Trzecie pokolenie komputerów

Jaka jest trzecia generacja komputerów?

Trzecie pokolenie komputerów Odnosi się do technologii komputerowej opartej na zintegrowanych obwodach, które były używane w okresie między 1963 a 1974 rokiem. Zintegrowane obwody połączyły kilka komponentów elektronicznych, takich jak tranzystory i kondensatory, między innymi.

Wyprodukowano bardzo małe tranzystory, które mogłyby być ułożone w jednym półprzewodniku, powodując poprawę ogólnej wydajności systemów komputerowych.

IBM 360. Źródło: Flickr.com autorstwa Don Debold. Atrybucja 2.0 Generic (CC przez 2.0)

Obwody te przekroczyły rurki próżniowe i tranzystory, zarówno pod względem kosztów, jak i wydajności. Koszt zintegrowanych obwodów był bardzo niski. Dlatego główną cechą charakterystyczną komputerów trzeciej generacji było to, że obwody zintegrowane zaczęły być używane jako urządzenia komputerowe, które nadal były używane do obecnej generacji.

Trzecie pokolenie było w zasadzie punktem zwrotnym w życiu komputerów. Perforowane karty i drukarki zostały zmienione za pomocą klawiatur i monitorów podłączonych do systemu operacyjnego.

W tym czasie komputery stały się bardziej dostępne dla masowej publiczności, ze względu na ich najniższy rozmiar i bardziej odpowiednie koszty.

Moore Law

PDP-8, część trzeciej generacji komputerów

Wdrożenie tych komputerów było również zgodne z prawem Moore'a, ujawnione w 1965 roku.

Prawo to wyraziło, że ponieważ wielkość tranzystora była tak szybko zmniejszona, przez następne dziesięć lat liczba tranzystorów, które pasowałyby do nowych mikroczipów, byłaby podwojona co dwa lata. Po dziesięciu latach w 1975 r. Ten wykładniczy wzrost był dostosowywany co pięć lat.

Podczas trzeciej generacji procesor został zbudowany przy użyciu wielu zintegrowanych obwodów. W czwartej generacji było to, że kompletny procesor mógłby znajdować się w jednym krzemowym chipie, którego rozmiar był mniejszy niż znaczek pocztowy.

Obecnie prawie wszystkie urządzenia elektroniczne używają pewnego rodzaju zintegrowanego obwodu umieszczonego na kalentach obwodów.

Pochodzenie i historia trzeciej generacji

System/360 Model 65 Konsola operatora. Źródło: Michael J. Ross [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/by-sa/3.0)] za pośrednictwem Wikimedia Commons) Tranzystory były doskonałą poprawą w stosunku do rur próżniowych, ale nadal generują bardzo ciepło, co spowodowało uszkodzenie komputera. Ta sytuacja została rozwiązana wraz z przybyciem kwarcu.

Tranzystory zostały zmniejszone w celu umieszczenia w półprzewodnikach krzemowych, popularnie nazywanych wiórami. W ten sposób tranzystory zostały zastąpione przez zintegrowany obwód lub układ układu. Naukowcom udało się umieścić wiele komponentów w jednym chipie.

W rezultacie komputer stał się coraz mniejszy, ponieważ więcej komponentów zostało skompresowanych w jednym układie. Byli również w stanie zwiększyć szybkość i wydajność komputerów trzeciej generacji.

Układ scalony

W trzeciej generacji technologia zintegrowanego obwodu lub mikroelektroniki stała się główną odznaką.

Jack Kilby z Texas Instruments i Robert Noyce de Fairchild Semiconductor jako pierwszy rozwinął się w 1959 roku.

Zintegrowany obwód to unikalne urządzenie, które wewnętrznie zawiera dużą liczbę tranzystorów, rekordów i kondensatorów, które są zbudowane w jednej cienkiej części krzemowej.

Pierwszy zintegrowany obwód zawierał tylko sześć tranzystorów. Trudno jest porównać z obecnie używanymi zintegrowanymi obwodami, które zawierają do setek milionów tranzystorów. Niezwykły rozwój od mniej niż pół wieku.

Dlatego niezaprzeczalne jest, że rozmiar komputera coraz bardziej zmniejszał. Komputery tego pokolenia były małe, niskie, świetne pamięć, a prędkość przetwarzania była bardzo wysoka.

