в 1956 году. Он был разработан Джоном Бэкусом и является производным от Formula Translation. Впервые этот язык программирования был использован в 1957 году. Это был скомпилированный императивный язык программирования.
  • АЛГОЛ (язык алгоритмов) был разработан в 1958 году. Он был разработан многими учеными, такими как Бауэр, Боттенбрух, Рутисхаузер, Самельсон и т. Д.Язык программирования АЛГОЛ - это семейство императивных языков программирования для компьютеров.
  • COBOL (Common Business Oriented Language) был разработан Codasyl в 1959 году. Он был разработан многими учеными, такими как Говард Бромберг, Норман, Жан Э. Саммет и т. Д. Язык программирования COBOL в основном использовался в бизнесе, финансах, университетах, и административные системы для компаний и правительства.
  • Язык программирования Pascal был разработан Никаласом Виртом в 1970 году.Язык программирования Паскаль был назван в честь Блеза Паскаля, французского математика седьмого века. Блез Паскаль построил одну из первых машин для механических соединений. Язык программирования Паскаль - это императивный и процедурный язык программирования.
  • Операционная система UNIX была разработана Кеннетом Томпсоном и Деннисом Ричи. Разработка Unix началась в 1969 году, но была опубликована в ноябре 1971 года. UNIX был написан на языке C. Операционная система UNIX может быть установлена ​​на любом компьютере.

Преимущества компьютеров 3-го поколения

Компьютеры 3-го поколения имели много преимуществ по сравнению с компьютерами предыдущего поколения.

  • Меньше. Из-за наличия в компьютере интегральных схем, размер компьютера становится небольшим.
  • В компьютерах третьего поколения использовались операционные системы.
  • Большой объем хранилища был.
  • В этих компьютерах используются перфокарты, клавиатура и мышь. .
  • Лучшая производительность по сравнению с компьютерами предыдущего поколения.
  • Лучшее управление ресурсами
  • Концепция с разделением времени
  • Язык высокого уровня и язык мультипрограммирования использовались в этом поколении компьютеров.
  • Более надежен по сравнению с компьютерами предыдущего поколения.
  • Более высокая рабочая мощность
  • Вырабатывает меньше тепла по сравнению с компьютерами предыдущего поколения
  • Это поколение компьютеров было на дешевле, чем компьютеры предыдущего поколения.

Недостатки

Некоторые недостатки были, и благодаря этому были введены компьютеры четвертого поколения. Основные недостатки:

  • Из-за использования интегральных схем в компьютере трудно поддерживать .
  • Высокие технологии требовали для производства микросхем IC.
  • Компьютерам третьего поколения требуется AC для охлаждения системы.

FAQ

Что такое компьютер 3-го поколения?

Период времени появления компьютеров третьего (3-го) поколения был 1965-1971 гг., И в этих компьютерах использовались интегральные схемы.Основными особенностями компьютеров третьего поколения являются: - меньше потребляемой энергии, вырабатываемого тепла, меньше по размеру, надежнее, дешевле. Примеры компьютеров третьего поколения: - IBM-360 series, IBM-370/168, TDC-316, ICL 2900

Какой пример компьютера третьего поколения?

Примеры компьютеров третьего поколения: Honeywell-6000 series, IBM-360 series, IBM-370/168, PDP (Personal Data Processor), TDC-316, ICL 2900.

Что было главная особенность 3-го поколения?

Основными особенностями компьютеров третьего поколения являются: - меньшее обслуживание, более надежный, дешевый, вырабатывающий меньше тепла, потребляемый меньше энергии, меньший размер, используется язык высокого уровня, AC, требуемый в компьютерной системе, поддерживается операционные системы мультипрограммирования, использовались интегральные схемы, более быстрая работа по сравнению с компьютером предыдущего поколения.

Какие преимущества у компьютеров третьего поколения?

