Historien om datorns framväxt och utveckling. Utvecklingen av persondatorer

Facebook

Den här artikeln beskriver de viktigaste stadierna i utvecklingen av datorer. De huvudsakliga riktningarna för utveckling av datorteknologi och orsakerna till deras utveckling beskrivs.

De viktigaste stadierna i datorutveckling

Under utvecklingen av datorteknologi har hundratals olika datorer utvecklats. Många av dem har länge glömts bort, medan andras inflytande på moderna idéer har varit mycket betydande. I den här artikeln kommer vi att ge en kort överblick över några viktiga historiska punkter för att bättre förstå hur utvecklare nådde konceptet med moderna datorer. Vi kommer bara att ta hänsyn till utvecklingspunkterna och lämna många detaljer bakom parenteserna. Datorerna som vi kommer att överväga presenteras i tabellen nedan.

De viktigaste stadierna i utvecklingen av datorer:

Tillverkningsår	Datornamn	skaparen	anteckningar
1834	Analytisk maskin	Babbage	Det första försöket att bygga en digital dator
1936	Z1	Zus	Den första relädatorn
1943	KOLOSS	Brittisk regering	Första elektroniska datorn
1944	Markera i	Aiken	Första amerikanska dator
1946	ENIAC I	Eckert / Mousli	Historiken för moderna datorer börjar med den här maskinen.
1949	EDSAC	Wilkes	Den första datorn med program lagrade i minnet
1951	Virvelvind i	MIT	Första dator i realtid
1952	IAS	Von Neumann	Detta projekt används i de flesta moderna datorer.
1960	PDP-1	December	Första minidator (50 sålda enheter)
1961	1401	IBM	Mycket populär liten dator
1962	7094	IBM	Mycket populär liten dator
1963	V5000	Burroughs	Den första maskinen som är designad för ett språk på hög nivå
1964	360	IBM	Första datorns familj
1964	6600	CDC	Den första superdatorn för vetenskapliga beräkningar
1965	PDP-8	December	Den första minidatoren med massförbrukning (sålde 50 000 exemplar)
1970	PDP-11	December	Dessa minidatorer dominerade datormarknaden på 70-talet
1974	8080	Intel	Den första universella 8-bitars datorn på ett chip
1974	CRAY-1	Cray	Den första vektorsuperdatorn
1978	VAX	December	Den första 32-bitars superdatorn
1981	Ibm pc	IBM	Tiden för moderna persondatorer har börjat
1981	Osborne-1	Osborne	Första bärbar dator
1983	Lisa	äpple	Första datorn med grafiskt användargränssnitt
1985	386	Intel	Pentiums första 32-bitars föregångare
1985	MIPS	MIPS	Första RISC-dator
1987	SPARC	sol	Första RISC-arbetsstation baserad på SPARC-processor
1990	RS6000	IBM	Första superscalar dator
1992	Alpha	December	Första 64-bitars PC
1993	newton	äpple	Första handhållna datorn

Totalt kan 6 steg i utvecklingen av datorer skiljas från historien: generationen av mekaniska datorer, datorer med elektroniska rör (t.ex. ENIAC), transistordatorer (IBM 7094), första datorer med integrerade kretsar (IBM 360), persondatorer (linje med Intel CPU) och så kallade osynliga datorer.

Zero Generation - Mechanical Computers (1642-1945)

Den första personen som skapade en dator var den franska forskaren Blaise Pascal (1623-1662), i vars ära ett av programmeringsspråken heter. Pascal designade denna bil 1642, när han bara var 19 år gammal, för sin far, en skatteuppköpare. Det var en mekanisk konstruktion med växlar och en manuell drivning. Pascal's beräkningsmaskin kunde bara utföra adderings- och subtraktionsoperationer.

Trettio år senare byggde den stora tyska matematikern Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716) en annan mekanisk maskin som förutom tillägg och subtraktion kunde utföra multiplikations- och divisionsoperationer. I själva verket skapade Leibniz för tre århundraden ett utseende av en fickräknare med fyra funktioner.

Efter ytterligare 150 år utvecklade och konstruerade professor i matematik vid Cambridge University, Charles Babbage (1792-1871), skillnad maskin. Denna mekaniska maskin, som, precis som Pascal, bara kunde lägga till och subtrahera, räknade siffertabeller för maritim navigering. Endast en algoritm var inbäddad i maskinen - metoden för begränsad skillnad med polynom. Denna maskin hade ett ganska intressant sätt att mata ut information: resultaten extruderades med en stålstämpel på en kopparplatta, vilket förutsåg de senare medlen för input-output - stansade kort och CD-skivor.

Även om hans enhet fungerade ganska bra uttråkades Babbage snart av en maskin som bara utförde en algoritm. Han tillbringade mycket tid, det mesta av hans familjeförmögenhet och ytterligare 17 000 pund som tilldelades av regeringen för att utveckla en analysmaskin. Analysmaskinen hade fyra komponenter: en lagringsenhet (minne), en beräkningsenhet, en ingångsenhet (för att läsa stanskort) och en utgångsenhet (stans- och tryckapparat). Minnet bestod av 1000 ord med 50 decimaler; var och en av orden innehöll variabler och resultat. Datorenheten mottog operander från minnet, utförde sedan adderings-, subtraherings-, multiplikations- eller divisionsoperationer och returnerade resultatet till minnet. Liksom skillnadsmaskinen var den här enheten mekanisk.

Fördelen med analysmaskinen var att den kunde utföra olika uppgifter. Hon läste kommandon från stanskort och körde dem. Vissa kommandon beordrade maskinen att ta två nummer från minnet, överföra dem till en datorenhet, utföra en operation på dem (till exempel lägga till dem) och skicka resultatet tillbaka till lagringsenheten. Andra team kontrollerade antalet och utförde ibland en övergångsoperation beroende på om det var positivt eller negativt. Om stanskort med ett annat program sattes in i läsaren utförde maskinen en annan uppsättning operationer. Det är, till skillnad från en skillnadsanalysmaskin, det kan köra flera algoritmer.

Eftersom den analytiska maskinen var programmerad i elementär montering behövde den programvara. För att skapa denna programvara anlitade Babbage en ung kvinna - Ada Augusta Lovelace (Ada Augusta Lovelace), dotter till den berömda brittiska poeten Byron. Ada Lovelace var världens första programmerare. Det moderna programmeringsspråket Ada är uppkallad efter henne.

Tyvärr, som många moderna ingenjörer, har Babbage aldrig felsökt en dator. Han behövde tusentals och tusentals växlar tillverkade med sådan precision att det inte var tillgängligt under 1800-talet. Men Babbages idéer var före hans era, och till och med i dag är de flesta moderna datorer liknande design som analysmaskinen. Därför är det rättvist att säga att Babbage var farfar till en modern digital dator.

I slutet av 1930-talet konstruerade tyska Konrad Zuse flera automatiska beräkningsmaskiner med hjälp av elektromagnetiska reläer. Han kunde inte få pengar från regeringen för sin utveckling, eftersom kriget började. Zus visste ingenting om Babbages arbete, hans bilar förstördes under bombningen av Berlin 1944, så hans arbete påverkade inte den framtida utvecklingen av datorteknologi. Men han var en av pionjärerna på detta område.

