İKINCI NESIL BILGISAYARLAR: TARIHÇE, ÖZELLIKLER, DONANIM, YAZILIM - TEKNOLOJI - 2024

Bilgisayar ikinci kuşak Bu aşamada 1956 ve 1963 arasındaki dönem sırasında kullanılan teknoloji evrimsel faz anlamına gelir, transistörler vakum tüpleri, bu bilgisayar nesil başlangıcına işaret eden bu değiştirme yerini aldı.

1950'lerin ortalarında gelişmeler ilerledikçe ve bilgisayar teknolojisine olan ticari ilgi yoğunlaştıkça bu nesil kapıyı çalmaya başladı. Bu şekilde, vakum tüplerine değil transistörlere dayanan ikinci nesil bilgisayar teknolojisi tanıtıldı.

UNIVAC 1232 bilgisayar Kaynak: Daderot, Wikimedia Commons

1956'da, vakum tüpleri yerine bilgisayarlar, transistörleri elektronik işlem bileşenleri olarak kullanmaya başladı ve böylece ikinci nesil bilgisayarların ivmesini başlattı.

Transistörün boyutu bir vakum tüpünden çok daha küçüktü. Vakum tüpünden transistöre geçerek elektronik bileşenlerin boyutları küçüldükçe, bilgisayarların boyutu da azaldı ve önceki bilgisayarlardan çok daha küçük hale geldi.

İş için atılım

Vakum tüpü, transistörden çok daha düşüktü. Bu değişim sayesinde bilgisayarlar öncekilerden daha güvenilir, daha küçük ve daha hızlıydı. Sadece bilgisayarın boyutu değil, aynı zamanda güç tüketimi oranı da küçüldü. Öte yandan, verimliliği ve güvenilirliği artırdı.

Daha küçük yapan transistörleri kullanmanın yanı sıra, bu nesil bilgisayarlar ayrıca yazıcılar ve disketler gibi harici bileşenlere de sahipti. Ayrıca işletim sistemleri ve programlar gibi başka unsurları da vardı.

Böylece, ikinci nesil bilgisayarlar 1960'ların başlarında yeni iş alanında görünmeye başladı.Bu bilgisayarlar satın alma faturalarını yazdırmak, ürün tasarımlarını gerçekleştirmek, maaş bordrosu hesaplamak vb. İçin kullanılabilirdi.

Bu nedenle, 1965'te neredeyse tüm büyük ticari şirketlerin finansal bilgilerini işlemek için bilgisayarları kullanması şaşırtıcı değildi.

İkinci neslin kökeni ve tarihi

Transistörün gelişi

Transistör 1947'de icat edildi. Vakum tüpü ile aynı temel işi yaptı, açık veya kapalı olabilen bir elektronik anahtar işlevi gördü.

Bununla birlikte, vakum tüpleriyle karşılaştırıldığında, transistörlerin birçok avantajı vardı: daha küçüktüler, daha yüksek çalışma hızlarına sahiplerdi ve daha az güç gerektiriyorlardı, dolayısıyla daha az ısı yayıyorlardı. Filamentleri yoktu ve aşırı soğutma gerektirmiyorlardı.

Başlangıçta, germanyum transistörleri mevcut olan tek şeydi. Bu erken transistörlerin güvenilirlik sorunları, arızalar arasındaki ortalama süre yaklaşık 90 dakika olduğu için ortaya çıktı. Bu, daha güvenilir bipolar bağlantı transistörleri piyasaya sürüldükten sonra gelişti.

1950'lerin sonlarında bilgisayarlardaki vakum tüplerini değiştirmişlerdi.

Daha iyi bilgisayarlar

Transistörlerin kullanılmasıyla, bilgisayarlar yoğun uzayda on binlerce ikili mantık devresini tutabilir.

İlk transistörlü bilgisayar Manchester Üniversitesi'nde yapıldı ve 1953'te faaliyete geçti. İkinci versiyonu 1955'te burada tamamlandı. Daha sonra makineler yaklaşık 200 transistör kullandı.

Bu makineler, birinci neslin makinelerinden daha küçük, daha güvenilir ve daha hızlıydı. Ancak, birden fazla kabini aldılar ve o kadar pahalıydılar ki, yalnızca büyük şirketler bunları karşılayabilirdi.

Daha iyi programlama dilleri

1950'lerden bilgisayar / bilgisayar Amerika Birleşik Devletleri.

