Первое поколение компьютеров с архитектурой фон Неймана

"Baby" Small-Scale Experimental Machine (Малая экспериментальная машина), созданная в Манчестерском университете, как первая работающая машина с архитектурой Неймана. Создание первого универсального программируемого компьютера в континентальной Европе.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 21.01.2015
Размер файла 653,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Первое поколение компьютеров с архитектурой фон Неймана

Первой работающей машиной с архитектурой фон Неймана стал манчестерский «Baby» -- Small-Scale Experimental Machine (Малая экспериментальная машина), созданный в Манчестерском университете в 1948 году; в 1949 году за ним последовал компьютер Манчестерский Марк I, который уже был полной системой, с трубками Уильямса и магнитным барабаном в качестве памяти, а также с индексными регистрами. Другим претендентом на звание «первый цифровой компьютер с хранимой программой» стал EDSAC, разработанный и сконструированный в Кембриджском университете. Заработавший менее чем через год после «Baby», он уже мог использоваться для решения реальных проблем. На самом деле, EDSAC был создан на основе архитектуры компьютера EDVAC, наследника ENIAC. В отличие от ENIAC, использовавшего параллельную обработку, EDVAC располагал единственным обрабатывающим блоком. Такое решение было проще и надёжнее, поэтому такой вариант становился первым реализованным после каждой очередной волны миниатюризации. Многие считают, что Манчестерский Марк I / EDSAC / EDVAC стали «Евами», от которых ведут свою архитектуру почти все современные компьютеры. машина программируемый компьютер нейман

Первый универсальный программируемый компьютер в континентальной Европе был Z4 Конрада Цузе, завершенный в сентябре 1950 года. В ноябре того же года командой учёных под руководством Сергея Алексеевича Лебедева из Киевского института электротехники, УССР, была создана, так называемая «малая электронная счётная машина» (МЭСМ). Она содержала около 6000 электровакуумных ламп и потребляла 15 кВт. Машина могла выполнять около 3000 операций в секунду. Другой машиной того времени была австралийская CSIRAC, которая выполнила свою первую тестовую программу в 1949 году.

В октябре 1947 года директора компании Lyons & Company, британской компании, владеющей сетью магазинов и ресторанов, решили принять активное участие в развитии коммерческой разработки компьютеров. Компьютер LEO I начал работать в 1951 году и впервые в мире стал регулярно использоваться для рутинной офисной работы.

Машина Манчестерского университета стала прототипом для Ferranti Mark I. Первая такая машина была доставлена в университет в феврале 1951 года, и, по крайней мере, девять других были проданы между 1951 и 1957 годами.

В июне 1951 года UNIVAC 1 был установлен в Бюро переписи населения США. UNIVAC был первым массово производимым компьютером; все его предшественники изготовлялись в единичном экземпляре. Компьютер состоял из 5200 электровакуумных ламп, и потреблял 125 кВт энергии. Использовались ртутные линии задержки, хранящие 1000 слов памяти, каждое по 11 десятичных цифр плюс знак (72-битные слова). В отличие от машин IBM, оснащаемых устройством ввода с перфокарт, UNIVAC использовал ввод с металлизированной магнитной ленты стиля 1930-х, благодаря чему обеспечивалась совместимость с некоторыми существующими коммерческими системами хранения данных. Другими компьютерами того времени использовался высокоскоростной ввод с перфоленты и ввод/вывод с использованием более современных магнитных лент.

Первой советской серийной ЭВМ стала Стрела, производимая с 1953 на Московском заводе счётно-аналитических машин. «Стрела» относится к классу больших универсальных ЭВМ (Мейнфрейм) с трёхадресной системой команд. ЭВМ имела быстродействие 2000-3000 операций в секунду. В качестве внешней памяти использовались два накопителя на магнитной ленте емкостью 200 000 слов, объём оперативной памяти -- 2048 ячеек по 43 разряда. Компьютер состоял из 6200 ламп, 60 000 полупроводниковых диодов и потреблял 150 кВт энергии.