Några senare beräknades maskiner i Amerika. John Atanasoffs maskin var extremt utvecklad för den tiden. Den använde binära aritmetik- och informationskapaciteter, som periodiskt uppdaterades för att undvika förstörelse av data. Modernt dynamiskt minne (RAM) fungerar på exakt samma princip. Tyvärr blev denna bil aldrig i drift. På ett sätt såg Atanasov ut som Babbage - en drömmare som inte var nöjd med sin tids teknik.

George Stibbitzs dator fungerade, även om den var mer primitiv än Atanasovs maskin. Stibits demonstrerade sin bil på en konferens på Dartmouth College 1940. Denna konferens deltog i John Mauchley, en omärkbar professor i fysik vid University of Pennsylvania vid den tiden. Senare blev han mycket berömd inom datorutveckling.

Medan Zus, Stibits och Atanasov utvecklade automatiska beräkningsmaskiner, designade den unga Howard Aiken vid Harvard kontinuerligt manuella beräkningsmaskiner som en del av en doktorsavhandling. Efter att ha avslutat studien insåg Aiken vikten av automatisk datoranvändning. Han gick till biblioteket, läste om Babbages arbete och beslutade att skapa från ett relä samma dator som Babbage inte kunde skapa av växlar.

Arbetet med Aikens första Mark I-dator avslutades 1944. Datorn hade 72 ord med 23 decimaler vardera och kunde utföra valfritt kommando på 6 sekunder. I / O-enheter använde stansband. Då Aiken slutade arbeta med Mark II-datorn var rele-datorer redan föråldrade. Elektronikens era har börjat.

Den första generationen - elektroniska lampor (1945-1955)

Stimuläret för att skapa en elektronisk dator var andra världskriget. I början av kriget förstörde tyska ubåtar brittiska fartyg. De tyska admiralerna skickade kommandon till ubåtarna via radio, och även om briterna kunde fånga upp dessa kommandon var problemet att radiogrammen kodades med en enhet som heter GÅTAvars föregångare designades av amatöruppfinnaren och före detta USA: s president Thomas Jefferson.

I början av kriget lyckades briterna förvärva ENIGMA från polackerna, som i sin tur stal den från tyskarna. För att dekryptera det kodade meddelandet krävdes emellertid en enorm mängd beräkningar, och de måste göras omedelbart efter avlyssning av radiogrammet. Därför inrättade den brittiska regeringen ett hemligt laboratorium för att skapa en elektronisk dator som heter COLOSSUS. Den berömda brittiska matematikern Alan Turing deltog i skapandet av denna maskin. COLOSSUS verkade redan 1943, men eftersom den brittiska regeringen helt kontrollerade detta projekt och ansåg det vara en militär hemlighet i 30 år, blev COLOSSUS inte grunden för den fortsatta utvecklingen av datorer. Vi nämnde det bara för att det var världens första elektroniska digitala dator.

Andra världskriget påverkade utvecklingen av datateknologi i USA. Armén behövde bord som användes för att rikta tungt artilleri. Hundratals kvinnor anställdes för att använda manuella kalkylatorer och fylla i fälten i dessa tabeller (man trodde att kvinnor var mer exakta i beräkningarna än män). Men denna process var tidskrävande och fel inträffade ofta.

John Moushli, som var bekant med Atanasovs och Stibblits arbete, förstod att armén var intresserad av att beräkna maskiner. Han krävde att armén skulle finansiera arbetet med att skapa en elektronisk dator. Kravet uppfylldes 1943 och Moushli och hans student J. Presper Eckert började designa en elektronisk dator, som de kallade ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer - Electronic Digital Integrator and Calculator). ENIAC bestod av 18 000 vakuumrör och 1 500 reläer, vägde 30 ton och förbrukade 140 kilowatt el. Maskinen hade 20 register som var och en kunde innehålla ett 10-bitars decimaltal. (Decimalregistret är ett mycket litet minne som kan hålla ett nummer upp till ett visst maximalt antal siffror, något som en kilometerteller som kommer ihåg det avstånd som en bil reste.) ENIAC installerade 6 000 flerkanalsomkopplare och det fanns många kablar som sprang till kontakter.

Arbetet med maskinen slutfördes 1946, då det inte längre behövdes - åtminstone för att uppnå sina ursprungliga mål.

När kriget avslutades fick Mousley och Eckert organisera en skola där de pratade om sitt arbete med andra forskare. På denna skola uppstod intresset för att skapa stora digitala datorer.

Efter att skolan dök upp tog andra forskare designen av elektroniska datorer. Den första arbetsdatoren var EDSAC (1949). Denna bil designades av Maurice Wilkes vid Cambridge University. Därefter kommer JOHNIAC vid Rand Corporation, ILLIAC vid University of Illinois, MANIAC vid Los Alamos Laboratory och WEIZAC vid Weizmann Institute i Israel.

Eckert och Mousli började snart arbeta med maskinen EDVAC (Elektronisk diskret variabel dator - en elektronisk diskret parametrisk maskin). Tyvärr stängde detta projekt när de lämnade universitetet för att grunda ett datorföretag i Philadelphia (Silicon Valley var inte där då). Efter en serie sammanslagningar förvandlades detta företag till Unisys Corporation.

Eckert och Mousli ville få patent på uppfinningen av en digital dator. Efter flera års tvister beslutades det att patentet var ogiltigt, eftersom Atanasov uppfann den digitala datorn, även om han inte patenterade det.

Medan Eckert och Mousley arbetade på EDVAC-maskinen, gick en av ENIAC-projektdeltagarna, John Von Neumann, till Princeton Institute for Advanced Studies för att bygga sin egen version av EDVAC som heter IAS (Omedelbar adresslagring - minne med direkt adressering). Von Neumann var ett geni i samma områden som Leonardo da Vinci. Han visste många språk, var specialist i fysik och matematik, hade ett fenomenalt minne: han kom ihåg allt som han någonsin hade hört, sett eller läst. Han kunde bokstavligen citera från böckerna som han läste för flera år sedan. När von Neumann blev intresserad av datorer, var han redan den mest kända matematikern i världen.

Von Neumann insåg snart att det tog lång tid att skapa datorer med många switchar och kablar och var mycket trött. Han kom till slutsatsen att programmet borde presenteras i datorminne i digital form, tillsammans med data. Han noterade också att den decimala aritmetiken som användes i ENIAC-maskinen, där varje siffra representerades av tio elektronrör A på och 9 av), bör ersättas med parallell binär aritmetik. Förresten, Atanasov kom till en liknande slutsats bara några år senare.

Det huvudprojekt som von Neumann beskrev i början är nu känt som von Neumann datormaskin. Den användes på EDSAC, den första maskinen med ett program i minnet, och till och med nu, mer än ett halvt sekel senare, är grunden för de flesta moderna digitala datorer. Själva designen och IAS-maskinen hade ett mycket stort inflytande på den fortsatta utvecklingen av datorteknik, så det är värt att kort beskriva von Neumann-projektet. Man bör komma ihåg att även om projektet är kopplat till namnet von Neumann, tog andra forskare - särskilt Goldstein, en aktiv del i dess utveckling. Arkitekturen för denna maskin illustreras i följande figur:

Von Neumanns maskin bestod av fem huvuddelar: minne, aritmetisk logik, styrenhet och ingångsutgångar. Minnet inkluderade 4096 ord med 40 bitar vardera, biten är 0 eller 1. Varje ord innehöll antingen 2 kommandon med 20 bitar vardera, eller ett heltal med ett 40-bitars tecken. 8 bitar indikerade kommandotypen, och de återstående 12 bitarna identifierade ett av 4096 ord. Den aritmetiska enheten och kontrollenheten utgör datorns hjärncentrum. I moderna maskiner kombineras dessa block i ett chip, som kallas det centrala processor (CPU).