Основные преимущества компьютеров 3-го поколения: - большой объем памяти, меньший размер, лучшее управление ресурсами, лучшая производительность, концепция разделения времени, более быстрая рабочая мощность, меньше тепла, перфокарты, клавиатуры и мыши, более надежные по сравнению с компьютерами предыдущего поколения.

Какой язык используется в компьютерах третьего поколения?

Многие языки программирования, такие как FORTRAN, ALGOL, COBOL, C и PASCAL , использовались в третьем поколении компьютеров.FORTRAN, ALGOL и COBOL являются примерами первых языков программирования третьего поколения. Первое появление этого языка было начато в конце 1950 года.


Если вам понравился этот пост, поделитесь им с друзьями. Вы хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсужденной выше, или вы нашли что-то неправильное? Дайте нам знать об этом в комментариях. Спасибо!

Компьютерные поколения

Компьютерные поколения

История вычислительной техники Колумбийского университета

Компьютерные поколения

Три поколения компьютерных комплектующих. Фото: IBM; щелкните изображение, чтобы увеличить.

В конце 60-х - начале 70-х годов много говорилось о «поколениях». компьютерной техники. Это фото иллюстрирует то, что было широко известно как три поколения:

  1. Первое поколение : вакуумные лампы (слева). Середина 1940-х годов, начиная с ENIAC. IBM стала пионером размещение вакуумных трубок во вставных модулях, таких как показано на Фото. IBM 650 (1953 г.) был первым поколением компьютер, как и новаторские одноразовые SSEC (1948) и NORC (1954), оба построены лабораторией Уотсона Колумбийского университета.
  2. Второе поколение : Транзисторы (справа). 1956. Эпоха миниатюризация начинается. Транзисторы намного меньше электронных ламп, потребляют меньше энергии и выделяют меньше тепла. Дискретные транзисторы припаяны к печатным платам, подобным показанной, с межсоединениями, выполненными трафаретные токопроводящие рисунки на обратной стороне. IBM 7090 был компьютером второго поколения.
  3. Третье поколение : Интегральные схемы (на переднем плане), кремниевые чипы содержат несколько транзисторов.1964. Новаторским примером является ACPX. модуль, используемый в IBM 360/91, который путем укладки слои кремния на керамической подложке, вмещающие более 20 транзисторов на чип; микросхемы могут быть упакованы вместе на печатную плату для достижения неслыханные логические плотности. IBM 360/91 был гибридом второго и третьего поколения. компьютер третьего поколения.

В эту таксономию не входит компьютер "нулевого" поколения, основанный на металлические шестерни, например древнегреческие Антикифера механизм, Бэббидж Разностные и аналитические машины (1820-1830-е гг.), табулятор переписи 1890 г. и Гарвард / IBM Mark I (1940-43).Или на электромеханические реле, такие как Гарвард Марк II и колокол Лаборатория релейных компьютеров (1939-51).

Следуют и другие поколения: четвертое (1971-1980), основанное на Very Large Масштабные интегральные схемы (СБИС), такие как Digital Equipment Corporation ПДП-10, PDP-11 и DECSYSTEM-20 и IBM PC и PC / AT. А затем пятая, основанная на сверхбольшой интеграции (ULSI) и параллельной обработка (ноутбуки, ноутбуки, планшеты 21 века и т. д.). А потом все, что будет дальше, е.грамм. квант компьютеры. В любом случае, на данный момент (2021 г.) средний сотовый телефон или "умные часы" имеют больше памяти, вычислительной мощности и скорости, чем наши IBM 360/91 третьего поколения, продававшаяся за миллионы долларов и занимаемые сотки жилой площади.

Поколения компьютеров (с 1-го по 5-е)

Фото: Writix.co.uk

Отзыв от Web Webster

Узнайте о каждом из 5 поколений компьютеров и основных технологических разработках, которые привели к появлению вычислительных устройств, которые мы используем сегодня.

История развития компьютеров - это тема информатики, которая часто используется для ссылки на различные поколения вычислительных устройств . Каждое из пяти поколений компьютеров характеризуется крупными технологическими разработками , которые коренным образом изменили способ работы компьютеров.