1950'de, İngilizceye benzer komutlara sahip ilk dil olarak bilinen montaj dili geliştirildi.

Kod bir programcı tarafından okunabilir ve yazılabilir. Bir bilgisayarda çalışması için, montaj adı verilen bir işlemle makine tarafından okunabilir bir biçime dönüştürülmesi gerekiyordu.

İkinci nesil bilgisayarların özellikleri

Temel özellik, temel mantık devrelerinin inşası için vakum tüpleri yerine transistörler kullanan devre teknolojisinin kullanılmasıydı.

Bununla birlikte, transistör vakum tüpüne göre büyük bir gelişmeyi temsil etse de, bu bilgisayarlar talimat girişi için delikli kartlara, veri çıkışı için çıktılara dayanıyordu ve yine de belirli bir miktar ısı üretti.

Enerji kullanımı

Bilgisayarları çalıştırmak için gereken elektrik gücü daha düşüktü. Biraz daha az da olsa ısı üretildi, bu nedenle klima hala gerekliydi.

Bilgisayar boyutu

İkinci nesil bilgisayarın fiziksel boyutu, önceki bilgisayarlardan çok daha küçüktü.

hız

İşlem hızı beş kat artırıldı. Mikrosaniye cinsinden ölçüldü.

Depolama

- Manyetik çekirdeğin geliştirilmesi benimsenmiştir, öyle ki ana bellek kapasitesi birinci nesil bilgisayarlardakinden daha büyüktür.

- Bilgisayarların depolama kapasitesi ve kullanımı artırıldı.

- Manyetik bantlar ve manyetik diskler şeklinde harici depolama desteği vardır.

Yazılımın kullanımı

- Programlama için bilgisayarlar, anlaşılması zor olan karmaşık makine dilini değiştirmek için üst düzey dilleri bile kullanabilir.

- İşletim sistemli bilgisayarların gerçekleştirdiği işlemler hızlanarak saniyede milyonlarca işleme ulaşır.

- Bilgisayarlar yalnızca mühendislik uygulamalarına değil, aynı zamanda ticari uygulamalara da yönelikti.

- Assembly dili ve işletim sistemi yazılımı tanıtıldı.

Donanım

Bu bilgisayarlar teknolojik olarak devrim niteliğindeydi. Bununla birlikte, elle monte edildikleri için, hala o kadar pahalıydılar ki, yalnızca büyük kuruluşlar bunları karşılayabilirdi.

İkinci nesil donanım, şirketlerin kayıt tutma ve işleme maliyetlerini azaltmalarına yardımcı oldu, ancak sistemleri satın almak veya kiralamak çok pahalıydı, programlanması zordu ve en azından günümüz standartlarına göre çalıştırılması yoğun iş gücü gerektiriyordu.

Bu maliyetler göz önüne alındığında, yalnızca büyük şirketlerin ve devlet kuruluşlarının veri işleme departmanları bunları kurabilir.

Transistörler

Vakum tüpleri gibi, transistörler de akımı yükseltmek veya kontrol etmek ya da elektrik sinyallerini açıp kapatmak için kullanılan elektronik anahtarlar veya kapılardır. İletkenler ve izolatörler arasında bulunan elementleri içerdikleri için yarı iletkenler olarak adlandırılırlar.

Transistörler, herhangi bir mikroçipin yapı taşlarıdır. Aynı zamanda daha güvenilir ve enerji tasarrufludurlar ve elektriği daha iyi ve daha hızlı iletebilirler.

Transistör, küçük boyutunun yanı sıra daha düşük güç tüketimi ve daha az ısı üretimi nedeniyle çok daha üstün performansa sahipti.

Bir transistör, elektrik sinyallerini bir direnç üzerinden aktarır. Vakum tüplerine kıyasla oldukça güvenilirdi.

Diğer cihazlar

Bu nesilde klavye ve video monitörleri kullanılmaya başlandı. İlk kalem, monitör ekranında çizim yapmak için bir giriş cihazı olarak kullanıldı. Öte yandan, yüksek hızlı yazıcı devreye girdi.

Kalıcı veri depolaması için ikincil bellek olarak manyetik bantların ve disklerin kullanılması, bilgisayardaki kartların yerini aldı.

yazılım

Assembly dili

İkinci nesil bilgisayarlar, makine dilinden montaj dillerine geçerek programcıların talimatları kelimelerle açıklamalarına olanak sağladı. Kısa kodların programlanması uzun ve zor ikili kodların yerini aldı.