Inuti den aritmetisk-logiska enheten fanns ett speciellt internt register med 40 bitar, det så kallade batteriet. Ett typiskt kommando skulle lägga till ett ord från minnet till batteriet eller lagra innehållet i batteriet i minnet. Denna maskin utförde inte flytande punkt aritmetik, eftersom Von Neumann trodde att någon kunnig matematiker kunde hålla en flytande punkt i huvudet.

Ungefär samma tid som Von Neumann arbetade med IAS-maskinen utvecklade MIT-forskare sin Whirlwind I-dator. Till skillnad från IAS, ENIAC och andra maskiner av samma typ med långa ord, hade Whirlwind I-maskinen 16-bitars ord och var avsedd för realtidsarbete. Detta projekt ledde till uppfinningen av Jay Forrester av magnetiskt kärnminne och sedan den första produktionsminidatorn.

Vid den tiden var IBM ett litet företag som tillverkade stanskort och mekaniska maskiner för sortering av stanskort. Även om IBM delvis finansierade Aiken-projektet var den inte intresserad av datorer och byggde bara 701-datorn 1953, många år efter att Eckert och Mousli med sin UNIVAC-dator blev nummer ett på datormarknaden.

År 701 fanns det 2048 ord med 36 bitar, varje ord innehöll två kommandon. 701 blev den första datorn som ledde marknaden på tio år. Tre år senare dök en 704-dator upp, som hade 4 kB minne på magnetkärnor, 36-bitars instruktioner och en flytande punktprocessor. 1958 började IBM arbeta med den senaste elektroniska lampdatorn, 709, som i huvudsak var en sofistikerad version av 704.

Den andra generationen - transistorer (1955-1965)

Transistorn uppfanns av Bell Laboratories vid John Bardin Oohn Bardeen, Walter Brattain och William Shockley, för vilka de fick Nobelpriset i fysik 1956. Inom tio år revolutionerade transistorer produktionen av datorer, och i slutet av 1950-talet var vakuumrörsdatorer hopplöst föråldrade. Den första transistordatoren byggdes vid MIT-laboratoriet (Massachusetts Technical Institute). Den innehöll 16-bitars ord, som Whirlwind I. Datorn kallades TX-0 (Transistorized experimentell dator 0 - experimentell transistor computing machine 0) och var endast avsedd för att testa den framtida maskinen TX-2.

TX-2 var inte en stor sak, men en av ingenjörerna i labbet, Kenneth Olsen, grundade DEC (Digital Equipment Corporation, ett företag för digital utrustning) 1957 för att producera en seriemaskin som liknar TX- 0. Denna maskin, PDP-1, verkade bara fyra år senare, främst för att de som finansierade DEC ansåg datorproduktion som olönsam. Därför sålde DEC mestadels små elektroniska kort.

PDP-1-datorn dök upp först 1961. Den hade 4096 ord på 18 bitar och en hastighet på 200 000 kommandon per sekund. Denna parameter var hälften av 7090, transistor motsvarighet till 709. PDP-1 var den snabbaste datorn i världen vid den tiden. PDP-1 var värt $ 120 000, medan 7 090 $ var miljoner värda. DEC sålde dussintals PDP-1-datorer, och så kom datorindustrin till.

En av de första maskinerna i PDP-1-modellen gavs till MIT, där den omedelbart väckte uppmärksamheten hos några unga forskare som visade stort löfte. En av innovationerna i PDP-1 var en 512 x 512 pixeldisplay på vilken punkter kunde ritas. Snart utarbetade MIT-studenterna ett speciellt program för PDP-1 för att spela War of the Worlds, världens första datorspel.

Några år senare utvecklade DEC PDP-8, en 12-bitars dator. PDP-8 var mycket billigare än PDP-1 A6 000 dollar). Huvudinnovationen är den enda buss (omnibus) som visas i fig. 1,5. däcket - en uppsättning parallellkopplade kablar för anslutning av datorkomponenter. Denna innovation skilde radikalt PDP-8 från IAS. En sådan struktur har sedan dess använts i alla datorer. DEC sålde 50 000 PDP-8-datorer och blev marknadsledande inom minidatorer.

Som redan nämnts, med uppfinningen av transistorer, byggde IBM en transistorversion 709–7090 och senare 7094. I denna version var cykeltiden 2 mikrosekunder, och minnet bestod av 32 536 ord med 36 bitar. 7090 och 7094 var de sista ENIAC-datorerna, men de användes allmänt för vetenskapliga beräkningar på 60-talet av förra seklet.

IBM tillverkade också 1401 datorer för kommersiella beräkningar. Den här maskinen kunde läsa och skriva magnetband och stanskort och skriva ut resultatet så snabbt som 7094, men det var billigare. Det var inte lämpligt för vetenskapliga beräkningar, men det var väldigt bekvämt för företagsregister.

1401 hade inte register och en fast ordlängd. Minnet innehöll 4 000 byte på 8 bitar (i senare modeller ökade volymen till 16 000 byte, vilket var otänkbart vid den tiden). Varje byte innehöll ett 6-bitars tecken, en administrativ bit och lite för att indikera slutet på ett ord. MOVE-kommandot har till exempel en källadress och en destinationsadress. Detta kommando flyttar byten från den första adressen till den andra tills slutet av ordet tar värdet 1.

1964 släppte CDC-företaget (Control Data Corporation) 6600-maskinen, som körde nästan en storleksordning snabbare än 7094. Denna dator var mycket populär för komplexa beräkningar, och CDC-företaget gick uppåt. Hemligheten med så hög prestanda var att inuti CPU (central processor) var en maskin med hög grad av parallellitet. Hon hade flera funktionella enheter för tillägg, multiplikation och uppdelning, och alla kunde arbeta samtidigt. För att maskinen ska fungera snabbt var det nödvändigt att göra ett bra program, och med lite ansträngning var det möjligt att få maskinen att utföra 10 kommandon samtidigt.

Inuti 6600 integrerades flera små datorer. Således utförde den centrala processorn endast beräkningen av siffror, och de återstående funktionerna (styrande av maskinens drift, samt inmatning och utdata av information) utfördes av små datorer. Vissa principer för 6600-enheten används också i moderna datorer.

6600 datorutvecklare, Seymour Cray, var en legendarisk figur, precis som von Neumann. Han ägnade hela sitt liv åt att skapa mycket kraftfulla datorer, som nu kallas superdatorer. Bland dem är 6600, 7600 och Sgau-1. Seymour Cray är också författaren till den berömda ”bilköpsalgoritmen”: du går till butiken närmast ditt hus, pekar på bilen närmast dörren och säger: ”Jag tar den här”. Denna algoritm låter dig spendera ett minimum av tid på inte så viktiga frågor (att köpa bilar) och tillåter större delen av tiden på viktiga (utveckla superdatorer).