Большинство крупных разработок с 1940-х годов до наших дней привели к появлению все более компактных, дешевых, мощных и эффективных вычислительных устройств.

Какие есть пять поколений компьютеров?

В этом руководстве Webopedia вы узнаете больше о каждом из пяти поколений компьютеров и достижениях в технологиях, которые привели к разработке многих вычислительных устройств, которые мы используем сегодня. Наш путь к пяти поколениям компьютеров начинается в 1940 году с электронных схем и продолжается до наших дней и далее с системами и устройствами искусственного интеллекта (ИИ).

Давайте посмотрим…

Контрольный список компьютеров пяти поколений


Начало работы: основные термины, которые необходимо знать

Следующие определения технологий помогут вам лучше понять пять поколений компьютеров:

Первое поколение: вакуумные трубки

(1940-1956)

Первые компьютерные системы использовали вакуумные лампы для схем и магнитные барабаны для памяти, и часто были огромными, занимая целые комнаты.Эти компьютеры были очень дорогими в эксплуатации, и, помимо использования большого количества электроэнергии, первые компьютеры выделяли много тепла, что часто было причиной неисправностей.

Компьютеры первого поколения полагались на машинный язык, язык программирования нижнего уровня, понятный компьютерам, для выполнения операций, и они могли решать только одну проблему за раз. Операторам потребовались бы дни или даже недели, чтобы установить новую проблему. Ввод был основан на перфокартах и ​​бумажной ленте, а вывод отображался на распечатках.

Компьютеры UNIVAC и ENIAC являются примерами вычислительных устройств первого поколения. UNIVAC был первым коммерческим компьютером, поставленным бизнес-клиенту, Бюро переписи населения США, в 1951 году.

Компьютер UNIVAC в Бюро переписи населения. Источник изображения: Бюро переписи населения США

.

Рекомендуемая литература: Определение ENIAC Webopedia

Второе поколение: транзисторы (1956-1963)

Мир увидит, как транзисторы заменят электронные лампы во втором поколении компьютеров.Транзистор был изобретен в Bell Labs в 1947 году, но не получил широкого распространения в компьютерах до конца 1950-х годов.

Транзистор намного превосходил вакуумную лампу, позволяя компьютерам становиться меньше, быстрее, дешевле, энергоэффективнее и надежнее, чем их предшественники первого поколения. Хотя транзистор по-прежнему выделял много тепла, что привело к повреждению компьютера, это было значительное улучшение по сравнению с электронной лампой. Компьютеры второго поколения по-прежнему полагались на перфокарты для ввода и распечатки для вывода.

Ранний транзистор Филко (1950-е годы). Источник изображения: Vintage Computer Chip Collectibles

От двоичного файла к сборке

Компьютеры второго поколения перешли с загадочного двоичного машинного языка на символьные, или ассемблерные, языки, что позволило программистам указывать инструкции в словах. В то время также разрабатывались языки программирования высокого уровня, такие как ранние версии COBOL и FORTRAN. Это также были первые компьютеры, которые хранили свои инструкции в своей памяти, которая перешла от магнитного барабана к технологии магнитного сердечника.

Первые компьютеры этого поколения были разработаны для атомной энергетики.

Третье поколение: интегральные схемы

(1964-1971)

Разработка интегральной схемы была визитной карточкой компьютеров третьего поколения. Транзисторы были уменьшены в размерах и размещены на кремниевых микросхемах, называемых полупроводниками, что резко увеличило скорость и эффективность компьютеров.

Вместо перфокарт и распечаток пользователи взаимодействовали с компьютерами третьего поколения через клавиатуры и мониторы и взаимодействовали с операционной системой, что позволяло устройству запускать множество различных приложений одновременно с центральной программой, которая отслеживала память.Компьютеры впервые стали доступны массовой аудитории, потому что они были меньше и дешевле своих предшественников.

