Tredje generasjon datamaskiner

Hva er den tredje generasjonen datamaskiner?

De Tredje generasjon datamaskiner Den refererer til datateknologien som var basert på de integrerte kretsløpene, som ble brukt i perioden mellom 1963 og 1974. Integrerte kretsløp kombinerte flere elektroniske komponenter, for eksempel transistorer og kondensatorer, blant andre.

Veldig små transistorer ble produsert, og kunne ordnes i en enkelt halvleder, noe som fikk den generelle ytelsen til datasystemer til å forbedre seg på en kraftig måte.

IBM 360. Kilde: Flickr.com av Don Debold. Attribusjon 2.0 generisk (CC med 2.0)

Disse kretsene overskred vakuumrørene og transistorene, både når det gjelder kostnader og ytelse. Kostnaden for integrerte kretsløp var veldig lave. Derfor var det viktigste karakteristiske trekk ved tredje generasjon.

Den tredje generasjonen var i utgangspunktet vendepunktet i datamaskinens liv. Perforerte kort og skrivere ble endret av tastaturer og skjermer koblet til et operativsystem.

På dette tidspunktet ble datamaskiner mer tilgjengelige for massepublikummet, på grunn av deres laveste størrelse og mer passende kostnader.

Moore lov

PDP-8, en del av tredje generasjon datamaskiner

Implementeringen av disse datamaskinene var også i tråd med Moores lov, avslørt i 1965.

Denne loven uttrykte at fordi størrelsen på transistoren ble redusert så raskt, ville antallet transistorer som ville passe inn i de nye mikrobrikkene de neste ti årene, doblet hvert annet år hvert annet. Etter ti år, i 1975 ble denne eksponentielle veksten omjustert hvert femte år.

Under tredje generasjon ble prosessoren bygget ved hjelp av mange integrerte kretsløp. I fjerde generasjon var det at en komplett prosessor kunne være lokalisert i en enkelt silisiumbrikke, hvis størrelse var mindre enn et poststempel.

Foreløpig bruker nesten alle elektroniske enheter en slags integrert krets plassert på kretsplater.

Opprinnelse og historie til tredje generasjon

System/360 Model 65 Operatorkonsoll. Kilde: Michael J. Ross [CC By-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0)] via Wikimedia Commons) Transistorer hadde vært en stor forbedring med hensyn til vakuumrør, men de fortsatte fortsatt å generere veldig varme, noe som forårsaket skade på datamaskinen. Denne situasjonen ble løst med ankomst av kvarts.

Transistorer ble redusert i størrelse som skulle plasseres i silisium halvledere, også populært kalt som chips. På denne måten ble transistorene erstattet av den integrerte kretsen eller ChIP. Forskerne klarte å plassere mange komponenter i en enkelt brikke.

Som et resultat ble datamaskinen mindre og mindre etter hvert som flere komponenter ble komprimert i en enkelt brikke. De var også i stand til å øke hastigheten og effektiviteten til tredje generasjons datamaskiner.

Integrert krets

I tredje generasjon ble teknologien til den integrerte kretsen eller mikroelektronikken hovedmerket.

Jack Kilby fra Texas Instruments og Robert Noyce de Fairchild Semiconductor var de første som utviklet i 1959 Ideen om den integrerte kretsen.

Den integrerte kretsen er en unik enhet som internt inneholder et stort antall transistorer, poster og kondensatorer, som er bygget i en enkelt tynn del av silisium.

Den første integrerte kretsen inneholdt bare seks transistorer. Det er vanskelig å sammenligne med de integrerte kretsløpene som for tiden brukes, som inneholder opptil hundrevis av millioner transistorer. En ekstraordinær utvikling på under et halvt århundre.

Derfor er det ubestridelig at størrelsen på datamaskinen i økende grad reduserte. Datamaskinene i denne generasjonen var små, lave kostnader, flott minne og behandlingshastigheten var veldig høy.