En annan dator som är värd att nämna är Burroughs B5000. Utvecklarna av maskinerna PDP-1, 7094 och 6600 fokuserade bara på hårdvara och försökte minska kostnaden (DEC) eller få den att arbeta snabbare (IBM och CDC). Programvaran har inte ändrats. Tillverkarna av B5000 tog en annan väg. De designade maskinen med avsikt att programmera den på Algol 60 (föregångaren till C- och Java-språken) och utformade hårdvaran på ett sådant sätt att kompilatorns uppgift förenklades. Så idén kom att när
datordesign måste också överväga programvara. Men snart glömdes denna idé.

Tredje generationen - Integrerade kretsar (1965-1980)

Uppfinningen 1958 av Robert Noyce av en integrerad kiselkrets innebar möjligheten att placera dussintals transistorer på en liten mikrokrets. Integrerade kretsdatorer var mindre, snabbare och billigare än deras transistor föregångare.

År 1964 var IBM ledande på datormarknaden, men det fanns ett stort problem: datorerna 7094 och 1401 som den producerade var oförenliga med varandra. En av dem var avsedd för komplexa beräkningar, den använde binär aritmetik i 36-bitarsregister, den andra använde ett decimaltalssystem och ord i olika längder. Många kunder hade båda dessa datorer och tyckte inte om att de var helt inkompatibla.

När det var dags att byta ut de två datorserierna tog IBM steget. Hon släppte System / 360-linjen med transistordatorer, som var utformade för både vetenskapliga och kommersiella beräkningar. System / 360-linjen har fått många innovationer. Det var en hel familj av datorer för att arbeta med ett språk (monterare). Varje ny modell hade fler funktioner än den föregående. Företaget kunde ersätta 1401 med 360 (modell 30) och 7094 mot 360 (modell 75). Model 75 var större, snabbare och dyrare, men program skrivna för ett av dem kunde användas i en annan. I praktiken exekverades program skrivna för en liten modell av en stor modell utan stora svårigheter. Men om programvaran överfördes från en stor maskin till en liten, kanske det inte finns tillräckligt med minne. Ändå var skapandet av en sådan datorlinje en stor prestation. Idén att skapa datorfamiljer blev snart mycket populär, och under flera år har de flesta dataföretag släppt en serie liknande maskiner med olika kostnader och funktioner. I tabellen. Några parametrar för de första modellerna från 360-familjen visas nedan. Vi kommer att prata om andra modeller av denna familj senare.

De första modellerna i IBM 360-serien:

parametrar	Modell 30	Modell 40	Modell 50	Modell 65
Relativ prestanda	1	3,5	10	21
Cykeltid (ns)	1000	625	500	250
Maximal minnesstorlek (byte)	65536	262144	262144	524288
Antalet byte som kallas från minnet i en cykel	1	2	4	16
Maximalt antal datakanaler	3	3	4	6

En annan innovation i 360 - för multi. Flera program kan finnas i datorns minne samtidigt, och medan ett program väntade på att I / O-processen skulle slutföras, kördes ett annat. Som ett resultat användes processorresurser mer rationellt.

Dator 360 var den första maskinen som fullt ut kunde efterlikna driften av andra datorer. Små modeller kunde emulera 1401, och stora modeller - 7094, så programmerare kunde lämna sina gamla program oförändrade och använda dem i att arbeta med 360. Vissa 360 modeller körde program skrivna för 1401 mycket snabbare än 1401 själv, så det var meningslöst att göra om program .

360-seriens datorer kunde emulera andra datorer eftersom de skapades med mikroprogrammering. Det var nödvändigt att bara skriva tre mikroprogram: ett för kommandosystemet 360, ett för kommandosystemet 1401 och det tredje för kommandosystemet 7094. Kravet på flexibilitet har blivit ett av de främsta skälen för att använda mikroprogrammering.

Dator 360 lyckades lösa dilemmaet mellan binära och decimala system: den här datorn hade 16 32-bitars register för binär aritmetik, men minnet bestod av byte, liksom 1401. I 360 användes samma kommandon för att flytta poster i olika storlekar från en del av minnet till en annan, som pil 1401.

Minneskapaciteten på 360 var 2 24 byte (16 MB). På dessa dagar verkade denna mängd minne enormt. 360-linjen ersattes senare av 370-linjen, sedan 4300, 3080, 3090. Alla dessa datorer hade en liknande arkitektur. I mitten av 80-talet var 16 MB minne inte tillräckligt, och IBM var tvungen att delvis överge kompatibilitet för att byta till 32-bitars adressering som krävs för ett minne på 2 32 byte.

Det kan antas att eftersom maskiner hade 32-bitars ord och register, kan de mycket väl ha 32-bitars adresser. Men vid den tiden kunde ingen ens föreställa sig en dator med en minneskapacitet på 16 MB. Att skylla IBM för brist på framsyn är som att skylla moderna PC-tillverkare för endast 32-bitars adresser. Kanske på några år kommer datorminnet att vara mycket mer än 4 GB och då räcker inte 32-bitars adresser.

Världen av minidatorer gjorde ett stort steg framåt i den tredje generationen tillsammans med produktionen av PDP-11-serien av datorer, PDP-8-följare med 16-bitars ord. På många sätt var PDP-11 den yngre bror till 360, och PDP-1 var yngre bror 7094. Både 360 \u200b\u200boch PDP-11 hade register, ord, minne med byte, och i båda linjerna hade datorer olika kostnader och olika funktioner. . PDP-1 användes allmänt, särskilt på universitet, och DEC fortsatte att leda bland tillverkare av minidatorer.

Fjärde generationen - Extra stora integrerade kretsar (1980-?)

utseende extra stora integrerade kretsar (VLSI) på 80-talet tillät det att placera tiotusentals, sedan hundratusentals och slutligen miljoner transistorer på ett bräde. Detta har lett till skapandet av mindre och snabbare datorer. Före tillkomsten av PDP-1 var datorer så stora och dyra att företag och universitet var tvungna att ha specialavdelningar ( datorcentra). På 80-talet hade priserna fallit så mycket att möjligheten att köpa datorer inte bara kom från organisationer utan också från individer. Persondatorernas era har börjat.

Personliga datorer krävdes för helt andra ändamål än sina föregångare. De användes för att bearbeta ord, kalkylark och även för att köra applikationer med en hög grad av interaktivitet (till exempel spel) som stora datorer inte kunde hantera.

De första persondatorerna såldes som kit. Varje kit innehöll ett kretskort, en uppsättning integrerade kretsar, vanligtvis inklusive en Intel 8080-krets, flera kablar, en strömförsörjning och ibland en 8-tums enhet. Köparen borde ha gjort upp datorn från dessa delar själv. Ingen mjukvara ingick i datorn. Köparen var tvungen att skriva programvaran själv. Senare dök upp CP / M-operativsystemet, skrivet av Gary Kildall för Intel 8080. Detta operativsystem placerades på en diskett, det inkluderade ett filhanteringssystem och en tolk för att köra användarkommandon som skrivs från tangentbordet.

