2.1.2. Поколения эвм.

После 1946г. начался процесс развития электронной вычислительной техники. Для характеристики этого процесса принято выделять поколения ЭВМ. Деление компьютерной техники на поколения весьма условно, но хорошо помогает проследить процесс ее развития.

К первому поколениюобычно относят машины, созданные в с 1946 г. до середины 50-х годов 20 века. Основу их схем составляли электронные лампы. Эти компьютеры были огромными и очень дорогими машинами, приобрести их могли только крупные корпорации и правительства. Быстродействие их составляло 10-20 тысяч операций в секунду. Программу для такой машины было необходимо подготовить в виде последовательности кодов команд процессора, поэтому разработка и отладка программ были очень трудоемкими, длительными процессами, доступными только высококвалифицированным математикам. Отечественные машины первого поколения: МЭСМ, Стрела, Урал, М-20.

Второе поколениекомпьютерной техники – машины, сконструированные с середины 50-х до середины -60-х годов 20 века. Электронные лампы в этих машинах постепенно вытесняются полупроводниковыми элементами – транзисторами, которые значительно меньше по объему, потребляют в сотни раз меньше энергии и, следовательно, позволяют значительно увеличить вычислительную мощность, существенно уменьшив габариты и энергопотребление. Быстродействие – до сотен тысяч операций в секунду, ёмкость памяти – до нескольких килобайт. Появились так называемые языки высокого уровня, значительно облегчающие процесс составления и отладки программ. Для перевода программ, написанных на языках высокого уровня, в набор команд процессора появились специальные программы-трансляторы. Появился широкий набор библиотечных программ для решения разнообразных математических задач. Появились мониторные системы, управляющие режимом трансляции и исполнения программ. Из мониторных систем в дальнейшем выросли современные операционные системы. Пример отечественной ЭВМ второго поколения – БЭСМ-6.

Машины третьего поколениясозданы с середины 60-х до середины 70-x годов. Это семейства машин с единой архитектурой, поэтому, программы, разработанные для одной из таких машин, могли запускаться и на других (программная совместимость). На смену отдельным транзисторам в этих машинах приходят интегральные схемы (микросхемы, чипы), каждая из которых включает до нескольких тысяч транзисторов. Это позволило на порядок по сравнению с ЭВМ второго поколения увеличить вычислительную мощность, уменьшив габариты и энергопотребление. Машины третьего поколения имеют развитые операционные системы. Они способны работать в мультизадачном режиме, т.е. одновременно выполнять нескольких программ. Многие задачи управления памятью, устройствами и ресурсами стала брать на себя операционная система. Примеры машин третьего поколения – семейства IBM-360, IBM-370, ЕС ЭВМ, СМ ЭВМ. Быстродействие машин внутри семейства изменяется от нескольких десятков тысяч до миллионов операций в секунду. Ёмкость оперативной памяти достигает нескольких мегабайт.

Четвёртое и последующие поколенияхарактеризуется, в первую очередь, возрастанием степени интеграции микросхем, т.е. количества транзисторов в единице объема. Четко разделить эти компьютеры на поколения не представляется возможным, т. к. появляется огромное количество различных их типов. Это и многопроцессорные суперкомпьютеры,и универсальные персональные компьютеры, и графические станции, и сетевые серверы и т.д. Классификацию современных компьютеров мы рассмотрим в следующей теме.