Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

История развития компьютерной техники

й  широко
использовался при эксплуатации больших электроорганов  в  концертных  залах:
на лампы стали подавать несколько меньшее напряжение,  и  количество  аварий
снизилось до одной-двух в неделю.
      В  конце  1945  г.,  когда  “Эниак”  был  наконец  собран  и  готов  к
проведению первого официального испытания,  война,  нуждам  которой  он  был
призван служить, окончилась. Однако  сама  задача,  выбранная  для  проверки
машины,—расчеты, которые должны были ответить  на  вопрос  о  принципиальной
возможности создания водородной бомбы,—указывала на то, что роль  компьютера
в последние годы и годы “холодной войны” не снижалась, а скорее возростала.
       “Эниак”  успешно  выдержал  испытания,   обработав   около   миллиона
префокарт  фирмы  IBM.   Спустя   два   месяца   машину   продемонстрировали
представителям прессы. По своим размерам (около 6  м  в  высоту  и  26  м  в
длину) этот компьютер более чем вдвое превосходил “Марк-1”  Говарда  Эйкена.
Однако  двойное   увеличение   в   размерах   сопровождалось   тысячекратным
увеличением в  быстродействии.  По  словам  одного  восхищенного  репортера,
“Эниак” работал “быстрее мысли”.

                   ВОЗМОЖНОСТИ ПРОГРАММ, ХРАНИМЫХ В ПАМЯТИ
      Не успел “Эниак” вступить  в  эксплуатацию,  как  Мочли  и  Экерт  уже
работали по  заказу  военных  над  новым  компьютером.  Главным  недостатком
компьютера “Эниак” были трудности,  возникавшие  при  изменении  вводимых  в
него инструкций, т. е.  программы.  Объема  внутренней  памяти  машины  едва
хватало для хранения числовых данных используемых в расчетах. Это  означало,
что программы приходилось буквально впаивать  в  электронные  схемы  машины.
Если требовалось перейти  от  вычислений  баллистических  таблиц  к  расчету
параметров  аэродинамической  трубы,  то  приходилось  бегать  по   комнате,
подсоединяя  и  отсоединяя  сотни  контактов,  как  на   ручном   телефонном
коммутаторе. В зависимости от сложности программы такая работа  занимала  от
нескольких часов до двух дней. Это было достаточно веским аргументом,  чтобы
отказаться  от  попыток  использовать  “Эниак”  в  качестве   универсального
компьютера.
       Следующая  модель—машина  “Эдвак”  (EDVAC,  от  Electronic   Discrete
Automatic    Variable     Computer—электронный     дискретный     переменный
компьютер)—была уже более гибкой. Ее более вместительная  внутренняя  память
содержала  не  только  данные,  но  и  программу.   Инструкции   теперь   не
“впаивались” в  схемы  аппаратуры,  а  записывались  электронным  образом  в
специальных  устройствах,  о  которых  Экерт  узнал  работая  над  созданием
радара:  это  заполненные  ртутью  трубки,  называемые   линиями   задержки.
Кристаллы,   помещенные   в   трубку,   генерировали   импульсы,    которые,
распространяясь по трубке, сохраняли информацию, как  ущелье  “хранит”  эхо.
Существенно и то, что “Эдвак” кодировал данные уже не в десятичной  системе,
а в двоичной, что позволило  значительно  сократить  количество  электронных
ламп.

                             НАЧАЛО КОНКУРЕНЦИИ
      Летом 1946  г.  Мочли  и  Экерт  читали  цикл  лекций  об  электронных
компьютерах  в  Высшем  техническом  училище.  Среди   слушателей   оказался
английский  исследователь  Морис  Уилкс,  которого  особенно   заинтересовал
способ хранения программ в памяти,  который  предполагалось  использовать  в
машине “Эдвак”. Вернувшись в Кембриджский университет, он в 1949 г. (на  два
года раньше, чем построили машину “Эдвак”)  завершил  сооружение  первого  в
мире  компьютера  с  программами,  хранимыми  в  памяти.  Компьютер  получил
название   “Эдсак”   (EDSAC,   от   Electronic   Delay   Storage   Automatic
Calculator—электронный  автоматический  калькулятор  с  памятью  на   линиях
задержки).
      Это первое успешное воплощение принципа хранения  программы  в  памяти
явилось завершающим этапом в серии изобретений,  начатых  в  военное  время.
Теперь  был   открыт   путь   для   широкого   распространения   все   более
быстродействующих компьютеров, способных  мгновенно  извлекать  програмы  из
памяти и не  только  выполнять  баллистические  расчеты  или  расшифровывать
коды, но и обрабатывать самую разнообразную информацию.

