Reja: Kompyuter texnikasining rivojlanish tarixi va avlodlari

Kompyuter avlodlari

Reja:

1. Kompyuter texnikasining rivojlanish tarixi va avlodlari.

2. Mexanik hisoblash qurilmalari, ularning yaratilish tarixi.

3. Elektron hisoblash mashinalari. Ularning asosiy parametrlari, avlodlari, tarixi.

4. Shaxsiy kompyuterlar. Ularning turlari, rivojlanish tarixi.

5. Texnika xavfsizligi haqida

Hisoblash texnikasining qisqacha tarixi

Hisoblash texnikasining tarixi bir necha davrni o`z ichiga oladi:

Mexanik mashinalargacha bo`lgan davr

Mexanik mashinalar davri

Elektromexanik mashinalar davri

Elektron hisoblash mashinalar davri

Mexanik mashinalargacha bo’lgan davr.

Texnika (techne - mahorat, sanʼat) - moddiy boylik olish hamda odamlar va jamiyatning extiyojlarini qondirish maqsadida inson atrofdagi tabiatga taʼsir qilishiga imkon beradigan vositalar va koʻnikmalar majmui.

Hisoblash ishlarining tarixi odamzod pay do bo'lishidan boshlanadi. Yer yuzidagi eng birinchi hisoblash asbobi ibtidoiy odamlarning barmoqlari edi.

Qo'l va oyoq barmoqlari ibtidoiy "hisoblash vositasi" vazifasini o'tagan. Binobarin, o'sha qadim zamonlardayoq hisoblashning eng birinchi va eng oddiy usuli - barmoq hisobi paydo bo'lgan. U qadimiy qabilalarda hisobni 20 gacha olib borishni ta'minlagan. Hisoblashning bu usulida bir qo'l barmoqlari "besh"ni, ikki qo'l barmoqlari 'Vnni", qo'l va oyoq barmoqlari birgalikda "yigirmani" bildirgan.

Dastlabki va eng sodda sun'iy hisob asboblaridan biri birkadir. Birka 10 yoki 12 tayoqchadan iborat bo'lib, tayoqchalar turli tuman shakllar bilan o'yilgandir. Kishilar birka yordamida podadagi molar sonini, yig'ib olingan hosil miqdorini, qarz va hokazolarni hisoblashgan Hisoblash ishlarining murakkablashuvi esa yangi hisoblash asboblari va usullarini izlashni taqozo etardi. Ana shunday ehtiyoj tufayli bunyodga kelgan va ko'rinishdan hozirgi cho'tni eslatuvchi abak asbobi hisoblash ishlarini bir muncha yengillashtirdi. Dastlabki hisoblash asboblaridan yana biri raqamlar yozilgan bir qancha tayoqchalardan iborat bo'lib, Shotlandiyalik matematik Jon Neper nomi bilan atalgan, Neper tayoqchalari yordamida qo'shish, ayirish va ko'paytirish amallari bajarilgan. Keyinroq bu asbob ancha takomillashtirildi va nihoyat logarifmik chizg'ich yaratilishiga asos bo'ldi.

Mexanik davr.

Hisoblash texnikasida mexanik moslamalar davrini boshlab bergan mashinalardan biri Nemis olimi Vilgelm Shikkard tomonidan 1623 yilda ixtiro qilindi. Biroq bu hisoblash mashinasi juda tor doiradagi kishilargagina ma'lum bo'lganligi sababli uzoq vaqtlargacha bu boradagi birinchi ixtirochi 1645 yili arifmometr yasagan Fransuz matematigi Blez Paskal deb hisoblanib kelingan. Lekin 1958 yili Shtutgart shahri kutubxonasidan 1. Keplerning Qo'lyozma va hujjatlari orasidan topilgan hisoblash mashinasi chizmasi bu boradagi birinchi ixtirochi Shikkard ekanligi uzil-kesil tasdiqladi.

Lekin qarangki, Shikkardning mashinasi ham birinchi emas ekan. 1967 yili Madriddagi milliy kutubxonada Leonardo da Vinchining nashr qilinmagan ikki jildli qo'lyozmasi topildi. Qo'lyozmaning birinchi jildi deyarli boshdan oyoq mexanikaga bag'ishlangan bo'lib, undagi chizmalar orasida hisoblash qurilmasining chizmasi ham chiqqan. Shu chizma asosida mashina yaratilganda, u qo'shish va ayirish amallarini bajaruvchi qurilma ekanligi ma'lum bo'ldi. Shunga qaramay Leonardo da Vinchi XV-XVI asrlarda yasalgan hisoblash mashinalarming noma'lum ixtirochilaridan biri deb hisoblanib kelinmoqda.

Mexanik hisoblash mashinalarining tarixi esa yuqorida aytib o'tilgandek, Paskal mashinasidan boshlanadi. Blez Paskalning otasi Et'en Paskal moliya ishlariga bo'gliq lurli razifalardo xizmat qilar edi va tabiyki hisob-kitob uning ko'p vaqtini olar edi. Yosh Paskal otasining mehnatini yengillashtirishga urindi va hisoblash mshinasini yaratishga muvaffaq bo'idi. Sirasini aytganda, Blez soat mexanizmini hisoblash mashinasiga aylantirdi. O'rtadagi tafovut shunda ediki, qo'zg'almas siferblat qo'zg'aluvchan, harakatlanuvchi soat mili esa, aksincha, qo'zg'almaydigan bo'idi. Siferblat dastlab hisob diskiga, keyinroq esa hisob g'ildiragiga aylantirildi. Paskalning mashinasi bo'yi 30-40, eni 15, balandligi 10 santimetrgacha bo'lgan jez qutichadan iborat edi. Asrimiz boshlarida Fransuz jurnallaridan biri "Paskalning 50 dan ortiq mashinasi mavjud. Ularning barchasi shakli qanday materialdan yasalganligi va qay Hilda ishlashiga ko'ra turlicha", deb yozgan edi

Paskalning mashinasi nemis matematigi, mexanigi va faylasufi Gotfrid Leybnisni ham ixtirochilikka undadi. Ammo u faqat qo'shish va ayirishnigina emas, balki to'rtala arifmetik amalni bajara oladigan mashina yaratishni istardi. Leybnis 1673 yili shunday mashinani yaratdi va uni Parij akademiyasiga taqdim qildi. Bu hisoblash mashinasidagi yangilik shunda ediki. Leybnis birinchi bo'lib, raqamlar teradigan g'ildirakni pog'onali valik atrofida turli uzunlikdagi o'nta zinasi bo'lgan silindr bilan almashtirdi. U mashinalardan birini Rossiya podshosi Petr I ga sovg'a qilmoqchi edi, lekin, afsuski, o'sha mashinani ta'mirlash zarur bo'lib qoldi. Leybnis uni tuzatishga berdi, biroq mexanik qancha urinmasin, mashinani ta'mirlashni ddalay olmadi. Leybnisning hisoblash mashinalaridan biri hozir Garmover shahri muzeyida saqlanmoqda.

Mexanik hisoblash mashinalaring yaratilishida rus olimlari Z. Slonimskiy (to'rt arifmetik amalni bajardigan va ildiz chiqaradigan mashina, 1845 yil); V. Bunyakovskiy (12 xonagacha bo'lgan sonlarni qo'shish va ayirish imkoniyatiga ega bo'lgan hisoblash mashinasi, 1867 yil); P. Chebishev (arifmometr, 1880 yil); V. Odner (g'ildirakdagi tishlar soni o'zgaruvchan bo'lgan moslamali hisoblash mashinasi, 1889 yil) va boshqalarning hissasi kattadir.

Pay - biriktiruvchi toʻqimadan iborat pishiq tuzilma. Shakli va uzunligi (lenta yoki plastinka) har xil; muskullar P. yordamida suyaklarga birikadi. P.ning pishiq yoki choʻziluvchanligi, qayishqokligi u paydo boʻlgan biriktiruvchi toʻqimaga bogʻliq. P.

Elektromexanik mashinalar davri.

