 | 
Рис.
41. Блок памяти на магнитных сердечниках
Фирма IBM выпустила свой первый
промышленный компьютер IBM 701, который представлял собой синхронную ЭВМ
параллельного действия, содержащую 4000 электронных ламп и 1200 германиевых
диодов. Фирма Remington-Rang в 1952
г. выпустила ЭВМ UNIVAC-1103, которая работала в 50 раз
быстрее UNIVAC-1. Позже в UNIVAC-1103 впервые были применены программные
прерывания. 1953 год. Выпущена первая серийная отечественная вычислительная
машина «Стрела». В Массачусетском технологическом институте был разработан
первый экспериментальный компьютер на транзисторах ТХ-0 (в 1955 г. он введен в
эксплуатацию). Появился первый накопитель на магнитной ленте, устройство IBM
726.Плотность записи составляла 100 символов на дюйм, скорость 75 дюйм/с. 1954
год. Разработан первый быстродействующий принтер для компьютера UNIVAC-1,
который в построчном режиме печатал целую строку из 120 символов почти
одновременно ( идея построчного принтера стала осуществимой благодаря
использованию вращающегося барабана со шрифтовым набором символов). Данные с магнитной
ленты он считывал и печатал со скоростью 600 строк в минуту. Фирма IBM подала
заявку на изобретение «канала» ввода-вывода, специализированного процессора, в
котором реализованы средства пересылки данных и схемы управления операциями
ввода-вывода. 1955 год. В этом году увидел свет первый алгоритмический язык
FORTRAN (FORmule TRANslator переводчик формул). Он был разработан сотрудниками
фирмы IBM под руководством Джон Бэкуса и использовался для решения
научно-технических и инженерных задач. 1956 год. Фирмой IBM были разработаны
плавающие магнитные головки на воздушной подушке. Изобретение позволило создать
новый тип памяти дисковые запоминающие устройства (ЗУ). Первые ЗУ на дисках
были использованы в машинах IBM 305 и RAMAC-650. Последняя имела пакет,
состоящий из 50 металлических дисков с магнитным покрытием, которые вращались
со скоростью 1200 об/мин. На поверхности диска размещалось 100 дорожек для
записи данных, по 10000 знаков каждая. 1957 год. В модели IBM 350 RAMAC впервые
применена память на дисках (алюминиевые намагниченные диски диаметром 61 см). 1958 год. Разработана
первая действующая интегральная схема полупроводниковое устройство, которое
содержало на одном кристалле несколько транзисторов. В первой ИС их было всего
6. Современный процессор Pentium Pro содержит 5,5 млн. транзисторов, а кристалл
встроенного в него кэша ещё, как минимум, 16 млн. И эти ИС отнюдь не уникальны.
1960 год. Выпущены первые микросхемы интегральные схемы на кремниевых
кристаллах. Появился ALGOL (Algoritmic Language алгоритмический язык),
ориентирован-ный на научное применение, в него
введено множество новых понятий, например, блочная структура. Этот язык стал
концептуальным основанием многих языков
программирования. Тринадцать европейских и американских специалистов по
программированию в Париже утвердили стандарт языка программирования ALGOL-60.
Сотрудниками Манчестерского университета под
руководством Т. Кильбурна создана вычислительная
машина Atlas, в которой впервые реализована концепция виртуальной памяти. 1963
год. Утвержден американский стандартный код для обмена информацией ASCII
(American Standard Code Informatio Interchange).
Фирма General Electric создала первую коммерческую СУБД
(систему управления базами данных). 1964 год. Сотрудник Стэнфордского
исследовательского центра Дуглас Энгельбарт (Douglas (Doug) Engelbart)
продемонстрировал работу первой «мыши» (рис. 42).

Рис. 42. Первая "мышь"
Изготовлены первые компьютеры на интегральных схемах для продажи. В 1964 г. фирма IBM объявила о
создании шести моделей семейства IBM 360 (System 360), ставших первыми компьютерами третьего поколения. Модели имели единую систему команд и отличались друг от друга объемом
оперативной памяти и производительностью. Язык BASIC (Beginners all-parpouse sumbolic instraction code многоцелевой язык символических
инструкций для начинающих) был разработан
профессорами Дартмутского колледжа
Томом Куртцем (Tom Kurtz)
и Джоном Кемени (John Kemeny)
для обучения студентов, незнакомых с вычислительной техникой. У языка со
временем появилось множество диалектов: Basica (IBM), GW-Basic, MSX-Basic, Turbo-Basic (Borland), Quick-Basic
(Microsoft), XYBasic, QBasic,
CBasic, Basic-80, 86 и 87Basic/387Basic (MicroWay) и т. д.
