Бройдо В.Л., Ильина О.П. Архитектура ЭВМ и систем (2006) (1186249), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Устройства машин и их программы стали больше ориентированы на обработку массивов информации. ЭВМ второго поколения стали применяться не только для решения научно-технических задач, но и для автоматизации процессов технологического и организационного (административного) управления. На базе полупроводниковых ЭВМ стали успешно создаваться автоматизированные системы управления предприятиями (АСУП)«и системы автоматического управления технологическими процессами.
' Первый накопитель на жестких магнитных дисках КАМАС 305 создала фирма 1ВМ в 1956 году. Винчестер — неофициальное его название, позже ставшее почти официальным, — было ему присвоено из-за случайного совпадения его формальных параметров с калибром английской охотничьей винтовки «винчестер». Накопитель КАМАС 305 содержал 50 магнитных дисков диаметром около метра каждый и обладал суммарной емкостью около 5 Мбайт. В 1965 году в СССР главным идеологом компьютеризации управления академиком В.
М. Глушковым был выдвинут план «АСУПнзации» всей страны, к сожалению, не воплощенный в жизнь. Второе поколение ЗВМ: 1960-1970-е годы Создаваемые на базе компьютеров системы управления потребовали от ЭВМ более высокой производительности, а главное — надежности.
В компьютерах стали широко использоваться коды с обнаружением и исправлением ошибок, встроенные схемы контроля. В машинах второго поколения были впервые реализованы режимы пакетной обработки и телеобработки информации. Первой ЭВМ, в которой частично использовались полупроводниковые приборы вместо электронных ламп, была машина 5ЕАС ($1апт!аг1з Еазгегп Ацсовас!с Соврцгег), созданная в 1951 году'.
Среди первых полностью полупроводниковых машин были: (2 ТВА1)1С (ТВАпз!згог 1)!8!га! Соврцсег) — 1956 г. (малая машина); Е) ТХ-0 (Тгапз!з1ог еХреь4вепга! Соврпгег) — 1957 г. (малая машина)~; [Л 1ВМ 7070 — 1957 г. (большая машина); (3 РЫ!со — 1957 г. (большая машина); (3 Весовр 2 — 1957 г. (малая машина); 14 ()и!час 50!!с! 5гасе — 1958 г. (большая машина); сз !т!аг!опа! Саз!1-304 — 1958 г. (большая машина); 13 Вав!08гоп Вапс! 055 — 1958 г. (малая машина); (3 1ВМ 7090 — 1959 г.(большая машина); (3 1ВМ 1401 — 1959 г.(малая машина); Е! ()!ч1ЧАС 3 — 1959 г.
(большая машина). Стоимость больших машин составляла от $500000 до $2300000, малых машин— до $300000. Заслуживает внимания и первая (1961 г.) супермалая полупроводниковая машина 1ВМ 1620, размешавшаяся (без накопителя на магнитной ленте) на конторском столе (стоимость этой машины составляла около 75 000 долларов). В начале 60-х годов полупроводниковые машины стали производиться и в СССР. Основные характеристики некоторых полупроводниковых отечественных машин представлены в табл.
3.1. В середине 60-х годов мировое количество ЭВМ возросло по сравнению с 50-ми годами на порядок. Так в 1966 году количество установленных машин составляло: 12 в США — 27000; (з в Западной Европе — 6000; СЛ в Японии — 1900. ' Первую ламповую ЭВМ вЂ” 58ЕС (Ве!есггке 5еооепсе Е!есггоп!с Са!си!эгог) — фирма 1ВМ выпустила в 1948 году. ' Машина была создана в Массачусетском технологическом институте под руководством Кена Ольсена, который е 1957 году основал занимающую ведущее положение в мире по производству малых компьютеров РОР компанию ПЕС (О!811а! Еошрвепт Согрогайоп), ВЕС наряду с фирмами 1ВМ и 1пте! предложила много эффективных нововведений в компьютерные технологии.
Глава 3. Эволюция ЭВМ Таблица 3.1. Характеристики отечественных ЭВМ второго поколения В середине 60-х и у нас в стране, и за рубежом внимание акцентировалось на надежности ЭВМ и их системном использовании. Поэтому в СССР было принято постановление ЦК КПСС о разработке семейств ЭВМ на базе крупных компьютерных предприятий о создании строгой системы унификации схем и узлов ЭВМ. По этому же постановлению стали разрабатываться программно-совместимые и технически-совместимые системы вычислительных машин. До этого из-за дефицита выпускаемых ЭВМ и длительного (иногда несколько лет) срока с момента заказа и до получения машины ЭВМ часто разрабатывались и создавались небольшими группами специалистов на непрофильных предприятиях, что, естественно, не гарантировало их качества.
После названного постановления у нас в стране было разработано и выпускалось семейство ЕС ЭВМ (единая система ЭВМ). Машины этой системы разрабатывались на крупных специализированных предприятиях не только Советского Союза, но и других стран СЭВ (Совета Экономической Взаимопомощи): ГДР, Болгарии, Венгрии, Польши и др. Что касается системного применения ЭВМ, то в середине 60-х годов существенно изменилась технология их использования. По образному выражению В.