Mexanik hisoblash mashinalarida mos qurilmalar qo'l kuchi bilan harakatga keltirilar edi. Endi mana shu vazifani elektr energivasi yordamida amalgam oshiruvchi hisoblash mashinalari paydo bo'la boshladi. Shuning uchun ham bunday mashinalar elelktromexanik hisoblash mashinalari deyiladi. Elektromexanik hisoblash mashinalarining deyarli hammasida sonlar mashinaga maxsus tugma (klavish) yordamida kiritiladi. Bunday mashinalardan Rossiyada Odner arifmometri kabi ishlaydigan o'nta tugmali "VK-1" mashinasi, keyinroq esa, barcha arifmetik amallarni bajarish uchun yetarli sonda tugmalari bo'lgan hisoblash mashinalari yaratildi.

Rossiya (ruscha. Россия), Rossiya Federatsiyasi (ruscha. Российская Федерация) - Yevropaning sharqida, Osiyoning shimolida joylashgan mamlakat. Maydoni jihatidan dunyoda eng katta mamlakat. Quruqlikdagi chegarasi 22125,3 km, dengiz chegarasi 38807,5 km. R.

Shuni aytish kerakki bunday mashinalar mexanik mashinalarga nisbatan takomillashtirilganligiga qaramay, unda mutaxassis laborant 8 soatlik ish kunida hammasi bo'lib, 2000 amal bajara olar edi.

Elektron hisoblash mashinalar davri.

Elektromexanik mashinalar ham o'z navbatida, XX asr fan va texnikasi taraqqiyoti ehtiyojlarini qoniqtira olmay qoldi. Bu mashinalarda hisoblash jarayoni ko'p vaqt talab qilishi, ya'ni ishlash tezligi va amal aniqligining kichikligi sababli yanada tezroq hisoblaydigan yangi xil mashinalar yaratish zaruriyati tug'ildi. Shu boisdan ham hisoblash mashinalarida yuqoridagi talablarni amalga oshirishga zamin yaratuvchi electron lampalardan foydalanish ustida jadallik bilan tadqiqot olib borila boshlandi.

Shu maqsad yo'lida 1942-45 yillarda birinchi bo'lib AQShdagi Pensilvaniya universitetida axborotlarni saqlash imkoniyatiga ega bolgan electron lampalar yordamida raqamli hisoblash mashinasi yaratildi.

Amerika Qoʻshma Shtatlari (AQSh, ingl. United States of America) - Shimoliy Amerikadagi mamlakat. Poytaxti - Vashington shahri, BMT aʼzosi. Amerika Qoʻshma Shtatlari Sharqdan Atlantika, gʻarbdan Tinch okeani, janubi-sharqdan Meksika qoʻltigʻi bilan oʻralgan.

30 tonna( ba'zi manbalarda 70 tonna) o'girlikdagi, 150 kvadrat metrli xonani egallagan va 18 mingta elektron lampaga ega bo'lgan ulkan hisoblash mashinasi "ENIAK" deb nom oldi.

1946 yili amerika olimi Djon Fon Neyman (1903-1957) shunday elektron hisoblash mashinalarini qurishni matematik jihatdan asoslab berdi. Bu hil mashinalar hisoblash texnikasi tarixida keskin burilish yasadi, fan-texnikaning turli sohalari jadal rivojlanishiga turtki boMdi. Keyinroq, AQShda va Buyuk Britaniyada "ADVAK", "EDSAK", "SEAK", "BINAK", "UNIVAK" va boshqa mashinalar yaratildi.

Buyuk Britaniya, Britaniya, (ingl. Great Britain) Buyuk Britaniya va Shimoliy Irlandiya Birlashgan Qirolligi (ingl. United Kingdom of Great Britain and Northern Ireland) - Shimoli-Gʻarbiy Yevropadagi davlat.

Umuman, 1950 yilelektron hisoblash mashinalarining taraqqiyotining boshlanishi bo'ldi

Elektron hisoblash mashinalarining avlodlari.

Tarixan qisqa vaqt mobaynida (35-40 yil orasida) EHMning to'rt avlodi yaratilib, beshinchi avlod mashinlari loyihalashtirilmoqda. EHMlarning avlodlarga ajratish ularni yaratishda nimalarga asoslanganligi, qanday tuzilganligi, texnik xarakteristikalari, foydalanuvchilar uchun qulayligi va boshqa tomonlari bilan farqlanadi.

EHMlarning birinchi avlodi.(50-villar boshlarigacha) qatoriga MESM, BESM-1, BESM-2, Strela, M-3, Minsk-1, Ural-1, Ural-2 ba boshqalar kiradi. Bu mashinalarning hammasi elektron lampalar asosida qurilgan. Ularning o'lchamlari katta, elektr quwatini ko'p iste'mol qiladi, amallarninh bajarilishi tezligi past, katta miqdorda axborotlarni saqlay olmaydi va ishonchsizligi bilan ajralib turadi. Bu toifa mashinalar sekundiga o'rtacha 10000 amal bajaradi. Xotirasiga faqat 2047 tahacha son sig'adi.

EHMlarning ikkinchi avlodi.(1960 yillarning boshlari) tranzistorlar (yarimo'tkazgich va magnit elementlar)dan tuzilgan. Bu avlodga mansub mshinalarning o'ziga hos xususiyatlaridan biri, ular qo'llanish sohasi bo'vicha ixtisoslashtinlgandir. Ikkinchi avlod EHMlarida oldingilariga qaraganda tezroq va ishonchliligi ko'proq ma'lumotlarni qayta ishlash imkoniyati yaratildi.

EHMning ikkinchi avlodiga quyidagi mashinalar kiradi: Minsk-2, Minsk-22, Razdan-3, M-220, BESm-6,'MIR, Nairi, Minsk-32, Ural-14 va boshqalar. Bu mashinalarda qo'yilgan masalani tez yechish imkoniyatini yaratadigan dasturdan, masalani yechishda EHM bajarishi lozim bo'lgan amallar ketma-ketligidan foydalanish mumkin.

Bunday EHMlarning o'rtacha tezligi 100000 amal/sekund, xotirasiga 10000 tagacha so'z sig'adi. Elektron hisoblash mashinalarining keyingi murakkablashuvi turli vazifalarni bajaruvchi moslamalarning o'sishiga olib keldi, bu esa o'z navbatida element va sxemalarni kichraytirishni va ularning ishlashdagi ishonchlilikni oshirishni, xotira sig'imini kattalashtirishni, ishlash tezligini yana ham tezlatishni talab etdi. Shunga asosan mikroelektronikada tez orada lkub santimetr hajmli kristalda eng kamida 5 dona elektronika elementini birlashtirgan electron qurilma, ya'ni mitti integral sxemalar paydo bo'la boshladi. Bunday sxemalar ikkinchi avlod mashinalarida mavjud bo'lgan barcha kamchiliklarning ko'p qismini yo'q qilingan yangi hisoblash mashinalarining paydo bo'lishiga zamin yaratdi. Integral sxema, avvalo yasalayotgan moslamalarni miniaturalash (juda kichiklashtirish)ga olib keldi.

EHMlarning uchinchi avlodi.(60-villarning oxiri) kopchilik tranzistorlar va turli xil ehtiyot qismlar o'rniga integral sxemalardan keng ko'lamda foydalanish bilan harakterlanadi. Integral sxemalarni ishlatish tufayli mashinalarning texnik va ishlatish xarakteristikalarini ancha yaxshilashga, jumladan, ixchamlashishi va ishlash tezligining oshishini ta'minlashga erishildi. Bunday mashinalarning samarali va ishonchli ishlashiga ta'minlandi. Xotira sig'imi 2048 Kbaytgacha bordi. Bu avlod mashinalarini birgalikda ishlab chiqargan yagona sistema turidagi mashinalar tashkil qiladi. Shuning uchun ham bu turdagi mashinalarning nomi ES dan boshlanadi. Bu mashinalar turiga qarab, sekundiga 2 milliongacha turli arifmetik amal bajarishi mumkin bo'ldi.

Fan va texnikaning rivojlanishi odam bilan EHM o'rtasida muloqot qilish mumkin bo'lgan hisoblash mashinalari yaratish zarurati tug'dirdi. Ba vazifa yangi paydo bo'layotgan to'rtinchi avlod mashinalarida amalgam oshirildi.

EHMlarning to'rtinchi avlodi. 1970 yillardan etiboran paydo bo'la boshladi. Ularda element bazasi sifatida katta integral sxemalar. Ya'ni Ism kub hajmda 100 minggacha elementni birlashtirgan mikrosxema qo'llanildi. Bunday EHMlardan jamoa ravishda foydalanish EHMlar tarmog'ini va shaxsiy kompyuterlar yaratish imkonini tug'dirdi. Hozirhi kunda ko'pgina o'rta maktablarga o'rnatilgan IBM, Yamaxa, Pravets-8A, AGAT, Osiyo, Toshkent, Yoshlik kompyuterlari shu turdagi lardir.

