Casa > Exposició > Contingut

Història de l'arquitectura de computadors

Mar 09, 2019

La primera arquitectura informàtica documentada es trobava en la correspondència entre Charles Babbage i Ada Lovelace, que descrivien el motor analític. Quan es va construir l’ordinador Z1 el 1936, Konrad Zuse va descriure en dues sol·licituds de patent els seus projectes futurs que les instruccions de la màquina es podrien emmagatzemar en el mateix emmagatzematge utilitzat per a les dades, és a dir, el concepte de programa emmagatzemat. Altres dos exemples primerencs i importants són:


El document de John von Neumann, 1945, primer esborrany d’un informe sobre l’EDVAC, que descriu l’organització d’elements lògics; i

La calculadora electrònica proposada d'Alan Turing més detallada per al Automatic Computing Engine, també de 1945 i que va citar el document de John von Neumann.

El terme "arquitectura" en la literatura informàtica es pot remuntar al treball de Lyle R. Johnson i Frederick P. Brooks, Jr., membres del departament d'Organització de màquines al principal centre de recerca d’IBM el 1959. Johnson va tenir l’oportunitat d’escriure una propietat Comunicació d'investigació sobre el Stretch, un supercomputador desenvolupat per IBM per al Laboratori Nacional de Los Alamos (en el moment conegut com a Laboratori Científic Los Alamos). Per descriure el nivell de detall per discutir l’ordinador luxosament adornat, va assenyalar que la seva descripció de formats, tipus d’instrucció, paràmetres de maquinari i millores de velocitat eren al nivell d’arquitectura del sistema, un terme que semblava més útil que l’organització de màquines. . "


Posteriorment, Brooks, un dissenyador d’estiraments, va començar el capítol 2 d’un llibre (Planificació d’un sistema informàtic: Project Stretch, ed. W. Buchholz, 1962) escrivint, [8]

L'arquitectura de l'ordinador, igual que la resta d'arquitectura, és l'art de determinar les necessitats de l'usuari d'una estructura i, a continuació, de dissenyar per satisfer aquestes necessitats de la manera més efectiva possible a les limitacions econòmiques i tecnològiques.


Brooks va ajudar a desenvolupar la línia d’ordinadors IBM System / 360 (ara anomenada IBM zSeries), en la qual "arquitectura" es va convertir en un substantiu que defineix "el que l’usuari ha de saber". Més tard, els usuaris d’ordinadors van utilitzar el terme de moltes maneres menys explícites.


Les primeres arquitectures informàtiques es van dissenyar en paper i després es van incorporar directament a la forma de maquinari final. Posteriorment, es van construir físicament prototips d’arquitectura d’ordinador en forma d’una computadora de transistor-lògica de transistors (TTL), com els prototips del 6800 i el PA-RISC, provats i ajustats abans de comprometre's amb la forma final de maquinari. A partir de la dècada dels noranta, les noves arquitectures informàtiques normalment es "construeixen", provades i modificades dins d’una altra arquitectura d’ordinador en un simulador d’arquitectura d’ordinador; o dins d'una FPGA com a microprocessador suau; o ambdós: abans de comprometre's amb el formulari de maquinari final.