1967 год. Под руководством С.А.Лебедева и В.М. Мельникова
создана быстродействующая вычислительная машина БЭСМ-6.
1968 год. В 1968-1970 годах профессор Никлаус Вирт создал в Цюрихском политехническом университете язык
PASCAL, названный в честь Блэза Паскаля первого конструктора устройства, которое теперь относится к
классу цифровых вычислительных машин. Он создавался
как язык , который , с одной стороны, был бы хорошо
приспособлен для обучения программированию, а с
другой давал бы возможность эффективно решать самые разнообразные задачи на современных ЭВМ. При создании
этого языка Вирт большое внимание уделял хорошему стилю программирования структурному программированию, благодаря которому конструкции PASCAL
позволяют писать надежные, легко проверяемые программы с ясной и четкой
структурой. 1969 год. Фирма Intel выпустила микросхему памяти ёмкостью 1 Кбит, содержащую больше транзисторов, чем тогдашняя ИС. (1 Кбит равен 1024 бит, байт состоит из 8 бит, т.е.
микросхема могла хранить всего 128 байт, что по современнымМО США (ARPA) началась разработка и внедрение глобальной военной компьютерной сети, связывающей исследовательские лаборатории на территории США. 29
октября 1969 г.
принято считать днем рождения Сети. В этот день была предпринята самая первая,
правда, не вполне удавшаяся, попытка дистанционного подключения к компьютеру,
находившемуся в исследовательском центре Стэндфордского
университета (SRI), с другого компьютера, который стоял в Калифорнийском
университете в ЛосАнджелесе (UCLA). Удаленные друг от друга на расстояние 500 километров, SRI
и UCLA стали первыми узлами будущей сети ARPANet. Испытания первой очереди
ARPANet заняли всю осень 1969
г. Затем к сети подключили еще два узла: Калифорнийский университет Санта-БарбарыUCSB) и Университет штата
Юта (UTAH) . Именно эти четыре организации распределили между собой основные
функции по созданию компонентов первой в истории Wide Area Network. Историю
Интернета можно разделить на несколько этапов: 1945—1960 гг.
Теоретические работы по интерактивному взаимодействию
человека с машиной, появление первых интерактивных устройств и вычислительных
машин, на которых реализован режим разделения времени.
1961—1970 гг. Разработка технических принципов коммутации пакетов,
ввод в действие ARPANet. 1971—1980 гг. Число узлов ARPANet
возросло до нескольких десятков, проложены специальные кабельные линии,
соединяющие некоторые узлы, начинает функционировать
электронная почта, о результатах работ ученые докладывают на международных
научных конференциях. 1981—1990 гг. Принят протокол TCP/ IP, Министерство обороны США решает построить собственную
сеть на основе ARPANet, происходит
разделение на ARPANet и MILNet, вводится система
доменных имен Domain Name System (DNS), число хостов доходит до 100 000. 1991-2001 гг. Новейшая история.
стандартам ничтожно мало). Под эгидой Агентства по перспективным исследованиям
(

Рис. 43. Первый микропроцессор
Intel-4004
1971 год. Фирмой Intel (США) создан первый микропроцессор
(МП) программируемое логическое устройство, изготовленное по технологии СБИС
(рис. 43). Автором микропроцессора Intel-4004 многокристальной схемы, содержащей все основные
компоненты центрального процессора, являлся Эдвард Хофф. Фирма Syntronix
выпустила первый матричный принтер. Появился
компьютер IBM/370 модель 145 первый компьютер, в
основной памяти которого использовались исключительноPoketronic. Рэй ТомлисонQWERTYUI".