Знаете ли вы…? Интегральная схема (ИС) - это небольшое электронное устройство, изготовленное из полупроводникового материала. Первая интегральная схема была разработана в 1950-х годах Джеком Килби из Texas Instruments и Робертом Нойсом из Fairchild Semiconductor.

Четвертое поколение: микропроцессоры

(1971-настоящее время)

Микропроцессор открыл четвертое поколение компьютеров, поскольку тысячи интегральных схем были построены на одном кремниевом кристалле.То, что в первом поколении занимало всю комнату, теперь могло уместиться на ладони. Микросхема Intel 4004, разработанная в 1971 году, размещала все компоненты компьютера от центрального процессора и памяти до элементов управления вводом / выводом на одном кристалле.

В 1981 году IBM представила свой первый компьютер для домашнего пользователя, а в 1984 году Apple представила Macintosh. Микропроцессоры также вышли из сферы настольных компьютеров во многие области жизни, поскольку все больше и больше повседневных продуктов начали использовать микропроцессоры.

По мере того, как эти маленькие компьютеры становились все более мощными, их можно было объединять в сети, что в конечном итоге привело к развитию Интернета. В компьютерах четвертого поколения также были разработаны графические интерфейсы пользователя, мышь и карманные устройства.

Первый микропроцессор Intel, 4004, был разработан Тедом Хоффом и Стэнли Мазором. Источник изображения: Intel Timeline (PDF)

Пятое поколение: искусственный интеллект (настоящее и будущее)

Вычислительные устройства пятого поколения, основанные на искусственном интеллекте, все еще находятся в разработке, хотя есть некоторые приложения, такие как распознавание голоса, которые используются сегодня.Использование параллельной обработки и сверхпроводников помогает сделать искусственный интеллект реальностью.

Квантовые вычисления, молекулярные и нанотехнологии радикально изменят облик компьютеров в ближайшие годы. Целью вычислений пятого поколения является разработка устройств, которые реагируют на ввод на естественном языке и способны к обучению и самоорганизации.

Поколения компьютеров - Третье поколение

Компьютер основы >> Поколения компьютера >> Третье поколение
В Период третьего поколения был с 1964 по 1971 год.Интегрированный схемы (ИС) используются в компьютерах третьего поколения. В Интегральная схема была изобретена Джеком Килби и Робертом Нойсом.

электронная схема, образованная путем построения электронных компоненты, такие как транзистор, резистор и конденсатор на небольшом кусок полупроводникового материала называется интегрированным схема. Интегральная схема также называется микросхемой или микрочип.Большое количество транзисторов размещено на одном чип.

В компьютерах третьего поколения ввод осуществляется с клавиатуры. и вывод отображается на мониторе. Клавиатура и монитор были подключены через операционную систему. Операционная система позволяет одновременно запускать разные приложения.В инструкции к компьютеру были написаны на высоком уровне язык вместо машинного языка и языка ассемблера.

Преимущества

  1. размер компьютеров третьего поколения меньше по сравнению с размер предыдущих компьютеров первого и второго поколения.
  2. генерирует меньше тепла, чем у компьютеров предыдущего поколения.
  3. Это может выполнять вычисления за наносекунды.
  4. Техническое обслуживание стоимость невысока по сравнению с компьютерами предыдущего поколения.
  5. Потребляет меньше энергии, чем у компьютеров первого и второго поколения.
  6. Подробнее надежный.
  7. Всего общее назначение.
  8. Низкий Стоимость.
  9. Хорошо место хранения.

Недостатки


  1. Воздух требовалось кондиционирование.

Третье поколение компьютеров - Учебное пособие и пример

Период третьего поколения - с 1965 по 1971 год.Интегральные схемы используются в компьютерах третьего поколения. В этих компьютерах транзисторы не используются. Одна интегральная схема имеет множество транзисторов, регистров и конденсаторов, выращенных на одном кристалле кремния. Интегральные схемы (ИС) были разработаны «Джеком Киллби».

