ОРГАНИЗАЦИЯ ЭВМ И СИСТЕМ

(Фоменко Наталья Константиновна)

Литература:

1. Мышляева И. М. – Цифровая схема – техника (2005г.)

2. Тихонов В. А. – Организация ЭВМ и систем (2008г.)

3. Александридий Н. – Организация ЭВМ и систем (2010г.)

Раздел 1. Основы организации эвм

1. История развития ЭВМ

1. Развитие эвм

При рассмотрении поколений ЭВМ будем учитывать следующие отличительные черты:

1. Элементная база;

2. Ввод/ вывод данных;

3. Программное обеспечение и ОС;

4. Быстродействие;

5. Другие;

• 1 Поколение (50 года 20 века)

Логические схемы создавались на дискретных радиодеталях и электронных лампах с нитью накала. Отсутствовала ОС. В оперативных запоминающих устройствах использовались магнитные барабаны, электронно-лучевые трубки. В качестве внешних запоминающих устройств применялись накопители на магнитных лентах, перфолентах, перфокартах и штекерных коммутаторах. Для каждой задачи существовал отдельный компьютер. Программирование работы ЭВМ этого поколения выполнялось в двоичной системе счисления на машинном языке, т. е. программы были жестко ориентированы на конкретную модель машины. В 1956 году был создан первый язык программирования для математических задач – язык Фортан, а в 1958 году – универсальный язык Алгол.

• 2 Поколение (1955-1965 гг)

Логические схемы строились на дискретных полупроводниках и магнитных элементах (транзисторах, микро трансформаторах). Стали применяться внешние накопители на жестких магнитных дисках. Появились языки высокого уровня ( не требующие знания внутреннего устройства компьютера). В 1964 году появился первый монитор для компьютеров –IBM 2250. В машинах второго поколения были впервые реализованы режимы пакетной обработки и телеобработки информации.

• 3 Поколение (1965-1970 гг)

В 1958 году изобретают малую интегральную схему, в которой на небольшой площади можно было размещать десятки транзисторов. Уже в конце 60-х годов интегральные схемы стали применяться в компьютерах. Развивается ОС. Логические схемы ЭВМ 3-го поколения уже полностью строились на малых интегральных схемах. Снизилась потребляемая машиной мощность, возросли надежность и быстродействие ЭВМ. Стало возможным выполнять на компьютере сразу несколько программ. В оперативных запоминающих устройствах стали использоваться миниатюрные сердечники. В качестве внешних запоминающих устройств широко стали использоваться дисковые накопители. Появились еще 2 уровня запоминающих устройств: сверхоперативные запоминающие устройства, имеющие огромное быстродействие, и быстродействующая кэш-память. В вычислительных машинах 3 поколения значительное внимание уделяется уменьшению трудоемкости программирования, эффективности исполнения программ и улучшению общения оператора с машиной. Это обеспечивается мощными операционными системами, режимами работы с разделение машинного времени, мультипрограммными режимами работы и новыми интерактивными режимами общения. Большое внимание уделено повышению надежности и облегчению технического обслуживания ЭВМ.

• 4 Поколение (1970-1984)

Строилось все на больших интегральных микросхемах. Машины предназначались для повышения производительности труда в науке, производстве, здравоохранении, обслуживании и в быту. Повысилась надежность и быстродействие ЭВМ, а также стала понижаться ее стоимость. Машины стали работать с меньшим вмешательством человека в процесс работы.