Кіріспе

Электрондық немесе оптикалық түрде қолжетімді жадында бағдарламалық нұсқауларды сақтайтын компьютер. Жадталған бағдарламалық компьютер – бағдарламалық нұсқауларды электрондық немесе оптикалық түрде қолжетімді жадында сақтайтын компьютер. Бұл, бағдарламалық нұсқауларды платалар немесе осыған ұқсас механизмдер арқылы сақтаған жүйелерден өзгеше. Анықтамаға көбінесе жадтағы бағдарламалар мен деректердің бір-бірімен алмастырылуы немесе біртекті болуы талабы қосылады.

Сипаттама

Негізінде, сақталған бағдарламалық компьютерлер әртүрлі архитектуралық ерекшеліктермен жасалған. Фон-Нойман архитектурасы бар компьютер бағдарламалық деректер мен командалық деректерді бір жадта сақтайды, ал Гарвард архитектурасы бар компьютерде бағдарлама мен деректерді сақтау үшін жеке жадтар қарастырылған. Дегенмен, сақталған бағдарламалық компьютер термині кейде Фон-Нойман архитектурасының синонимі ретінде қолданылады. Джек Коупленд "электрондық сақталған бағдарламалық цифрлық компьютерлерді "Фон-Нойман машиналары" деп атау тарихи тұрғыдан дұрыс емес" деп есептейді. Хеннесси мен Паттерсон Гарвардтың алғашқы машиналарын "сақталған бағдарламалық компьютерлерді қолдаушылар үшін керітартпалы" деп қарастырғандарын жазды.

Тарих

Сақталған бағдарламалық компьютер тұжырымдамасы 1936 жылғы жалпылама Тьюринг машинасының теориялық тұжырымына дейін жетеді. Фон Нейман бұл мақаламен таныс болған және оны өз әріптестеріне жеткізген. Атанасофф-Бери компьютері сияқты көптеген алғашқы компьютерлер қайта бағдарламалана алмады. Олар бір ғана аппараттық бағдарламаны орындады. Бағдарламалық нұсқаулар болмағандықтан, бағдарламаны сақтау қажеттілігі тумады. Басқа компьютерлер, бағдарламалана білгенімен, бағдарламаларын перфокартаға сақтап, қажет болған жағдайда жүйеге физикалық түрде енгізетін. 1936 жылы Конрад Цузе екі патенттік өтініште машиналық нұсқаулар деректерді сақтауға қолданылатын жадта сақталуы мүмкін екенін болжады. Манчестер университетінің "Baby" компьютері 1948 жылғы 21 маусымда сақталған бағдарламаны орындаған әлемдегі алғашқы электрондық компьютер ретінде мойындалды. Алайда, "Baby" толыққанды компьютер ретінде емес, 1949 жылғы сәуірде алғаш рет зерттеу жұмысына қолданылған Манчестер Mark 1 компьютерінің тұжырымдық алғы құрылымы ретінде қарастырылды. 1949 жылғы 6 мамырда Кембридждегі EDSAC өзінің алғашқы бағдарламасын орындады, осылайша ол тағы бір электрондық цифрлық сақталған бағдарламалық компьютер атанды. Кейде 1948 жылдың қаңтарында жұмыс іске қосылған IBM SSEC алғашқы сақталған бағдарламалық компьютер болды деп айтылады; бұл таласқа түседі, себебі SSEC-тің иерархиялық жад жүйесі және оның кейбір аспектілері, мысалы релелерге немесе магниттік ленталарға қол жеткізу, қосымша құрылғылар арқылы анықталды. Еуропа континентінде салынған алғашқы сақталған бағдарламалық компьютер 1950 жылы КСРО-да аяқталған MESM болды.