Это изобретение делает компьютеры меньше по размеру, надежный и эффективный. Удаленная обработка, разделение времени и В этом поколении использовались операционные системы с мультипрограммированием. Интегрированный схемы были небольшими по размеру, менее энергоемкими и менее дорогими, чем транзисторы, которые используются в компьютерах предыдущего поколения.В в этих типах компьютеров были улучшены языки высокого уровня.

Компьютер этого поколения создал большие емкость магнитных дисков и лент и большой магнитный сердечник на основе случайных доступ к памяти. Разработаны компиляторы FORTRAN IV и оптимизирующий FORTRAN. в этом поколении компьютеров. Компьютеры этого поколения уменьшили размер, цена и использование электроэнергии.

Рис: Компьютерная архитектура третьего поколения.

Транзисторы уменьшены в размерах и размещены на кремниевых микросхемах, называемых полупроводниками. Они способны увеличить скорость и эффективность компьютеров третьего поколения. Пользователи могут взаимодействовать с клавиатурами, мониторами и взаимодействовать с операционной системой в третье поколение компьютеров. Интегральная схема была одиночной компонент, содержащий количество транзисторов.

Особенности третьего поколения

  1. в компьютерах этого поколения используются интегральные схемы (ИС).
  2. Эти компьютеры более надежны по сравнению с предыдущими поколениями.
  3. Эти имеют небольшие размеры.
  4. компьютер третьего поколения поддерживает язык высокого уровня.
  5. Эти потребляли меньше электроэнергии.
  6. В этом поколении компьютеров также требуется переменный ток.
  7. в третьем поколении компьютеров обслуживание не очень хорошее.
  8. компьютеры этого поколения быстрее по скорости.
  9. Эти типы компьютеров выделяют меньше тепла
  10. Эти очень дорогие компьютеры.

Некоторые компьютеры третьего поколения приведено ниже:

  • IBM-360 серия.
  • Honeywell-6000 серия.
  • PDP (обработчик персональных данных).
  • IBM 370/168.
  • ВМТ - 316.
  • ПДП-8.
  • ПДП-11.
  • ICL2900.
  • IBM 370.

IBM 360 серии

Компьютерная система IBM 360 - это семейство мэйнфреймов. IBM изобрела его 7 апреля 1964 года. Эти компьютеры используются как в коммерческих, так и в научных целях.Это самые дорогие компьютерные системы, в которых для реализации инструкций использовался микрокод.

IBM первоначально анонсировала серию из шести компьютеры и сорок обычных периферийных устройств. Большие модели 360 имеют до 8 МБ памяти. IBM 360 был успешным компьютером на рынке, который позволяют клиентам приобретать меньшую систему с различными видами знание.

Все компьютеры серии IBM 360 использовали один и тот же набор команд. IBM поставила четырнадцать моделей компьютеров этой серии, включая редкую разовую модель для НАСА.Самой дешевой моделью была модель 20 с 4096 байтами основной памяти.

Рис: Модель Схема компьютерной серии IBM 360.

Honeywell 6000 серии

Серия компьютеров Honeywell 6000 была версией мэйнфреймов General Electric серии 600, производимых Honeywell International с 1970 по 1989 год. В Honeywell 6000 использовались различные операционные системы, такие как GCOS, Multics, CP-6 и т. Д.

В этой серии существуют разные типы моделей, и этими моделями были 6070, 6060, 6050, 6040, 6030.Модели с четным числом включить расширенную функцию набора команд, которая добавила десятичную арифметику и от хранения к операциям по хранению. ЦП этих компьютеров работал на 32-битные слова. Системы Honeywell серии 6000 были названы «ориентированными на память». Модуль памяти содержал 128к слов. Одна система может поддерживать один или два модули памяти до 256k слов. Защита памяти и перемещение использовали базовый и связанный регистры в процессоре.

PDP-8 Компьютер

PDP-8 - 12-разрядный миникомпьютер.Этот компьютер был разработан 22 марта 1965 года корпорацией цифрового оборудования.

