Історичний огляд

Зміст

ЛЕКЦІЯ 2. 1

Мікропрцесори та малі електронно-обчислювальні машини (ЕОМ) 1

(загальні принципи) 1

ЛЕКЦІЯ З. 4

Структура й архітектура мікропроцесора КР580ВМ80 (8080) 4

ЛЕКЦІЯ 4. 8

Як працює мікропроцесор. 8

ЛЕКЦІЯ 5. 12

Системний контролер. Керуючий пристрій. Мікропрограмування. 12

ЛЕКЦІЯ 6. 16

Організація пам'яті мікропроцесорної системи. 16

ЛЕКЦІЯ 7. 21

Робота із зовнішніми пристроями. Паралельний інтерфейс. 21

ЛЕКЦІЯ 8. 26

Послідовний інтерфейс. 26

Лекція 1

Основи цифрової техніки

Історичний огляд

На відміну від фундаментальних наук, як математика, фізика, електродинаміка тощо, які можно умовно назвати ²консервативними² через їх відносну часову стабільність, прикладні галузі науки настільки мінливі в часі, що одні з них трансформувались у більш стабільні галузі, а про деякі тепер хіба що згадують. До таких дисциплін можно віднести імпульсну техніку, яка ще донедавна була окремою галуззю радіоелектроніки, а тепер поряд з іншими сумісними галузями вона стала базовою для цифрової техніки, мікросхемотехніки, мікропроцесорної техніки тощо.

Цифрова техніка /ЦТ/ вивчає методи проектування, принципи побудови та способи технічної реалізації цифрових пристроїв та систем. Останні – це технічні засоби, що беруть участь у прийманні, перетворенні, зберіганні, обробці та видачі цифрової інформації.

Основні віхи історії ЦТ в хронологічному порядку,

1642 – франц. Б. Паскаль – механічна обчислювальна машина;

1834 – англ. Ч. Беббідж – перша цифрова обчислювальна аналітична машина;

1847 – ірланд. Дж. Буль – алгебра логіки;

1876 – амер. Л.Г. Белл – телефон і його застосування

амер. брати Томпосони – перша аналого-обчислювальна машина;

1903 – рос. А.Н. Крилов – аналогова обчислювальна машина як диференційний аналізатор;

1910 – англ. П.С. Еренфест – вперше застосував теорію Дж. Буля /бульову алгебру/ для аналізу перемикальних схем;

1918 – рос. М. Бонч-Бруєвич – прототип тригера, мультивібратора;

1925 – укр. Б.П. Грабовський – перший електронний телевізійний комплекс, електронна синхронізація;

1931 – рос. Б.О. Котельников – теорема про дискретизацію;

1936 – англ. А. Тюрінг – довів можливість побудови програмно-керованої обчислювальної машини, перша концепція штучного інтелекту;

1940 – амер. Н. Вінер – запропонував при побудові ЦОМ перейти з десяткової до двійкової системи числення;

1942 – перший електронний комп’ютер, який створила група А. Тюрінга;

1947 – ам. Дж. Нейман – теорія цифрових автоматів;

1964 – інтегральні схеми транзисторно-транзисторної логіки /ТТЛ/ - Фірма INTEL Corp. (США).

1965 – укр. Глушков – основи теорії регістрових автоматів;

1969 – перший запам’ятовувальний пристрій як велика інтегральна схема /ВІС/ об’ємом 1 Кбіт – фірма INTEL Corp. (США);

1971 – амер. С. Джобс і С. Возняк – перший персональний комп’ютер ²Apple² (США);

1980 – ті роки – інтегрально-цифрова та сервісна мережа зв’язку, цифрове радіомовлення і телебачення, п’яте покоління ПЕОМ.

Найбільш перспективні напрями розвитку засобів цифрової обчислювальної техніки розглянуті у журналі ²Science² /№ 4872, т.241, с. 1436/ за 1988 р., серед яких до пріоритетних віднесені:

- наднадійні комп’ютерні системи, які безвідмовно працюватимуть протягом 20 років і більше; вони будуть обладнанні засобами штучного інтелекту для виявлення неполадок і перебудови запам’ятовувальних пристроїв;

- надкомп’ютери із швидкістю 10¹² операцій у секунду; тобто у 1000 разів швидші за існуючі;

- телефони-перекладачі, що дозволять вести розмови різними мовами, вони будуть містить жаргонні, професійні, розмовні та багатозначні слова, незакінчені фрази тощо і все це при зберіганні особливостей голосу співрозмовника;

- самонавчальні комп’ютери і роботи на основі спостережень, практичної діяльності та книжок;

- самоутворювальні системи, озброєні ²генетичним кодом², який дозволить створювати, наприклад, на якійсь планеті Сонячної системи ціле підприємство.