2. История и поколения эвм.

В XIX веке Ч. Беббиджсоединил идею механической машины с идеей программного управления.

Первая отечественная ЭВМ (МЭСМ,Малая электронная счетная машина) была разработана под руководством С.А. Лебедева.

Развитие ЭВМ делится на несколько периодов. Поколения ЭВМ каждого периода отличаются друг от друга элементной базойиуровнем развития программного обеспечения.В соответствии с элементной базой и выделяют четыре реальных поколения ЭВМ.

Первое поколение

1946 – 1956гг.: элементной базой ЭВМ были электронные лампы – диоды и триоды. Электронная машина ЭНИАК занимала площадь 135 м³. В ЭНИАКе в качестве основы элементной базы применялись вакуумные лампы. Всего комплекс включал 17468 ламп, 7200 кремниевых диодов, 1500 реле, 70000 резисторов и 10000 конденсаторов. Потребляемая мощность – 150 кВт. Вычислительная мощность – 300 операций умножения или 5000 операций сложения в секунду. Вес – 27 тонн. Вычисления производились в десятичной системе счисления.

ЭВМ предназначались для решения сравнительно несложных научно-технических задач. В ЭВМ первого поколения были реализованы основные логические принципы построения ЭВМ и концепции Джона фон Неймана, касающиеся работы ЭВМ по вводимой в память программе и исходным данным (числам).

Второе поколение

1956 – 1964 гг. элементной базой ЭВМ были полупроводниковые приборы (транзисторы). Машины предназначались для решения различных трудоемких научно-технических задач, а также для управления технологическими процессами в производстве. Появление полупроводниковых элементов в электронных схемах существенно увеличило емкость оперативной памяти, надежность и быстродействие ЭВМ. Уменьшились размеры, масса и потребляемая мощность.

С появлением машин второго поколения значительно расширилась сфера использования электронной вычислительной техники, главным образом за счет развития программного обеспечения. Появились также специализированные машины, например ЭВМ для решения экономических задач, для управления производственными процессами, системами передачи информации и т.д.

Третье поколение

1964 – 1971 гг. элементной базой ЭВМ были малые интегральные схемы. Машины предназначались для широкого использования в различных областях науки и техники (проведение расчетов, управление производством, подвижными объектами и др.). Благодаря интегральным схемам удалось существенно улучшить технико-эксплуатационные характеристики ЭВМ. Например, машины третьего поколения по сравнению с машинами второго поколения имеют больший объем оперативной памяти, увеличилось быстродействие, повысилась надежность, а потребляемая мощность, занимаемая площадь и масса уменьшились. Машины третьего поколения – это семейство машин с единой архитектурой, т.е. программно совместимых.

Четвертое поколение

1971 г. – настоящее время: элементной базой ЭВМ являются большие интегральные схемы или, так называемые, микропроцессоры. Применение микропроцессоров привело к резкому снижению габаритов, массы и потребляемой мощности ЭВМ, повысило их быстродействие и надежность. Первый микропроцессор – Intel-4004.

В 1975г. появился первый в мире персональный компьютер Альтаир-8800. Первый компьютер фирмы IBM с названием IBM PC появился в 1981 году. Появились математические сопроцессоры (Intel-80287 и Intel-80387), которые повышали быстродействие компьютеров при математических расчетах и при работе с плавающей запятой. Процессоры 80486 (1989г.), Pentium (1993г.), Pentium-Pro (1995г.), Pentium-2 (1997г.) и Pentium-3 (1999г.) уже имеют встроенный математический сопроцессор. На базе процессоров Pentium собраны многие современные персональные компьютеры.