Фирма IBM выпустила первый гибкий магнитный диск. Коллектив под руководством Алана Шугартапридумывает первый восьмидюймовый флоппи-диск (емкостью
80 Кбайт). 1972 год. Созданы шесть моделей
компьютеров Единой системы (ЕС ЭВМ). 1973 год. Рождение Ethernet произошло стараниями Роберта Меткалфа в
лаборатории Xerox PARC. Незадолго до этого был создан
первый лазерный принтер и, чтобы дать возможность
печатать на нем всем работникам лаборатории, потребовалось соединить сотни
компьютеров в сеть. Фирмой IBM была впервые разработана память на жесткихPARC компании XEROX, впервые были
реализованы графический интерфейс и система «окон». Фирма Intel выпустила
микропроцессор 8080, быстродействие которого было в 10 раз выше, чем у 8008, и
он мог адресовать память 64 К. Это был прорыв к промышленному производству
персональных компьютеров. 1975 год. Фотография комплекта Altair фирмы MITS была вынесена на обложку январского номера журнала
«Popular Elektronics». Этот комплект, который можно
считать первым персональным компьютером, состоял из процессора 8080, блока
питания, лицевой панели с множеством индикаторов и
оперативного запоминающего устройства на 256 байт. Стоимость комплекта
составляла 395 долларов, и покупатель должен был сам собирать компьютер.
Появление нового процессора стимулировало разработку
различного программного обеспечения, включая операционную систему СР/М и первый Бейсик1975 г.
Модель 5100 имела память 16 К, встроенный индикатор
на 16 строк по 64 символа, интерпретатор Бейсика и кассетный накопитель ДС-300.
Однако стоимость компьютера (9000 долларов) для рядового покупателя оказалась
слишком высока, особенно если учесть, что множество любителей предлагали свои
комплекты всего за 500 долларов. Естественно, изделие фирмы IBM оказалось
неконкурентоспособным и продавалось очень плохо. Студенты Пол Аллен и Билл Гейтсиспользовали
язык Basic для программирования обеспечения персонального
компьютера "Альтаир".Пол Аллен и Билл Гейтс
основали фирму Microsoft. Фирма IBM выпустила первый коммерческий лазерный
принтер. 1976 год. Молодые американцы Стив Джобс и Стив Возняк фирма
Microsoft. 1981 год. Создан Никлаус
Вирт разработал язык программирования МОДУЛА-2.
первый портативный компьютер Osborne 1 весом около 12 кг. Несмотря на довольно
успешное начало, через два года компания обанкротилась. 1983 год. Свою первую
мышь Bus Mouse (рис. 44) для IBM PC выпустила фирма Microsoft, а тремя годами
позже появилась другая InPort Mouse, Фирма кроме того, фирма
разработала интерфейс и драйвер. 19 год.
Intel выпустила 32-битный микропроцессор 80386 . Сеймур Крей создал
суперкомпьютер CRAY-2 производительностью 1 млрд операций в секунду. Фирма
Microsoft выпустила первую версию графической операционной среды Windows. совершенствуя компьютеры IBM PC, выпускает
совместимые с ними модели 1986 год.
Даниел Хиллис,
интегральные схемы. В свет выходит первый карманный калькулятор отправляет первое электронное письмо. Он
отправил самому себе сообщение " дисках типа «винчестер». В компьютере Alto, созданном
в центре фирмы
Microsoft. Фирма IBM впервые выпустила то, что можно было назвать персональным
компьютером, в впервые организовали предприятие по изготовлению персональных
компьютеров «Apple» («Яблоко»), предназначенных для большого круга
непрофессиональных пользователей. Apple-1. С этого неуклюжего ящичка начинался
путь к звездам. Продавался Apple -1 по весьма интересной цене 666,66 доллара.
За десять месяцев удалось реализовать около двухсот комплектов. Apple-2
представлял собой достаточно дорогой (1300 долларов без монитора и касетного
магнитофона) компьютер, но был выполнен на невиданном дотоле техническом
уровне. Эта была машина для пользователей. Она содержала процессор 6502 и
минимальное число микросхем (расположенных на одной печатной плате), встроенное
в ПЗУ программное обеспечение ограниченную операционную систему и Basic, 4
Кбайт ОЗУ, два игровых электронных пульта, интерфейс для подсоединения к
кассетному магнитофону и систему цветной графики для работы с цветным монитором
или обычным телевизором. PET (Personal Electronic Transactor) фирмы Commodore
принадлежал к немногочисленным компьютерам, объединившим в одном модуле
системный блок, монитор, накопители и клавиатуру. РЕТ содержал процессор 6502,
14 Кбайт ПЗУ с Basic и операционной системой, 4 Кбайт ОЗУ, 9-дюймовый монитор и
кассетный магнитофон. Этот компьютер считался идеальным помощником для
преподавателей и учащихся при цене 595долларов. 1980 год. В Японии изготовлен
первый карманный компьютер «Шарп РС 1211». Появился язык ADA, названный в
память об Аде Лавлейс первой программистки в истории вычислительной техники. Он
был создан во Франции по заказу американского министерства обороны как
универсальный язык программирования. В него были включены такие возможности как
системное программирование, параллельность и т.д. Фирма IBM , наконец, вышла на
быстро развивающийся рынок дешевых персональных компьютеров. Выпущен
малогабаритный, но мощный настольный микрокомпьютер РС. Фирма широко
использовала услуги и разработки иных фирм, так, языки программирования и
операционную систему создавала Фирма Compaq выпустила первый laptop.