Toshkent - Markaziy Osiyoning eng yirik qadimiy shaharlaridan biri - O‘zbekiston Respublikasining poytaxtidir. Oʻrta Osiyoning yirik sanoat-transport chorraxasi va madaniyat markazlaridan biri. Mamlakatning shimoli-sharqiy qismida, Tyanshan togʻlari etalarida, 440–480 m teppalikda, Chirchiq daryosi vodiysida joylashgan.

Hozirgi kunda beshincha avlod mashinalarini ishlab chiqish ustida katta ishlar qiliniyapti. Ayniqsa, bu sohada yaponiya olimlari yaratgan beshinchi avlod mashinalarining loyihalari diqqatga sazovordir.

Yaponiya (yaponcha 日本 Nippon, Nihon) - Sharqiy Osiyoda, Tinch okeandagi orollarda joylashgan davlat. Yaponiya hududida 6,8 mingga yaqin orol boʻlib, shim.sharqdan jan.gʻarbga qariyb 9.13ming km ga choʻzilgan; eng yirik orollari: Hokkaydo, Honshu, Sekoku va Kyushu.

Bu loyiha keyingi davr mashinalarini yaratishni ko'zda tutgan.Yaponiya olimlarining tabiricha, ushbu avlod mashinalari mantiqiy masalalarni hal qila oladigan, og'zaki gaplarni "eshitadigan" va "tushunadigan", matnlarni o'qiyotgan tezlikda tarjima qila oladigan, rasm va chizmalarni "ko'ra" oladigan hamda "tushunadigan'1 bo'lishi kerak. Bunday komputerlar galley arsendi, katta va o'ta katta integral sxemalar asosida qurlishi nazarda tutilgan. Oxirgi paytlarda yer yuzida laboratoriyalarda oqsil molekulalari bilan tajriba o'tkazilmoqda. Ular komputerlarning arifmetik asosini tashkil qiluvchi asosiy element ilddlik sanoq sistemasida xotirlovchi katakchalarning vazifalarini o'tayapti. Albatta, ushbu yo'nalish bo'yicha EHM qurish haqida gap yuritish erta albatta, lekin tajribalar yaxshi natijalarga olib kelsa, komputerlaning yangi davrini boshlaydigan biokomputerlarga ega bo'lishimiz mumkin.

Informatika fani. Jorj Fon Neyman prinsipi.

Insoniyat uzining tarixi mobaynida modda, kuvvat va axborotlarni uzlashtirib keldi. Insoniyatning rivojlanishda butun-butun boskichlar ushbu boskichning eng ilgor texnologiyasi nomi buyicha nomlanadi. Masalan, "tosh davri" - kurol yasash uchun toshga ishlov berish texnologiyasining boskichi, "bronza davri" - metallga ishlov berish texnologiyasini egallash boskichi, "kitob chop etish asri" - axborotni tarkatishning yangi usullarini egallash boskichlari, "elektr asri"- kuvvatning yangi turlarini uzlashtirish boskichlari shular jumlasidandir. Bundan yigirma - uttiz yil oldin "atom asri" boshlandi deyilgan bulsa, ?ozirgi kunda kuprok "axborot asri" va "ShAXSIY KOMPYuTER asri" xakida eshitish mumkin. ShAXSIY KOMPYuTER ishlab chikarishning usishi, axborot tarmoklarining rivojlanishi yangi axborot texnologiyalarining yaratilishi jamiyat xayotining barcha soxalarida, ya'ni ishlab chikarishda fanda ta'limda tibbiyotda va ?okazolarda axborotning tarkibiy kismlari paydo bulishi va rivojlanishiga olib keldi.

Informatika 60-yillarda Fransiyada elektron xisoblash mashinalari yordamida axborotni kayta ishlash bilan shug’ulanuvchi soxani ifodalovchi atama sifatida yuzaga keldi. Informatika atamasi lotincha informatio suzidan kelib chikkan bulib, tushuntirish, xabar berish, bayon etish ma'nolarini anglatadi. Ingliz tilida suzlashuvchi mamlakatlarda bu atamaga Computer science (kompyuter texnikasi hakidagi fan) sinonimi mos keladi.

Lotin tili - hind-yevropa tillari oilasining italiy tillari guruhiga mansub; Italiyaning oʻrta qismidagi Latsiy viloyatida miloddan avvalgi 8-asrda yashagan lotin kabilasining tili. Lotin tilining asta-sekin Rim hududidan tashqariga tarqalishi va qad.

Tibbiyot, meditsina, tabobat - kishilar sogʻligʻini saqlash va mustahkamlash, umrni uzaytirish, kasalliklarning oldini olish, davolash haqidagi bilimlar va shu sohadagi amaliy tadbirlar majmui.

Ingliz tili (ingl. English) - hind-yevropa oilasining german guruhiga kiruvchi til. Ingliz xalqining tili. Avstraliya, AQSH, Birlashgan Qirollik, Hindiston, Irlandiya, JAR, Kanada, Liberiya, Malta va Yangi Zelandiyaning rasmiy tili.

Informatika inson faoliyatining mustakil sohasi sifatida ajralib chikishi birinchi navbatda kompyuter texnikasining rivojlanishi bilan bo?lik. Bunda asosiy xizmat mikroprosessor texnikasiga tug’ri keladi, uning paydo bulishi 70-yillar urtalarida ikkinchi elektron inkilobni boshlab berdi. Shu davrdan boshlab hisoblash mashinalarining element negizini integral chizma va mikroprosessorlar tashkil etdi. Informatika atamasi nafakat kompyuter texnikasi yutuklarini aks ettirish va foydalanish, balki axborotni uzatish va kayta ishlash jarayonlari bilan ham bog’lanadi.

Kompyuter - bu ixtiyoriy kurinishdagi axborotni avtomatik tarzda kayta ishlovchi kurilmadir. hozirgi kunda ularning hammasi elektron kompyuterlar ?isoblanadi. Informatikaning vujudga kelish tarixiga nazar tashlasak, dastlab mexanik kompyuterlar yaratilgan.

1642 yilda Blez Paskal kushish amalini mexanik ravishda amalga oshiruvchi kurilmani ixtiro kildi, 1673 yilda esa Gotfrid Vilgelm Leybnis turtala arifmetik amalni bajaruvchi mexanik kurilma arifmometrni kostruksiyasini yaratdi. XIX asrdan boshlab arifmometrlar juda keng masshtabda kullanila boshlandi. Bu kurilmada uta murakkab hisoblashlar xam amalga oshirilar edi, xattoki usha vaktda "hisoblovchi - inson" deb nom olgan maxsus kasb ham mavjud edi. Bu kasb egasi berilgan instruksiya asosida topshirilgan vazifani arifmometr yordamida anik va tez amalga oshirar edi. Lekin ayrim hisoblashlarning uta murakkabligi ulardan olinadigan natija uchun sarflanadigan vaktning sekinlashuviga sabab bulgan. Bunday hisoblashlar uchun xaftalab, oylab vakt sarflanar edi. Buning asosiy sababi, bu kurinishdagi hisoblashlarni amalga oshirish va natijalarni yozib borishni inson uzi bajarayotganligidir.

1833 yilga kelib ingliz matematigi Charlz Bebbidj insonning aralashuvisiz, mustakil ravishda ?isoblashni amalga oshiruvchi universal ?isoblash kurilmasi - "analitik mashina"ning proektini yaratdi. Lekin, Bebbidj bu ishini oxiriga yetkaza olmagan bulsada, uning fikrlarini asos kilib olib, 1941 yilda nemes injeneri Kondrat Suze tomonidan analitik mashina yaratildi. 1943 yildan boshlab esa Amerikalik Djon Mochli va Prespera Ekerta ra?barliklari ostida dastlabki elektron lampali mashinalarning ixtirolari amalga oshirila boshlandi.

Keyinrok Mochli va Ekerta dasturni uz xotirasida saklaydigan yangi mashinaning konstruksiyasi ustida ish olib bordilar va bu ishga mash?ur matematik Jorj fon Neymanni ham hamkorlikka chakirdilar.

Birinchi elektron kompyuterlar AKShning Pensilvaniya universitetida 1946 yilda yaratilgan. Bu kompyuter ENIAC nomi bilan mash?ur bulldi, uning ?ajmi juda katta bulib, oGirligi 30 tonna edi, ENIAC 18000 elektron lampadan iborot va 500 amalni 1 sek.da bajarardi. (1940-1955y) Tarkibi elektron lampalardan iborot bulgan barcha ShAXSIY KOMPYuTERlar - birinchi avlod mashinalari deb nomlangan.

1955 yildan boshlab ikkinchi avlod ShAXSIY KOMPYuTERlari paydo bula boshladi. Ulardan elektron lampalar urniga yarim utkazgichlar - tranzistorlar bilan almashtirilgan. Yangi avlod ShAXSIY KOMPYuTERlarining avvalgisidan afzalligi ulchovi kichik, elektr energiyasini kamrok talab kilganligidir.

Ammo, zamonaviy ShAXSIY KOMPYuTER arxitekturasi deb ataluvchi SHAXSIY KOMPYUTER tuzilishining asosiy prinsiplari karor topguncha bir necha yillar utdi.

1 – avlod mashinalari. Bu kompyutеrlar XX 40-yillarida paydo bo`lgan. Edison tomonidan 1883 yil vakuumdagi tuk utkazish mumkinligini kashf kilinganiga karamay. 1904 yili Flеming birinchi vakum diodli elеktron lampani qurdi. Kеyinchalik Li dе Forrеst vakumniy triod kashf etdi, kеyin gaz tulatilgan elеktron lampa – tiratron kashf kilindi. 30-yillargacha elеktron vakumli va gaz tulatilgan lampalar radiotеxnikada ishlatilgan.

Lеkin 1931 yilda ingliz olimi Vinni-Vilyams (fizik ekspеrimеntlar uchun) elеktr impulsli tiratron schеtchik ishlab chikdi, shu bilan u elеktron lampalarga yangi yo’nalish ochib bеrdi. EXMda elеktron lampalar ishlatilishi juda katta muammolar kеltirib chiqarardi. Lampalarning uzunligi 7 sm bo’lganligi uchun mashina xajmi juda katta bulardi. Xar 7-8 minutda bir lampa ishdan chiqardi, undagi lampalar 15 - 20 mingta bulishini xisobga olsak kuygan lampani topib almashtirishga juda kup vaqt kеtardi. Bundan tashkari ular uzidan juda katta issiklik enеrgiyasi chiqarardi, uni ishga solish uchun maxsus sovutgichlar kеrak edi. I avlod kompyutеrlariga Mark 1, ENIAC, EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Calculator), UNIVAC (Universal Automatic Computer) misol bo’la oladi.

2 – avlod mashinalari. "Nyu-York Tayms" gazеtasining 1948 yilning 1 iyulida "Bеll tеlеfon laboratoriz" firmasi elеktron lampa o’rnini bosa oladigan elеktron kurilma ishlab chikarganini e'lon qiladi. Fizik-tеorеtik Djon Bardin va mazkur firmaning ekspеrimеntatori Uoltеr Brayttеn birinchi tranzistor yaratishdi. Tranzistorga asoslangan birinchi kompyutеrlar 50-yillarning oxirlarida paydo bo`ldi. 60-yillarda tashqi tomondan ancha kichikrok kompyutеrlar paydo bo’ldi. Digital Equipment firmasi 1965 yilda birinchi xolodilnikka tеng kеladigan kiymati atigi 20000 $ ni tashkil kiladigan mini-kompyutеr PDP-8 yaratdi. Tranzistorning eng qulay jixati shunda ediki 1 tarnzistor 40 ta elеktron lampalar urnini bosa olardi. Kompyutеrdagi eng katta yangilik tеzligining bir sеkundga million opеratsiya bajara olishi bo’ldi. Tranzistorli kompyutеrlar oilasiga "Strеtch" (Angliya), "Atlas" (SShA). Usha davrdagi "BESM-6" (SSSR).

3 – avlod mashinalari. Tranzistorlar o’ziga yarasha ikkinchi avlod kompyutеrlarini kеltirgan bo’lsa uchinchi avlod kompyutеrlari yaratilishiga sabab intеgral sxеmalar bo’ldi. Intеgral sxеma (uni yana kristall-dеb xam atashadi), usti krеmni kristalidan iborat bulib 10 mm 2 xajmga ega edi. Birinchi intеgral sxеmalar (IS) 1964 yil paydo bo’ldi. Boshida ular faqat kosmik va harbiy soxada ishlatildi. Xozir esa ularni xar kayеrda uchratish mumkin (avtomobil, Kir yuvish moshinasi va x.k.). Kompyutеrlarga kеladigan bo’lsak IS siz ularni tasavvur etib bulmaydi! Bitta IS 1000 tranzistorning urnini bosa olardi. Bir so’z bilan aytganda kichkina bir kristall 30-tonnali Eniakning vazifasini bajara oladi! Uchinchi avlod EXMning ishlash tеzligi 100 baravar oshdi.

4 – avlod mashinalari. Katta intеgral sxеmalar, kristalda birnеcha IS lar urnatish mumkinligini isbotlanganligi bilan boshlangan. Mikroelеktronikaning usishi bitta kristallda minglab intеgral sxеmalar joylashga imkon bеrdi. 1980 yilga kеlib, uncha katta bulmagan kompyutеrning markaziy protsеssorini 1,61 sm2ga urnatish mumkin ekanligini ishlab chikishdi. Mikrokompyutеrlar davri boshlandi. Zamonaviy mikro EXMning tеzligi qanday? U 10 baravar uchinchi avlod kompyutеrlaridan. 10 baravar tеzroq ishlaydi.

Mexanik mashinalargacha bo’lgan davr.

Hisoblash ishlarining tarixi odamzod pay do bo'lishidan boshlanadi. Yer yuzidagi eng birinchi hisoblash asbobi ibtidoiy odamlarning barmoqlari edi.

Qo'l va oyoq barmoqlari ibtidoiy "hisoblash vositasi" vazifasini o'tagan. Binobarin, o'sha qadim zamonlardayoq hisoblashning eng birinchi va eng oddiy usuli - barmoq hisobi paydo bo'lgan. U qadimiy qabilalarda hisobni 20 gacha olib borishni ta'minlagan. Hisoblashning bu usulida bir qo'l barmoqlari "besh"ni, ikki qo'l barmoqlari 'Vnni", qo'l va oyoq barmoqlari birgalikda "yigirmani" bildirgan.

Dastlabki va eng sodda sun'iy hisob asboblaridan biri birkadir. Birka 10 yoki 12 tayoqchadan iborat bo'lib, tayoqchalar turli tuman shakllar bilan o'yilgandir. Kishilar birka yordamida podadagi molar sonini, yig'ib olingan hosil miqdorini, qarz va hokazolarni hisoblashgan Hisoblash ishlarining murakkablashuvi esa yangi hisoblash asboblari va usullarini izlashni taqozo etardi. Ana shunday ehtiyoj tufayli bunyodga kelgan va ko'rinishdan hozirgi cho'tni eslatuvchi abak asbobi hisoblash ishlarini bir muncha yengillashtirdi. Dastlabki hisoblash asboblaridan yana biri raqamlar yozilgan bir qancha tayoqchalardan iborat bo'lib, Shotlandiyalik matematik Jon Neper nomi bilan atalgan, Neper tayoqchalari yordamida qo'shish, ayirish va ko'paytirish amallari bajarilgan. Keyinroq bu asbob ancha takomillashtirildi va nihoyat logarifmik chizg'ich yaratilishiga asos bo'ldi. Kompyuter avlodi kompyuter fanlari. "Kompyuter tarixi va kompyuterni davriylashtirish" mavzusida kompyuter fanlari tarixi bo'yicha esse - abstrakt

02.12.2016

Sankt-Peterburg davlat axborot texnologiyalari mexanika va optika davlat universiteti

frantsuz faylasufi, yozuvchi, matematik va fizik Blez Paskal. 1641 yilda

g) u katlanishga imkon beruvchi mexanik kalkulyatorni yaratdi

va raqamlarni olib tashlang. 1673 yilda mashhur nemis olimi Gottfrid Leibniz

dastlabki hisoblash mashinasini qurgan, mexanik ravishda to'rtlikni bajarishi mumkin bo'lgan

harakat arifmetikasi. Bir qator uning eng muhim mexanizmlari qo'llanildi

xX asr o'rtalarida. ba'zi turdagi avtomobillarda. Leibniz mashinasining turiga qarab bo'lishi mumkin

barcha mashinalar, xususan, ko'paytiriladigan birinchi kompyuterlar

bir nechta qo'shimcha va bo'linish - bir nechta olib tashlash kabi. Asosiy

bu mashinalarning qiymati insonnikiga qaraganda balandroq edi

hisoblash tezligi va aniqligi. Ularning yaratilishi namoyon bo'ldi

intellektual faoliyatni mexanizatsiyalashning asosiy imkoniyati

shaxs Kompyuterlar yoki kompyuterlarning paydo bo'lishi - zamonaviy xususiyatlarning biri

ilmiy va texnologik inqilob. Kompyuterlarning keng tarqalishiga sabab bo'ldi

odamlarning ko'pchiligi asoslari bilan tanishganligi

hisoblash va dasturiy ta'minot asta-sekin aylantirildi

madaniyat elementi. Birinchi elektron kompyuterlar birinchi yarim yilda paydo bo'ldi.

XX asr. Ular mexanik kalkulyatorlarni sezilarli darajada oshirishlari mumkin edi,

faqat qo'shilgan, chiqarilgan va ko'paygan. Ular elektron mashinalar edi

murakkab muammolarni hal etishga qodir. Hisoblashda elektron kompyuterlarning rivojlanishining bir xil davri mavjud. Kompyuterlar o'zida ishlatiladigan asosiy elementlarning turiga yoki ularning ishlab chiqarish texnologiyasiga qarab, bir yoki boshqa avlodga tegishli. Vaqt ma'nosida avlodlarning chegaralari aniq

chunki u bir vaqtning o'zida turli xil kompyuterlar ishlab chiqarilgan

turlari. Har bir yangi avlodning tezligi oshib, kamaydi

quvvat iste'moli va kompyuterlar massasi ularning ishonchliligini oshirdi. Bu bilan

ularning "intellektual" qobiliyatlari ortdi - "tushunish"

insonni kompyuterga kirish uchun samarali vosita bilan ta'minlaydi.

Generali kompyuter.

Kompyuterlarning 4ta avlodi mavjud. Ammo kompyuter texnologiyalarini avlodlarga bo'linish apparat va dasturiy ta'minotni rivojlantirish darajasiga, shuningdek, kompyuter bilan aloqa qilish usullariga ko'ra juda shartli, zaif tasniflashdir. Mashinalarni avlodlarga bo'linish g'oyasi, uning rivojlanishining qisqa tarixida, kompyuter texnologiyalari element bazasi (chiroqlar, tranzistorlar, mikrosxemalar va boshqalar) ma'nosida va uning tarkibiyasini o'zgartirish ma'nosida yangi xususiyatlar paydo bo'lishida katta o'zgarishlarga olib keldi , foydalanish doirasini va xususiyatini kengaytiradi. Ushbu taraqqiyot quyidagi jadvalda keltirilgan: P O C O N I U E M (*) Xarakteristikalar

I avlod (1955 yilgacha)

I-avloddagi barcha kompyuterlar elektron naychalarga asoslangan holda ishlab chiqarildi, bu ularni ishonchsiz qildi - lampalar tez-tez o'zgartirilishi kerak edi. Bu kompyuterlar katta, noqulay va qimmatbaho mashinalar edi, ular faqat yirik korporatsiyalar va hukumatlarni sotib olishlari mumkin edi. Yoritgichlar katta miqdordagi elektr energiyasini iste'mol qildilar va juda ko'p issiqlik chiqaradilar. Bundan tashqari, har bir mashina uchun o'z dasturlash tili ishlatilgan. Buyruqlar majmui kichik bo'lgan, arifmetik mantiq birligi va nazorat qilish qurilmasi sxemasi juda oddiy, dasturiy ta'minot deyarli yo'q edi. RAM va tezlik ko'rsatkichlari past edi. G / Ç uchun punktir bantlar, punktli kartalar, magnit lentalar va printerlar ishlatildi va operativ xotira qurilmalari katot-nurli quvurlar simob kechiktiruvchi liniyalar asosida amalga oshirildi. Ushbu noqulayliklar dasturiy avtomatlashtirish vositalarini jadal rivojlantirish orqali, mashinada ishlashni soddalashtirish va ulardan foydalanish samaradorligini oshirish uchun tizimni ta'mirlash dasturlarini yaratish orqali engib chiqila boshladi. Bu, o'z navbatida, kompyuterlar tizimida sezilarli o'zgarishlarni talab qiladi, bu kompyuterlarni ishlaydigan kompyuterlar tajribasidan kelib chiqadigan talablarga yaqinlashtiradi. Birinchi vakuumli naychali diod faqat Fleming tomonidan qurilgan

1904-yilga kelib, elektr tokining vakuum orqali o'tishi ta'sir ko'rsatdi

1883 yilda Edison tomonidan ochilgan. Yaqinda Li de Forrest vakuumni yaratdi

triod - uch elektrodli chiroq, keyin gaz bilan to'ldirilgan bitta paydo bo'ladi

elektron chiroq - tiratron, besh elektrodli chiroq - pentod va boshqalar. 30gacha

2000-yillarda vakuum va gaz bilan to'ldirilgan vakuumli quvurlar ishlatilgan.

asosan radioaloqa sohasida. Ammo 1931 yilda inglizcha Winnie Uilyams

(eksperimental fizika ehtiyojlari uchun) piratron taymer qurildi

elektr impulslari bilan yangi dastur maydonini ochadi

elektron naychalar. Elektron hisoblagich bir qator tetiklardan iborat. Trigger

m. A. Bonch-Bruevich (1918) va mustaqil ravishda - U. amerikaliklar tomonidan ixtiro qilingan.

Ikklesom va F. Jordan (1919), har ikkala chiroqda ham 2 lampani o'z ichiga oladi

ikki barqaror davlatdan birida bo'lish; u vakili

elektron o'rni. Elektromekanik kabi, uni ishlatish mumkin

bitta ikkilik raqamni saqlash uchun. Elektron chiroq.

Elektron chiroqni kompyuterning asosiy elementi sifatida ishlatish

ko'plab muammolarni yaratdi. Shisha chiroqning balandligi - 7 sm

mashinalar katta edi. Har 7-8 daqiqada. chiroqlardan biri chiqdi

va ularning kompyuterlari 15 dan 20 mingtagacha bo'lgan vaqtdan keyin qidirish va almashtirishni talab qiladi

zararlangan chiroq juda ko'p vaqt talab qildi. Bundan tashqari, ular

katta miqdorda issiqlikni ajratdi va "zamonaviy"

o'sha paytdagi kompyuterlar maxsus sovutish tizimlarini talab qildi. Katta komp'yuterning aralashtirilgan sxemalarini tushunish uchun,

barcha muhandislar jamoalari. Ushbu kompyuterlarda kirish qurilmalari yo'q edi

shuning uchun ma'lumotlar kerakli vilkasini ulab, xotirada saqlangan

o'ng uy. Birinchi avlod kompyuterlari:

1946 ENIAK

1946 yilda amerikalik elektronik muhandis J. P. Eckert va fizik J.V. Pensilvaniya universitetida doktor AQSh harbiylari buyurtmasi bo'yicha ballistik muammolarni hal qilish uchun mo'ljallangan birinchi elektronik kompyuter - Eniak (Elektron raqamli integrator va kompyuter) ni ishlab chiqdi. U Mark 1 dan ming marta tezroq ishladi va bir soniyada ko'p sonli raqamlarni 300 marta ko'paytirish yoki 5000 qo'shimchasini amalga oshirdi. O'lchamlar: 30 m uzunligi, hajmi - 85 m3., Og'irlik - 30 tonna. Taxminan 20 ming elektron chiroq va 1500 ta o'rni ishlatilgan. Uning quvvati 150 kVtgacha edi.

1949 yil EDSAC.

Saqlangan dasturga ega birinchi mashina - "Edsak" - 1949 yilda Kembrij (Angliya) universitetida tashkil etilgan. 512-sonli simob kechiktiruvchi liniyalarda saqlash qurilmasi mavjud edi. Jadvalning bajarilish vaqti 0.07 mil, ayirish esa 8.5 mil.

1951 yil MESM

1948 yilda Akademik Sergey Lebedev Yevropa qit'asi - Kichik elektron hisoblash mashinasi (MESM) bo'yicha birinchi kompyuter loyihasini taklif qildi. 1951 yilda MESM rasmiy ravishda ishga tushirildi, muntazam ravishda hisoblash muammolarini bajaradi. Mashinada soniyada 50 ta operatsiya tezligi bilan 20-bitli ikkitomonlama kodlar bilan ishlaydigan, elektron naychalarda 100 xujayrali ishchi xotira bor edi. 1951 yil SECMning tug'ilishi. 4 yanvar kuni elektron hisoblash mashinasi ishchi komissiyasi maxsus komissiyaga namoyish etildi, dekabr oyi oxirida kichik elektron hisoblash mashinasi (MESM) foydalanishga topshirildi. MESM kompyuterni qurishning asosiy printsiplarini o'rganish, muayyan muammolarni hal qilish usullarini sinash va bunday uskunalarni ishlab chiqarish tajribasini ishlab chiqish uchun sinov maydonchasi sifatida yaratildi. MESM, Lebedevning o'zi ishlab chiqqan hisoblash tizimini yaratishning asosiy printsiplarini o'zida mujassam etgan, chunki G'arbning kompyuter modellari haqida juda oz narsa ma'lum bo'lgan. Mashinada 12 nafar olim va 15 nafar mutaxassis ishlagan. Dastlab, SECM modeli (qisqartmada "M" harfining birinchi dekodlashi) sifatida ishlab chiqilgan va u keyinchalik kichik elektron hisoblash mashinasiga aylantirilishi kerak edi. Model to'liq kompyuterga aylanishi uchun, birinchi navbatda, dastlabki ma'lumotlarning avtomatik kiritilishini va natijalarni avtomatik tarzda chiqarishni tashkil etish zarur edi. Oxirgi versiyada ma'lumot MESM ga punkli kartalar bilan yoki plagin kalitidagi kodlarni terish orqali kelib tushdi va fotosurat yoki elektromexanik bosim qurilmasi yordamida olingan. MESM 60 kvadrat metrlik maydonda joylashgan. 6 ming elektron chiroq, uch manzilli buyruq tizimi, tetik xujayralari bo'yicha parallel harakatning bitta arifmetik birligi, 16 bitlik 94 so'zli xotira qurilmasi mavjud edi. Uning tezligi sekundiga 3000 operatsiya bo'lib, tashqi xotira yo'q edi. MESM uchun birinchi sinov vazifasi ballistika sohasidan olingan va mashinani ishga tushirgandan so'ng, u turli hisoblash muammolari oqibatida urilgan. Lebedev o'zining birinchi mashinasida qurilishning asosiy printsiplarini amalga oshirdi

kompyuterlar, masalan:\u003e arifmetik qurilmalar, xotira, kirish / chiqish qurilmalari va boshqaruv mavjudligi; \u003e Dasturlarni xotirada kodlash va saqlash, raqamlar kabi; \u003e raqamlar va buyruqlarni kodlash uchun ikkilik raqamli tizim; saqlangan dastur asosida hisob-kitoblarni avtomatik ravishda bajarish; arifmetik va mantiqiy operatsiyalarning mavjudligi; Xotira qurish ierarxik printsipi; \u003e Hisoblashni amalga oshirish uchun raqamli usullardan foydalanish.

1951 yil UNIVAC-1. (Angliya)

1951-yilda Univac mashinasi (UNIVAC) - saqlangan dasturga ega birinchi serial kompyuteri yaratildi. Ushbu mashina dastlabki ma'lumotni saqlash va saqlash uchun magnit lenta ishlatilgan. 1953 yil Katta elektron hisoblash mashinasining tug'ilishi. Kichik elektron mashinadan so'ng dastlabki yirik BESM-1 yaratildi, uning ustida S.I. Lebedev allaqachon Moskvada, ITM va SSSR Fanlar akademiyasida ishlagan. Bu qisqartma, shuningdek, yuqori tezlikda elektron hisoblash mashinasi deb ham ajralib turadi, chunki bu 1956 yilda Lebedevning keyingi ijodi faqat SSSRda emas, balki Evropada ham eng tezkor bo'ldi. Biroq, 1953 yilning boshida ishga tushirilgach, BESM o'zining raqibi Strelani ortda qoldirdi. Uchta yangi tashkil etilgan Strelada: NIISchetmash, SKB-245 va Mikel Avksentyevich Lesechkoning boshchiligida hisob-tahlil mashinalarining zavodi (CAM) ishladi. ITM va VT bilan bir vaqtda va u bilan raqobatlashganda, yangi tashkil etilgan SKB-245 Strela kompyuteri bilan kompyuterni ishlab chiqardi. BESM va Strela 1955 yilda tashkil etilgan SSSR Fanlar Akademiyasining Hisoblash markazi parkini tashkil etdi, bu erda juda katta yuk tushib qoldi. Matematiklar, termoyadroviy olimlar, roketa texnologiyasini ishlab chiquvchilar va boshqalar juda tez (o'sha paytda) hisob-kitoblarga ehtiyoj sezdi. 1954-yilda BESM RAM texnologiyasi yaxshilangan element bilan jihozlanganida, mashinaning tezligi (sekundiga 8 ming operatsiya) eng yaxshi amerikalik kompyuterlar darajasida va Evropada eng yuqori darajaga etgan. 1956 yili Lebedevning BESMga bergan ma'ruzasi, G'arbiy Nemtsovning Darmshtadt shahrida bo'lib o'tgan konferentsiyada haqiqiy tanqislik keltirib chiqardi, chunki sovet mashinasi kam uchraydigan avtomat kompyuterga aylandi. 1958 yilda BESM, hozirgi BESM-2, potentsiallarning xotirasi ferrit yadrolari xotirasi bilan almashtirildi va komanda majmuasi kengaytirildi, Qozondagi zavodlardan birida ketma-ket ishlab chiqarish uchun tayyorlandi. Shunday qilib, Sovet Ittifoqidagi kompyuterlarning sanoat ishlab chiqarish tarixi boshlandi! Natijalar: Dastlabki kompyuterlarning elementar bazasi - elektron naychalari - ularning katta o'lchamlari, muhim energiya iste'moli, past ishonchliligi va natijada kichik ishlab chiqarish hajmlari va foydalanuvchilarning tor doirasi, asosan fan olamidan aniqlandi. Bunday mashinalarda amalga oshirilayotgan dasturning amaliyotlarini va turli xil asboblar bilan parallel ishlaydigan hech qanday vosita yo'q edi; buyruqlar bir-birini ketma-ket bajarildiki, tashqi qurilmalar bilan ma'lumotlar uzatishda ALU bo'sh edi. RAM BESM-2 miqdori, masalan, 2048 39-bit so'z, magnit drum va lenta disklari tashqi xotira sifatida ishlatilgan. Birinchi avlod mashinasi bilan insoniy muloqot jarayoni juda qiyin va samarasiz edi. Qoidaga ko'ra, dasturni mashina kodlari bilan yozgan dasturchi uni kompyuterli xotira kartasiga punched-kartalar yordamida kiritdi, keyin qo'l bilan boshqariladi. Elektron hayvon ma'lum vaqtga dasturchilarga berildi va hisoblash muammolarini hal qilishning mahsuldorligi darajasiga, xatolarni tezda topish va tuzatish qobiliyatiga va kompyuter bilan harakat qilish qobiliyatiga bog'liq edi.Qo'lni boshqarish uchun yo'nalish har qanday dastur buffering imkoniyatlarining mavjud emasligini aniqladi.

II avlod (1958-1964)

1958 yilda Uilyam Shokli tomonidan 1948 yilda ixtiro qilingan yarim o'tkazgich transistorlar kompyuterlarda ishlatilgan, ular ancha ishonchli, bardoshli, kichik, juda murakkab hisoblarni amalga oshirishi mumkin va katta RAMga ega bo'lgan. 1 tranzistor ~ 40 ta elektron naychaning o'rnini bosa oladi va yuqori tezlikda ishlaydi. Ikkinchi avlod kompyuterlarda alohida transistorli mantik elementlar elektron naychalarni chiqarib tashladi. Magnit lentalar ("BESM-6", "Minsk-2", "Ural-14") va magnit yadrolar axborot uzatish vositasi, magnit lentalar, magnitli tambalar va birinchi magnit disklar bilan ishlaydigan yuqori samarali qurilmalar sifatida ishlatilgan. Yuqori darajali dasturiy tillari dasturiy ta'minot sifatida ishlatila boshlandi, maxsus tillar ushbu tillardan mashinalar buyruq tiliga yozildi. Ushbu mashinalardagi hisob-kitoblarni tezlashtirish uchun ba'zi buyruqlar ketma-ketligi amalga oshirildi: keyingi buyruqlar oldingi oxiridan oldin boshlandi. Turli matematik muammolarni echish uchun kutubxona dasturlarining keng doirasi paydo bo'ldi. Televizion eshittirish va dasturlarni bajarish rejimini nazorat qiluvchi monitor tizimlari mavjud. Monitor tizimlaridan kelajakda zamonaviy operatsion tizimlar rivojlangan. Ikkinchi avlod mashinalari katta miqyosda axborot tizimlarini tashkil etishni qiyinlashtirgan dasturiy mos kelmaydiganligi bilan ajralib turardi. Shuning uchun, 60-yillarning o'rtalariga kelib, dasturiy ta'minot mos keluvchi va mikroelektronika texnologiyalari bazasida qurilgan kompyuterlarni yaratishga o'tish bo'ldi. Birinchi avlod kompyuterlari bilan taqqoslaganda, bu kompyuterlar katta edi

qobiliyat va tezlik.

Agar ikkinchi darajali mashinalarning strukturaviy o'zgarishi haqida umumiy so'zlar bilan gapirsak

avlodlar, avvalambor, operatsiyalarni birlashtirish imkoniyati paydo bo'lishi

i / U markaziy protsessorda hisob-kitoblarni amalga oshirib, hajmini oshiradi

rAM va tashqi xotira, alfa-raqamli qurilmalardan foydalanish

ma'lumotlarni kiritish va chiqish uchun. Avval mashinalarni ishlatish "ochiq" rejimida

avlodni "yopiq" o'rniga qo'ydi, unda dasturchiga ruxsat berilmadi

mashina xonasi va dasturini algoritmik tilda operatorga topshirdi

Mashinadan o'tib ketadigan kompyuter. Kompyuter arxitekturasidagi katta yutuqlar erishishga imkon berdi

soniyada bir million operatsiya tezligi! Transistorga misollar

kompyuterlar "Stretch" (Angliya), "Atlas" (AQSh) xizmatlarini ko'rsatishi mumkin. O'sha vaqtda

Sovet Ittifoqi vaqtlarni saqlab qoldi va jahon darajasidagi kompyuterlarni chiqarib yubordi (masalan, "BESM-

"BESM-6" birinchi mahalliy hisoblash mashinasi edi

to'liq matematik dastur bilan Davlat komissiyasi tomonidan qabul qilingan. In

uning yaratilishida mamlakatning etakchi ekspertlari ishtirok etdilar. Lebedev

matematiklarning birgalikdagi ishining ulkan ahamiyatini tushunadigan ilklardan biri

hisoblash tizimlarini yaratishda muhandislar. Buning qiymati ham bo'ladi

samarali hisoblashning rivojlanishi natijasida paydo bo'ladi

muhandislik muhandisligi muammosidan matematika muammosiga

faqat muhandislar va matematiklarning birgalikdagi sa'y-harakatlari bilan hal qilinishi mumkin. Nihoyat, - bu ham muhimdir - S.E Lebedev tomonidan boshlangan barcha BESM-6 sxemalari

boolean algebra formulalari tomonidan yozilgan. Bu imkoniyatlar ochildi

montaj va ishlab chiqarishni loyihalash va tayyorlashni avtomatlashtirish

hujjatlar. O'simlikka BESM-2da olingan jadvallar shaklida berildi,

qaerda amalga oshirilgan va strukturaviy sxemalarni modellashtirish. Kelajakda tizim

dizayni GG ishi tufayli sezilarli darajada yaxshilandi.

Ryabov ("Pulse" tizimi). BESM-6 ning asosiy asosiy xususiyatlari: magistral, yoki

1964 yilda unga S.A. Lebedev, tashkilotning suv ta'minoti tamoyili

boshqarish; u bilan buyruq va operand oqimlari qayta ishlanadi

parallel ravishda (turli bosqichlarda sakkizta mashina buyrug'i); foydalanish

ultra-tezkor registrlarda biriktiruvchi xotira, bu sonni kamaytiradi

ferritik xotiraga chaqiradi, mahalliy optimallashtirishga ruxsat berdi

hisob dinamikasida hisob-kitoblar; RAMni avtonom tarzda ajratish

bir vaqtning o'zida xotira bloklarini ochish imkonini berdi

bir necha yo'nalish; bir vaqtning o'zida bir nechta dastur rejimi

berilgan ustuvor vazifalar bilan bir necha vazifalarni hal etish; apparat mexanizmi

matematik manzilni fizikaga aylantirish, bu imkon yaratdi

xotirani hisoblash jarayonida dinamik ravishda ajratadi

operatsion tizimning vositalari; xotira tashkiloti printsipi va

uning asosida ishlab chiqilgan raqamlar va buyruqlar asosida xavfsizlik mexanizmlari; rivojlangan

echimdan avtomatik o'tish uchun zarur bo'lgan interrupt tizimi

bir vazifani boshqasiga o'tkazib, tashqi qurilmalarga kirish, ularni boshqarish

ish. BESM-6 elektron tizimlarida 60 ming transistorlar va 180 mingta ishlatilgan.

II avlod (1964-1972)

1960 yilda kichik hajmiga ko'ra keng tarqalgan, lekin ulkan imkoniyatlarga ega bo'lgan birinchi integral mikrosxemalar paydo bo'ldi. IC - taxminan 10 mm2 bo'lgan silikon kristall. 1 IC o'n minglab tranzistorlarni almashtirishi mumkin. 1 kristal 30 tonnalik Eniak bilan bir xil ishni qiladi. IPni ishlatadigan kompyuter soniyasiga 10 mln. Operatsiya bajaradi. 1964-yilda IBM IBM uchinchi avlod kompyuterlari bo'lgan IBM 360 oilasining (System 360) oltita modelini yaratilishini e'lon qildi. Uchinchi avlod mashinalari - yagona arxitekturaga ega bo'lgan mashinalar oilalari. mos keluvchi dastur. Elementlar bazasi sifatida integral mikrosxemalar deb ataladigan integral sxemalar mavjud. Uchinchi avlod mashinalarida zamonaviy operatsion tizimlar mavjud. Ular ko'p dasturiy imkoniyatlarga ega, ya'ni. bir nechta dasturlarni bir vaqtning o'zida bajarish. Xotirani, qurilmalarni va resurslarni boshqarishning ko'pgina vazifalari operatsion tizimni yoki mashinaning o'zini olishga boshlagan. Uchinchi avlod mashinalarining misollaridan IBM-360, IBM-370 turkumlari, EC kompyuterlari (yagona kompyuter tizimi), SM kompyuterlari (Kichik kompyuterlar oilasi) va boshqalar kiradi. Oila ichidagi mashinalarning tezligi bir necha o'n minglab soniyadan boshlab million dollargacha ishlaydi. RAMning hajmi bir necha yuz ming so'zga yetadi. AK kompyuterlar seriyasining eng tezkor kompyuterlari VEM (Penza) tomonidan ishlab chiqarilgan. 5 milliongacha opera ijro etdi. Tashqi ta'sirlardan himoya qilish uchun in'ektsion sxemalar ishlab chiqariladi

himoya qoplamalar. Elementlar soniga ko'ra integral mikrosxemalarni ajratib turadi: 1-

integratsiya darajasi (10 elementgacha), 2-darajali integratsiya (10 dan

100), va boshqalar. Integral mikrosxemalardagi individual elementlarning o'lchamlari juda kichik.

(taxminan 0,5-10 mikron) va ba'zida chang zarralari (1-100 mikron) hajmiga mos keladi.

Shuning uchun integral mikrosxemalar ishlab chiqarish juda toza

shartlar. Uchinchi avlod kompyuterlarning barcha afzalliklariga qo'shimcha ravishda, bu qo'shimcha qildi

ishlab chiqarish ikkinchi avlod mashinalarining ishlab chiqarishidan arzonroq edi.

