Навигация
Покоління обчислювальної техніки
50107
знаков
0
таблиц
18
изображений
2. Покоління обчислювальної техніки
2.1 Перше покоління комп'ютерів
Такі комп'ютери, як ЕНІАК, ЕДСАК, ШЕОМ та ЮНІВАК, являли собою. лише перші моделі ЕОМ. Упродовж десятиріччя після створення ЮНІВАКа було виготовлено та введено в експлуатацію в США близько 5000 комп'ютерів.
Гігантські машини на електронних лампах 50-х років склали перше покоління комп'ютерів. (див.Додаток Б, мал. 7, 8)
Z1 — обчислювальний пристрій, створений в 1938 році, німецьким інженером Конрадом Цузе. Це двійкова обчислювальна машина з введенням даних за допомогою клавіатури, в десятковій системі числення у вигляді чисел з плаваючою комою. Головною відмінністю від відомішої обчислювальної машини Z3 (1941 рік) була відсутність обчислення квадратного кореня.
Звільнившись в 1936 році з роботи на авіаційній фабриці Хейнкеля, Цузе протягом двох років на власні засоби і гроші, зайняті у друзів, виконував розробку і збірку спроектованого ним пристрою. Закінчена машина розміщувалася на декількох зрушених разом столах у вітальні рідної домівки і займала близько 4 м її площі. Вага пристрою досягала 500 кг.
Z1 був двійковим механічним обчислювачем з електричним приводом і обмеженою можливістю програмування. Вводилися і виводилися дані в десятковій системі, у вигляді чисел з плаваючою комою. Введення команд і даних здійснювалося за допомогою клавіатури, зробленої на основі машинки, що пише, а вивід, — за допомогою маленької лампочной панелі. Пам'ять обчислювача організовувалася за допомогою конденсатора скла, що чергує шари, і металеві пластини. Така конструкція дозволяла зберігати 6422-бітових речових числа, кожне з яких складалося з 14-бітової мантиси і 8 біт, що відводилися під знак і порядок. У тому ж 1936 року це унікальне рішення було запатентоване Конрадом Цузе. Процесор мав 222-бітових регістра. Тактова частота складала 1 Гц, швидкодія — в середньому 1 множення за 5 сек. Машина була забезпечена пристроєм читання перфокарт і приводилася в рух мотором потужністю в 1 кіловат.
Множення і ділення виконувалися за допомогою тієї ж процедури повторних складань і віднімань, яку використовував ще Блез Паскаль в конструкції своєї машини, що підсумовує. Прочитувані інструкції програми тут же виконувалися, не завантажуючись в пам'ять.
Z1 працював ненадійно із-за недостатньої точності виконання складових частин. Для виконання розрахунків в практичному вживанні машина не використовувалася. Проте, Цузе був задоволений роботою свого дітища. Саме на основі Z1 їм були надалі розроблені інші програмовані машини Z2, Z3, Z4 і так далі.
В ході бомбардувань Берліна в роки Другої світової війни оригінальна машина разом зі всією документацією була знищена. У 1987—1989 роках Цузе відтворив Z1. Закінчена модель налічувала 30 тисяч компонентів, коштувала 800 тисяч німецьких марок і зажадала для своєї збірки праці 4-х ентузіастів (включаючи самого Цузе). Фінансування проекту забезпечувалося компанією Siemens поряд з п'ятьма іншими компаніями. [6]
Z2 — вдосконалена версія програмованого обчислювача Z1, створеного німецьким інженером Конрадом Цузе. Машина була закінчена в 1939 році. На відміну від свого попередника, в Z2 для введення даних вперше була використана перфорована стрічка, роль якої виконувала 35 міліметрова фотоплівка. Цузе також зумів добитися збільшення надійності обчислювача, замінивши механічні перемикачі на телефонні реле. Обчислювачі Z1 і Z2 стали прелюдією до створення Цузе в 1941 році першої програмованої обчислювальної машини Z3.