Kan tjene deg: forebyggende vedlikehold: Kjennetegn, typer, mål

Kjennetegn på tredje generasjon datamaskiner

Integrert hybridkrets av Jack Kilby, 1958. Den første integrerte Germanio -kretsen

Disse datamaskinene var svært pålitelige, raske og presise, med lavere kostnader, selv om de fremdeles var relativt dyre. Ikke bare ble størrelsen redusert, men energikravet og varmeproduksjonen.

Brukere kan samhandle med datamaskinen gjennom tastaturer og skjermmonitorer både for inngangen og for datautgang, i tillegg til å samhandle med et operativsystem, oppnå en maskinvare- og programvareintegrasjon.

Kommunikasjonskapasitet med andre datamaskiner oppnås, og fremmer datakommunikasjon.

Datamaskiner ble brukt i beregningen av folketellingen, som i militære, bank- og industrielle applikasjoner.

Teknologi brukt

Transistorer ble erstattet av den integrerte kretsen i sine elektroniske kretsløp. Den integrerte kretsen var en unik komponent som inneholdt et stort antall transistorer.

Behandlingshastighet

På grunn av bruken av integrerte kretsløp ble datamaskinytelsen raskere og mer presis.

Hastigheten hans var nesten 10.000 ganger større enn den første generasjonen datamaskiner.

Oppbevaring

Minnekapasiteten var større og hundretusener av tegn kunne lagres, tidligere bare titusenvis. Halvlederminne ble brukt som primærminne, for eksempel RAM og ROM.

Eksterne plater ble brukt som lagringsmedier, hvis naturtilgang til dataene var tilfeldige, med en stor lagringskapasitet på millioner av tegn.

Forbedret programvare

- Programmeringsspråk på høyt nivå fortsatte å utvikle seg. Språk på høyt nivå som Fortan, Basic og andre brukes til å utvikle programmer.

- Evne til å gjøre multiprosessering og multitasking. Evnen til å utføre flere operasjoner ble utviklet samtidig, gjennom installasjon av multiprogramming.

Tredje generasjons maskinvare

CDC 6600, den første superdatamaskinen i historien

Denne generasjonen markerte begynnelsen på konseptet "datamaskinens familie", som utfordret produsenter til å lage komponentkomponenter som var kompatible med andre systemer.

Samhandling med datamaskiner forbedret seg markant. Videoteterminaler for datautgang ble introdusert, og erstattet dermed skrivere.

For datainngang ble tastaturer brukt, i stedet for å måtte skrive ut perforerte kort. For automatisk prosessering ble nye operativsystemer introdusert, samt flere programmering.

Når det gjelder lagring, begynte magnetiske plater å erstatte magnetbåndene for hjelpeterminaler.

Integrert krets

I denne generasjonen datamaskiner ble integrerte kretsløp som den viktigste elektroniske komponenten brukt. Utviklingen av integrerte kretsløp ga opphav til et nytt mikroelektronikkfelt.

Med den integrerte kretsen ble de komplekse prosedyrene som ble brukt for å designe transistoren søkt å løse. Å måtte koble sammen transistorene manuelt i transistorene krevde mye tid, og det var ikke helt pålitelig.

I tillegg til reduksjonen i kostnadene, ble du økt med flere datamaskiner når du plasserte flere transistorer i en enkelt brikke.

Integrerte kretskomponenter kan være hybrid eller monolitisk. Den hybrid integrerte kretsen er når transistoren og dioden er plassert separat, mens monolitikken er når transistoren og dioden er plassert sammen i en enkelt brikke.

Tredje generasjonsprogramvare

PDP11/40. Kilde: Stefan_kögl [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

OS

Datamaskiner begynte å bruke programvare for operativsystem for å administrere maskinvare- og datamaskinressurser. Dette tillot systemene å utføre forskjellige applikasjoner samtidig. I tillegg ble eksterne prosesseringsoperativsystemer brukt.

Kan tjene deg: Sylinder: Definisjon, prosess og typer

IBM opprettet OS/360 -operativsystemet. Programvarevekst forbedret seg mye fordi den ble delt opp, og solgte programvaren separat fra maskinvaren.

