ANTROS KARTOS KOMPIUTERIAI: ISTORIJA, CHARAKTERISTIKOS, APARATINĖ ĮRANGA, PROGRAMINĖ ĮRANGA - TECHNOLOGIJA - 2025

Antros kartos kompiuterių remiasi evoliucijos etapą technologija, kuri buvo panaudota per laikotarpį nuo 1956 iki 1963 metų laikotarpį šiame etape, tranzistoriai pakeisti vakuumo vamzdžiai, šis pakeitimas ženklinimas šio kompiuterių kartos pradžią.

Ši karta ėmė beldžiasi į priekį, kai progresas ir komercinis susidomėjimas kompiuterinėmis technologijomis sustiprėjo šeštojo dešimtmečio viduryje. Tokiu būdu buvo pristatyta antros kartos kompiuterinė technologija, pagrįsta ne vakuuminiais vamzdžiais, o tranzistoriais.

Kompiuteris UNIVAC 1232 Šaltinis: „Daderot“ per „Wikimedia Commons“

1956 m., Vietoj vakuuminių vamzdžių, kompiuteriai pradėjo naudoti tranzistorius kaip elektroninio apdorojimo komponentus ir taip paleido antrosios kartos kompiuterius.

Tranzistoriaus dydis buvo daug mažesnis nei vakuuminio vamzdžio. Mažėjant elektroninių komponentų dydžiui, pereinant nuo vakuuminio vamzdžio prie tranzistoriaus, kompiuterių dydis taip pat sumažėjo ir tapo daug mažesnis nei ankstesnių kompiuterių.

Proveržis verslui

Vakuuminis vamzdelis buvo daug žemesnis už tranzistorių. Dėl šio pakeitimo kompiuteriai buvo patikimesni, mažesni ir greitesni nei jų pirmtakai. Sumažėjo ne tik kompiuterio dydis, bet ir energijos suvartojimo greitis. Kita vertus, tai padidino efektyvumą ir patikimumą.

Be to, kad buvo naudojami tranzistoriai, dėl kurių jie buvo mažesni, šios kartos kompiuteriai turėjo ir išorinių komponentų, tokių kaip spausdintuvai ir diskeliai. Be to, jie turėjo ir kitų elementų, tokių kaip operacinės sistemos ir programos.

Taigi antrosios kartos kompiuteriai naujoje verslo srityje pradėjo atsirasti septintojo dešimtmečio pradžioje. Šie kompiuteriai galėjo būti naudojami pirkimo sąskaitoms faktūroms spausdinti, gaminio projektams vykdyti, darbo užmokesčiui apskaičiuoti ir pan.

Todėl nenuostabu, kad beveik visos didelės komercinės įmonės 1965 m. Naudodavo kompiuterius savo finansinei informacijai apdoroti.

Antros kartos kilmė ir istorija

Tranzistoriaus atvykimas

Tranzistorius buvo išrastas 1947 m. Jis atliko tą patį pagrindinį darbą kaip vakuuminis vamzdelis, veikdamas kaip elektroninis jungiklis, kurį galima įjungti arba išjungti.

Tačiau, palyginti su vakuuminiais vamzdžiais, tranzistoriai turėjo daug pranašumų: jie buvo mažesni, turėjo didesnį veikimo greitį ir reikalavo mažiau galios, taigi, skleidžia mažiau šilumos. Jie neturėjo gijų ir nereikalavo per didelio aušinimo.

Iš pradžių vieninteliai turimi buvo germanio tranzistoriai. Šių ankstyvųjų tranzistorių patikimumo problemos kilo dėl to, kad vidutinis laikas tarp gedimų buvo apie 90 minučių. Tai pagerėjo po to, kai tapo patikimesni bipolinių jungčių tranzistoriai.

Šeštojo dešimtmečio pabaigoje jie jau pakeitė vakuuminius vamzdelius kompiuteriuose.

Geresni kompiuteriai

Naudojant tranzistorius, kompiuteriai tankioje erdvėje galėtų išlaikyti iki dešimčių tūkstančių dvejetainių loginių schemų.

Pirmasis tranzistorinis kompiuteris buvo pastatytas Mančesterio universitete ir veikė 1953 m. Antroji versija buvo baigta 1955 m. Vėliau mašinose buvo naudojama apie 200 tranzistorių.

Šios mašinos buvo mažesnės, patikimesnės ir greitesnės nei pirmosios kartos mašinos. Tačiau jie ėmėsi kelių spintelių ir buvo tokie brangūs, kad tik didelės korporacijos galėjo sau jas leisti.