Было коммерчески успешный миникомпьютер. У этого компьютера есть инструкция меньшего размера set, который является расширенной версией набора инструкций PDP-5.

Самая ранняя модель PDP-8, неофициально известная как «Стрит-8». Эти компьютеры доступны в настольных и стоечных моделях. Это использовала логику диодно-транзисторного типа, упакованную на флип-чип карты в машине. Эти В то время компьютеры были самыми продаваемыми компьютерами в истории.

Компьютер PDP-8 имеет различные функции, такие как: невысокая стоимость, простота, расширяемость. Обладает способностью невысокой сложности алгоритмы. Дизайн этих компьютеров упрощает программирование для программистов, и мы можем использовать большие наборы инструкций.

PDP-8 использует 12 бит для размера слова и арифметический расчет. Интерпретатор был доступен для чисел с плавающей запятой. работа на этих компьютерах. Эти компьютеры PDP-8 могут выполнять расчет аналогично современным электронно-вычислительным машинам.Адресное пространство памяти также 12 бит в этих компьютерах.

PDP-8 был разработан для работы с телекоммуникации и текст. Шестибитные коды символов широко использовались в время в таких компьютерах. PDP-8 имеет 3-битный код операции, поэтому есть всего восемь инструкций.

Преимущество третьего поколения

  1. Эти компьютеры имеют хорошее хранилище данных.
  2. компьютеры третьего поколения могут вычислять данные за наносекунды.
  3. стоимость обслуживания этих компьютеров очень низкая по сравнению с предыдущими поколение.
  4. компьютеры третьего поколения используются общего назначения.
  5. Эти компьютеры используются в качестве операционной системы для лучшего управления ресурсами и также используется разделение времени и мультипрограммирование.

Недостаток третьего поколения

  1. для этих компьютеров требовался кондиционер.
  2. IC чипы нелегко обслуживать.
  3. высокие технологии требуют изготовления микросхем интегральных схем.

Система трансмиссии

Система передачи третьего поколения требуется для поддержки мультимедийных услуг, глобального роуминга и работы в различных средах для мобильных устройств. Это также необходимо для услуг высокоскоростной передачи данных.

Рис: Блок-схема системы передачи третьего поколения.

Технология радиопередачи cdma2000 (RTT) основана на развитии существующей cdmaOne.CdmaOne - это мультимедийная система, которая предлагает дополнительные возможности и услуги.

Похожие сообщения:

Третье поколение компьютеров - TutorialsMate

С третьим поколением компьютеров развитие компьютеров было Дальнейшее усовершенствование и инновации были получены. Продолжение развития сделано компьютеры третьего поколения более превосходят компьютеры второго поколения.

В этой статье рассказывается о третьем поколении компьютеров, его истории, примеры, преимущества и недостатки и многое другое.Давайте разберемся в этом:


Что вы узнаете

  • Быстрые ссылки [Показать / скрыть список]

Что такое третье поколение компьютеров?

Развитие компьютеров третьего поколения знаменуется периодом, когда транзисторы были заменены на микросхемы . Интегральные схемы (ИС) широко использовались в качестве основной технологии в компьютеры третьего поколения. В частности, транзисторы были собраны на кремниевые чипы, называемые полупроводниками, что привело к более высокой скорости компьютер и повышенная эффективность.

Разработка компьютеров с использованием ИС началась еще в 1960-х годах, но они не были широко распространены. Однако с 1965 по 1971 год почти все компьютеры были объединены с ИС. Следовательно, период третьего поколение компьютеров считается от с 1965 по 1971 год . Из-за использования интегральной схемы размер компьютера был сократились даже больше, чем компьютеры второго поколения. Это помогло сделать компьютер более портативный.


Примечание : Интегральная схема относится к небольшому электронному устройству. разработан с использованием полупроводниковых материалов. Одна интегральная схема состоит из из нескольких транзисторов, резисторов и конденсаторов с соответствующими схемами. Устройство было совместно разработано Джеком Килби и Робертом Нойсом. 1958–1959 гг.

