Введение

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

Введение

Информатизация общества - важнейшая задача, стоящая перед нашей страной и требующая интенсивного развития вычислительной техники и других средств обработки информации.

Все разнообразные средства цифровой техники: ЭВМ, микропроцессорные системы измерений и автоматизации технологических процессов, цифровая связь и телевидение и т.д. строятся на единой элементной базе, в состав которой входят чрезвычайно разные по сложности микросхемы - от логических элементов, выполняющих простейшие операции, до сложнейших программируемых кристаллов, содержащих миллионы логических элементов.

С появлением БИС и СБИС схемы с тысячами и даже миллионами логических элементов стали размещаться на одном кристалле. При этом проблема снижения универсальности для ИС с жесткой структурой обострилась бы чрезвычайно - пришлось бы производить огромное число типов ИС при снижении объема производства каждого из типов, что непомерно увеличило бы их стоимость, так как высокие затраты на проектирование БИС/СБИС относились бы к небольшому объему их выпуска.

Выход из возникшего противоречия был найден на пути переноса специализации микросхем в область программирования. Появились микропроцессоры и БИС/СБИС с программируемой структурой.

На роль первой в истории ЭВМ претендует специализированный калькулятор АВС (1939–1942), электронный калькулятор ENAIC (1942г.) – США, вычислитель Colossus (1943г.) – Англия. Под руководством С.А. Лебедева создана малая ЭВМ (1947-1953).

Рекомендуемые материалы

Второе поколение (1954-1962) основано на достижениях в элементной базе (переход от ламп к транзисторам), структуре (появление процессоров ввода/вывода) и программировании (языки высокого уровня Фортран, Кобол, Алгол).

Третье поколение (1963-1972) связано с увеличением вычислительной мощности ЭВМ с использованием ИМС, применением полупроводниковых ЗУ.

Четвертое поколение (1972-1984) связано с применением БИС, векторные ЭВМ, появление индивидуальных ЭВМ и рабочих станций. Язык программирования Пролог, С. Появление операционной системы UNIX.

Пятое поколение (1984-1990) – архитектура Принстонская и Гарвардская, появление кэш-памяти, системы с распределенной памятью.

Шестое поколение (1990-…) успехи в области параллельных вычислений, возросший уровень числа рабочих станций, использующих RISC архитектуру, конвейерную и параллельную обработку. Стремительный рост глобальных сетей.

Современные вычислительные системы и ЭВМ являются одним из самых значительных достижений научной и инженерной мысли, влияние на прогресс во всех областях человеческой деятельности трудно переоценить. Поэтому понятно то внимание, которое уделяется изучению микропроцессоров, микропроцессорных систем и их практическому применению.

При подготовке специалистов по специальностям 230103.51 – «Автоматизированные системы обработки информации и управления (по отраслям)», 230105.51 – «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», стоят задачи формирования базовых знаний по организации, функционирования и программирования микропроцессорных систем.

Лекция "1.1 Расчёт пользовательский и машинных координат" также может быть Вам полезна.

Контрольные вопросы:

1 На чем основан процесс информатизации общества?

2 В чем преимущество программируемых БИС?

3 Каковы исторические этапы развития цифровой вычислительной техники?