Počítač s uloženým programem - Stored-program computer
A počítač s uloženým programem je počítač který ukládá pokyny k programu v elektronicky nebo opticky přístupné paměti.[1] To kontrastuje se systémy, ve kterých byly uloženy programové pokyny zásuvkové desky nebo podobné mechanismy.
Definice je často rozšířena o požadavek, aby zacházení s programy a daty v paměti bylo zaměnitelné nebo jednotné.[2][3][4]
Popis
Počítače s uloženým programem byly v zásadě navrženy s různými architektonickými charakteristikami. Počítač s von Neumannova architektura ukládá programová data a data instrukcí do stejné paměti, zatímco počítač s a Harvardská architektura má oddělené paměti pro ukládání programu a dat.[5][6] Nicméně termín počítač s uloženým programem je někdy používán jako synonymum pro architekturu von Neumann.[7][8] Jack Copeland považuje za „historicky nevhodné označovat elektronické digitální počítače s uloženým programem jako„ von Neumannovy stroje ““.[9] Hennessy a Patterson píší, že rané harvardské stroje byly považovány za „reakční zastánci počítačů s uloženým programem“.[10]
Dějiny
Koncept počítače s uloženým programem lze vysledovat až k teoretickému konceptu a. Z roku 1936 univerzální Turingův stroj.[11] Von Neumann o tomto článku věděl a na své spolupracovníky to udělal.[12]
Mnoho starších počítačů, například Počítač Atanasoff – Berry, nebyly přeprogramovatelné. Provedli jediný drátový program. Protože nebyly k dispozici žádné pokyny k programu, nebylo nutné žádné programové úložiště. Ostatní počítače, i když jsou programovatelné, ukládaly své programy na děrovaná páska, který byl fyzicky přiváděn do systému podle potřeby.
V roce 1936 Konrad Zuse ve dvou patentových přihláškách se předpokládá, že strojové instrukce by mohly být uloženy ve stejném úložišti použitém pro data.[13][14]
The University of Manchester je Dítě[15] je obecně uznáván jako první elektronický počítač na světě, který provozoval uložený program - událost, ke které došlo 21. června 1948.[16][17] Dítě však nebylo považováno za plnohodnotný počítač, ale spíše za ověření konceptu předchůdce Manchester Mark 1 počítač, který byl poprvé uveden do výzkumné práce v dubnu 1949. 6. května 1949 EDSAC v Cambridge spustil svůj první program, čímž se stal dalším elektronickým digitálním počítačem s uloženým programem.[18] Někdy se tvrdí, že IBM SSEC, fungující v lednu 1948, byl prvním počítačem s uloženým programem;[19] toto tvrzení je kontroverzní, v neposlední řadě kvůli hierarchickému paměťovému systému SSEC a protože některé aspekty jeho operací, jako je přístup k relé nebo páskovým jednotkám, byly určeny připojením.[20] První počítač s uloženým programem, který byl postaven v kontinentální Evropě, byl MESM, dokončeno v Sovětský svaz v roce 1950.[21]
První počítače s uloženým programem
Několik počítačů by mohlo být považováno za první počítač uloženého programu, v závislosti na kritériích.[22]
- IBM SSEC, byla uvedena do provozu v lednu 1948, ale byla elektromechanické[23]
- V dubnu 1948 byly dokončeny úpravy ENIAC fungovat jako počítač s uloženým programem, přičemž program je v jeho tabulkách funkcí (nastavením číselníků na jeho tabulkách funkcí, které by mohly uložit 3 600 desetinných míst pro pokyny.[24][25]
- ARC2, reléový stroj vyvinutý společností Andrew Booth a Kathleen Booth na Birkbeck, University of London, oficiálně online dne 12. května 1948.[26] To představovalo první otočné bubnové úložné zařízení.[27][28]
- Manchester Baby, vývojový, plně elektronický počítač, který úspěšně spustil uložený program dne 21. června 1948. Následně byl vyvinut do Manchester Mark 1, který zahájil svůj první program na začátku dubna 1949.
