В конце 70-х годов начинается поектирование мини-ЭВМ, взяв за основу американскую модель PDP. (Полность проигнорировав весь опыт с машиной МИР).Машины третьего поколения имеют развитые операционные системы. Операционная система — важнейшая часть программного обеспечения компьютера, предназначенная для автоматизации планирования и организации процесса обработки программ, ввода-вывода и управления данными, распределения ресурсов, подготовки и отладки программ, других вспомогательных операций обслуживания. ЭВМ третьего поколения обладают возможностями мультипрограммирования, т.е. одновременного выполнения нескольких программ. Многие задачи управления памятью, устройствами и ресурсами стала брать на себя операционная система или же непосредственно сама машина. Примеры машин третьего поколения — семейства IBM—360, IBM—370, ЕС ЭВМ (Единая система ЭВМ), СМ ЭВМ (Семейство малых ЭВМ) и др. Быстродействие машин внутри семейства изменяется от нескольких десятков тысяч до миллионов операций в секунду. Ёмкость оперативной 512 Кбайт (ЕС ЭВМ). Машины третьего поколения — это семейства машин с единой архитектурой, т.е. программно совместимых. В качестве элементной базы в них используются интегральные схемы, которые также называются микросхемами.
2.4. Компьютеры четвёртого поколения. Четвёртое поколение — это теперешнее поколение компьютерной техники, разработанное после 1970 года. Наиболее важный в концептуальном отношении критерий, по которому эти компьютеры можно отделить от машин третьего поколения, состоит в том, что машины четвёртого поколения проектировались в расчете на эффективное использование современных высокоуровневых языков и упрощение процесса программирования для конечного пользователя. В аппаратурном отношении для них характерно широкое использование интегральных схем в качестве элементной базы, а также наличие быстродействующих запоминающих устройств с произвольной выборкой ёмкостью в десятки мегабайт. C точки зрения структуры машины этого поколения представляют собой многопроцессорные и многомашинные комплексы, работающие на общую память и общее поле внешних устройств. Быстродействие составляет до нескольких десятков миллионов операций в секунду, ёмкость оперативной памяти порядка 1 — 64 Мбайт. 1978 г. Фирма Intel выпустила микропроцессор 8086. 1979 г. Фирма Intel выпустила микропроцессор 8088. Корпорация IBM приобрела крупную партию этих процессоров для вновь образованного подразделения по разработке и производству персональных компьютеров. 1981 г. Фирма IBM выпустила первый персональный компьютер IBM PC на базе микропроцессора 8088. Фирма IBM объявляет конкурс на разработку лучшей операционной системы. В то время никому неизвестный студент Гарвардского университета Билл Гейтц, не имея ничего подает заявку на конкурс. Ему приходит ответ, что его разработку рассмотрят через 2 недели. За эти две недели он покупает у приятеля за 20$ оболочку, дорабатывает ее и выигрывает конкурс фирмы IBM. Это была дисковая операционная система MS DOS. В дальнейшем Билл Гейтц огранизовал корпорацию Microsoft, а его операционная система MS Windows заполонила весь мир. 1976 г. Студенты Стив Возняк и Стив Джобс, устроив мастерскую в гараже, реализовали компьютер Apple—1 (на базе процессора Motorolla), положив начало корпорации Apple. Сейчас эти компьютеры собирают только 7 заводов в мире. Их стоимость и надежность на порядок выше, чем компьютеры фирмы Microsoft. Компьютеры фирмы Microsoft расчитаны на массового потребителя, они дешевле. 1984 г. Корпорация Apple Computer выпустила компьютер Macintosh на 32-разрядном процессоре Motorola 68000 — первую модель знаменитого впоследствии семейства Macintosh с удобной для пользователя операционной системой, развитыми графическими возможностями, намного превосходящими в то время те, которыми обладали стандартные IBM-совместимые ПК с MS-DOS. Компьютер IBM PC имел жесткий диск (20 Мбайт), операционная система MS-DOS, монохромный монитор. Быстродействие – несколько сотен тысяч операций в секунду, оперативная память – 512 Кбайт. Через 3 года появляются компьютеры IBM PC АТ – они отличались процессором (Intel 286). У процессора была выше производительность, другой принцип работы (часть была защищена – область памяти процессора была недоступной. Впервые появилась кэш-память), появился конвейер команд (6 команд могли выполнятся одновременно) Super AT – на базе процессора Intel 386 – увеличен обьем конвейера команд до 9, объем оперативной памяти – 32 Мбайта. 1989 г. Фирма Intel выпустила микропроцессор Intel 486 DX. Поколение процессоров i486 ознаменовало переход от работы на компьютере через командную строку к режиму "укажи и щелкни". Intel 486 стал первым микропроцессором со встроенным математическим сопроцессором, который существенно ускорил обработку данных, выполняя сложные математические действия вместо центрального процессора. Количество транзисторов — 1,2 млн. Корпорация Microsoft выпустила графическую оболочку MS Windows 3.0. 1993г. Фирма Intel выпустила микропроцессор Pentium, который научил компьютеры работать с атрибутами "реального мира" — такими, как звук, голосовая и письменная речь, фотоизображения. 1997г. Фирма Intel выпустила микропроцессор Pentium II,насчитывающий 7,5 миллионов транзисторов. Процессор Pentium II использует технологию Intel MMX, обеспечивающую эффективную обработку аудио, визуальных и графических данных. Кристалл и микросхема высокоскоростной кэш-памяти помещены в корпус с односторонним контактом, который устанавливается на системной плате с помощью одностороннего разъема — в отличие от прежних процессоров, имевших множество контактов. Процессор дает пользователям возможность вводить в компьютер и обрабатывать цифровые фотоизображения, создавать и редактировать тексты, музыкальные произведения, сценки для домашнего кино, передавать видеоизображения по обычным телефонным линиям. 1998 г. Выпуск в свет операционной системы Windows 98. 2000 г. Выпуск в свет операционной системы Windows 2000. Таблица 1.1
Развитие вычислительной техники продолжается, хотя понятия поколения исчерпали себя. В настоящее время идет процесс усовершенствования: - центрального процессора в плане увеличения быстродействия - увеличения объема оперативной памяти - совершенствование переферийных устройств (IBM PC поддерживал только клавиатуру и монитор, а сейчас персональный компьютер поддерживает принтер, сканер, мышь и т.д.) - появление компьютерных сетей - глобальная компьютерная сеть - Интернет
Вопросы для самоконтроля 1. По каким признакам можно разделять компьютеры на классы и виды? 2. Как эволюционировала элементная база компьютеров от поколения поколению? 3. Какие ЭВМ относятся к 1 поколению? Привести примеры. 4. На основе каких технических элементов создавались компьютеры второго поколения? 5. Какую функцию выполняет операционная система в процессе работы компьютера? 6. Приведите примеры ЭВМ второго поколения. 7. На какой элементной базе конструируются машины третьего поколения? 8. Для каких поколений компьютеров характерно широкое использование интегральных схем? 9. Какое быстродействие характерно для машин четвёртого поколения? 10. В каком направлении идет развитие вычислительной техники четвертого поколения.
|