Może ci służyć: konserwacja zapobiegawcza: cechy, typy, cele

Charakterystyka trzeciej generacji komputerów

Zintegrowany obwód hybrydowy Jacka Kilby, 1958. Pierwszy zintegrowany obwód Germano

Te komputery były bardzo niezawodne, szybkie i precyzyjne, z niższym kosztem, chociaż nadal były stosunkowo drogie. Jego rozmiar został nie tylko zmniejszony, ale zapotrzebowanie na energię i wytwarzanie ciepła.

Użytkownicy mogą wchodzić w interakcje z komputerem za pośrednictwem klawiatur i monitorów ekranowych zarówno w celu wejścia, jak i do danych wyjściowych, oprócz interakcji z systemem operacyjnym, osiągając integrację sprzętu i oprogramowania.

Osiągnięto pojemność komunikacyjną z innymi komputerami, rozwijając komunikację danych.

Komputery zastosowano w obliczaniu spisu powszechnego, jak w zastosowaniach wojskowych, bankowych i przemysłowych.

Zastosowana technologia

Tranzystory zostały zastąpione przez obwód zintegrowany w ich obwodach elektronicznych. Zintegrowany obwód był unikalnym składnikiem, który zawierał dużą liczbę tranzystorów.

Prędkość przetwarzania

Ze względu na zastosowanie zintegrowanych obwodów wydajność komputera stała się szybsza i bardziej precyzyjna.

Jego prędkość wynosiła prawie 10.000 razy większe niż w pierwszej generacji komputerów.

Składowanie

Pojemność pamięci była większa i setki tysięcy znaków można było przechowywać, wcześniej tylko dziesiątki tysięcy. Pamięć półprzewodnika została użyta jako pamięć pierwotna, taka jak pamięć RAM i ROM.

Zewnętrzne dyski były używane jako multimedia pamięci, których dostęp do danych był losowy, z dużą pojemnością do przechowywania milionów znaków.

Ulepszone oprogramowanie

- Języki programowania wysokiego poziomu nadal rozwijały się. Języki wysokiego poziomu, takie jak Fortan, Basic i inne, są używane do opracowywania programów.

- Umiejętność tworzenia wieloprocesowego i wielozadaniowego. Możliwość przeprowadzenia kilku operacji została opracowana jednocześnie, poprzez instalację multiprogrammowania.

Sprzęt trzeciej generacji

CDC 6600, pierwszy superkomputer w historii

To pokolenie oznaczało początek koncepcji „rodziny komputerów”, która rzuciła wyzwanie producentom do tworzenia komponentów komponentów kompatybilnych z innymi systemami.

Interakcja z komputerami znacznie się poprawiła. Wprowadzono terminale wideo dla danych wyjściowych, zastępując w ten sposób drukarki.

W przypadku wprowadzania danych użyto klawiatury, zamiast drukować perforowane karty. Do automatycznego przetwarzania wprowadzono nowe systemy operacyjne, a także wiele programów.

Jeśli chodzi o przechowywanie, w przypadku zacisków pomocniczych dyski magnetyczne zaczęły wymieniać taśmy magnetyczne.

Układ scalony

W tej generacji komputerów zastosowano obwody zintegrowane, takie jak główny komponent elektroniczny. Rozwój obwodów zintegrowanych dał początek nowej dziedzinie mikroelektroniki.

Za pomocą zintegrowanego obwodu starano się rozwiązać złożone procedury zastosowane. Konieczność ręcznego łączenia się w tranzystorach kondensatory i diody wymagały dużo czasu i nie było to całkowicie niezawodne.

Oprócz zmniejszenia kosztów, przy umieszczaniu wielu tranzystorów w jednym chipie prędkość i wydajność dowolnego komputera była znacznie zwiększona.

Zintegrowane elementy obwodu mogą być hybrydowe lub monolityczne. Hybrydowy obwód zintegrowany ma miejsce, gdy tranzystor i dioda są umieszczane osobno, podczas gdy monolityka jest, gdy tranzystor i dioda są umieszczone razem w jednym układie.

Oprogramowanie trzeciej generacji

PDP11/40. Źródło: Stefan_kögl [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/by-sa/3.0)] przez Wikimedia Commons)

OS

Komputery zaczęły korzystać z oprogramowania systemowego do zarządzania zasobami sprzętowymi i komputerowymi. To pozwoliło systemom wykonywać różne aplikacje jednocześnie. Ponadto zastosowano zdalne przetwarzanie systemów operacyjnych.

