История и методология информатики и вычислительной техники. Парфенов П.С. - 113 стр.

UptoLike

Составители: 

115
Третий период (1960-е–1980). Компьютеры на основе
интегральных микросхем
Переход от отдельных полупроводниковых элементов к
интегральным микросхемам повысил быстродействие компьютеров и
сделал вычислительную технику еще более надежной и дешевой.
Выросли сложность и количество задач, решаемых компьютерами.
Архитектура компьютеров также получила ряд нововведений,
повысивших общую производительность. При работе с
низкоскоростными механическими устройствами ввода-вывода
(считыватель перфокарт, принтер) стала применяться подкачка-откачка
данных, или spooling (Simultaneous Peripheral Operation On Line). Пакет
заданий с перфокарт предварительно записывался на магнитную ленту, а
затем на диск. Когда в процессе выполнения задания требовался ввод
данных, они читались с диска. Выходные данные записывались на ленту
или диск, и распечатывались после завершения задания. Вначале
действительные операции ввода-вывода осуществлялись с
использованием более простых, отдельно стоящих компьютеров. В
дальнейшем они стали выполняться на том же самом компьютере.
Введение техники подкачки-откачки в пакетные системы позволило
совместить реальные операции ввода-вывода одного задания с
выполнением другого задания, но потребовало разработки аппарата
прерываний для извещения процессора об окончании этих операций.
Применение магнитного диска, являющегося, в отличие от
магнитной ленты, устройством произвольного доступа, сделало
возможным выбирать очередное задания для выполнения. Пакетные
системы начинают заниматься планированием заданий, выбирая то или
иное в зависимости от наличия запрошенных ресурсов, срочности
вычислений и т.д.
Дальнейшее повышение эффективности использования
процессора было достигнуто с помощью мультипрограммирования
одновременного выполнения нескольких программ, относящихся к
разным задачам. При возникновении задержки при выполнении одной из
программ, например из-за поиска на магнитной ленте участка, где
хранятся исходные данные, её выполнение прерывается и
осуществляется переход к диспетчер-программе, которая передаёт
управление следующей программе. Когда операция поиска (или ввода-
вывода) заканчивается, процессор возвращается к выполнению первой
программы. При этом каждая программа загружается в свой участок
оперативной памяти, называемый разделом, и не влиять на выполнение
другой программы.
Появление мультипрограммирования требует настоящей
революции в строении вычислительной системы. Особую роль здесь
играет программная и аппаратная поддержка (многие аппаратные