En annan persondator, Apple (och senare Apple II), utvecklades av Steve Jobs (Steve Jobs) och Steve Wozniak (Steve Wozniak). Den här datorn har blivit extremt populär bland hemmabrukare och skolor, vilket med ett ögonblick har gjort Apple till en seriös aktör på marknaden.

Titta på vad andra företag gör, IBM, då ledande på datormarknaden, beslutade också att börja tillverka persondatorer. Men istället för att designa en dator baserad på enskilda IBM-komponenter från början, vilket skulle ta för mycket tid, gav företaget en av sina anställda, Philip Estridge, en stor summa pengar, beordrade honom att gå någonstans långt borta ingripa i alla byråkrater i företagets huvudkontor, beläget i Armonk (pc. New York), och kommer inte tillbaka förrän en fungerande persondator har skapats. Estridge öppnade företaget tillräckligt långt från företagets huvudkontor (i Florida), tog Intel 8088 som den centrala processorn och skapade en persondator från heterogena komponenter. Den här datorn (IBM PC) dök upp 1981 och blev den mest sålda datorn i historien.

IBM gjorde dock en sak som senare ångrade. I stället för att hålla maskinens design hemlig (eller åtminstone patentera sig själv), som vanligt, publicerade företaget kompletta projekt, inklusive alla elektroniska kretsar, i en bok för 49 dollar. Den här boken har publicerats så att andra företag kan skapa ersättningskort för IBM PC, vilket skulle öka kompatibiliteten och populariteten för denna dator. Tyvärr för IBM, så snart IBM PC-projektet blev allmänt känt, började många företag göra kloner Datorer och sålde ofta dem mycket billigare än IBM (eftersom alla datorer kan enkelt köpas). Så började den snabba produktionen av persondatorer.

Även om vissa företag (som Commodore, Apple och Atari) tillverkade persondatorer med sina egna processorer snarare än Intel-processorer, var IBM PC: s tillverkningspotential så stor att andra företag var tvungna att bryta igenom med svårigheter. Endast ett fåtal av dem lyckades överleva och bara för att de specialiserade sig på smala områden, till exempel i produktion av arbetsstationer eller superdatorer.

Den första versionen av IBM PC var utrustad med operativsystemet MS-DOS, som sedan släpptes av den lilla Microsoft Corporation. IBM och Microsoft utvecklade tillsammans operativsystemet OS / 2 efter MS-DOS, varav en funktion var grafiskt användargränssnitt (Grafiskt användargränssnitt, GUI) som liknar Apple Macintosh. Samtidigt utvecklade Microsoft också sitt eget Windows-operativsystem, som fungerade på basis av MS-DOS, om OS / 2 inte skulle vara efterfrågad. OS / 2 var verkligen inte efterfrågat, och Microsoft fortsatte framgångsrikt att släppa Windows-operativsystemet, vilket orsakade en enorm tvist mellan IBM och Microsoft. Legenden om hur lilla Intel och ännu mindre än Intel, lyckades Microsoft störta IBM, ett av de största, rikaste och mest inflytelserika företag i världshistorien, beskrivs i detalj i handelshögskolor runt om i världen.

Den första framgången för 8088-processorn inspirerade Intel att ytterligare förbättra den. Version 386, som släpptes 1985, är särskilt anmärkningsvärd - detta är den första representanten för Pentium-linjen. Moderna Pentium-processorer är mycket snabbare än 386-processorn, men ur arkitekturens synvinkel representerar de helt enkelt dess kraftfullare versioner.

I mitten av 80-talet ersattes CISC (Complex Instruction Set Computer - en dator med en komplett uppsättning kommandon) av en RISC-dator (Reduced Instruction Set Computer - en dator med en reducerad uppsättning kommandon). RISC-kommandon var enklare och fungerade mycket snabbare. På 90-talet verkade superscalära processorer som kunde utföra många kommandon samtidigt, ofta inte i den ordning de befinner sig i programmet.

Fram till 1992 var persondatorer 8-, 16- och 32-bitars. Sedan kom den revolutionerande 64-bitars Alpha-modellen från DEC, den verkligaste RISC-datorn, som överträffade alla andra datorer när det gäller prestanda. Men då var den här kommersiella framgången mycket blygsam - först efter ett decennium fick 64-bitars maskiner popularitet, och även då endast som professionella servrar.

Femte generationen - osynliga datorer

År 1981 tillkännagav den japanska regeringen sin avsikt att avsätta 500 miljoner dollar till nationella företag för att utveckla femte generationens datorer baserade på artificiell intelligensteknologi, som skulle pressa fjärde generationens maskiner som var hårda på huvudet. Titta på japanska företag snabbt fånga marknadspositioner i ett brett spektrum av branscher, från kameror till stereosystem till TV-apparater, amerikanska och europeiska tillverkare rusade i panik för att kräva liknande subventioner och annat stöd från sina regeringar. Trots det stora bullret visade emellertid den femte generationens japanska datorutvecklingsprojekt i slutändan sitt misslyckande och "försattes försiktigt in i den längsta lådan". På något sätt visade sig denna situation vara nära den som Babbage mötte: idén var så före sin tid att det inte fanns någon tillräcklig teknisk bas för dess genomförande.

Men vad som kan kallas den femte generationen datorer, realiserades ändå, men i en mycket oväntad form - datorer började minska snabbt. Apple Newton-modellen, som dök upp 1993, visade tydligt att datorn kan passa i ett fall som storleken på en kassettspelare. Newtons handskrift tycktes komplicera frågor, men därefter användargränssnittet för dessa maskiner, nu kallade personliga elektroniska sekreterare (Personliga digitala assistenter, PDA), eller bara handdatorerhar förbättrats och fått stor popularitet. Många handdatorer i dag är inte mindre kraftfulla än vanliga datorer för två eller tre år sedan.

Men även handdatorer blev inte en verkligt revolutionerande utveckling. Mycket mer vikt läggs vid de så kallade "osynliga" datorerna - de som är inbyggda i hushållsapparater, klockor, bankkort och ett stort antal andra enheter. Processorer av denna typ ger bred funktionalitet och åtminstone ett brett utbud av applikationer till ett mycket rimligt pris. Frågan är om det är möjligt att reducera dessa mikrokretsar till en fullfjädrad generation (och det finns det
de är från 1970-talet), förblir diskutabla. Faktum är att de utökar kapaciteten hos hushållsapparater och andra enheter med en storleksordning. Redan är osynliga dators inflytande på utvecklingen av världsindustrin mycket stort och med åren kommer det att öka. En av funktionerna hos sådana datorer är att deras hårdvara och mjukvara ofta är utformade med hjälp av sorazrabotki.

slutsats

Så, datorer med elektroniska rör (t.ex. Eniac), till den andra - transistormaskiner ( Ibm 7094), till den tredje - de första datorerna på integrerade kretsar ( Ibm 360), till den fjärde - persondatorer (CPU-linje Intel). När det gäller den femte generationen är den mer associerad inte med en specifik arkitektur, utan med ett paradigmskifte. Framtidens datorer kommer att byggas in i alla tänkbara och tänkbara enheter och på grund av detta kommer de verkligen att bli osynliga. Det är de
kommer in i vardagen - de öppnar dörrar, slår på lampor, delar ut pengar och utför tusentals andra uppgifter. Denna modell, utvecklad av Mark Weiser i den sena perioden av sin verksamhet, fick ursprungligen namnet allestädes närvarande datoriseringmen termen "inte mindre vanligt" är för närvarande genomgripande datorisering". Detta fenomen lovar att förändra världen inte mindre radikalt än den industriella revolutionen.