- Automatická kalkulačka s elektronickým zpožděním úložiště EDSAC, který své první programy provozoval 6. května 1949, se stal operačním počítačem v plném rozsahu.
- EDVAC, koncipovaný v červnu 1945 v První návrh zprávy o EDVAC, ale nebyly dodány až do srpna 1949.
- BINAC, dodáno zákazníkovi 22. srpna 1949. Fungovalo to v továrně, ale existují neshody ohledně toho, zda po dodání fungovalo uspokojivě či nikoli. Kdyby to bylo hotové v předpokládaném čase, byl by to první počítač s uloženým programem na světě. Jednalo se o první počítač s uloženým programem v USA[29]
- ETL Mark III, který byl zahájen vývoj v roce 1954[30] a byl dokončen v roce 1956, byl prvním uloženým programem tranzistorový počítač. Byl vytvořen japonskou elektrotechnickou laboratoří.[31][32][33]
Telekomunikace
Koncept použití počítače s uloženým programem pro přepínání telekomunikačních obvodů se nazývá uložené ovládání programu (SPC). Pomohlo to vývoji prvního elektronické spínací systémy podle Americký telefon a telegraf (AT&T) v Bell System,[34] vývoj, který začal vážně c. 1954 s počátečními koncepčními návrhy Erna Schneider Hoover na Bell Labs. První z těchto systémů byl zkušebně nainstalován v roce 2006 Morris, Illinois v roce 1960.[35] Paměťovým médiem pro pokyny k programu byl obchod s létajícími místy, a fotografická deska číst optickým skenerem, který měl rychlost přibližně jednu mikrosekundu přístupovou dobu.[36] Pro dočasná data systém používal elektrostatický bariérový mřížkový systém skladovací trubice.
Viz také
Reference
- ^ Allison, Joanne (1997), Počítače s uloženým programem, archivovány z originál dne 27. září 2011, vyvoláno 24. srpna 2011
- ^ William F. Gilreath; Phillip A. Laplante (2003). Počítačová architektura: minimalistická perspektiva. Springer. str. 24. ISBN 978-1-4020-7416-5.
- ^ Edwin D. Reilly (2003). Milníky v informatice a informačních technologiích. Greenwood Publishing Group. str.245. ISBN 978-1-57356-521-9.
- ^ Murdocca, Miles J .; Vincent P. Heuring (2000). Principy počítačové architektury. Prentice-Hall. str. 5. ISBN 0-201-43664-7.
- ^ Daniel Page (2009). Praktický úvod do počítačové architektury. Springer. str. 148. ISBN 978-1-84882-255-9.
- ^ Mark Balch (2003). Kompletní digitální design: komplexní průvodce digitální elektronikou a architekturou počítačového systému. McGraw-Hill Professional. str. 149. ISBN 978-0-07-140927-8. Citováno 18. května 2011.
- ^ Daniel Page (2009). Praktický úvod do počítačové architektury. Springer. str. 153. ISBN 978-1-84882-255-9.
- ^ Ivor Grattan-Guinness (2003). Doprovodná encyklopedie dějin a filozofie matematických věd. JHU Stiskněte. str. 705. ISBN 978-0-8018-7396-6.
- ^ Copelande, Jacku (2000), Stručná historie výpočtů: ENIAC a EDVAC, vyvoláno 27. ledna 2010
- ^ John L. Hennessy; David A. Patterson; David Goldberg (2003). Počítačová architektura: kvantitativní přístup. Morgan Kaufmann. str.68. ISBN 978-1-55860-724-8.
- ^ B. Jack Copeland (2006). Colossus: tajemství počítačů narušujících kód Bletchley Park. Oxford University Press. str. 104. ISBN 978-0-19-284055-4.
- ^ Christof Teuscher (2004). Alan Turing: život a odkaz velkého myslitele. Springer. str. 321–322. ISBN 978-3-540-20020-8.