Może ci służyć: cylinder: definicja, proces i typy

IBM utworzył system operacyjny OS/360. Rozwój oprogramowania znacznie się poprawił, ponieważ został zdezagregowany, sprzedając oprogramowanie osobno od sprzętu.

Języki wysokiego poziomu

Chociaż języki montażowe okazały się bardzo pomocne w zaprogramowaniu, nadal badają lepsze języki, które zbliżają się do bardziej konwencjonalnego angielskiego.

Zapoznało to wspólnego użytkownika z komputerem, co jest głównym powodem ogromnego rozwoju branży komputerowej. Te języki nazywały się językami wysokiego poziomu.

Języki trzeciej generacji miały charakter proceduralny. Dlatego są również znane jako języki zorientowane na procedury. Procedury wymagają rozwiązania problemu.

Każdy język wysokiego poziomu został opracowany, aby spełnić podstawowe wymagania dotyczące określonego rodzaju problemów.

Różne języki wysokiego poziomu, których użytkownik mógł użyć, to Fortran, Cobol, Basic, Pascal, PL-1 i wiele innych.

Program źródłowy

Program pisemny z językiem wysokiego poziomu nazywa się programem źródłowym. Jest to element, który programista wprowadza na komputer, aby uzyskać wyniki.

Program źródłowy musi zostać przekonwertowany na program obiektowy, który jest językiem zera, a niektóre, które komputer może zrozumieć. Odbywa się to za pośrednictwem pośredniego programu o nazwie kompilator. Kompilator zależy zarówno od używanego języka, jak i maszyny.

Wynalazki i ich autorzy

Robert Noyce. Źródło: Intel Free Press [CC BY-SA 2.0 (https: // creativeCommons.ORG/Licencje/BY-SA/2.0)] przez Wikimedia Commons)

Układ scalony

Jest to obwód, który składa się z dużej liczby komponentów elektronicznych umieszczonych w jednym krzemowym układie w procesie fotolitograficznym.

Po raz pierwszy został zaprojektowany w 1959 roku przez Jacka Kilby w Teksasie instrumentalnym i Robert Noyce w Fairchild Corporation, niezależnie. To był ważny wynalazek w dziedzinie informatyki.

Kilby zbudował swój zintegrowany obwód w Germnersa, a Noyce zbudował go w krzemowym chipie. Pierwszy zintegrowany obwód zastosowano w 1961 roku.

IBM 360

IBM wynalazł ten komputer w 1964 roku. Był używany do celów komercyjnych i naukowych. IBM wydał około 5 miliardów dolarów na opracowanie systemu 360.

To nie był po prostu nowy komputer, ale nowe podejście do projektowania komputera. Wprowadził tę samą architekturę dla rodziny urządzeń.

To znaczy program zaprojektowany do działania na maszynie tej rodziny może być również wykonywany we wszystkich innych.

UNIX

Ten system operacyjny został wynaleziony w 1969 roku przez Kenneth Thompson i Dennis Ritchie. UNIX był jednym z pierwszych systemów operacyjnych dla komputerów, napisanych w języku o nazwie C. Ostatecznie istniało wiele różnych wersji Unix.

UNIX stał się wiodącym systemem operacyjnym dla stacji roboczych, ale miał niską popularność na rynku komputerów PC.

Pascal

Ten język nosi nazwę Blaise Pascal, siedemnastą francuską matematykę. Po raz pierwszy został opracowany jako narzędzie dydaktyczne.

Niklaus Wirth opracował ten język programowania pod koniec lat 60. Pascal to bardzo ustrukturyzowany język.

Komputery trzeciej generacji

IBM 360

IBM 360

Trzecie pokolenie rozpoczęło się od wprowadzenia rodziny IBM 360 Computers. Można powiedzieć, że była to najważniejsza maszyna zbudowana w tym okresie.

Duże modele miały do ​​8 MB pamięci głównej. Model niższej pojemności to model 20, z tylko 4 kbytes według pamięci.

Może Ci służyć: zmienna (programowanie): Charakterystyka, typy, przykłady

IBM przyszedł do dostarczenia czternastu modeli tej serii komputerów, w tym wyjątkowych modeli NASA.

Członek tej rodziny, Model 50, może uruchomić 500.000 sum na sekundę. Ten komputer był około 263 razy szybszy niż ENIAC.