Z3 — програмована обчислювальна машина, що володіє всіма властивостями сучасного комп'ютера. Створена німецьким інженером Конрадом Цузе і представлена увазі науковій громадськості 12 травня 1941 року. Сьогодні багато хто вважає його першим реально діючим програмованим комп'ютером, хоча головною відмінністю від першої машини Цузе Z1 (1938) було можливість обчислення квадратного кореня. Машина була двійковим обчислювачем з обмеженим програмуванням, виконаним на основі телефонних реле. На таких же реле було реалізовано і пристрій зберігання даних. Їх загальна кількість складала близько 2200. Порядок обчислень можна було вибрати заздалегідь, проте умовні переходи і цикли були відсутні. Тактова частота Z3 складала 5,33 Гц. Z3 була створена Цузе на основі його перших обчислювачів Z1 і Z2. У свою чергу, вона послужила основою створення досконалішого комп'ютера Z4. У 1942 році, разом з австрійським інженером-електриком Хельмутом Шрайером, Цузе запропонував створити на базі Z3 комп'ютер нового типа, замінивши телефонні реле вакуумними електронними лампами, що повинне було сильно підвищити надійність і швидкодію машини. Передбачалося, що новий комп'ютер можна буде використовувати для криптографії і розшифровки закодованих повідомлень. Проте, у зв'язку із забороною на довготривалі наукові розробки в роки війни, пропозицію інженерів відхилювали. Через деякий час в інших країнах також з'явилися перші обчислювальні машини. Це були комп'ютери "Марк I", "Колос" і "ЕНІАК". У той час, оригінальна машина Конрада Цузе займала значно менше місця і коштувала набагато дешевше, ніж створений двома роками пізніше американський комп'ютер "Марк I". Z3 використовувався для розрахунків, пов'язаних з конструюванням літаків і керованих ракет німецьким дослідницьким інститутом аеродинаміки (Aerodynamische Versuchsanstalt). Єдиний зразок комп'ютера разом з іншими ранніми розробками Цузе був знищений під час нальоту союзницької авіації в 1945 році. У 1960 році компанією Zuse KG була виконана реконструкція Z3. У 1967 році ця модель була виставлена і привернула велику увагу відвідувачів монреальської виставки, а в сьогодення вона розміщена в експозиції "Німецького музею" в Мюнхені (Німеччина). Z4 — обчислювальна машина німецького інженера Конрада Цузе, створена їм на основі досвіду розробки першого програмованого комп'ютера Z3. Цузе почав створювати Z4 в кінці Другої світової війни. Його лабораторія, разом з більшою частиною розробленого устаткування, загинула при нальоті авіації союзників.
Проте, майже закінчений Z4 уцілів. Ледве раніше він був відправлений з Берліна до Геттінген, а потім занурений на підводу і перевезений Цузе в безпечне місце в баварському селі Хинтерштейн (Hinterstein). Комп'ютер був захований в підвалі будинку і прихований під назвою "Versuchsmodel 4" (V4), що переводиться як "пробна модель № 4".
Із-за асоціації абревіатури V4 з назвами ракет V1 (Фау-1) і V2 (Фау-2), що знайшли їх британські і американські військові були здивовані тим, що вселяє страх V4 виявилася всього лише скупченням механічних деталей і частин.
Після закінчення війни Цузе продовжив виготовлення комп'ютера. Z4 був закінчений у вересні 1950 року, після чого він був куплений Швейцарським федеральним інститутом технологій (ETH, Цюріх). У той час це була єдина працююча обчислювальна машина в континентальній Європі. Z4 став також першим комп'ютером в світі, який був проданий. У цьому він на п'ять місяців випередив англійський "Марк I" і на десять - американський UNIVAC.
Комп'ютер експлуатувався в ETH до 1955 року, після чого був переданий у Французький аеродинамічний науково-дослідний інститут недалеко від Базеля, де працював до 1960 року. У роки війни для роботи з комп'ютером Z4 Цузе розробив також першу в світі високорівневу мову програмування - Планкалкюль (план числення).
До першого покоління радянських комп'ютерів відносяться лампові ЕОМ - "БЕСМ-2", "Стріла", "М-2", "М-3", "Мінськ", "Урал-1", "Урал-2", "М-20". [11]
Похожие работы
... (млин — арифметичний пристрій); блок управління послідовністю обчислень (пристрій управління); блок введення початкових даних і друку результатів (пристрої введення/виводу). III. Електромеханічний етап розвитку обчислювальної техніки є найменш тривалим і охоплює близько 60 років — від першого табулятора Г.Холлерита до першої ЕОМ “ENIAC”. В кінці XIX ст. були створені складніші механічні пристрої. ...
... вам найбільше? - То чи сподобався вам сьогоднішній урок і чим? Вже дзвінок нам дав сигнал, Для перерви час настав, Тож не буду вас тримати, Біжіть швидше відпочивати. VI. Домашнє завдання. Урок № 2 Тема. Обчислювальні прилади. Мета. Донести до дітей інформацію, як появились перші обчислювальні прилади, зокрема машина «Паскаліна», хто її створив; навчити грати гру лабіринт, а також ...
... адміністратор локальної мережі, який є у штатному розкладі і займається усіма проблемами, зв’язаними з комп’ютерами. Рисунок 1.2 – Функціональна схема автоматизованого робочого місця науково-технічної бібліотеки Метою розробки АРМ є - скорочення часу обробки оперативних даних, зменшення кількості помилок при обробці інформації. Основні функціональні вимоги до розроблюваного автоматизованого ...
... фірм, але і для окремих користувачів. Комп'ютери стали інструментом для ведення документації і власних облікових функцій. Це все зіграло як позитивну, так і негативну роль в області розвитку баз даних. Простота, що здається, і доступність персональних комп'ютерів і їх програмного забезпечення породила безліч дилетантів. Ці розробники, вважаючи себе за знавців, почали проектувати недовговічні бази ...
0 комментариев