Baserat på materialen i boken av E. Tannenbaum "Computer Architecture", femte upplagan.

1. Den första generationen datorer
Den första generationen datorer såg ljuset 1942, då den första elektronisk-digitala datorn skapades. Denna uppfinning tillhör den amerikanska fysikern Atanasov.1943 utvecklade engelsmannen Alan Turing "Colossus" - en hemlig dator som är utformad för att dekryptera de avlyssnade meddelandena från tyska trupper. Dessa datorer arbetade på lampor och var i storlek på ett rum. 1945 visade matematikern John von Neumann att en dator effektivt kan utföra alla beräkningar med lämplig programvarukontroll utan att ändra hårdvaran. Denna princip har blivit den grundläggande regeln för kommande generationer av digitala höghastighetsdatorer. 2. Den andra generationen datorer
1947 uppfann ingenjörerna John Bardin och Walter Brattain transistorn. De introducerade sig snabbt i radioteknik och ersatte den obekväma och stora vakuumlampan. På 60-talet. XX-talet transistorer har blivit en grundläggande bas för andra generationens datorer. Maskinernas effektivitet började nå hundratusentals operationer per sekund, mängden internt minne ökade hundratals gånger jämfört med datorer från den första generationen. Programmeringsspråk på hög nivå började aktivt utvecklas: fortran, algol, kobol.
3. Den tredje generationen datorer
Övergången till den tredje generationen är förknippad med betydande förändringar i datorarkitektur. Bilar arbetade redan med integrerade kretsar. Det var möjligt att köra flera program på en dator. Hastigheten för många maskiner nådde flera miljoner operationer per sekund. Magnetskivor började dyka upp, input-output-enheter användes allmänt.
4. Den fjärde generationen datorer.
En annan revolutionerande händelse inom elektronik inträffade 1971, då det amerikanska företaget Intel meddelade skapandet av en mikroprocessor. Genom att kombinera mikroprocessorer med ingångs- / utgångsenheter, externt minne, fick vi en ny typ av dator - mikrodatorer, fjärde generationens datorer. Dessa datorer var små, billiga, de använde en färggrafisk display, manipulatorer och tangentbord.1976 skapades den första persondatorn Apple II. Den första inhemska persondatorn är Agat (1985). Sedan 1980 har det amerikanska företaget IBM blivit en trendsättare på datormarknaden. 1981 släppte hon sin första persondator och bildade en ny linje i utvecklingen av fjärde generationens datorer - superdatorer. Av inhemska maskiner tillhörde Elbrus-datorer superdatorer. Femte generationens datorer är maskiner för en nära framtid. Deras huvudsakliga kvalitet bör vara en hög intellektuell nivå. I femte generationens maskiner kommer röstinmatning, röstkommunikation, maskinvision och "touch" att vara möjligt. Mycket har redan gjorts i denna riktning.

Om du läser den här texten betyder det att din dator för några sekunder sedan utförde en enorm mängd komplexa operationer. Idag kommer vi att prata om de tider då samma process skulle ta några minuter, och till och med om de tider då det helt enkelt var omöjligt. Datorutveckling - i nytt materialDiletant.media och Rostec.

Mänsklig dator

Datorer dök upp i England runt 1400-talet - och detta är inte ett skämt

Datorer dök upp i England runt 1400-talet - och detta är inte ett sena April Fools-skämt. Datorer kallades ursprungligen i England människor vars arbete var att utföra komplexa aritmetiska beräkningar. Ordet dator själv kom faktiskt från det latinska "computo" - jag beräknar. Naturligtvis har funktionaliteten för moderna datorer länge gått utöver ramen för rent matematiska operationer, men de första, kända genom förkortningen för datorer (elektroniska datorer), skapades just för detta ändamål.

"Global Village"

År 1822 förde en ung engelsk matematiker Charles Bebbage (i framtiden, förresten, medlem av Imperial Academy of Sciences i St. Petersburg) till mötet i Royal Astronomical Society en mekanism med många växlar och spakar. Skillnadsmaskinen, som uppfinnaren själv kallade den, chockade alla närvarande: den kunde till exempel räkna värdena för polynom i 7: e grad. Emellertid förblev denna uppfinning bara ett framgångsrikt experiment, eftersom dess lilla minne inte tillät de beräkningar som behövs för astronomer.

Beräkna en del av en skillnadsmaskin

Efter skillnadsmaskinen bestämde Babbage sig för att svepa på något mer grandiost och skapade ett projekt av den analytiska maskinen, i vilken bilden är modern datorer byggd. Analysmaskinen byggdes aldrig: i sin slutliga form borde den ha varit inte mindre än en järnvägslokomotiv. Enheten på Bebbages analysmaskin liknade mer en beskrivning av en by: inuti fanns ett "lager" (vi skulle kalla det minne nu), ett "kvarn" (i modern terminologi - en processor), ett kontrollelement (Babbage kunde förmodligen inte komma med ett landsbygd namn) och en enhet för datainmatning och -utmatning. För att skapa en dator återstod det bara att komma med ett schema med ett lagrat program. Det tog mer än hundra år.

Charles Babbage beskrev en ungefärlig datordesign i mittenXIXårhundrade

IBM- "blå jätten" med jättedatorer

Företaget IBM (då kallades det också TMC) dök upp 1896, dess grundare var ättling till tyska emigranter tyska Hollerith. Till en början specialiserade företaget sig på produktion av beräkningsmaskiner. År 1911 beslutade Hollerith att det var dags för honom att avgå, och sålde företaget till en ovanligt framgångsrik entreprenör, miljonären Charles Flint. En av orsakerna till Flints framgång var att han inte förvirrade några beställningar: företaget uppfyllde amerikanska regeringsorder och samtidigt genomfördes enligt Edwin Black, författare till boken "IBM och Förintelsen," statistik över judiska fångar i Nazi-Tyskland exakt av maskiner från IBM.

IBM-anställda inkluderar fem nobelpristagare

1941, när Europa skakades av andra världskriget, samlade IBM Harvard-matematiker Howard Aiken och hans fyra assistenter den första amerikanska programmerbara datorn, MARKI. Jätten vägde 4,5 ton, nådde en längd på cirka 17 meter och var överlägsen i höjd gentemot någon person. Den totala längden på ledningarna i den var nästan 800 kilometer. En logaritm "MARKI" beräknade mer än en minut, men divisionen kunde producera på bara 15 sekunder. Varje program för honom representerade en enorm bandrulle där han läste instruktionerna. Men många forskare kallar det den första riktigt fungerande datorn, för det fanns inget behov av en person att blanda sig i hans arbete. I framtiden lämnade Howard Aiken IBM och fortsatte självständigt att utveckla Markov-linjen, 1952 skapade han redan ”MARKIV”.

En liten del av "MARKjag»

« PDP-1 "- dyrt nöje

1960 var en vändpunkt för datorteknik: DEC lanserade den första minidatoren PDP-1

1960 var en vändpunkt för datorteknologi: DEC introducerade den första minidatoren PDP-1, som var utrustad med ett tangentbord och skärm. Det var sant att bara 50 exemplar såldes och bara tre nådde oss.