На следующем изображении показан структурный вид интегральной схемы:

В третьем поколении компьютеры имели более совершенные устройства ввода-вывода.Использование клавиатуры и мониторов введено в эксплуатацию перфокарт и распечаток, что помогло увеличить скорость ввода и операции вывода. Кроме того, удаленная обработка, разделение времени и операционные системы с мультипрограммированием также были представлены в этом поколении, что в конечном итоге позволило пользователям запускать несколько приложений одновременно.

Для продвижения программного обеспечения в компьютерах третьего поколения использовались высокопроизводительные такие языки, как COBOL, от FORTRAN-II до IV, BASIC, PASCAL PL / 1, ALGOL-68, и т.п.В результате компьютер стал надежнее предыдущего. поколение компьютеров.


Примеры компьютеров третьего поколения

Некоторые источники утверждают, что третье поколение компьютеров было начато с разработка компьютера IBM 360. Он был разработан для достижения высокой скорости обработка данных для различных научных задач, таких как прогноз погоды, исследование космоса, теоретическая астрономия и субатомная физика. Тем не менее Разработка этого компьютера третьего поколения обошлась примерно в 5 миллиардов долларов.


Было много последовательных моделей компьютеров IBM 360. IBM 360 Модель 50 считается, что он примерно в 263 раза быстрее, чем компьютер ENIAC первого поколения. Кроме того, он был способен выполнять около 500000 дополнений или вычитаний в секунду. Более продвинутая версия IBM 360, названная IBM 360 Model 91, по оценкам, решила более 1000 проблем, а также примерно 200 миллиардов вычислений в секунду.

Хотя интегральные схемы были основным компонентом в третьем поколении компьютеры, они все еще используются в компьютерах.Однако они не используются в качестве главный компонент современных компьютеров. Даже спустя много лет сегодняшний поколения компьютеров (пятое поколение) уходят корнями в третье поколение.

Некоторые другие примеры компьютеров третьего поколения перечислены ниже:

IBM 370/168

Honeywell 6000 серии

PDP 8 (где PDP означает обработчик персональных данных)

PDP 11

ВМТ 316

ICL 2900 и т. Д.


Характеристики компьютеров третьего поколения

Некоторые существенные характеристики или особенности компьютеров третьего поколения следующие:

Использование интегральных схем (ИС) в качестве базовой технологии

Использование языков программирования высокого уровня, таких как COBOL, FORTRAN-II для IV, BASIC, PASCAL PL / 1, ALGOL-68 и т. Д.

Использование клавиатур и мониторов в качестве устройств ввода-вывода

Использование линейных принтеров

Использование магнитных запоминающих устройств


Преимущества компьютеров третьего поколения

Некоторые из преимуществ компьютеров третьего поколения перечислены ниже:


Интегральные схемы помогли уменьшить размеры компьютеров третьего поколения и портативный, чем предыдущее поколение.

Компьютеры третьего поколения были несколько дешевле, чем компьютеры, использовали электронные лампы и транзисторы в предыдущих поколениях.

Компьютеры третьего поколения имели большой объем памяти.

Повышена производительность операций ввода-вывода за счет использование клавиатуры и монитора.

Компьютеры в третьем поколении были относительно быстрыми и надежными. по сравнению с компьютерами второго поколения.Они могли рассчитывать данные в наносекунды.

Компьютеры были более энергоэффективными, чем компьютеры второго поколения и производил меньше тепла.

В связи с лучшей портативностью производство третьего поколения компьютеры для коммерческого использования было проще и дешевле.

Затраты на техническое обслуживание компьютеров третьего поколения составили сравнительно низкий из-за низкой частоты отказов оборудования.


Недостатки компьютеров третьего поколения

Перечислены некоторые недостатки компьютеров третьего поколения. ниже:

Даже после использования интегральных схем и меньшего тепловыделения, компьютерам третьего поколения требовались системы кондиционирования воздуха.

Author: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *