| На сайте 100500 рефератов в 150 категориях | |
 Рефераты на 5 с плюсомС нашим сайтом написать реферат проще простого |
|
 |
|
|
||
Исторический очерк развития вычислительной техники
В 40-х г.г. XX в. сразу несколько групп исследователей повторили попытку Бэббиджа на основе техники XX в. - Електоромеханичних реле. Некоторые из этих исследователей ничего не слышали о работах Бэббиджа и переоткрыты его идеи заново. Первым из них был немецкий инженер Конрад Цузе, который в 1941 году построил небольшую машину на основе нескольких электромеханических реле. Но из-за войны работы Цузе не были опубликованы. А в США в 1943 году на одном из предприятий фирмы IBM американец Говард йкен создал более мощную машину подназванием "Марк-1". Она уже позволяла проводить вычисления в сотни раз быстрее, чем с помощью арифмометра и реально использовалась для военных расчетов. Однако эти машины были ненадежными. Поэтому, начиная с 1943 года в США, группа специалистов под руководством Джона Мочли и Преспера Экерт начала конструировать компьютер ENIAC на основе электронных ламп. Создан компьютер работал в тысячу раз быстрее, чем "Марк-1". Однако оказалось, что большую часть времени этот компьютер простаивал - ведь для задания методов расчетов (программ) в этом компьютере приходилось в течение нескольких часов или даже дней подсоединять нужным образом провода. А сам расчет мог занять после этого несколько минут. [3] Проекты и реализация машин''Марк - 1'', EDSAC и EDVAC в Англии и США, МЭСМ в СССР заложили основу для развертывания работ по созданию ЭВМ вакуумноламповой технологии - серийных ЭВМ первого поколения. Разработка первой электронной серийной машины UNIVAC (Universal Automatic Computer) начата примерно в 1947 г. Эккертом и Мочли, основавшие в декабре того же года фирму ECKERT-MAUCHLI. Первый образец машины (UNIVAC-1) был построен для бюро переписи США и пущен в эксплуатацию весной 1951 г. Синхронная, последовательного действия вычислительная машина UNIVAC-1 создана на базе ЭВМ ENIAC и EDVAC. Работала она с тактовой частотой 2,25 МГц и содержала около 5000 электронных ламп. Внутренний запоминающее устройство, емкостью 1000 12-разрядных десятичных чисел было выполнено на 100 ртутных линиях задержки. Вскоре после ввода в эксплуатацию машины UNVIAC-1 ее разработчики выдвинули идею автоматического программирования. Она сводилась к тому, чтобы машина сама могла подготавливать такую последовательность команд, которая нужна для решения данной задачи. Пятидесятые годы - годы расцвета компьютерной техники, годы значительных достижений и нововведений, как в архитектурном, так и в научно - техническом отношении. Отличительные особенности в архитектуре современной ЭВМ по сравнению с неймановской архитектурой впервые появились в ЭВМ первого поколения. Сильным сдерживающим фактором в работе конструкторов ЭВМ начала 50-х г.г. было отсутствие быстродействующей памяти. По словам одного из пионеров вычислительной техники - Д. Эккерта, "архитектура машины определяется памятью".ИКОМ Уилксом. Свою идею микропрограммирования М. Уилкс реализовал в 1957 г. при создании машины EDSAC-2. М. Уилкс совместно с Д. Уиллером и С. Гиллом в 1951 г. написали первый учебник по программированию "Составление программ для электронных счетных машин" (русский перевод-1953 г.). В 1951 г. фирмой Ferranti начат серийный выпуск машины "Марк-1". А через 5 лет фирма Ferranti выпустила ЭВМ Pegasus ", в которой впервые нашла воплощение концепция регистров общего назначения (РОН). С появлением РОН устранено различие между индексными регистрами и аккумуляторами, и в распоряжении программиста оказался не один, а несколько регистров-аккумуляторов. [3] В нашей стране в 1948 г. проблемы развития вычислительной техники становятся общегосударственной задачей. Развернулись работы по созданию серийных ЭВМ первого поколения. Основным активным элементом ЭВМ первого поколения является электронная лампа. Машины отечественного производства: ВЕРМО-1 (Большая Электронно-Счетная Машина), ВЕРМО-2, "Стрела", "Урал-1", "Урал-2", "Урал-4", М-1, М-3, М -20. Эти машины очень громоздкие, потребляют большое количество энергии, имеют невысокую надежность и слабое программное обеспечение. Быстродействие этих машин не превышало 10 тыс. операций в секунду. Емкость оперативной памяти - 4кБ машинных слов. Но зато уж они продемонстрировали широкие возможности вычилительных работ в области комических исследований, ядерной физики и т.д. В 1950 г. в Институте точной механики и вычислительной техники (ИТМ и ВТ) организован отдел цифровых ЭВМ для разработки и создания большой ЭВМ. В 1951 г. здесь была спроектирована машина ВЕРМО (Большая Электронная Счетная Машина), а в 1952 г. началась ее опытная эксплуатация. С этого времени и начался очень энергичное развитие вычислительной техники. Ламповые машины не отличались высокой надежностью - ежедневно перегорали 20-30 ламп (из нескольких десятков тысяч). Кроме того, они потребляли много энергии и занимали площадь примерно с баскетбольную площадку. В проекте изначально предполагалось применить память на трубках Вильямса, но до 1955 г. в качестве элементов памяти в ней использовались ртутные линии задержки. По тем временам ВЕРМО была очень продуктивной машиной - 800 оп / с. Она имела трехадресную систему команд, а для упрощения программирования широко применялся метод стандартных программ, в дальнейшем положил начало модульному программированию, пакетам прикладных программ. Серийно машина стала выпускаться в 1956 г. под названием ВЕРМО-2. В этот же период в КБ, руководимом М. А. Лесечко, началось проектирование другой ЭВМ, получившее название "Стрела". Осваивать серийное производство этой машины было поручено московскому заводу САМ. Главным конструктором стал Ю. А. Базилевский, а одним из его помощников - Б. И. Рамеев, в дальнейшем конструктор серии "Урал". Проблемы серийного производства определили некоторые особенности "Стрелы": невысокое по сравнению с ВЕРМО быстродействие, просторный монтаж и т.д. В машине как внешнюю память применялись 45-дорожечный магнитные ленты, а оперативная память - на трубках Вильямса. "Стрела" имела большую разрядность и удобную систему команд. Первая ЭВМ "Стрела" была установлена в отделении прикладной математики Математического института АН (МИАН), а в конце 1953 г. началось серийное его производство. В лаборатории электросхем энергетического института под руководством И. С. Брука в 1951 г. построили макет небольшой ЭВМ первого поколения под названием М-1. В следующем году здесь была создана вычислительная машина М-2, положившая начало созданию экономичных машин среднего класса. Одним из ведущих разработчиков данной машины был М. А. Карцев, внесший впоследствии большой вклад в развитие отечественной вычислительной техники. В машине М-2 использовались 1879 ламп, меньше, чем у "Стрела", а средняя производительность составляла 2000 оп / с. Были задействованы 3 типа памяти: электростатическая на 34-х трубках Вильямса, на магнитном барабане и на магнитной ленте с использованием обычного для того времени магнитофона МАГ-8. В 1955-1956 г.г. коллектив лаборатории выпустил малую ЭВМ М-3 с быстродействием 30 оп / с и оперативной памятью на магнитном барабане. Особенность М-3 заключалась в том, что для центрального устройства управления был использован асинхронный принцип работы. Необходимо отметить, что в 1956 г. коллектив И. С. Брука выделился из состава энергетического института и образовал Лабораторию управляющих машин и систем, ставшую впоследствии Институтом электронных управляющих машин (ИНЕКМ) [1] ЭВМ второго поколения обливости "Стрелы": невысокое по сравнению с ВЕРМО быстродействие, просторный монтаж и т.д. В машине как внешнюю память применялись 45-дорожечный магнитные ленты, а оперативная память - на трубках Вильямса. "Стрела" имела большую разрядность и удобную систему команд. Первая ЭВМ "Стрела" была установлена в отделении прикладной математики Математического института АН (МИАН), а в конце 1953 г. началось серийное его производство. В лаборатории электросхем энергетического института под руководством И. С. Брука в 1951 г. построили макет небольшой ЭВМ первого поколения под названием М-1. В следующем году здесь была создана вычислительная машина М-2, положившая начало созданию экономичных машин среднего класса. Одним из ведущих разработчиков данной машины был М. А. Карцев, внесший впоследствии большой вклад в развитие отечественной вычислительной техники. В машине М-2 использовались 1879 ламп, меньше, чем у "Стрела", а средняя производительность составляла 2000 оп / с. Были задействованы 3 типа памяти: электростатическая на 34-х трубках Вильямса, на магнитном барабане и на магнитной ленте с использованием обычного для того времени магнитофона МАГ-8. В 1955-1956 г.г. коллектив лаборатории выпустил малую ЭВМ М-3 с быстродействием 30 оп / с и оперативной памятью на магнитном барабане. Особенность М-3 заключалась в том, что для центрального устройства управления был использован асинхронный принцип работы. Необходимо отметить, что в 1956 г. коллектив И. С. Брука выделился из состава энергетического института и образовал Лабораторию управляющих машин и систем, ставшую впоследствии Институтом электронных управляющих машин (ИНЕКМ) [1] ЭВМ второго поколения Читайте также: |
||||
|
|
|
версия для печати| Бесплатные рефераты, скачать бесплатно |
|