Språk på høyt nivå

Selv om forsamlingsspråk hadde vist seg å være veldig nyttige for å programmere, fortsatte de å undersøke bedre språk som ville nærme seg mer konvensjonell engelsk.

Dette ble kjent med den vanlige brukeren med datamaskinen, og var hovedårsaken til den enorme veksten i datamaskinindustrien. Disse språkene ble kalt høyt nivå språk.

Tredje generasjon. Derfor er de også kjent som prosedyrer -orienterte språk. Prosedyrer krever at et problem vil bli løst.

Hvert høyt nivå språk ble utviklet for å oppfylle noen grunnleggende krav til en bestemt type problemer.

De forskjellige språkene på høyt nivå som en bruker kunne bruke var FORTRAN, COBOL, BASIC, PASCAL, PL-1 og mange andre.

Kildeprogram

Det skrevne programmet med høyt nivå språk kalles et kildeprogram. Dette er elementet som programmereren introduserer på datamaskinen for å oppnå resultater.

Kildeprogrammet må konverteres til et objektprogram, som er nullspråket og noen som datamaskinen kan forstå. Dette gjøres gjennom et mellomprogram som heter Compiler. Kompilatoren avhenger av både språk og maskinen som brukes.

Oppfinnelser og deres forfattere

Robert Noyce. Kilde: Intel Free Press [CC BY-SA 2.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/2.0)] via Wikimedia Commons)

Integrert krets

Det er en krets som består av et stort antall elektroniske komponenter plassert i en enkelt silisiumbrikke gjennom en fotolitografisk prosess.

Den ble først designet i 1959 av Jack Kilby i Texas Instrumental og Robert Noyce i Fairchild Corporation, uavhengig. Det var en viktig oppfinnelse innen informatikk.

Kilby bygde sin integrerte krets i Germanio, mens Noyce bygde den i en silisiumbrikke. Den første integrerte kretsen ble brukt i 1961.

IBM 360

IBM oppfant denne datamaskinen i 1964. Det ble brukt til kommersielle og vitenskapelige formål. IBM brukte omtrent 5 milliarder dollar på å utvikle 360 ​​-systemet.

Det var ikke bare en ny datamaskin, men en ny tilnærming til datamaskindesign. Introduserte den samme arkitekturen for en familie av enheter.

Det vil si et program designet for å kjøre på en maskin av denne familien kan også utføres i alle andre.

Unix

Dette operativsystemet ble oppfunnet i 1969 av Kenneth Thompson og Dennis Ritchie. Unix var et av de første operativsystemene for datamaskiner, skrevet på et språk som heter C. Til slutt var det mange forskjellige versjoner av UNIX.

Unix har blitt det ledende operativsystemet for arbeidsstasjoner, men har hatt lav popularitet i PC -markedet.

Pascal

Dette språket bærer navnet Blaise Pascal, syttende -århundre fransk matematisk. Det ble først utviklet som et undervisningsverktøy.

Niklaus Wirth utviklet dette programmeringsspråket på slutten av 1960 -tallet. Pascal er et svært strukturert språk.

Tredje generasjons datamaskiner

IBM 360

IBM 360

Den tredje generasjonen begynte med introduksjonen av IBM 360 Computers -familien. Det kan sies at dette var den viktigste maskinen som ble bygget i løpet av denne perioden.

De store modellene hadde opptil 8 MB hovedminne. Den lavere kapasitetsmodellen var modell 20, med bare 4 kbytes etter minne.

Kan tjene deg: variabel (programmering): egenskaper, typer, eksempler

IBM kom for å levere fjorten modeller av denne datamaskinserien, inkludert eksepsjonelle modeller for NASA.

Et medlem av denne familien, modell 50, kunne løpe 500.000 summer per sekund. Denne datamaskinen var omtrent 263 ganger raskere enn eniac.

