2017-12-14
834
По этапам создания
Разделение ЭВМ на поколения условно, так как поколения сменялись постепенно, поэтому временные границы между поколениями размыты. Поколения ЭВМ разделяют в зависимости от физических элементов или технологии их изготовления, используемые при построении ЭВМ. При сравнении быстродействия ЭВМ под операцией понимают операцию над числами с плавающей точкой.
Поколения ЭВМ
| Поколение | Элементная база процес-сора | Макс. емкость ОЗУ, байт | Макс. быстро-действие процес-сора, оп/с | Основные языки програм-мирования | Управление ЭВМ пользователем |
| Первое 1946-1958 | электронные лампы | 102 | 104 | Машинный код | Пульт управления и перфокарты |
| Второе 1959-1967 | транзисторы | 103 | 106 | Ассемблер | Перфокарты и перфоленты |
| Третье 1968-1973 | ИС | 104 | 107 | Процедур-ные языки высокого уровня (ЯВУ) | Алфавитно-цифровой терминал |
| Четвертое 1974 по наст время | БИС СБИС микропроцессоры | 105 | 108 | Процедур-ные ЯВУ | Монохромный или графический дисплей, клавиатура |
Первое поколение ЭВМ строилось на электронных лампах, которые могли быстро переключаться из одного состояния в другое. Лампы имели большие размеры, поэтому ЭВМ первого поколения, состоящие из десятков тысяч ламп, занимали целые этажи и были энергоемки. Программы записывались в ЭВМ с помощью установки перемычек на особом машинном коде.
ENIAC, МЭСМ, М1, Урал1, БЭСМ 1
ENIAC – длиной 30 метров и 18 000 ламп
Второе поколение ЭВМ строилось на транзисторах – полупроводниковых приборах, которые могли находиться в одном из двух состояний. По сравнению с лампами транзисторы имели малые размеры и потребляемую мощность. Увеличение производительности обеспечивалось за счет более высокой скорости переключения и использованием обрабатывающих устройств, работающих параллельно. Площадь, требующаяся для размещения ЭВМ, уменьшилась до нескольких квадратных метров. Программы записывались на перфокарты – картонные карточки, на которых были выбиты или не выбиты дырочки, кодирующие 0 и 1. Программирование осуществлялось на языке Ассемблер, команды которого затем переводились в машинный код.
Урал11, Минск 2, 22, БЭСМ 3, 4
Третье поколение ЭВМ строилось на интегральных схемах (ИС). ИС представляет собой электрическую цепь определенного функционального назначения, которая размещается на кремниевой основе. ИС содержит сотни и тысячи транзисторных элементов, что позволило уменьшить размеры, потребляемую мощность, стоимость и увеличить надежность системы. Помимо Ассемблера, программирование осуществлялось на языках высокого уровня (ЯВУ), имевших большое количество операторов. Каждый оператор объединял несколько команд языка Ассемблер.
ЕС 1010, 1030, Днепр 2, БЭСМ 6
Четвертое поколение ЭВМ строилось на больших интегральных схемах (БИС), микропроцессоры. БИС содержат не набор нескольких логических элементов, из которых строились затем функциональные узлы компьютера, а целиком функциональные узлы. Примером БИС является микропроцессор. БИС способствовали появлению персональных компьютеров. Увеличение количества транзисторов до миллионов привело к появлению сверхбольших ИС (СБИС).