Geresnės programavimo kalbos

Kompiuteris / kompiuteris nuo 1950 m., JAV.

1950 m. Buvo sukurta susirinkimo kalba, žinoma kaip pirmoji kalba, mokanti komandas, panašias į anglų kalbą.

Kodą galėjo nuskaityti ir užrašyti programuotojas. Norint paleisti kompiuteryje, jis turėjo būti paverstas mašininio skaitymo formatu, naudojant procesą, vadinamą surinkimu.

Antrosios kartos kompiuterių charakteristikos

Pagrindinis bruožas buvo grandinių technologijos panaudojimas, kai pagrindinėms loginėms grandinėms konstruoti buvo naudojami tranzistoriai, o ne vakuuminiai vamzdžiai.

Nors tranzistorius žymiai pagerino vakuuminį vamzdelį, šie kompiuteriai vis tiek rėmėsi perfokavimo kortelėmis, skirtomis instrukcijų įvedimui, spaudiniais duomenų perdavimui, ir vis tiek generuodavo tam tikrą šilumos kiekį.

Energijos sunaudojimas

Elektros energija, reikalinga kompiuteriams valdyti, buvo mažesnė. Šiluma buvo generuojama, nors šiek tiek mažiau, todėl vis tiek reikėjo oro kondicionierių.

Kompiuterių dydis

Fizinis antros kartos kompiuterio dydis buvo daug mažesnis nei ankstesnių kompiuterių.

Greitis

Apdorojimo greitis buvo pagerintas penkis kartus. Jis buvo matuojamas mikrosekundėmis.

Sandėliavimas

- Priimama tokia magnetinės šerdies plėtra, kad pagrindinės atminties talpa buvo didesnė nei pirmosios kartos kompiuteriuose.

- Padidėja atminties talpa ir kompiuterių naudojimas.

- Yra palaikymas išoriniam saugojimui - magnetinių juostų ir magnetinių diskų pavidalu.

Programinės įrangos naudojimas

- Programavimui kompiuteriai galėjo naudoti net aukšto lygio kalbas, kad pakeistų sudėtingą mašinų kalbą, kurią sunku suprasti.

- Kompiuterių su operacinėmis sistemomis vykdomi procesai yra pagreitinti ir pasiekia milijonus operacijų per sekundę.

- Kompiuteriai buvo orientuoti ne tik į inžinerijos programas, bet ir į komercines programas.

- Buvo pristatyta surinkimo kalba ir operacinės sistemos programinė įranga.

Aparatūra

Šie kompiuteriai buvo technologiškai revoliucingi. Kadangi jie buvo surinkti rankomis, jie vis tiek buvo tokie brangūs, kad tik didelės organizacijos galėjo juos sau leisti.

Antrosios kartos aparatinė įranga padėjo įmonėms sumažinti įrašų tvarkymo ir tvarkymo išlaidas, tačiau sistemas buvo labai brangu nusipirkti ar išsinuomoti, jas sunku programuoti ir reikėjo daug darbo, bent jau pagal šių dienų standartus.

Atsižvelgiant į šias išlaidas, jas įrengti galėjo sau leisti tik didžiųjų korporacijų ir vyriausybinių organizacijų duomenų tvarkymo skyriai.

Tranzistoriai

Kaip ir vakuuminiai vamzdžiai, tranzistoriai yra elektroniniai jungikliai arba vartai, naudojami stiprinti ar valdyti srovę arba įjungti ir išjungti elektrinius signalus. Jie vadinami puslaidininkiais, nes juose yra elementų, kurie randami tarp laidininkų ir izoliatorių.

Tranzistoriai yra bet kurios mikroschemos elementai. Jie taip pat yra patikimesni ir efektyviau energiją vartojantys, taip pat gali geriau ir greičiau vykdyti elektros energiją.

Tranzistoriaus našumas buvo daug geresnis dėl mažo dydžio, taip pat mažesnių energijos sąnaudų ir mažiau šilumos.

Tranzistorius perduoda elektrinius signalus per rezistorių. Tai buvo labai patikima, palyginti su vakuuminiais vamzdžiais.

Kiti įrenginiai

Šioje kartoje buvo pradėti naudoti klaviatūros ir vaizdo monitoriai. Pirmasis rašiklis buvo naudojamas kaip įvesties įtaisas piešimui monitoriaus ekrane. Kita vertus, pradėjo veikti greitaeigis spausdintuvas.