Programcının gerçekleştirilen işlemleri hatırlamanın farkında olması gerekmediğinden, assembly dilinin kullanımı makine diline kıyasla çok daha kolaydı.

Üst düzey diller

Bu nesil, yüksek seviyeli dillerin ortak kullanımına işaret ediyordu. Bilgisayarların programlanmasını ve yapılandırılmasını kolaylaştıran yazılım oluşturmak için yüksek seviyeli diller geliştirilmiştir.

Bu ikinci nesil makineler, çok çeşitli ticari ve bilimsel görevler için kullanılan COBOL ve FORTRAN gibi dillerde programlandı.

FORTRAN dili bilimsel amaçlar için ve COBOL dili ticari amaçlarla kullanılmıştır. Sistem yazılımında da iyileştirmeler yapıldı.

Ayrıca ikinci nesil bilgisayarda depolanan program, bu bilgisayarların performansını artırmak için büyük esneklik sağlamıştır.

Hemen hemen her bilgisayarın kendine özgü bir işletim sistemi, programlama dili ve uygulama yazılımı vardı.

İşletim sistemi yazılım geliştirmeye ek olarak, diğer iş uygulamaları da raflarda yerini aldı.

Süreç kontrol dili

Bilgisayarların çalışmasındaki en önemli değişiklik, doğrudan kullanıcı kontrolü pahasına, toplu sistem ve bilgisayara verdiği özerklik tarafından yapıldı.

Bu, kullanıcı girişi olmadan bilgisayar tarafından gerçekleştirilen bir görevin kaderini kontrol etmenin güçlü bir yolunu sağlayan süreç kontrol dilinin geliştirilmesine yol açtı.

Buluşlar ve yazarları

- Transistör

William Shockley, John Bardeen ve Walter Brattain önderliğinde, ilk transistör 1940'ların sonlarında Bell Telefon Laboratuvarlarında icat edildi ve bu buluş için 1956'da Nobel Fizik Ödülü'nü kazanmayı başardılar.

Transistörün elektron tüpüne uygun bir alternatif olduğu kanıtlandı. Küçük boyutu, düşük ısı üretimi, yüksek güvenilirliği ve düşük güç tüketimi, karmaşık devrelerin minyatürleştirilmesinde bir devrim yarattı.

Bu, orijinal sinyalin şeklini koruyarak, bir devreyi açıp kapatarak, gelen sinyallerin gücünü artırmak için kullanılan yarı iletken malzemeden oluşan bir cihazdı.

Bilgisayarlar dahil tüm dijital devrelerin temel bileşeni haline geldi. Bugün mikroişlemciler minimum boyutta on milyonlarca transistör içerir.

- Manyetik çekirdek hafızası

Transistörün yanı sıra, ikinci nesil bilgisayarların gelişimini etkileyen bir başka buluş da manyetik çekirdek hafızasıydı.

Birincil bellek olarak bir manyetik çekirdek bellek kullanıldı. RAM, 4K'dan 32K'ya yükseldi ve bilgisayarın daha fazla veri ve talimat tutmasını mümkün kıldı.

- Yüksek seviyeli diller

FORTRAN

Kuruluşu 1957'de IBM için John Backus tarafından yönetildi. En eski yüksek seviyeli programlama dili olarak kabul edilir.

COBOL

En eski ikinci yüksek seviyeli programlama dilidir. 1961'de oluşturuldu. Özellikle büyük bilgisayarlarda çalışan iş uygulamaları için popüler. Dünyada en çok kullanılan programlama dili olmuştur

Öne Çıkan Bilgisayarlar

UNIVAC LARC

Bu süper bilgisayar, 1960 yılında Sperry-Rand tarafından atomik araştırmalar için geliştirildi, böylece büyük miktarda veriyi işleyebilirdi.

Ancak, bu bilgi işlem makinesi çok pahalıydı ve bir şirketin büyüklüğü için çok karmaşık olma eğilimindeydi, bu yüzden popüler değildi. Yalnızca iki LARC kuruldu.

PDP

Ken Olsen, Stan Olsen ve Harlan Anderson tarafından kurulan DEC (Digital Equipment Corporation) tarafından üretilen bilgisayarın adıdır.

