Предмет: «Информатика и ИКТ» Тема: «Развитие

Предмет: «Информатика и ИКТ» Тема: «Развитие электронно-вычислительной техники»

Поколения ЭВМ (ЭВТ) Первое поколение ЭВМ Второе поколение ЭВМ Третье поколение ЭВМ Четвёртое поколение ЭВМ Пятое поколение ЭВМ ?

Элементная база и уровень развития программных средств определяют четыре реальных поколения ЭВМ Краткая характеристика поколений ЭВМ

Первое поколение ЭВМ 1948 – 1958 гг. (Большие) Основной недостаток этих ЭВМ – рассогласование быстродействия внутренней памяти и АЛУ и УУ за счет различной элементной базы. Языков программирования как таковых еще не было, и для кодирования своих алгоритмов программисты использовали машинные команды или ассемблеры. Это усложняло и затягивало процесс программирования. Программы выполнялись позадачно, т.е. оператору надо было следить за ходом решения задачи и при достижении конца самому инициировать выполнение следующей задачи. ЭВМ первого поколения обладали небольшим быстродействием в несколько десятков тыс. оп./сек. В качестве внутренней памяти применялись ферритовые сердечники.

Второе поколение ЭВМ 1959 – 1967 гг. (Универсальные) Машины предназначались для решения трудоемких научно-технических задач, а также для управления технологическими процессами в производстве. Появление полупроводниковых элементов существенно увеличило емкость оперативной памяти, надежность и быстродействие ЭВМ. Уменьшились размеры, масса и потребляемая мощность. Значительно расширилась сфера использования электронной вычислительной техники (ЭВТ), главным образом за счет развития программного обеспечения. Элементной базой машин этого поколения были полупроводниковые приборы (транзисторы).

Поэтому ЭВМ этого поколения создавались на основе принципа унификации, что позволило комплексировать произвольные вычислительные комплексы в различных сферах деятельности. Обеспечить режим разделения времени позволил новый вид ОС, поддерживающих мультипрограммирование. Мультипрограммирование - это способ организации вычислительного процесса, при котором на одном процессоре попеременно выполняются несколько программ. Третье поколение ЭВМ 1968 – 1973 гг. (Мини-ЭВМ) ЭВМ третьего поколения - переход к интегральной элементной базе и создание многомашинных систем, поскольку достичь увеличения быстродействия на базе одной ЭВМ уже не удавалось.

Четвертое поколение ЭВМ 1974 – 1982 гг. (Микро-ЭВМ) Машины предназначались для резкого повышения производительности труда в науке, производстве, управлении, здравоохранении, обслуживании и быту. Микро-ЭВМ могли владеть небольшие компании или отдельные люди. Компьютер теперь используется и дома, это компьютерные игры, прослушивание высококачественной музыки, просмотр фильмов. Высокая степень интеграции способствует увеличению плотности компоновки электронной аппаратуры, повышению ее надежности, что ведет к увеличению быстродействия ЭВМ и снижению ее стоимости. Все это оказывает существенное воздействие на логическую структуру (архитектуру) ЭВМ и на ее программное обеспечение. Элементная база ЭВМ - большие интегральные схемы (БИС). Появление микропроцессоров привело к разработке микрокомпьютеров — небольших недорогих компьютеров

Основной задачей разработчиков ЭВМ V поколения являлось создание искусственного интеллекта машины (возможность делать логические выводы из представленных фактов), развитие "интеллектуализации" компьютеров - устранения барьера между человеком и компьютером. Параллельно с аппаратным усовершенствованием современных компьютеров развиваются Мультимедиа технологии. Первой разработкой в этой области стала MMX (MultiMedia eXtension- "мультимедиа–расширение") — технология, которая может превратить "простой" Pentium ПК в мощную мультимедийную систему. Пятое поколение ЭВМ ??? На ЭВМ пятого поколения ставятся совершенно другие задачи, нежели при разработки всех прежних ЭВМ.

Эволюция использования компьютеров Первой работающей машиной с архитектурой фон Неймана стал манчестерский «Baby» — Small-Scale Experimental Machine (Малая экспериментальная машина), созданный в Манчестерском университете в 1948 году

Человеческий мозг может вместить приблизительно 10^13 единиц информации. Чтобы разместить эту информацию в памяти ЭВМ , в 1960 г. потребовалось бы помещение объемом в 500 мл. м^3. Если современная скорость сокращения размеров полупроводниковых элементов ИС сохраниться, то в 2050 г. Эта информация сможет быть размещена в объеме, меньшем, чем объем головы человека. Перед сегодняшними школьниками уже в скором будущем встанет задача разработки современных нейро- и квантовых компьютеров. Краткие выводы