М. Глушкова, вмашины раньше часто использовались как большие арифмометры», то есть непосредственно перед решением задачи в ЭВМ вводились программы и данные, необходимые для этого решения. Появились технологии создания больших баз данных в памяти ЭВМ, осуществлялась выдвинутая академиком Глушковым программа «АСУПизации», массового создания АСУП (автоматизированных систем управления предприятиями). В связи с этим при использовании ЭВМ рекомендовалось и программы, и данные постоянно хранить в памяти машины и использовать ее по мере надобности. Итак, основные направления совершенствования ЭВМ второго поколения: Е Переход на полупроводниковую элементную базу и печатный монтаж.
2. Блочный принцип конструирования и унификация ячеек и блоков ЭВМ. 3. Облегчение программирования для ЭВМ. Третье поколение ЭВМ: 1970-1980-е годы 4. Ориентация ЭВМ не только на вычислительную работу, но и на работу с массивами информации. 5.
Повышение надежности работы машин, использование кодов с обнаружением и исправлением ошибок и встроенных схем контроля. 6. Расширение областей применения ЭВМ. Третье поколение ЭВМ: 1970-1980-е годы В 1958 году Роберт Нойс изобрел малую кремниевую интегральную схему, в которой на небольшой площади можно было размещать десятки транзисторов. Эти схемы позже стали называться схемами с малой степенью интеграции (5ша11 5са1е 1пеейгасед с1гсшгз — 551). А уже в конце 60-х годов интегральные схемы стали применяться в компьютерах. Логические схемы ЭВМ 3-го поколения уже полностью строились на малых интегральных схемах.
Тактовые частоты работы электронных схем повысились до единиц мегагерц. Снизились напряжения питания (единицы вольт) и потребляемая машиной мощность. Существенно повысились надежность и быстродействие ЭВМ. В оперативных запоминающих устройствах использовались миниатюрные ферритовые сердечники, ферритовые пластины н магнитные пленки с прямоугольной петлей гистерезиса. В качестве внешних запоминающих устройств широко стали использоваться дисковые накопители.
Появились еще два уровня запоминающих устройств: сверхоперативные запоминающие устройства на триггерных регистрах, имеющие огромное быстродействие, но небольшую емкость (десятки чисел), и быстродействующая кэш-память. Операционная система поддерживает технологию использования виртуальной памяти. ВНИМАНИЕ Начиная с момента широкого использования интегральных схем в компьютерах, технологический прогресс в вычислительных машинах можно наблюдать, используя широко известный закон Мура. Один яз основателей компании 1псе! Горлов Мур в 19б5 году открыл закон, согласно которому количество транзисторов в одной микросхеме удваивается через каждые 1,5 года.
Ввиду существенного усложнения как аппаратной, так и логической структуры ЭВМ 3-го поколения часто стали называть системами. Так, первыми ЭВМ этого поколения стали модели систем 1ВМ (ряд моделей 1ВМ 360) и Р1)Р (РГ)Р 1). В Советском Союзе в содружестве со странами Совета Экономической Взаимопомощи (Польша, Венгрия, Болгария, ГДР и др.) стали выпускаться модели единой системы (ЕС) и системы малых (СМ) ЭВМ. Основные характеристики некоторых моделей ЕС ЭВМ и СМ ЭВМ показаны в табл. 3.2.
В 1972 году была создана ЭВМ нового тогда класса — класса суперкомпьютеров. Первый суперкомпьютер 1ШАС 4 имел производительность 20 шйорз (миллио- Глава 3. Эволюция ЭВМ нов сложений чисел с плавающей запятой в секунду). Начиная с 1975 года фир- мой Сгау Везеагсп стали выпускаться суперкомпьютеры Сгау (Сгау 1 имел опе- ративную память емкостью 8 Мбайт и производительность 160 МгьОР8). Таблица 3.2. Характеристики некоторых моделей ЕС ЭВМ н СМ ЭВМ цнкл ОЭУ, мкс Разряд- ность, бнт Модель Основная адресность Емкость ОЗУ, Кбайт Производитель- ность,операций в секунду 2. 10 ЕС-1020 ЕС-1030 256 6. 10 512 32 4.
10' ЕС-1040 1024 5 1О' ЕС-1050 ЕС-1025 1024 6 1О" 256 1,5 1,5 10 ЕС-1035 512 8 10' ЕС-1045 4096 6 10 ЕС-1055 ЕС-1060 ЕС-1066 2048 1,6 10 4,5 10т 8192 0,6 16 384 0,4 64 25 10 СМ-2 256 16 2,5 10~ СМ-4 СМ-1300 256 5 10т !6 5 10 СМ-1600 256 16 5. 1О СМ-1800 В вычислительных машинах третьего поколения значительное внимание уделяется уменьшению трудоемкости программирования, эффективности исполнения программ в машинах и улучшению общения оператора с машиной. Это обеспечивается мощными операционными системами, развитой системой автоматизации программирования, эффективными системами прерывания программ, режимами работы с разделением машинного времени, режимами работы в реальном времени, мультипрограммными режимами работы и новыми интерактивными режимами общения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