Алғашқы сақталған бағдарламалы компьютерлер

Бірнеше компьютерлерді, критерийлерге байланысты, алғашқы сақталған бағдарламалық компьютер деп қарастыруға болады. 1948 жылдың сәуірінде ENIAC-ке өзгерістер енгізіліп, ол сақталған бағдарламалық компьютер ретінде жұмыс істеді. Бағдарлама функциялық кестелердегі дисктерді орнату арқылы сақталды, ол нұсқаулар үшін 3600 ондық санды сақтай алды. Ол өзінің алғашқы сақталған бағдарламасын 1948 жылы 12 сәуірде, ал алғашқы өндірістік бағдарламасын 17 сәуірде іске қосты. Бұл мәлімдеме кейбір компьютер тарихшылары тарапынан дауланады. ARC2, Лондон университеті Біркбектегі Эндрю Бут пен Кэтлин Бут әзірлеген релелік машина, 1948 жылы 12 мамырда ресми түрде қолданысқа енгізілді. Бұл алғашқы айналмалы барабанды жад құрылғысы болды. Манчестер Бэби, 1948 жылы 21 маусымда сақталған бағдарламаны сәтті іске қосқан, толық электрондық компьютер. Кейіннен ол 1949 жылдың сәуір айының басында алғашқы бағдарламасын орындаған Манчестер Марк 1 болып дамытылды. EDSAC, алғашқы бағдарламаларын 1949 жылы 6 мамырда іске қосқан және толық көлемде жұмыс істейтін компьютерге айналған, ол өзінің әзірлеушілерінен тыс пайдаланушылар қауымдастығына қызмет көрсетті. EDVAC, 1945 жылдың маусымында EDVAC есебінің бірінші нұсқасында ұсынылған, бірақ 1949 жылдың тамызында ғана тапсырылды. Ол 1951 жылы (шектелген көлемде) нақты жұмыс істей бастады. BINAC, 1949 жылдың 22 тамызында тапсырыс берушіге жеткізілді. Ол зауытта жұмыс істеді, бірақ жеткізілгеннен кейін қанағаттанарлық жұмыс істеді ме, жоқ па деген пікір таласы бар. Егер ол жоспарланған уақытта аяқталса, онда ол әлемдегі алғашқы сақталған бағдарламалық компьютер болар еді. Ол АҚШ-тағы алғашқы сақталған бағдарламалық компьютер болды. 1951 жылы Ферранти Марк 1, Манчестер Марк 1-дің жетілдірілген нұсқасы, коммерциялық түрде қол жетімді алғашқы электрондық цифрлық компьютер болды. Bull Gamma 3 (1952) және IBM 650 (1953) алғашқы жаппай өндірілген коммерциялық компьютерлер болды, олар тиісінше 1200 және 2000 дананы сатты. Манчестер университетінің транзисторлық компьютері, әдетте, 1953 жылдың қарашасында іске қосылған алғашқы транзисторлық сақталған бағдарламалық компьютер ретінде танылады.

Телекоммуникация

Телекоммуникациялық тізбектерді коммутациялау үшін сақталған бағдарламалық компьютерді пайдалану тұжырымы сақталған бағдарламалық басқару (СПБ) деп аталады. Ол American Telephone and Telegraph (AT&T) компаниясының Bell жүйесіндегі алғашқы электрондық коммутациялық жүйелерін әзірлеуге зор үлес қосты. Бұл 1954 жыл шамасында Bell Labs-те Эрна Шнайдер Гувер жасаған алғашқы концепциялық жобалармен басталды. Мұндай жүйелердің біріншісі 1960 жылы Иллинойс штатының Моррис қаласында сынақ жұмысына орнатылды. Бағдарламалық нұсқауларды сақтау үшін оптикалық сканермен оқылатын фотопластина – «ұшатын нүкте» сақтағышы қолданылды, оның қолжетімділік уақыты шамамен бір микросекунд құрады. Ал уақытша деректерді сақтау үшін жүйе тосқауылдық торлы электростатикалық сақтау түтігін пайдаланды.