En sådan bil såldes för 120 000 dollar

Förresten, den första datormusen var trä

Några år senare skapades det sista attributet, utan vilket det är svårt att föreställa sig en modern dator - Douglas Engelbart uppfann en datormus. Förresten, det var trä, och inledningsvis planerade forskaren att göra fem knappar på den under varje finger. Och uppfinnaren kallade den med en mus för att tråden som kom ut bakifrån såg ut som en hästsvans. Markören fick i sin tur också ett roligt namn: det kallades först ett fel. I Sovjetunionen släppte de mycket senare datormusen "The Kolobok Manipulator".

Denna mus ersattes snart med kuldrivna möss.

Datorns era började då

Om datateknologin på 60-året tog ett betydande steg framåt, sprang 1969 ett maraton. I år skapade Pentagon ARPAnet-nätverket, som med rätta betraktas som föregångaren på Internet, samtidigt som den första disketten var i det sista utvecklingsstadiet (förresten, de används fortfarande i USA: s presidentadministration), och samtidigt, Honeywell tillkännagav släppandet av "Kitchen Computer" H316. Det var H316 som blev den första hemdatoren i världen.

Honeywells första hemdator i världen är Honeywell H316

Sedan träffade en skolpojke Steve Jobs 1969 en examen Stephen Wozniak. Dessa två, efter att ha börjat montera sina egna datorer i garaget, kommer att fånga datorteknologin inom en lång tid och bli en av de mest berömda människorna i vår tid. Läs mer om dem i det här materialet.

Ivan Steinert

En av de största uppfinningarna i hans tid. Miljarder människor använder datorer i sitt dagliga liv runt om i världen.

I decennier har datorn utvecklats från en mycket dyr och långsam enhet till dagens extremt smarta maskiner med otrolig processorkraft.

Ingen krediteras uppfinningen av datorn, många tror att Konrad Zuse och hans Z1 var de första i en lång serie innovationer som gav oss en dator. Conrad Zuse var en tysk som blev känd för att skapa den första fritt programmerbara mekaniska datorenheten 1936. Z1 Zuse skapades med tonvikt på 3 grundelement som fortfarande används i moderna kalkylatorer. Senare skapade Conrad Zuse Z2 och Z3.

De första Mark-seriens datorer byggdes på Harvard. MARK skapades 1944, och denna dator var storleken på ett rum som var 55 fot i längd och 8 fot i höjd. MARK kunde utföra ett brett utbud av beräkningar. Han blev en framgångsrik uppfinning och användes av den amerikanska marinen, som fungerade till 1959.

ENIAC-datorn var en av de viktigaste framstegen inom datoranvändning. Det beställdes under andra världskriget av den amerikanska militären. Den här datorn använde vakuumrör istället för elmotorer och spakar för snabba beräkningar. Hastigheten var tusentals gånger snabbare än någon annan dator. Den här datorn var enorm och hade en total kostnad på $ 500 000. ENIAC var i drift fram till 1955.

RAM eller Random Access Memory introducerades 1964. Det första RAM-minnet var en metalldetektorplatta belägen bredvid ett vakuumrör, som upptäckte skillnaden i elektriska laddningar. Det var ett enkelt sätt att lagra datorkommandon.

1940 var det många innovationer. Manchester har utvecklat telekommunikationsforskningsanläggningen. Det var den första datorn som använde ett lagrat program och det började fungera 1948. Manchester MARK Jag fortsatte att leva 1951 och visade enorma framsteg.

UNIVAC byggdes av skaparna av ENIAC. Det var den snabbaste och mest innovativa datorn som kan hantera många beräkningar. Det var ett mästerverk i sin tid och berömdes av allmänheten.

IBM, den första persondatorn som används ofta och är tillgänglig för människor. IBM 701 var den första allmänna datorn som utvecklats av IBM. Ett nytt datorspråk som heter Fortran användes i den nya 704-modellen. IBM 7090 var också en stor framgång och dominerade som en kontordator under de kommande 20 åren. I slutet av 1970- och 1980-talet utvecklade IBM en persondator känd som en PC. IBM har haft en enorm inverkan på de datorer som används idag.

Med tillväxten av marknaden för persondatorer i början och mitten av 1980-talet insåg många företag att det grafiska gränssnittet var mer användarvänligt. Detta ledde till utvecklingen av ett operativsystem som heter Microsoft Windows. Den första versionen fick namnet Windows 1.0 och senare kom Windows 2.0 och 3.0. Microsoft blir mer populärt idag.

Datorer idag är extremt kraftfulla och billigare än någonsin. De penetrerade praktiskt taget in i alla aspekter av vårt liv. De används som ett kraftfullt verktyg för kommunikation och handel. Datorns framtid är enorm.

En persondator (PC) har till stor del förändrat mänsklighetens inställning till datoriserade resurser. Med varje ny PC-modell överförde en person fler och fler funktioner till maskinens axlar, från enkla beräkningar till redovisning eller design. Det är därför datorfunktioner, fel och driftstopp inte bara har blivit oönskade missförstånd utan en verklig katastrof som kan leda till direkta ekonomiska förluster och andra oacceptabla konsekvenser.

De första milstolparna i utvecklingen av persondatorer

Under andra hälften av 1900-talet ägde bara stora företag datorer, inte bara på grund av det höga priset på utrustning, utan också på grund av dess imponerande storlek. Därför försökte företag som arbetar med utveckling och tillverkning av datorutrustning att miniatyrisera och minska kostnaderna för sina produkter. Som ett resultat ledde mikrominiaturisering, såväl som den utbredda utvecklingen av mikrokretsar, till att datorer kunde passa på ett skrivbord, och Xerox introducerade den första Alto-persondatorn 1973. I den visades program och filer först på skärmen i form av "windows".

1975 släpptes den första kommersiella Altair-8800-datorn, byggd på basis av Intel 8080-mikroprocessorn. RAM var 256 byte. PC: n styrdes av en speciell switchpanel. För datainmatning och -utgång installerades en 8-tums diskettenhet som skaffades separat. Den första versionen av i8080-mikroprocessorn tillverkades i ett 48-poligt plant fodral, den maximala klockfrekvensen var 2 MHz. Processorn hade dock en allvarlig brist och orsakade en "frysning". Endast "återställning" -signalen tillåter att återuppliva systemet. Den korrigerade och förbättrade versionen av processorn - 8080A såg ljuset sex månader senare. Det gjordes i DIP-40-paketet och den maximala klockfrekvensen ökade till 2,5 MHz.

Starta sätt Apple och Intel

1976 monterade Steve Jobs och Steve Wozniak i Palo Alto ett datortavla som arbetade med namnet Apple I. Det var beläget i ett träfodral, hade inte tangentbord och skärm. Processorn monterades på kortet med 8 kbyte RAM, och det var möjligt att visa information på skärmen.

1977 utvecklade Wozniak och Jobs den första kompletta datorn - Apple II, i ett plasthölje, med ett integrerat tangentbord, en TV användes som skärm. Samma år introducerade Commodore en PC som heter PET.