В 1954 году IBM выпускает машину IBM 650, ставшую довольно популярной -- всего было выпущено более 2000 машин. Она весит около 900 кг, и ещё 1350 кг весит блок питания; оба модуля имеют размер примерно 1,5 Ч 0,9 Ч 1,8 метров. Цена машины составляет 500000 долл. (около 4 млн долл. в пересчёте на 2011 год) либо может быть взята в лизинг за 3500 долл. в месяц (30000 долл. на 2011 год). Память на магнитном барабане хранит 2000 10-знаковых слов, позже память увеличена до 4000 слов. По мере исполнения программы, инструкции считывались прямо с барабана. В каждой инструкции был задан адрес следующей исполняемой инструкции. Использовался компилятор Symbolic Optimal Assembly Program (SOAP), который размещал инструкции по оптимальным адресам, так чтобы следующая инструкция читалась сразу и не требовалось ждать пока барабан повернётся до нужного ряда.

В 1955 году Морис Уилкс изобретает микропрограммирование, принцип, который позднее широко используется в микропроцессорах самых различных компьютеров. Микропрограммирование позволяет определять или расширять базовый набор команд с помощью встроенных программ (которые носят названия микропрограмма или firmware).

В 1956 году IBM впервые продаёт устройство для хранения информации на магнитных дисках -- RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control). Оно использует 50 металлических дисков диаметром 24 дюйма, по 100 дорожек с каждой стороны. Устройство хранило до 5 МБ данных и стоило по 10 000 $ за МБ.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Сущность и функции искусственных нейронных сетей (ИНС), их классификация. Структурные элементы искусственного нейрона. Различия между ИНС и машинами с архитектурой фон Неймана. Построение и обучение данных сетей, области и перспективы их применения.

    презентация [1,4 M], добавлен 14.10.2013

  • Первая электронная вычислительная машина на основе электронных вакуумных ламп с нитью накаливания. Классическая архитектура ЭВМ и принципы фон Неймана. Совершенствование и развитие внутренней структуры ЭВМ. Система команд и способы обращения к данным.

    курсовая работа [229,6 K], добавлен 06.08.2013

  • Основные устройства компьютера и их свойства. Схема фон Неймана. Типы программного обеспечения, файловая система и ее основные операции. Алгоритмы и способы их записи, языки высокого уровня. Основные принципы организации современных компьютерных сетей.

    реферат [1,6 M], добавлен 06.08.2010

  • Понятие, устройство и применение абака. Особенности механических вычислительных машин: линейка Уатта, машина Паскаля, арифмометр, аналитическая машина Бэббиджа. Обзор первых четырех поколений ЭВМ. Сущность машин пятого поколения, пример и параметры.

    презентация [611,1 K], добавлен 22.12.2011

  • Первое поколение ЭВМ, которые создавались на основе вакуумных электроламп. Развитие компьютеров в 60-е годы ХХ века на основе полупроводниковых транзисторов. Четвертое и пятое поколения ЭВМ, создание на основе больших и сверхбольших интегральных схем.

    реферат [17,5 K], добавлен 25.03.2012

  • Понятие "архитектура ЭВМ". Принципы построения ЭВМ, которые относятся к архитектуре. Архитектура электронной вычислительной машины, построенной на принципах Фон Неймана. Совершенствование и развитие внутренней структуры ЭВМ. Шинная архитектура ЭВМ.

    контрольная работа [133,5 K], добавлен 02.12.2010

  • История изобретения первой счетной машиной Паскалем. Разработка универсального вычислительного устройства математиком Чарльзом Бэббиджем. Ознакомление с эволюцией персонального компьютера; его первые представители - Транзистр, Альтаир-8800 и IBM PC.

    презентация [577,3 K], добавлен 16.05.2011

  • Компоновка частей компьютера и связь между ними. Понятие архитектуры персонального компьютера, принципы фон Неймана. Назначение, функции базовых программных средств, исполняемая программа. Виды, назначение, функции, специфика периферийных устройств.

