Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Ноября 2012 в 21:30, реферат
Компьютер, ЭВМ— машина для проведения вычислений, а также приёма, переработки, хранения и выдачи информации по заранее определённому алгоритму. На заре эры компьютеров считалось, что основная функция компьютера — вычисление. Однако в настоящее время полагают, что основная их функция — управление. История создания средств цифровой вычислительной техники уходит в глубь веков. Она увлекательна и поучительна, с нею связаны имена выдающихся ученых мира.
1. Введение.
2. Счётно-решающие средства до появления ЭВМ.
3. Создание первых компьютеров.
4. Ламповые ЭВМ.
5. Транзисторные ЭВМ.
6. Эпоха интегральных схем.
7. Четвёртое поколение.
8. Текущее состояние.
9. Список используемой литературы.
Это поколение ЭВМ связано с развитием микропроцессорной техники. В 1971 году компания Intel выпустила микросхему Intel-4004 — первый микропроцессор и родоначальник доминирующего и самого известного сегодня семейства.
История четвёртого поколения началось с того, что японская фирма Busicom заказала Intel Corporation изготовить 12 микросхем для использования их в калькуляторах различных моделей. Малый объём каждой партии микросхем увеличивал стоимость их разработки. Однако разработчикам удалось создать такое устройство — микропроцессор, который мог использоваться во всех микрокалькуляторах. Процессор был четырёхразрядным, то есть позволял кодировать все цифры и специальные символы, что было достаточно для калькулятора.Однако компьютеры работают не только с цифрами, но и с текстом. Для того чтобы закодировать все цифры, буквы и специальные символы, потребовался бы 8-разрядный процессор. Он появился в 1972 году и назывался Intel-8008, а в 1974 году появился процессор Intel-8080.
Таким образом, история развития электроники подошла к созданию персональных компьютеров. Создателями первого ПК были два молодых американских техника: Стивен Джобс и Стив Возняк. Летом 1976 года в гараже родителей Джобса они соорудили первый ПК и назвали его «Apple-I» — «яблоко». Apple-I не имел ни клавиатуры, ни корпуса. В апреле 1977 года они сконструировали ещё один ПК — Apple-II, он имел одноплатную конструкцию и шину расширения, позволяющую подсоединять дополнительные устройства. Клавиатура была помещена в отдельный корпус. В качестве центрального процессора был взят надёжный 8-разрядный 6502. Память составляла всего лишь 8 Кбайт, но для её увеличения использовалась магнитофонная лента, запускаемая с обычного кассетного магнитофона. В дальнейшем к Apple-II были разработаны графические видеоадаптеры, дисковая ОС для управления ОП и нижний регистр для символов, который могли размешаться на экране в 80 столбцах.
К 1980 году стал очевиден успех идеи ПК. Их рынок достиг нескольких десятков тысяч в год. Крупнейшая электронная корпорация США IBM, лидер в производстве компьютеров, уже совершила одну стратегическую ошибку, уступив рынок мини-ЭВМ компании Digital Equipment Corporation. Ещё одним поводом для беспокойства стал успех компьютеров фирмы Apple Computer. И IBM решает быстро захватить рынок ЭВМ. Сомнений не было, что для этого нужно создать новую модель ПК. Для этого нужен был новый процессор— им стал процессор Intel-8088.
В 1976 году компания Intel начала усиленно работать над микропроцессором Intel-8086. Размер его регистров был увеличен вдвое, что дало возможность увеличить в 10 раз производительность по сравнению с 8080.
В 1979 году был разработан новый процессор — Intel-8088, не отличавшийся от своего предшественника, но он имел 8-разрядную шину данных — это позволяло использовать популярные в то время 8-разрядные микросхемы.
Итак, 12 августа 1981 года IBM впервые представила свой ПК, который так и назывался IBM PC. Он имел процессор Intel-8088, два дисковода для гибких дисков. В ПЗУ PC был помещён язык программирования Бейсик. IBM разработала свой собственный дисплей, который имел хорошую контрастность, символы на нём легко читали и не утомляли глаз мерцанием. В 1983 году IBM выпустила новую модель PC XT с жестким диском — винчестером. Работал PC под управлением MS DOS компании Microsoft — ныне крупнейшего производителя программного обеспечения.
К 1982 году невероятная популярность нового компьютера привела к созданию многочисленных аналогов. К 1984 году IBM-совместимых компьютеры выпускали более 50 компаний, а в 1986 году объём продаж клонов превысил собственный объем продаж фирмы IBM. Архитектура IBM PC завоевала весь мир: никакой другой фирме, будь то Apple Macintosh, NeXT, Amiga или другим, не удалось занять место рядом с IBM.
Презентация нового PC состоялась в 1984 году. Он был построен на основе нового микропроцессора — Intel-80286, который был представлен в 1982 году.
Главным преимуществом Intel-80286 была способность работать с дополнительной памятью. Тем временем в январе 1984 г. состоялась презентация первого компьютера Macintosh компании Apple Computer. Эти компьютеры сыграли значительную роль в развитие PC.
В 1988 году компанией Intel был разработан микропроцессор Intel-80386SX, в общем, ничем не отличавшийся от Intel-80386DX, однако он стоил дешевле и использовал 16-разрядную внешнюю шину данных.
8. Текущее состояние:
В 1989 году появляется новая разработка компании Intel — микропроцессор Intel-80486 . Этот процессор был полностью совместим с PC семейством Intel и более совершенен по сравнению с микропроцессором Intel-80386, его тактовая частота состояла 33 МГц.
В 1991 году Intel представила процессор Intel-80486SX, у которого отсутствовал математический сопроцессор.А в 1992 году — процессор Intel, работавший с удвоенной тактовой частотой.
Кроме компании Intel 486-е процессоры стали выпускать и другие фирмы, например фирмы AMD и Cyrix. Создание компьютеров на основе процессоров семейства Intel-80486 позволило многочисленное программное обеспечение.
В 1993 году компания Intel начала промышленный выпуск нового процессора — Intel Pentium. Первые модели работали на тактовой частоте 60 и 66 МГц и объединяли в себе до 3,3 млн. транзисторов.
Pentium — это первый 64-разрядный суперскалярный процессор с RISC-ядром, изготовленный по 0,8-микронной технологии BiCMOS. Его основу составляет два пятиступенчатых конвейера, позволяющих выполнять две команды за один такт. Один конвейер выполнял любые операции, как с целочисленными, так и с числами с плавающей точкой, второй выполняет часть целочисленных команд. Все арифметические действия — сложение, вычитание, умножение и деление — реализованы аппаратно. Сочетание этих решений резко повысило производительность процессора, ускорить вычисления за счёт уменьшения обращений к ОЗУ. Обеспечивают два внутренних буфера кэш-памяти — по 8 Кбайт для команд и данных, что позволило работать контейнерам команд не только по чтению, но и по записи. Следующая новинка — система предсказываний ветвлений, благодаря которой при переходе в области памяти запоминается адрес перехода и при повторном обращении переход по этому адресу происходит быстрее.
Впоследствии появились модели с частотой 90 и 100 МГц. Однако вскоре обнаружилась ошибки в устройстве деления, и компании Intel пришлось опубликовать подробное описание этого дефекта. После этого скандала практически все процессоры Pentium стали тестировать, и в прайс-листах появилась надпись BUG FREE!, что буквально можно перевести как «свободно от ошибок».
9. Список используемой литературы:
1. Ю. М. Морозов: « История и методология
вычислительной техники». СПб, 2012.