I juni 1978 skapade Intel den första i8086 16-bitars mikroprocessorn. Tack vare den segmenterade minnesorganisationen kan det adressera upp till 1024 kb RAM. I8086 använde en uppsättning kommandon, som också används i moderna processorer. Med tillkomsten av i8086-processorn har x86-arkitekturen blivit berömd. Processorns klockhastighet varierade från 4 till 10 MHz. Det bör noteras att 8086-processorn fick popularitet främst på grund av Compaq DeskPro-datorn.

1980 lanserade Osborne Computer de första bärbara datorerna, som hade måtten på ett fodral och vägde 11 kg.

IBM första steg

1981 släppte IBM den öppna arkitekturen IBM PC-mikrodatorn, baserad på Intels 1688 8088 mikroprocessor. I8088 16-bitars processor med en 8-bitars databuss klockad vid 5 till 10 MHz. Datorn var utrustad med en monokrom textdisplay, två enheter för 5-tums disketter på 160 Kbyte och RAM 64 Kbytes.

1983 visades datorn IBM PC XT (utökad teknologi), som hade 256 kb RAM och 10 MB hårddiskutrymme. Processorns klockhastighet var 5 MHz.

IBM PC AT (Advanced Technology) introducerades 1984. Datorn drivs av en Intel 80286 mikroprocessor och ISA-arkitektur och kom med en 20 MB hårddisk. Genom att använda Intel 80286-mikroprocessorn (släppt sedan 1 februari 1986) tillät vi oss att växla till AT-bussen: 16-bitars databuss, 24-bitars adressbuss. Nu kan du adressera RAM upp till 16 MB (i jämförelse med 640 KB av den ursprungliga IBM PC-modellen). Moderkortet tillhandahöll batterikraften i mikrokretsen, tiden lagrades i minnet (kapacitet - 50 byte). Processorns klockhastighet: 80286 - 6 - 6 MHz, 80286 - 8 - 8 MHz, 80286-10 - 10 MHz, 80286 - 12 - 12,5 MHz.

I oktober 1985 skapade Intel den första 32-bitars mikroprocessorn i80386, som inkluderade cirka 275 tusen transistorer. Den första datorn som använde denna mikroprocessor var Compaq DeskPro 386. Ett billigare alternativ till 32-bitars i80386-processorn, som därefter fick DX-avslutning, dök upp först i juni 1988. Det var den 386: e processorn som gav en märkbar ökning av klockfrekvensen för persondatorer. Olika modeller av 386 processorer arbetade med klockfrekvenser på 16,20, 25, 33,40 MHz.

Intels kolossala genombrott

1989 släppte Intel 486DX-mikroprocessorn. Det totala 1,2 miljoner transistorer på ett enda chip och var helt kompatibla med x86-processorer. Detta chip var det första som kombinerade en central processor, matematisk coprocessor och cacheminne. Klockfrekvenser för olika modifieringar av 486 processorer varierade från 16 till 150 MHz. Datorer baserade på den 486: e processorn nådde en frekvens på 133 MHz (den så kallade DX4). 486 DX2-processorerna hade en multiplikationsfaktor på 2 (vid en systembussfrekvens på 50 MHz var processorfrekvensen 100 MHz). Processorer med DX4-index producerades senare. Deras multiplikationsfaktor var inte 4 utan 3. Efter att AMD lämnat 486 processorer släppte AMD 486DX4-120 och 486DX4-133 processorer. Som ett resultat av införandet av faktorer uppstod för första gången ett sådant koncept som överklockning - en ökning av produktiviteten genom att öka bussklockfrekvensen eller multiplikationskoefficienten. På försäljning fanns system där i486-processorer överklockade till 160 MHz.

I mars 1993 började Intel leverera versioner av 66 och 60 MHz processor Pentium. Pentium-baserade datorer är helt kompatibla med datorer som använder mikroprocessorer i8088, i80286, i80386, i486. Den nya processorn innehöll cirka 3,1 miljoner transistorer och hade en 32-bitars adress och 64-bitars extern databuss.

I maj 1997 introducerade Intel Pentium II-processorn, baserad på Pentium Pro. Ett block för bearbetning av MMX-instruktioner lades till P6-kärnan. Cacheminnet för den andra nivån togs bort från processorhuset, och detta bidrog till massfördelningen av Pentium II. Klockhastigheterna för Pentium II-processorer har ökat avsevärt. För olika modeller var: 233, 266,300, 333,350, 400, 433,450,466, 500, 533 MHz.

Den sjätte generationen 32-bitars Intel Pentium III-mikroprocessor släpptes av Intel i februari 1999. Han kopierade praktiskt taget Pentium II, men inkluderade nya funktioner: 70 materiella SSE-instruktioner (Streaming SIMD Extensions, även kallad MMX2), fokuserad på multimediasupport; Förbättrad cache-controller för första nivån. Klockhastigheterna för Pentium III (Katmai) -processorerna var - 450 500 500, 550 600 MHz. Baserat på Coppermine - från 533 till 1133 MHz. Pentium III-processorer på Tualatin-kärnan har från 1000 till 1400 MHz.

Flera kärnprocessors era

I slutet av november 2000 introducerade Intel Pentium 4-processorer med en klockfrekvens på mer än 1 GHz, byggd på basis av NetBurst-arkitekturen och använder snabbt Rambus-minne med en effektiv systembussfrekvens på 400 MHz. Processorerna innehöll 144 ytterligare SSE2-instruktioner. Klockhastigheterna för de första Pentium 4-processorerna varierade från 1,4 till 2,0 GHz. I följande versioner ökade klockfrekvensen från 2,2 till 3,8 GHz.

I juli 2006 skapade Intel dual-core-processorer - Core 2, de första processorerna på denna linje var Intel Core 2 Duo och Intel Core 2 Extreme. Processorerna utvecklades på grundval av den nya Intel Core-arkitekturen, som företaget kallar det viktigaste steget i utvecklingen av sina mikroprocessorer sedan Intel Pentium-varumärket uppstod 1993. Med hjälp av EM64T-teknik kan Intel Core 2-processorer fungera i antingen 32-bitars eller 64-bitarsläge. De viktigaste skillnaderna mellan de nya processorerna från Pentium 4-familjen är låg värmeavledning och strömförbrukning samt stora överklockningsmöjligheter. Frekvensen för Core 2 Duo-processorerna är från 1,5 till 3,5 GHz.

I början av 2007 introducerades Core 2 Quad - en fyrkärnig processor. Klockfrekvenser - från 2,33 till 3,2 GHz.

I januari 2010 dök Intel Core i3-processorer upp. De så kallade "grafiska" processorerna läggs till dem, de gör beräkningar i "grafik" -läget. Inbyggd funktion som ger "rimlighet" i arbetet, auto-acceleration. Vid medel och låg belastning fungerar den med nominell prestanda och sparar energi. Att öka belastningen orsakar en automatisk ökning av processorprestanda. Cache-storleken ökas (processorens interna RAM), det är dynamiskt fördelat mellan kärnorna - det beror på belastningen. Nya processorer blir hetare, särskilt under automatisk överklockning. Följaktligen kräver de ett mer effektivt kylsystem. Klockfrekvenser för processorer i-serien (i3, i5, i7) - från 2,66 till 3,6 GHz.