Второе поколение – транзисторы (1955-1965)

Транзистор был изобретен сотрудниками лаборатории Bell Laboratories Джоном Бардином, Уолтером Браттейном и Уильямом Шокли, за что в 1956 году они получили Нобелевскую премию в области физики.

В течение десяти лет транзисторы совершили революцию в производстве компьютеров, и к концу 50-х годов компьютеры на вакуумных лампах уже безнадежно устарели.

Первый компьютер на транзисторах был построен в лаборатории МТИ. Компьютер назывался ТХ-0 (Transistorized experimental computer 0 - экспериментальная транзисторная вычислительная машина 0) и предназначался только для тестирования будущей машины ТХ-2.

DEC

Машина ТХ-2 не имела большого значения, но один из инженеров из этой лаборатории, Кеннет Ольсен, в 1957 году основал компанию DEC (Digital Equipment Corporation — корпорация по производству цифровой аппаратуры), чтобы производить серийную машину, сходную с ТХ-0. Эта машина, PDP-1, появилась только через четыре года главным образом потому, что капиталисты, финансирующие DEC, считали производство компьютеров невыгодным. Поэтому компания DEC

продавала в основном небольшие электронные платы

Компьютер PDP-1 появился в 1961 году. Он имел 4096 слов по 18 бит и быстродействие 200 000 команд в секунду. PDP-1 был самым быстрым компьютером в мире в то время и стоил 120000 долларов (7090 стоил миллионы). Компания DEC продала десятки компьютеров PDP-1, и так появилась компьютерная промышленность.

Одним из нововведений PDP-1 был дисплей размером 512 х 512 пикселов, на котором можно было рисовать точки. Вскоре студенты МТИ составили специальную программу для PDP-1, чтобы играть в «Войну миров» — первую в мире компьютерную игру.

Через несколько лет компания DEC разработала модель PDP-8, 12-разрядный компьютер (стоил 16000 дол). Главное нововведение PDP-8 — единственная шина (omnibus).

Шина — это набор параллельно соединенных проводов для связи компонентов компьютера. Это нововведение радикально отличало PDP-8 от IAS. Такая структура с тех пор стала использоваться во всех компьютерах. Компания DEC продала 50 000 компьютеров модели PDP-8 и стала лидером на рынке мини-компьютеров.

Рисунок 1.5 - Шина компьютера PDP-8

Успехи полупроводниковой технологии и связанные с этим возможности совершенствования структуры ЭВМ, расширения выполняемых функций и усложнения решаемых задач привели к смене элементной базы. Запоминающие устройства на магнитных сердечниках , магнитных барабанах и магнитных лентах вытеснили полностью запоминающие устройства на электронно-лучевых трубках и ртутных ультразвуковых линиях задержки, применяемых в ЭВМ первого поколения. Быстродействие и надежность машин повысилась в несколько раз, транзисторная ЭВМ IBM7090 позволила решать задачи в 5 раз быстрее, чем ее ламповый аналог IBM709. Переход к полупроводниковой технологии позволил значительно уменьшить габариты и потребляемую ЭВМ мощность. В структуру ЭВМ второго поколения был введен специализированный процессор, управляющий обменом данных между устройствами ввода/вывода и основной памятью. Это управление осуществляется программой ввода/вывода, которая считывается из основной памяти и выполняется процессором ввода/вывода автономно. Для обеспечения возможности совместной работы процессора ввода/вывода и центрального процессора были введены прерывания работы центрального процессора по сигналу от процессора ввода/вывода об окончании операции.