電晶體計算機

電晶體計算機,如今常被称为第二代计算机,是一种使用離散電晶體取代真空管的计算机。第一代电子计算机所使用的真空管会产生大量热量,体积庞大且不可靠。第二代计算机出現在1950年代末及1960年代,其电路板都裝滿單顆電晶體和磁芯記憶體。這類電腦在1960年代後期之前仍是主流設計,直到積體電路問世後,才發展出所謂的。

历史
曼彻斯特大学所研製的實驗性「」于1953年11月啟用,人们普遍认为它是世界上第一台投入實際運作的電晶體電腦。「曼徹斯特大學電晶體電腦」有两种版本,一种是于1953年投入運作的原型機,另一种是于1955年4月投入使用的完整版。1953年版本的机器由(STC)制造,帶有92个和550个二極管,其計算機字(machine word)為。1955年版本的机器总共有200个点接触電晶體和1300个点二極體,其功耗为150瓦。早期幾批電晶體可靠性十分不足,1955年的平均无错误运行时间仅为1.5小时。另外,该计算机在其時脈產生器中也使用了少量的真空管,因此它不是第一台完全電晶體化的计算机。

完整版電晶體计算机的设计随后被曼彻斯特的(Metropolitan-Vickers)采用,該公司修改了所有电路,改用更可靠的双极性晶体管。其產品版本称作,造于1956年,共生产了六台或七台,這些計算機“在公司内商用”或是“供內部使用為主”。

其他早期机器
在1950年代中期,出现了一系列类似的机器。其中包括完成於1954年1月的贝尔实验室的TRADIC,该机器采用了一个大功率输出的真空管放大器來供應其1MHz時脈的功率。

第一台完全電晶體化的计算机是或是的原型機。Harwell CADET于1955年2月啟用,但它只能以58kHz的速度緩慢運作。(Burroughs Corporation)則声称,其于1957年6月交付给美国空军,位于卡纳维拉尔角导弹靶场的SM-65 宇宙神(Atlas)洲際彈道飛彈/ THOR ABLE導航计算机(MOD 1)才是“世界上第一台可操作的電晶體计算机”。MIT的林肯實驗室也于1956年开始开发電晶體计算机「」。

還有許多的電晶體计算机也开始在日本(ETL Mark III,1956年7月)、加拿大( ,1957年)和奥地利(,1958年5月)运行,這些分別是亞洲、加拿大和歐洲的第一台電晶體計算机。

首款商用全電晶體計算機
1955年4月,IBM發表了電晶體計算機,该計算機于1957年12月首次发货。 因此,IBM和一些历史学家认为IBM 608是第一款商业化的全固态计算机。 在開發608之前是604全電晶體版本的实验原型機,在1954年10月建造和展示,但未商业化。

早期的商用全電晶體化大型计算机
飛歌公司(Philco)的Transac型号「S-1000科学计算机」和「S-2000电子資料處理计算机」是早期商业生产的大型全電晶體计算机,它们于1957年发布,但直到1958年秋天以後才發售。飛歌的计算机名称“ Transac”表示電晶體自动计算机。这两种型号都在其电路设计中使用了(surface-barrier transistor),这是世界上第一个用于高速计算机的高频電晶體。 表面位障電晶體由飛歌公司在1953年开发。

1958年,RCA推出了第一台全電晶體計算機「」。

在義大利,好利獲得的第一台商用全電晶體计算机是「 9003」,自1959年起开始销售。

IBM公司
在20世纪資料處理行業中大多處於主導地位的IBM,于1958年推出了其第一台商用電晶體计算机,即十进制机器。 随后在1959年推出了36位元科学机器IBM 7090、大受欢迎的(设计來取代打孔卡)以及桌上型的(可变长度十进制机器)。系列和系列在這些設計上包括許多變體,有著不同的資料格式、指令集,甚至不同的字符編碼,但都使用同一系列的電子模塊「IBM標準模塊系統(SMS)」來建造

DEC
TX-0的开发人员于1957年成立了數位設備公司(DEC),並从一开始就採用電晶體化的設計,早期的DEC产品包括PDP-1、PDP-6、PDP-7和早期的PDP-8s,而其中PDP-8s開啟了微電腦革命。自1968年的PDP-8I 開始,后来的PDP-8型号使用了積體电路的技術,成为了第三代计算机。

System/360和混合电路
1964年,IBM宣布推出System/360,这是涵盖了广泛功能和价格,且具有统一架構的计算机的集合,用以取代早前的计算机。IBM不愿在1960年代初未成熟的單片積體電路(Monolithic IC)技术上冒風險,而是使用IBM (SLT)模块建造了S / 360系列。SLT可以將數個獨立的電晶體及二極體與沉積電阻(deposited resistors)及內聯線結構(interconnections)封装在半平方英寸的模块中,这大致與早期IBM的卡的逻辑等效,但与單片積體電路製程不同,SLT模块中的二極體和電晶體被獨立放置,并連接在每个模块元件的末端。)。第四代(VLSI)基本上也遙不可及,因為大部分的設計工作都在積體電路封裝內(雖然後來也消除了這個障礙)。因此最適合由學校和業餘愛好者承擔的計算機,也許是第二代計算機(電晶體)和第三代計算機(小型積體電路,SSI,英文全名為Small Scale Integration)的設計。

參見

  • 計算機硬體歷史

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参考资料

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