I поколение ЭВМ.

История создания вычислительных машин.

Аналитическая машина Чарльза Бэббиджа.

Еще в первой половине XIX века английский математик Чарльз Бэббидж попытался построить универсальное вычислительное устройство. Именно он додумался до того, что компьютер должен содержать память и управляться с помощью программы. Бэббидж хотел построить свой компьютер как механическое устройство, а программы собирался задавать посредством перфокарт (они в то время уже широко употреблялись в ткацких станках). Однако довести до конца эту работу Бэббидж не смог - она оказалась слишком сложной для техники того времени.

Развитие в Германии.

В 1937 году немецкий инженер Цузе построил свою первую машину и назвал ее Z-1. Она занимала 2м². Память была построена на электромеханических реле. Числа и программы вводились вручную. Позднее Цузе с помощью Шрайдера усовершенствовал Z-1, и она получила название Z-2. Уже в 1945 году Цузе создал несколько версий: Z-3, Z-4. Архитектура напоминала архитектуру со времен ЭВМ. Так в ней память и процессор были отдельными устройствами. Процессор мог обрабатывать числа с плавающей запятой. Можно было выполнять четыре основных арифметические операции, а также извлечение корня. Программа хранилась на перфоленте и считывалась последовательно. Цузе изобрел первый алгоритмический язык программирования. Успехи изобретателя Цузе не получили широкого распространения.

Развитие в Великобритании.

В 1936 г. английский математик Алан Тьюринг для точного определения понятий и алгоритмов предложил абстрактную машину под названием “машина Тьюринга”. В 1943 г. он ее усовершенствовал как дифференциальную машину. После войны Тьюринг участвовал в разработке универсальной ламповой ЭВМ, причем ее разработка и состав команды держались в секрете до 1970 г.

Развитие в США.

В 1942 г. Клиффорд Бери создал первый компьютер. В 1943 г. в США разработана машина “ENIAC”. В 1946 г. математиком Джоном фон Нейманом и рядом инженеров было составлено развернутое детальное описание, изложенное в принципы, позже получившие название “принципы фон Неймана”.

1. Принцип фон Неймана. Машины должны работать не в десятичной, а в двоичной системе счисления.
2. Принцип фон Неймана. Программа должна размещаться в одном из блоков машины, названная запоминающим устройством, которое должно обладать достаточной емкостью.
3. Принцип фон Неймана. Программа, так же как и числа, с которыми оперирует машина, записываются в двоичном коде, т.е. по форме представления команды и числа однотипны.
4. Принцип фон Неймана. Быстродействие, которое соответствует скорости работы логических схем, требует иерархической организации памяти.
5. Принцип фон Неймана. Арифметическое устройство машины сконструировано на основе схем, выполняющих операции сложения. Создание специальных устройств для выполнения других операций нецелесообразно.
6. Принцип фон Неймана. В машине используется параллельный принцип организации вычислительного процесса, то есть операции над словами, производятся одновременно по всем разрядам.

В 1954 году фирма IBM начала выпуск моделей “IBM650” - первого массового компьютера 1954 года. Выпущено 120 машин. В том же году IBM сконструировала первый жесткий диск.

Развитие в СССР.

В 1951 году в СССР выпущена первая экспериментальная машина МЭСМ (разработана Лебедевым в Киеве). Содержала 6 тысяч электронных ламп. Быстродействие: более ста операций в секунду. Вначале она была 16-ти разрядной. В 1952 году была выпущена первая машина М1. Следом - серия М2. В 1953 году создана БЭСМ. Быстродействие: 10 тысяч операций в секунду. В 1957 году создана ламповая ЭВМ “Урал-1”.