Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1210PODSTAWOWEPOJĘCIAIEWOLUCJAKOMPUTERÓW
1030KOMPUTERIAS
Wpierwszychgeneracjachkomputerówelementycyfrowychukładówlogicznychoraz
pamięciopartebyłynalampachpróżniowych,przyktórychużyciuzbudowanoszereg
komputerówbadawczych,anastępniekomercyjnych.Dlanaszychcelówpouczające
będziezbadaniebyćmożenajsłynniejszegokomputerapierwszejgeneracji,znanego
jakokomputerIAS.Przykładtendoskonaleilustrujewielepodstawowychpojęćwy-
stępującychwewszystkichsystemachkomputerowych.
Podstawowepodejścieprojektowezaimplementowaneporazpierwszywkom-
puterzeIASjestznanejakokoncepcjaprzechowywanegoprogramu.Tenpomysłjest
zwykleprzypisywanymatematykowiJohnowivonNeumannowi,jednakmniejwięcej
wtymsamymczasiepomysłtenrozwinąłteżAlanTuring.Pierwsząpublikacjąna
temattegopomysłubyłapropozycjavonNeumannaz1945rokudotyczącanowego
komputera,EDVAC(ElectronicDiscreteVariableComputer).2
Wroku1946vonNeumannijegokoledzyrozpoczęliprojektowanienowegokom-
puteraopartegonakoncepcjiprzechowywanegoprogramu,zwanegokomputeremIAS,
wPrincetonInstitutefor
AdvancedStudies.PomimożekomputerIASniezostałukończonydoroku1952,
tojestprototypemwszystkichpóźniejszychkomputerówogólnegoprzeznaczenia.3
Rysunek1.6przedstawiastrukturękomputeraIAS(porównajzrysunkiem1.1).
Składasięonaz:
IPamięcigłównej,wktórejprzechowywanesązarównodane,jakirozkazy.4
IJednostkiarytmetyczno-logicznej(ALU)mogącejwykonywaćdziałanianada-
nychbinarnych.
IJednostkisterującej,którainterpretujerozkazywpamięciipowodujeich
wykonanie.
IUrządzeńwe-wyobsługiwanychprzezjednostkęsterującą.
StrukturatazostałazarysowanawewcześniejszejpropozycjivonNeumanna,którą
wartowtymmiejscuczęściowoprzytoczyć[VONN45]:
2.2.Popierwsze,ponieważurządzeniejestprzedewszystkimkomputerem,będzie
zatemmusiałonajczęściejwykonywaćelementarneoperacjearytmetyczne:dodawa-
nie,odejmowanie,mnożenieidzielenie.Rozsądnejestzatem,abyzawierałowyspecja-
lizowanenorgany”przeznaczonedowykonaniatylkotychoperacji.
Należyjednakzauważyć,żechociażzasadatajakotakajestprawdopodobnie
słuszna,tospecyficznysposóbjejrealizacjiwymagadokładnejanalizy.Wkażdymra-
zieprawdopodobniebędziemusiałaistniećcentralna,arytmetycznaczęśćurządzenia,
atostanowipierwsząspecyficznączęśćkomputera:CA.
2Raportz1945rokudotyczącyEDVACjestdostępnypodadresembox.com/COA11e.
3Raport3A1954[GOLD54]opisującyzaimplementowanąmaszynęIASorazzawierającyostatecznąlistę
rozkazów.Jestdostępnypodadresembox.com/COA11e.
4Wtejksiążce,oileniezaznaczonoinaczej,terminrozkazodnosisiędorozkazumaszynowego,któryjest
bezpośredniointerpretowanyiwykonywanyprzezprocesor,wprzeciwieństwiedoinstrukcjiwjęzykachwy-
sokiegopoziomu,jaknaprzykładAdalubC++,któreprzedwykonaniemmusząbyćnajpierwskompilowane
doszeregurozkazówmaszynowych.