Dette var en ganske vellykket datamaskin i markedet, siden det tillot deg å velge mellom forskjellige typer konfigurasjoner. Imidlertid brukte alle IBM 360 -serien datamaskiner det samme settet med instruksjoner.

Honeywell 6000

De forskjellige typene modeller i denne serien inkluderte en forbedret funksjon av settet med instruksjoner, som la desimal aritmetikk til operasjonene.

CPU for disse datamaskinene jobbet med 32 -bit ord. Minnemodulen inneholdt 128K ord. Et system kan støtte en eller to minnemoduler for maksimalt 256 000 ord. De brukte flere operativsystemer, for eksempel GCO, multics og CP-6.

PDP-8

Det ble utviklet i 1965 innen desember. Det var en kommersielt vellykket minicomputer. På den tiden var disse datamaskinene den mest solgte i historien. De var tilgjengelige i stasjonære modeller og chassisenheter.

Jeg hadde et mindre instruksjonssett. Brukte 12 biter for ordstørrelse.

De hadde flere egenskaper, for eksempel lave kostnader, enkelhet og ekspansjonskapasitet. Utformingen av disse datamaskinene gjorde programmering enkelt for programmerere.

Fordeler og ulemper

IBM 2311 harddisk. Kilde: Deep Silence (Mikaël Restaux) [CC BY-SA 2.5 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/2.5)] via Wikimedia Commons)

Fordeler

- Den største fordelen med integrerte kretsløp var ikke bare deres lille størrelse, men deres ytelse og pålitelighet, høyere enn de tidligere kretsløpene. Energiforbruket var mye lavere.

- Denne generasjonen datamaskiner hadde høyere beregningshastighet. Takket være deres hastighet for å beregne var de veldig produktive. De kunne beregne data i nanosekunder

- Datamaskiner var mindre sammenlignet med tidligere generasjoner. Derfor var de enkle å transportere fra et sted til et annet på grunn av deres minste størrelse. De kunne installeres veldig enkelt og mindre plass for installasjon var nødvendig.

- Produsert mindre varme sammenlignet med de to foregående generasjonene av datamaskiner. En intern vifte begynte å brukes til varmeutladning og unngå dermed skade.

- De var mye mer pålitelige, og det er grunnen til at de krevde et sjeldnere vedlikeholdsprogram. Derfor var vedlikeholdskostnadene lave.

- Billigere. Kommersiell produksjon økte betydelig.

- De hadde en stor lagringskapasitet.

- Bruken var til generelle formål.

- Musen og tastaturet begynte å brukes til inngangen til kommando og data.

- De kan brukes med språk på høyt nivå.

Ulemper

- Det ble fremdeles påkrevd å ha klimaanlegg.

- Teknologien som kreves for fremstilling av integrerte kretsbrikker var svært sofistikert.

- Integrerte kretsbrikker var ikke lett å vedlikeholde.

Referanser

1. Benjamin Musungu (2018). Generasjonene av datamaskiner siden 1940 å presentere. Kenyaplex. Hentet fra: Kenyaplex.com.
2. Encyclopedia (2019. Generasjoner, datamaskiner. Hentet fra: Encyclopedia.com.
3. Wikieducator (2019). Historie med datamaskinutvikling og generering av datamaskiner. Hentet fra: wikieducator.org.
4. Prerana Jain (2018). Generasjoner av datamaskiner. Inkluderer hjelp. Hentet fra: IncludeHelp.com.
5. Kulabs (2019). Generering av datamaskiner og deres funksjoner. Hentet fra: kullabs.com.
6. Byte-Notes (2019). Fem generasjoner av datamaskiner. Hentet fra: byte-notater.com.
7. Alfred Amuno (2019). Datamaskinhistorie: Klassifisering av generasjoner av datamaskiner. Turbo Future. Tatt fra: Turbofuture.com.
8. Stephen Noe (2019). 5 generasjon av datamaskiner. Stella Maris College. Hentet fra: Stelalamariscolge.org.
9. Opplæring og eksempel (2019). Tredje generasjon datamaskin. Hentet fra: tutorialAndExample.com.