To był dość udany komputer na rynku, ponieważ pozwolił ci wybierać między różnymi typami konfiguracji. Jednak wszystkie komputery IBM 360 używały tego samego zestawu instrukcji.

Honeywell 6000

Różne typy modeli w tej serii obejmowały ulepszoną funkcję zestawu instrukcji, która dodała arytmetykę dziesiętną do operacji.

CPU tych komputerów pracował z 32 -bitowymi słowami. Moduł pamięci zawierał 128 000 słów. System może obsługiwać jeden lub dwa moduły pamięci dla maksymalnie 256 000 słów. Wykorzystali kilka systemów operacyjnych, takich jak GCOS, Multics i CP-6.

PDP-8

Został opracowany w 1965 roku do grudnia. To był udany komercyjnie minikomputer. W tym czasie te komputery były najlepiej sprzedawane w historii. Były dostępne w modelach stacjonarnych i zespołach podwozia.

Miałem mniejszy zestaw instrukcji. Używane 12 bitów do wielkości słowa.

Mieli kilka cech, takich jak niski koszt, prostota i zdolność ekspansji. Projekt tych komputerów ułatwiał programowanie dla programistów.

Zalety i wady

Dysk twardy IBM 2311. Źródło: Deep Silence (Mikaël Restaux) [CC BY-SA 2.5 (https: // creativeCommons.ORG/Licencje/BY-SA/2.5)] przez Wikimedia Commons)

Zalety

- Główną zaletą obwodów zintegrowanych było nie tylko ich niewielki rozmiar, ale ich wydajność i niezawodność, wyższa niż poprzednie obwody. Zużycie energii było znacznie niższe.

- Ta generacja komputerów miała wyższą prędkość obliczeniową. Dzięki ich szybkości obliczania były bardzo produktywne. Mogą obliczyć dane w nanosekundach

- Komputery były mniejsze w porównaniu z poprzednimi pokoleniami. Dlatego były łatwe do transportu z jednego miejsca do drugiego ze względu na ich najmniejszy rozmiar. Można je zainstalować bardzo łatwo i wymagane było mniej miejsca do instalacji.

- Wytwarzało mniej ciepła w porównaniu z dwoma poprzednimi pokoleniami komputerów. Wewnętrzny wentylator zaczął być używany do wyładowania ciepła, a tym samym unikać uszkodzeń.

- Były znacznie bardziej niezawodne i dlatego wymagały rzadziej programu konserwacji. Dlatego koszt utrzymania był niski.

- Tańszy. Produkcja komercyjna znacznie wzrosła.

- Mieli doskonałą pojemność przechowywania.

- Jego zastosowanie było do celów ogólnych.

- Mysz i klawiatura zaczęły być używane do wejścia do poleceń i danych.

- Można je stosować z językami wysokiego poziomu.

Niedogodności

- Nadal musiało mieć klimatyzację.

- Technologia wymagana do produkcji zintegrowanych układów obwodów była wysoce wyrafinowana.

- Zintegrowane układy obwodów nie były łatwe w utrzymaniu.

Bibliografia

1. Benjamin Musungu (2018). Pokolenia komputerów od 1940 r. Kenyaplex. Zaczerpnięte z: Kenyaplex.com.
2. Encyclopedia (2019. Pokolenia, komputery. Zaczerpnięte z: encyklopedia.com.
3. WIKIDUCator (2019). Historia tworzenia komputera i generowanie komputera. Zaczerpnięte z: WikidUcator.org.
4. Prerana Jain (2018). Pokolenia komputerów. Uwzględnij pomoc. Zaczerpnięte z: w carelhelp.com.
5. Kulabs (2019). Generowanie komputera i ich funkcji. Zaczerpnięte z: Kullabs.com.
6. Bajt-notes (2019). Pięć pokoleń komputerów. Zaczerpnięte z: bajt.com.
7. Alfred Amuno (2019). Historia komputera: klasyfikacja pokoleń komputerów. Turbo przyszłość. Zaczerpnięte z: turbofuture.com.
8. Stephen Noe (2019). 5 generacji komputera. Stella Maris College. Zaczerpnięte z: Stelalamariscolge.org.
9. Samouczek i przykład (2019). Trzecie pokolenie komputera. Zaczerpnięte z: TutorialandExample.com.