Появился новый язык программирования C++. Фирма IBM,

Рис. 44. Bus Mouse
BM
PC/XT. главный конструктор фирмы
Thinking Machines, построил суперкомпьютер Connection Machine. Фирма Apple
разработала систему Hyper Card. Появляются первые экспериментальные 4и
16мегабайтные чипы памяти. На клавиатуре впервые появляются клавиши управления
курсором (до того обходились без них!) и отдельный блок с цифровыми клавишами.
1987 год. Фирма IBM объявила о выпуске персональных компьютеров нового
поколения PS/2, оснащенных операционной системой OS/2 (OS/2 разработана
совместно с фирмой Microsoft). 1989 год. В марте 1989 г. Тим Бернерс-Ли (Tim
BernersLee) из CERN предложил руководству этого международного европейского
научного центра концепцию новой распределенной информационной системы, которую
назвал World Wide Web. Свои соображения он изложил в проекте «Гипертекст»,
направленных руководству CERN. Он считал, что информационная система, построенная
на принципах гипертекста, должна объединить все множество информационных
ресурсов CERN, которое состояло из базы данных отчетов, компьютерной
документации, списков почтовых адресов, информационной реферативной системы,
наборов данных результатов экспериментов и т. п. Гипертекстовая технология
должна была позволить легко «перепрыгивать» из одного документа в другой. В 1990 г. эти Intel выпускает предложения
были приняты, и проект стартовал.
Creative Labs выпускают звуковую карту Sound очередной чип 80486. Blaster, название которой впоследствии станет
нарицательным. 1993 год. Фирма Intel выпустила 64-разрядный микропроцессор
Pentium. 1995 год. Компания NEC объявила о завершении разработок первого в мире
кристалла с объемом памяти 1 Гбайт. 12 августа 1981 года с появлением IBM PC в
мире микрокомпьютеров был создан новый стандарт. С тех пор продано более 10 млн
IBM PC, а на его основе создано огромное семейство компьютеров и периферийных
устройств. Для этого семейства создано программного обеспечения больше, чем для
любой другой системы. Конечно, за 20 лет, прошедших после появления первого IBM
PC , многое изменилось. Вместо процессора 8088 с тактовой частотой 4,77 МГц
сейчас используются процессоры Pentium III и Pentium IV, работающие на частоте
до 2000 МГц, при этом быстродействие систем возросло более чем в 1000 раз
(имеется ввиду общая производительность). Первый IBM имел два односторонних
накопителя на гибких дисках ёмкостью 160 К, работавших под управлением DOS 1.0,
а в современных компьютерах устанавливаются жёсткие диски ёмкостью в несколько
десятков гигабайт. В компьютерной индустрии производительность процессора и
ёмкость дисковых накопителей удваиваются, как правило, каждые 2-3 года. Рынок
IBM-совместимых компьютеров продолжает развиваться. При их разработке
используются новые технологии, а это ведёт к непрерывному совершенствованию
систем. Очень популярны компактные переносные компьютеры типа «Notebook» (рис.
45). Разработка всё новых и новых программных продуктов для IBM-совместимых
компьютеров свидетельствует о том, что они, по-видимому, будут доминировать на
рынке и в последующие 10-15 лет.

Рис. 45. Портативный компьютер типа «Notebook»
Компьютеры в повседневной жизни Компьютеры вошли уже почти во все сферы нашей
повседневной жизни, но мы не всегда осознаём это. Компьютер может быть
крошечной микросхемой, скрытой внутри какой-то части оборудования, или,
наоборот, очень большой машиной, но находящейся где-то далеко. Вот несколько
примеров того, как вы используете компьютеры, совершенно об этом не думая.