Buvo pradėta naudoti magnetinės juostos ir diskai kaip antrinė atmintis nuolatiniam duomenų saugojimui, pakeitus korteles kompiuteryje.

programinė įranga

Surinkimo kalba

Antrosios kartos kompiuteriai perėjo nuo mašinų kalbų prie surinkimo kalbų, programuotojams leisdami žodžiais aprašyti instrukcijas. Programavę trumpus kodus pakeitė ilgus ir sunkius dvejetainius kodus.

Surinkimo kalbą buvo daug lengviau naudoti, palyginti su mašinos kalba, nes programuotojas neprivalėjo įsiminti atliktų operacijų.

Aukšto lygio kalbos

Ši karta pažymėjo bendrą aukšto lygio kalbų vartojimą. Programinės įrangos kūrimui buvo sukurtos aukšto lygio kalbos, palengvinančios kompiuterių programavimą ir konfigūravimą.

Šios antros kartos mašinos buvo užprogramuotos tokiomis kalbomis kaip COBOL ir FORTRAN ir buvo naudojamos įvairioms komercinėms ir mokslinėms užduotims.

FORTRAN kalba buvo naudojama moksliniams tikslams, o COBOL kalba buvo naudojama komerciniams tikslams. Taip pat buvo patobulinta sistemos programinė įranga.

Be to, antros kartos kompiuteryje saugoma programa suteikė didelį lankstumą, siekiant padidinti šių kompiuterių našumą.

Beveik kiekvienas kompiuteris turėjo savo unikalią operacinę sistemą, programavimo kalbą ir taikomąją programinę įrangą.

Be operacinės sistemos programinės įrangos kūrimo, lentynose atsidūrė ir kitos verslo programos.

Proceso valdymo kalba

Svarbiausią kompiuterių veikimo pakeitimą padarė paketinė sistema ir autonomija, kurią ji suteikė kompiuteriui tiesioginės vartotojo kontrolės sąskaita.

Tai paskatino sukurti proceso valdymo kalbą, kuri suteikė galingą įrankį, leidžiantį kontroliuoti kompiuterio atliktą užduotį be vartotojo įvesties.

Išradimai ir jų autoriai

- tranzistorius

Pirmasis tranzistorius, vadovaujamas Williamo Shockley, Johno Bardeeno ir Walterio Brattaino, 1940 m. Pabaigoje buvo išrastas „Bell Telephone Laboratories“. Dėl šio išradimo 1956 m. Jie galėjo laimėti Nobelio fizikos premiją.

Tranzistorius pasirodė esąs perspektyvi elektronų vamzdelio alternatyva. Mažas dydis, mažas šilumos generavimas, didelis patikimumas ir mažos energijos sąnaudos leido proveržį miniatiūrizuojant sudėtingas grandines.

Tai buvo įtaisas, sudarytas iš puslaidininkinės medžiagos, kuris buvo naudojamas padidinti gaunamų signalų galią išlaikant pradinio signalo formą, atidarant ar uždarant grandinę.

Tai tapo svarbiausiu visų skaitmeninių grandinių komponentu, įskaitant kompiuterius. Mikroprocesoriuose šiandien yra dešimtys milijonų minimalių tranzistorių.

- magnetinė šerdies atmintis

Be tranzistoriaus, dar vienas išradimas, turėjęs įtakos antrosios kartos kompiuterių raidai, buvo magnetinė šerdies atmintis.

Kaip pagrindinė atmintis buvo naudojama magnetinė šerdies atmintis. RAM padidėjo nuo 4K iki 32K, todėl kompiuteris galėjo laikyti daugiau duomenų ir instrukcijų.

- Aukšto lygio kalbos

FORTRANAS

Jos sukūrimui IBM vadovavo Johnas Backusas 1957 m. Ji laikoma seniausia aukšto lygio programavimo kalba.

COBOLIS

Tai antroji seniausia aukšto lygio programavimo kalba. Sukurtas 1961 m. Ypač populiarus verslo programoms, veikiančioms dideliuose kompiuteriuose. Tai buvo labiausiai naudojama programavimo kalba pasaulyje

Teminiai kompiuteriai

UNIVAC LARC

Šį superkompiuterį 1960 metais sukūrė Sperry-Rand, siekdamas atlikti atominius tyrimus, todėl jis galėjo valdyti didelius duomenų kiekius.

Tačiau ši skaičiavimo mašina buvo per brangi ir buvo per sudėtinga įmonės dydžiui, todėl ji nebuvo populiari. Buvo įdiegti tik du LARC.