- ^ Williams, F. C; Kilburn, T (25. září 1948), „Elektronické digitální počítače“, Příroda, 162 (4117): 487, doi:10.1038 / 162487a0, archivovány z originál dne 6. dubna 2009
- ^ Susanne Faber, „Konrad Zuses Bemuehungen um die Patentanmeldung der Z3“, 2000
- ^ Williams, Frederic; Kilburn, Tom (1948). „Elektronické digitální počítače“. Příroda. 162 (4117): 487. doi:10.1038 / 162487a0. Archivovány od originál dne 6. dubna 2009.
- ^ Rául Rojas; Ulf Hashagen (2002). První počítače: historie a architektury. MIT Stiskněte. str. 379. ISBN 978-0-262-68137-7.
- ^ Daniel Page (2009). Praktický úvod do počítačové architektury. Springer. str. 158. ISBN 978-1-84882-255-9.
- ^ Mike Hally (2005). Elektronické mozky: příběhy z úsvitu počítačového věku. Národní akademie Press. str. 96. ISBN 978-0-309-09630-0.
- ^ Emerson W. Pugh (1995). Budování IBM: utváření průmyslu a jeho technologií. MIT Stiskněte. str. 136. ISBN 978-0-262-16147-3.
- ^ Olley, A. (2010). „Existence Precedes Essence - Meaning of the Stored-Program Concept“ (PDF). Historie výpočetní techniky. Poučení z minulosti. Pokrok IFIP v oblasti informačních a komunikačních technologií. 325: 169. doi:10.1007/978-3-642-15199-6_17. ISBN 978-3-642-15198-9.
- ^ Graham, Loren R. (1993). Věda v Rusku a Sovětském svazu: Krátká historie. Cambridge University Press. str. 256. ISBN 9780521287890.
- ^ Edwin D. Reilly (2003). Milníky v informatice a informačních technologiích, str. 245.
- ^ Emerson W. Pugh; Lyle R. Johnson; John H. Palmer (1991). Systémy IBM 360 a Early 370. MIT Stiskněte. str.15. ISBN 978-0-262-51720-1.
- ^ Thomas Haigh; Mark Priestley; Crispen Rope (2016). ENIAC v akci: Výroba a předělávání moderního počítače. MIT Stiskněte. 153, 157. ISBN 978-0-262-03398-5.
- ^ Epická technologie pro velkou spravedlnost - ENIAC
- ^ Campbell-Kelly, Martin (duben 1982). "Vývoj počítačového programování v Británii (1945 až 1955)". IEEE Annals of the History of Computing. 4 (2): 121–139. doi:10.1109 / MAHC.1982.10016.
- ^ Lavington, Simon, ed. (2012). Alan Turing a jeho současníci: Budování prvních počítačů na světě. London: British Computer Society. str. 61. ISBN 9781906124908.
- ^ Johnson, Roger (duben 2008). „School of Computer Science & Information Systems: a Short History“ (PDF). Birkbeck College. University of London. Citováno 23. července 2017.
- ^ Hally, Mike. Elektronické mozky, 2005, s. 40-41.
- ^ Martin Fransman (1993), The Market and Beyond: Cooperation and Competition in Information Technology, strana 19, Cambridge University Press
- ^ Rané počítače, Information Processing Society of Japan
- ^ 【Elektrotechnická laboratoř】 Počítač založený na tranzistorech ETL Mark III, Information Processing Society of Japan
- ^ Early Computers: Stručná historie, Information Processing Society of Japan
- ^ D.H.Carbaugh a N.L. Marselos, Přepínání systémového softwaru, v Základy digitálních přepínacích systémůJ. C. McDonald (ed.), Plenum Press (1983), ISBN 0-306-41224-1
- ^ A. E. Joel, Experimentální elektronický spínací systém, Bell Laboratory Record, říjen 1958.
- ^ Elektronická ústředna, Long Lines 40 (5) p16 (1960)