                         ЭВОЛЮЦИЯ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ

1
 июля 1948 г., через два  с  половиной  года  после  публичной  демонстрации
первого в мире большого цифрового компьютера “Эниак”, в самом  конце  газеты
“Нью-Йорк таймс” была напечатана  короткая  заметка.  В  ней  сообщалось  об
изобретении нового устройства, “электронного прибора,  транзистора,  который
может найти применение в радиотехнике вместо обычных  электронных  вакуумных
ламп”. Хотя позже транзистор был  признан  одним  из  важнейших  изобретений
века, в то время мало кто смог по достоинству оценить его. Заметка  в  “Нью-
Йорк таймс” была помещена в  самом  конце  малоприметного  раздела  “Новости
радио” рядом с объявлением о времени трансляции передачи “В ритме вальса”.
       В  заметке  ничего  не  говорилось  о  возможной  связи  между   этим
изобретением и компьютерами типа “Эниак”, статьи  о  которых  помещались  на
первых полосах газет, ибо по-прежнему вызывали большой  интерес,  и  все  же
благодаря  транзистору—германиевому   кристаллу   величиной   с   булавочною
головку,    заключенному    в    металлический    цилиндр    длиной    около
сантиметра,—электроника вступила на путь миниатюризации,  которая  позволяла
конструкторам разместить всю логическую систему “Эниака” на плате  величиной
в игральную карту.

                         СОЗДАНИЕ ИНТЕГРАЛЬНОЙ СХЕМЫ
      В июле 1958  г.  сотрудник  “Тексас  инструментс”  Джек  Килби  создал
первую в  мире  интегральную  схему  (ИС).  Она  представляла  собой  тонкую
германиевую пластинку длиной 1 см. Это устройство еще не  отличалось  особым
изяществом.   Пять   компонентов   схемы   (транзисторов,    резисторов    и
конденсаторов) были изолированы друг от друга благодаря своей форме  в  виде
букв U, L и т. п. Крошечные проволочки, соединяющие компоненты схемы друг  с
другом  и  с  источником  питания,  просто  припаивались.  Вся   конструкция
скреплялась воском. Тем не менее схема работала. Фирма сообщила  о  рождении
нового устройства в январе 1959 г. А чтобы продемонстрировать  потенциальные
возможности новой технологии, компания  построила  для  ВВС  США  компьютер,
состоявший из 587 ИС, объем которого составлял около 40 см3,  т.  е.  в  150
раз меньше, чем у аналогичной машины старого образца.
      Однако у нового устройства  были  существенные  недостатки.  И  вскоре
интегральные  схемы  Килби  быстро  вытеснила  другая   модель,   технология
изготовления которой оказалась проще.
      ИС Херни Нойса были настолько практичнее схем Килби,  что  даже  фирма
“Тексас инструментс” приняла их на вооружение. В 1962 г.  началось  массовое
производство  ИС,  вскоре  прозванных  “чипами”.  В  60-е  годы,   по   мере
уменьшения в размере отдельных компонентов на  кристалле  количество  их  на
одном чипе возрастало с головокружительной  быстротой,  примерно  удваиваясь
каждый год. Например, в 1964 г. на кристалле размером  7  см2  умещалось  10
транзисторов и других компонентов, а к 1970 г. в кристалле того  же  размера
содержалось уже не менее 100 элементов приблизитеьно при  той  же  стоимости
ИС.
      Интегральные схемы значительно сократили  размеры  изделий,  устранили
необходимость трудоемкого процесса пайки соединений  между  компонентами,  а
уменьшение числа соединений способствовало  повышению  надежности  приборов.
Не менее существенно и то, что они  стали  работать  быстрее.  Электрическим
импульсом,  распространяющимся  от  одного  переключателя   к   другому   со
скоростью,   приблизительно   равной   половине   скорости   света,   теперь
приходилось  преодолевать  расстояния  лишь   в   сотые   доли   сантиметра.
Специалисты,  работавшие  над   военными   и   космическими   проектами,   с
воодушевлением  приняли  эти  крошечные  удивительные  устройства  и   стали
встраивать их в системы управления все более  сложных  ракет  и  космических
аппаратов.  Большая  скорость  действия  новых  ИС  открыла  также  путь   к
разработке менее громоздких, более быстродействующих  и  мощных  компьютеров
для административно-управленческих и научных приложений.
      Первая ИС для компьютерной памяти была разработана  компанией  “Интел”
(Intel, integrated electronics—интегральная электроника). В  1968  г.  фирма
организовала предприятие в районе Пало-Альто. Через два года она  изготовила
первую ИС памяти, способную хранить целый килобит информации. (Килобит,  или
сокращенно  К,  равен  1024  битам,  двоичным  элементам   информации,   что
эквивалентно приблизительно 25 пятибуквенным словам.)
      Но в это время 34-летний инженер фирмы “Интел” Хофф  работал  над  еще
более замечательным проектом. Выпущенный  в  конце  1970  г.  микропроцессор
получил наименование 4004. Хотя он и не совсем точно  соответствовал  своему
описанию, в котором  фирма  охарактеризовала  его  как  “компьютер  в  одном
кристалле”, но был недалек от этого. Он выполнял  все  функции  центрального
процессорного устройства универсального компьютера.  И  в  сочетании  еще  с
четырьма  микросхемами—памяти,  блока  управления  и  интерфейса   ввода   и
вывода—представлял собой микрокомпютер—машину,  не  уступавшую  по  мощности
большим ЭВМ середины 50-х годов.
      К 1981 г., спустя лишь десятилетие после  изобретения  Эдварда  Хоффа,
фирма “Хь
12345След.
скачать работу

История развития компьютерной техники

 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