Shu sababli, ko'plab tashkilotlar bu kabi bilimlarni egallashga muvaffaq bo'lishdi

mashinalar. Bu esa, o'z navbatida, ota-ramkalarga bo'lgan talabning ortishiga olib keldi,

turli muammolarni hal qilish uchun mo'ljallangan. Eng oldin yaratilgan

ushbu kompyuterning imkoni bo'lgan maxsus mashinalar edi

bir turdagi muammolarni hal qilish. 1968 EI kompyuterining davrining boshlanishi. Ehtimol, sovet kompyuter texnikasining tarixi ikki davrga bo'linishi mumkin - EI kompyuterini chiqarish boshlanishidan oldin va keyin. Ushbu mashinalarning ichki hisoblash texnologiyalarini rivojlantirishda paydo bo'lishi juda muhim rol o'ynadi. Va bu rivojlanish 1968 yildan oldin va keyin butunlay boshqacha yo'l tutdi. IBM mashinalarini Evropa Ittifoqi arxitekturasida qayta chiqarish qarori, sovet kompyuter injiniringi tushumining boshlanishi edi, bu ijodiy izlanishdan aql bovar qilmaydigan nusxa ko'chirishga aylandi. 1960 yillarning oxiriga kelib mamlakatimizda umumiy maqsadlardagi kompyuterlar (taxminan 20 turdagi), shuningdek, mudofaa bo'limi uchun maxsus texnika ishlab chiqarildi. Juda ko'p mashinalar bor edi, yaxshi va turli xil (faqatgina boshqacha) va ularning har biri o'z dasturiy ta'minotini ishlab chiqish uchun maxsus harakatlarni talab qilardi. Ha, va bu "ko'p" yetishmayapti - muhandislar, olimlar, biznes menejerlar va amaldorlar kompyuterlarning o'rni va ularning rivojlanish uchun shoshilinch zaruriyatini oxiriga etkaza boshladilar. Hukumat mamlakatda kompyuter ishlab chiqarishni sezilarli darajada kengaytirishni rejalashtirmoqda. Va keyin savol tug'ildi - qaysi kompyuterlar? O'sha vaqtga kelib, IBM tomonidan boshlangan kompyuterlarning rivojlanishidagi yangi bosqich haqida ma'lumot paydo bo'ldi. 1964 yildan buyon ishlab chiqarilgan S / 360 seriyali kompyuterlarning uchinchi avlodi boshlangan. Ushbu mashinalar alohida tizimlar emas, balki dasturiy ta'minotga mos keluvchi kompyuterlarning ishlashi bilan farq qiladigan, lekin me'morchilikda keng tarqalgan kompyuterlar oilasi emas edi. Aslida, bu yillarda kompyuter arxitekturasining kontseptsiyasi paydo bo'ldi, bu kompyuterning apparat va dasturiy ta'minotining butun majmuasini ramziy aks ettirdi. Xuddi shu oila mashinalari turli xil texnik parametrlarga ega bo'lishi va qurilmalarning funktsional qobiliyatiga ega bo'lishi mumkin, lekin har doim umumiy boshqaruv tizimlari, modullar va dasturiy ta'minot o'rtasidagi o'zaro aloqalarni tashkil etish. O'tgan asrning 60-yillarida mamlakatimizda alohida noyob nusxalardan komp'yuter sanoati uchun yaratilganidan kelib chiqadigan muammoga duch keldik. Ularning soni alohida ilmiy muassasalar emas, balki o'n minglab sanoat korxonalari va boshqa tashkilotlar kompyuterlariga bo'lgan ehtiyojni qoplaydi. 1967 yilning oxirida hukumat darajasida universal kompyuterlar oilasini yaratish bo'yicha qaror qabul qilindi (yagona komputer - Evropa Ittifoqi kompyuteri). IBM S / 360 seriyali "RANGE" ning prototipi sifatida tanlandi (bu Evropa Ittifoqining asl ismi). 1968 yilda universal komp'yuterlarning eng zamonaviy va texnologik ishlab chiqarish joyi bo'lgan Minskda oilaning birinchi mashinasida ish boshlandi. Amerikalik mashinalar foydasiga asosiy argumentlardan biri faqat bir xil me'morchilik mashinalari mavjud bo'lgan dasturlarning eng boy kutubxonasidir. Shunday qilib, juda ko'p tashkilotlarni darhol amaliy dasturlarning kuchli kutubxonasiga ega bo'lgan mashinalar bilan jihozlash juda qiziqarli edi. Ya'ni, bu EIning ozod qilinishi bilan sodir bo'lishi kerak edi. 70-yillardan boshlab "Minsk" va Penza viloyatida "Urals" ishlab chiqarilishi to'xtatilgan bo'lsa-da, sovet olimlari ushbu sohada izlanishlar olib bormoqda.

4-avlod kompyuter.

IV avlod (1972 yildan hozirgacha)

To'rtinchi avlod - 1970 yildan keyin ishlab chiqilgan zamonaviy kompyuter texnikasi. Birinchi marta ular yirik integral mikrosxemalardan (LSI) foydalana boshladilar, ular taxminan 1000 ta integral mikrosxemalarga teng edi. Bu kompyuter ishlab chiqarish xarajatlarining pasayishiga olib keldi. 1980 yilda kichik kompyuterning markaziy protsessori 1/4 dyuymli (0,635 sm2) kristallga joylashtirilishi mumkin edi. BISA-lar allaqachon Illiak, Elbrus va Macintosh kabi kompyuterlarda ishlatilgan. Bunday mashinalarning tezligi soniyada sanoqsiz millionlab operatsiyalar. Operativ xotira hajmi 500 million dona ikkita bitga oshdi. Bunday mashinalarda bir nechta buyruqlar bir vaqtning o'zida bir necha operandlar to'plamida bajariladi. Ushbu avlod mashinasining tuzilishi nuqtai nazaridan ko'p protsessor va multimachin komplekslari bo'lib, ular umumiy xotira va tashqi qurilmalar umumiy maydonida ishlaydi. RAM hajmi 1-64 MB ni tashkil qiladi. 70-yillarning oxiriga kelib shaxsiy kompyuterlarni ko'paytirishi, ota-kompyuterlar va minitexronlarga bo'lgan talabning biroz pasayishiga olib keldi. Bu katta kompyuter ishlab chiqarish bo'yicha yetakchi kompaniya bo'lgan IBM (International Business Machines Corporation) uchun jiddiy xavotir uyg'otdi va 1979 yilda IBM IBM shaxsiy shaxsiy kompyuterlarini yaratish orqali shaxsiy kompyuter bozorida o'z qo'lini sinab ko'rishga qaror qildi.

To'rtinchi avlod kompyuterning konstruktiv-texnologik asoslari katta (LSI) va katta hajmli (VLSI) IC lardir.

To'rtinchi avlodga VLSIda ishlatiladigan yangi hisoblash uskunalari, masalan, mikroprotsessor va mikrokompyuterlar kiradi. Mikroişlemciler va mikro-kompyuterlar turli ixtisoslashgan raqamli qurilma va mashinalari qurishda o'lchovlarni, ma'lumotlarni qayta ishlash va boshqarish jarayonini avtomatlashtirish uchun asbob-uskunalar va tizimlarda keng qo'llaniladi.

Mikro kompyuterlarning hisoblash qobiliyatlari ularning bazasida to'rtinchi avlod kompyuterini yaratishga etarli bo'ldi, ular bir qator ishlash ko'rsatkichlari va kompyuter turini qo'llash uslubi - endi keng tarqalgan shaxsiy kompyuterlar.

To'rtinchi avlod kompyuterda kompyuter bilan inson aloqalarini yanada soddalashtirib, kompyuter tillari darajasini oshirish, odamlar tomonidan kompyuter bilan muloqot qilish uchun foydalanadigan qurilmalar (terminallar) funksiyalarini sezilarli darajada kengaytirish orqali amalga oshiriladi va kompyuter bilan ovozli aloqani amaliy amalga oshirish boshlanadi. LSI'lardan foydalanish apparat vositalariga operatsion tizim dasturlarining ayrim funktsiyalarini (yuqori darajadagi algoritmik tillardan tarjimonlarni qo'llash va boshqalar) tatbiq etish imkonini beradi va bu mashina ishlashining o'sishiga yordam beradi.

.