Телевизор содержит сложные компьютеризованные схемы для обработки передаваемых
сигналов изображения. На телевизионных станциях компьютеры применяются для
создания и передачи телевизионных программ. Холодильник запрограммирован так,
чтобы на разных полках держать разную температуру. В стиральной машине с
сушилкой есть микросхема, запрограммированная на различные режимы стирки, и
датчики, подающие сигнал, когда бельё высушено. В морозильном шкафу есть
датчики температуры и микросхема, запрограммированная на подачу звуковых
предупредительных сигналов, если дверцу оставили открытой или прервалась подача
напряжения из электрической сети. Микроволновая печь программируется на
определённый режим работы, включается и выключается когда необходимо, поддерживает
требуемую температуру. Горячая вода для водопровода и отопления производится
программируемым котлом с микропроцессорным управлением и датчиками температуры.
В телефонных сетях компьютеры применяются очень широко. Именно они управляют
коммутацией для соединения вас с другими абонентами. Некоторые телефонные
системы способны передавать речь в виде цифровых сигналов, как в компьютере.
Кроме того, вы можете запрограммировать телефон так, чтобы он запоминал и
набирал некоторые номера автоматически. Во многих учреждениях сегодня имеются
факсимильные аппараты (телефаксы), которые передают копии документов по
телефонной сети. Для этого они представляют текст и другие изображения в
цифровом виде, превращая их в электронный код. Этот код и передаётся по
телефонным линиям. Многие книги, журналы и газеты выпускаются на компьютерных
системах. Текст набирается на текстовом процессоре, а потом поступает в
компьютер, имеющий программу настольной редакционно-издательской системы.
Художники-оформители создают страницы. С помощью компьютера они подбирают
различные шрифты, добавляют заголовки, расцвечивают страницы, располагают на
них фотографии и другие иллюстрации. Во многих магазинах компьютеры следят за
запасами товара и ценами. Каждый товар имеет свой собственный штриховой код.
Когда вы покупаете что-либо, лазерный сканер в кассе читает код и сообщает
кассе, что это за товар и сколько он стоит. Эти сведения печатаются на вашем
чеке, касса записывает сведения обо всех проданных товарах и передаёт данные
главному компьютеру. Как делают микросхемы для компьютера? Для изготовления
микросхем сначала в вакуумной печи выращивают кристаллы практически чистого
кремния (чистота составляет 99,999999%). Полученные кристаллы содержат так мало
примесей, что совершенно не проводят электрический ток до тех пор, пока не
будут обработаны определёнными химическими веществами. Потом кремний нарезают
тонкими пластинками. Из каждой такой пластинки можно изготовить до 500
микросхем. Некоторые микросхемы содержат множество разных электрических схем, в
каждой из которых имеются десятки тысяч компонентов. Эти схемы надпечатываются
одна над другой в кремнии. Для этого их сначала разрабатывают с помощью
компьютера и изображают с увеличением в 250 раз по отношению к действительному
размеру. После того как схема разработана, её рисунок уменьшают до реального
размера и печатают фотографическим способом на поверхности кремниевой
пластинки, по одной схеме за один раз. Схема не будет работать, если на неё
попадёт хотя бы мельчайшая пылинка. Поэтому все работы выполняются в абсолютно
чистом помещении с кондиционированным воздухом, а рабочие одеты в стерильные
костюмы и маски. Кремниевые пластинки нагревают в печи до температуры более
1000 градусов и подвергают воздействию определённых химических элементов. При высокой
температуре атомы этих элементов проникают в поверхность кремниевой пластинки
только по отпечатанным линиям схем. Печатание и нагрев повторяются снова и
снова до тех пор, пока все необходимые схемы не будут нанесены на пластинку
одна поверх другой. После этого микросхемы проверяют, чтобы убедиться в том,
что через них течёт ток. Потом пластинку разрезают на отдельные микросхемы
алмазной пилой или лучом лазера. Микросхемы проверяют очень тщательно
повреждённые бракуют. Затем каждую крошечную микросхему помещают в
пластмассовый корпус и соединяют золотыми проводками со штырьками корпуса. Это
делается для того, чтобы облегчить установку микросхемы в аппаратуре, частью
которой она является. Составные части компьютера Центральный процессор это
основной центр управления компьютером. Все команды и вся информация,
поступающая в компьютер, прежде всего попадает сюда, а затем рассылается в
соответствующие части компьютера для обработки. |  |