PDP

Tai yra kompiuterio, kurį pagamino DEC (Digital Equipment Corporation), kurį įkūrė Ken Olsen, Stan Olsen ir Harlan Anderson, vardas.

1959 m. Buvo pademonstruotas PDP-1. Po ketverių metų DEC įmonė pradėjo pardavinėti PDP-5, o vėliau - PDP-8, 1964 m.

PDP-8, kuris buvo minikompiuteris, buvo naudingas šiems duomenims tvarkyti ir gana sėkmingai pasirodė rinkoje.

„IBM 1401“

Šis kompiuteris, kuris visuomenei buvo pristatytas 1965 m., Buvo plačiausiai naudojamas antrosios kartos kompiuteris pramonėje. Tai užėmė beveik trečdalį pasaulio rinkos. Nuo 1960 m. Iki 1964 m. IBM įdiegė daugiau nei 10 1401.

„IBM 1401“ neturėjo operacinės sistemos. Programoms kurti jis naudojo specialią kalbą, vadinamą simboline programavimo sistema.

Be „IBM 1401“, kiti IBM gaminami kompiuteriai, tokie kaip „IBM 700“, „7070“, „7080“, „1400“ ir „1600“, taip pat buvo antros kartos kompiuteriai.

UNIVAC III

Be to, kad vakuuminių vamzdžių komponentai buvo pakeisti tranzistoriais, „Univac III“ taip pat buvo sukurtas suderinti su įvairiais duomenų formatais.

Tačiau tai turėjo įtakos žodžio dydžiui ir instrukcijų rinkiniui, kurie buvo skirtingi, todėl visas programas reikėjo perrašyti.

Dėl to, užuot padidinę UNIVAC pardavimus, daugelis klientų norėjo pakeisti tiekėjus.

Privalumai ir trūkumai

Privalumas

- Jie buvo greičiausias savo laiko kompiuteris.

- Asamblėjos kalba buvo naudojama vietoj mašininės kalbos. Todėl juos buvo lengviau programuoti dėl šios kalbos vartojimo.

- Operacijoms atlikti jiems reikėjo daug mažiau energijos ir jie negamino daug šilumos. Todėl jiems taip karšta nebuvo.

- Tranzistoriai sumažino elektroninių komponentų dydį.

- Kompiuterių dydis buvo mažesnis ir buvo geresnis perkeliamumas, palyginti su pirmosios kartos kompiuteriais.

- Jie naudojo greitesnius periferinius įrenginius, tokius kaip juostiniai įrenginiai, magnetiniai diskai, spausdintuvai ir kt.

- Antrosios kartos kompiuteriai buvo patikimesni. Be to, jie turėjo geresnį skaičiavimų tikslumą.

- Jie buvo pigesni.

- Jie turėjo geresnį greitį. Jie galėtų apskaičiuoti duomenis mikrosekundėmis.

- Jie turėjo platesnį komercinį panaudojimą.

Trūkumai

- Kompiuteriai buvo naudojami tik konkretiems tikslams.

- Vis dar reikėjo aušinimo sistemos. Reikėjo, kad kompiuteriai būtų pastatyti oro kondicionieriais.

- Taip pat reikėjo nuolatinės priežiūros.

- Didelės apimties komercinė gamyba buvo sunki.

- Perduotos kortelės vis dar buvo naudojamos instrukcijoms ir duomenims įvesti.

- Jie vis dar buvo brangūs ir nebuvo universalūs.

Nuorodos

1. Benjaminas Musungu (2018 m.). Kompiuterių kartos nuo 1940 m. Iki dabar. „Kenyaplex“. Paimta iš: kenyaplex.com.
2. Enciklopedija (2019. Generations, Computers. Paimta iš: encyclopedia.com).
3. „Wikieducator“ (2019 m.). Kompiuterių kūrimo istorija ir kompiuterio generavimas. Paimta iš: wikieducator.org.
4. Prerana Jain (2018). Kompiuterių kartos. Įtraukite pagalbą. Paimta iš: includehelp.com.
5. Kullabsas (2019). Kompiuterio generavimas ir jų savybės. Paimta iš: kullabs.com.
6. „Baitų užrašai“ (2019 m.). Penkios kompiuterių kartos. Paimta iš: byte-notes.com.
7. Alfredas Amuno (2019 m.). Kompiuterių istorija: Kompiuterių kartų klasifikacija. „Turbo“ ateitis. Paimta iš: turbofuture.com.
8. Steponas Noe (2019 m.). 5 Kompiuterio generavimas. „Stella Maris“ kolegija. Paimta iš: stellamariscollege.org.