    контрольная работа [433,2 K], добавлен 23.09.2009

  • Архитектура ЭВМ как общее описание ее структуры, функций и ресурсов. Схема взаимодействия устройств компьютера согласно архитектуре фон Неймана. Базовый комплекс персонального компьютера. Центральные и периферийные устройства, внутренняя архитектура.

    презентация [335,2 K], добавлен 17.05.2010

  • Системный блок компьютера и средства манипулирования. Архитектура фон Неймана. Архитектура компьютера разных поколений: на электронных лампах, на транзисторах, на интегральных схемах, на сверхбольших интегральных схемах. Принцип открытой архитектуры.

    реферат [31,2 K], добавлен 05.07.2014

  • Machine Translation: The First 40 Years, 1949-1989, in 1990s. Machine Translation Quality. Machine Translation and Internet. Machine and Human Translation. Now it is time to analyze what has happened in the 50 years since machine translation began.

    курсовая работа [66,9 K], добавлен 26.05.2005

  • Классификация электронно-вычислительных машин по времени создания и назначению. Принципы "фон Неймана". Аппаратная реализация персонального компьютера: процессор, внутренняя и внешняя память, материнская плата. Основные периферийные устройства.

    реферат [1,2 M], добавлен 24.05.2009

  • История персональной вычислительной техники, классификация ПЭВМ. Принципы фон Неймана. Разработка первых персональных компьютеров фирмы IВМ. Концепция "открытой архитектуры". IBM PS/2 и IBM-совместимые 386-е. Использование нового микропроцессора у ПК.

    презентация [552,5 K], добавлен 11.12.2013

  • Электронная вычислительная машина "БЭСМ-1" как первая ЭВМ в СССР. Особенности организации первых ЭВМ. Развитие аналоговых вычислительных машин. Отличительные черты управляющих машин. История разработки семейства ЕС ЭВМ и отечественных суперкомпьютеров.

    презентация [1,6 M], добавлен 01.06.2015

  • Первый автор идеи создания вычислительной машины, которая в наши дни называется компьютером. Главные изобретения Бэббиджа. Малая разностная машина и разностная машина Чарльза Бэббиджа. Архитектура аналитической машины. Изобретение тахометра и спидометра.

    реферат [30,7 K], добавлен 22.01.2013

  • Создание Бэббиджем "разностной" машины, которая должна была не просто выполнять арифметические действия, а проводить вычисления по программе, задающей определённую функцию. Этапы развития ЭВМ. Создание компьютеров на основе процессоров семейства Intel.

    реферат [38,3 K], добавлен 17.09.2013

  • Происхождение термина "архитектура ЭВМ", его содержание. Классическая архитектура ЭВМ и принципы фон Неймана, направления и перспективы ее совершенствования. Архитектура, основанная не на кремниевых технологиях: оптическая, квантовая, нейроархитектура.

    курсовая работа [132,0 K], добавлен 20.11.2013

  • Происхождение и сущность понятия "алгоритм". Основные требования к алгоритмам. Роль абстрактных алгоритмических систем. Алгоритм как абстрактная машина. Алгоритмическая машина Поста. Схема логического устройства и функционирования машины Тьюринга.

    реферат [62,2 K], добавлен 16.03.2011

  • Характеристика машины Леонардо да Винчи. Исследование принципа действия машины В. Шиккарда. Суммирующая машина Паскаля и ее особенности. Счетная машина Лейбница и ее анализ. Основные автоматизированные устройства программирования: перфокарты Жаккара.

    презентация [823,4 K], добавлен 18.04.2019

  • История создания вычислительной техники. Организация вычислительного устройства ("архитектура фон Неймана"). Устройства ввода информации, ее обработки, хранения и вывода. Мониторы общего и профессионального назначения, их сравнительная характеристика.

    реферат [2,3 M], добавлен 25.11.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.