Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
том 2.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
18.12.2018
Размер:
176.54 Кб
Скачать

Электромеханический период развития вычислительных средств. Герман Холлерит и его табуляционный комплекс.

В США с конца XIX века начинали производиться переписи населения 1 раз в 10 лет. Первая перепись – 1880 год - 50 миллионов человек. Результат – обработка результатов 7,5 лет. В связи с этим появилась необходимость в государственно органе – бюро цензов. Задача – уменьшить время по расчетам. Одним из предложений выдвинул Герман.

Герман (1860-1929) в 1887 году создал комплект устройств на основе табулятора предназначенных для записи данных на перфокарты и их дальнейшей обработке.

Табулятор состоял из двух частей (воспринимающий пресс, где была неподвижная часть пресса со ртутью и подвижная часть, где имелась несколько десятков рядов металлических стержней).

Вторая идея Холлерита – создание первого в мире счетного перфорационного комплекса. Он включал в себя входной перфоратор для пробивки отверстий и табулятор Холлерита, в состав которого входило устройство сортировки перфокарт. Производительность комплекса – 80 карточек в час.

Процесс обработки на счетно-перфорационных устройствах делятся на 4 цикла.

1) Перфорация – нанесение данных исходного документа в виде пробивок на перфокарту

2) Контроль перфорации – проверка соответствия пробивок на перфокарте с исходным документом.

3) Сортировка перфокарт – распределение перфокарт по группам для следующей обработки на табуляторе.

4) Табуляция – подсчет отсортированных перфокарт с учетом какого-либо признака.

Перфоратор служит для пробивки отверстий в перфокартах. Контрольник служит для проверки правильности перенесения информации из исходного документа на перфокарту. Сортировальная машина служит для группирования перфокарт по признакам для дальнейшей обработке их на табуляторе. Табулятор является основной машиной счетно-арифметического комплекса.

Релейные вычислительные машины (Цузе, направления деятельности, z4, использование вычислительных техники для расчета параметров самолетов, ракет). Машины марк один.

Первый проект механической вычислительной машины в Германии был выполнен выпускником высшей технической школы, инженером-строителем 1936 году К. Цузе (Ц-1, Z-1)

Работа над новой моделью (Z-2) Цузе проводил совместно с Гермунтом Шреем. В качестве элементов использовались электромагнитные реле и электронно-вакуумные лампы. Был написано прошение о выделении средств (1500 электронных радиоламп) на создание РВМ на электронных лампах. Но денег на эти цели не нашлось.

После освобождения от военной службы при финансовой поддержке германского авиационного исследовательского института в 1939-1941 году разрабатывается машина «Зет-3», которой было суждено стать первой программно-управляемой универсальной вычислительной машиной.

Основной недостаток машины: не было предусмотрено командно-условной передачи управления. Машина не могла решать сложные задачи с разветвленными алгоритмами.

Управление осуществлялось восьмиканальной перфолентой, структура команд – одноадресная. Машина была чисто релейной.

В машине использовался клавишный блок использования чисел, вывод результатов производился на световое табло.

1942-1944 создается следующий вариант машины – ЗЕТ 4. Вводится команда условного перехода, машина оснащается развитой системой ввода-вывода. Четыре устройства для считывания перфолент, два ленточных перфоратора, печатающие машинки.

4 направления деятельности К.Цузе:

- Создание программно-управляемой универсальной вычислительной машины на реле и ее дальнейшее совершенствование.

- Создание специализированных вычислительных устройств, предназначенных для управления технологическими процессами. В период с 1942 года по 1944 год в эксплуатации находилось два вычислительных устройства (по 800 реле каждая), предназначенных для дистанционного измерения параметров крыла и устройства управления самолетов, снарядов ФАУ-1. Вычисление отклонения от проектных норм и оценки влияния этих отклонений на влияния на аэродинамику системы.

Во время войны было произведено 32000 самолетов снарядов ФАУ-1, с помощью которых производилась бомбардировка территории Великобритании. По финансовым расчетам 3-4 раза дешевле. Практически с минимальными потерями личного состава погибло порядком 60000 человек, были разрушены миллионы квадратных метров площадей.

Третье направление – связано с теоретическими исследованиями по программированию и архитектуре машин.

Четвертое направление связано с применением электроники и вычислительной техники. Был создан макет арифметического устройства на 100 электронных ламп для работы с десятиразрядными числами.

По состоянию дел в США над работами над ЭВМ Цузе знал в ограниченном масштабе. Немецкая разведка получила фотографию машины МАРК-ОДИН. Для Цузе была полной неожиданностью публикация.

Марк-ОДИН

В 1938 году американский ученый Говард Айкен предложил проект создания вычислительной машины на механических элементах с программным управлением с использованием стандартных комплексов Германа Холлерита.

Работы велись в течение 5 лет. Машина получила название МАРК-ОДИН (автоматическая управляемая вычислительная машина).

Машина насчитывался 650К компонентов, масса 5 тонн. Машина имела отдельное множительно-делительное устройство, управление при помощи перфоленты. В состав входили перфорирующие устройства, два устройства для считывания перфокарт, две пишущие машины.

100 кратное превосходство с арифмометрами на электроприводе. 0,3 секунды – сложение, умножение и деление – 5,7 секунд. Была реализована идея гибкого программирования.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.