1959'da PDP-1 gösterildi. Dört yıl sonra, DEC şirketi PDP-5'i ve ardından 1964'te PDP-8'i satmaya başladı.

Bir mini bilgisayar olan PDP-8, bu verilerin işlenmesinde faydalı oldu ve piyasada oldukça başarılı oldu.

IBM 1401

1965 yılında halka tanıtılan bu bilgisayar, sektörde en çok kullanılan ikinci nesil bilgisayardı. Dünya pazarının neredeyse üçte birini ele geçirdi. IBM, 1960 ile 1964 arasında 10.1401'den fazla kurdu.

IBM 1401'in bir işletim sistemi yoktu. Bunun yerine, programları oluşturmak için sembolik programlama sistemi adı verilen özel bir dil kullandı.

IBM 1401'e ek olarak, IBM tarafından üretilen IBM 700, 7070, 7080, 1400 ve 1600 gibi diğer bilgisayarlar da ikinci nesil bilgisayarlardı.

UNIVAC III

Vakumlu tüp bileşenlerini transistörlerle değiştirmeye ek olarak, Univac III ayrıca çeşitli veri formatlarıyla uyumlu olacak şekilde tasarlanmıştır.

Ancak, bu farklı olan kelime boyutu ve komut seti üzerinde bir etkiye sahipti, bu nedenle tüm programların yeniden yazılması gerekiyordu.

Sonuç olarak, UNIVAC'ın satışlarını artırmak yerine birçok müşteri tedarikçi değiştirmeyi tercih etti.

Avantajlar ve dezavantajlar

avantaj

- Zamanlarının en hızlı bilgi işlem cihazlarıydı.

- Makine dili yerine Assembly dili kullanıldı. Bu nedenle, bu dilin kullanılması nedeniyle programlanması daha kolaydı.

- İşlemleri gerçekleştirmek için çok daha az enerjiye ihtiyaç duyuyorlardı ve fazla ısı üretmiyorlardı. Bu nedenle, o kadar ısınmadılar.

- Transistörler elektronik bileşenlerin boyutunu düşürdü.

- Bilgisayarların boyutları daha küçüktü ve birinci nesil bilgisayarlara göre daha iyi taşınabilirliğe sahipti.

- Teyp sürücüleri, manyetik diskler, yazıcılar vb. Gibi daha hızlı çevre birimleri kullandılar.

- İkinci nesil bilgisayarlar daha güvenilirdi. Ek olarak, hesaplamalarda daha iyi hassasiyete sahiptiler.

- Maliyetleri daha düşüktü.

- Daha hızlıydılar. Verileri mikrosaniye cinsinden hesaplayabilirler.

- Daha geniş bir ticari kullanımları vardı.

Dezavantajları

- Bilgisayarlar yalnızca belirli amaçlar için kullanılmıştır.

- Bir soğutma sistemi hala gerekliydi. Bilgisayarların klimalı yerlere yerleştirilmesi gerekiyordu.

- Sürekli bakım da gerekliydi.

- Büyük ölçekli ticari üretim zordu.

- Talimatları ve verileri girmek için delikli kartlar hâlâ kullanılıyordu.

- Hala pahalıydılar ve çok yönlü değillerdi.

Referanslar

1. Benjamin Musungu (2018). 1940'tan Günümüze Bilgisayar Nesilleri. Kenyaplex. Alınan: kenyaplex.com.
2. Encyclopedia (2019. Generations, Computers. Alındı: encyclopedia.com.
3. Wikieducator (2019). Bilgisayar Geliştirme ve Bilgisayar Üretiminin Tarihçesi. Alınan: wikieducator.org.
4. Prerana Jain (2018). Bilgisayar Nesilleri. Yardımı ekleyin. Alınan: includehelp.com.
5. Kullabs (2019). Bilgisayar Üretimi ve Özellikleri. Alındığı: kullabs.com.
6. Bayt Notları (2019). Beş Nesil Bilgisayar. Byte-notes.com adresinden alınmıştır.
7. Alfred Amuno (2019). Bilgisayar Tarihi: Bilgisayar Nesillerinin Sınıflandırılması. Turbo Gelecek. Alındığı: turbofuture.com.
8. Stephen Noe (2019). 5 Bilgisayar Üretimi. Stella Maris Koleji. Stellamariscollege.org sitesinden alınmıştır.