Teleksov teÄaj za zaÄetnike â Teleksov teÄaj za zaÄetnike â Te' OSNOVE | Me: ZadnjiÄ smo spoznali sestavne sklo- pe raÄunalnika. Seznanili smo se z osnovami raÄunal- niĹĄke logike. : Predstavili smo najvaĹžnejĹĄe sklope-ra- Äunalnika: procesno enoto, hitri in diskovni pomnilnik, terminal in tiskalnik. Danes bomo pogledali, kako se je razvijala procesna enota in se manjĹĄala in nazadnje po- stala mikroprocesor, velik ko Äetrt ĹĄkatlice za yĹžiga- lice. Mikroprocesor in mikroraÄunalnik Najprej izlet v zgodovi- no. Prednik sodobnih raÄu- nalnikov univac 1 (iz leta 1950) je bil zgrajen iz elek- tronskih cevi (morda se: jih ĹĄe kdo spomni iz starih TV in radijskih aparatov) in je zapolnil celo sobo. Univac 1 in njegovi sovrstniki so bili uporabni v zelo omejenem ĹĄtevilu pri naÄrtih, pri kate- rih Âťcena ni bila vaĹžnaÂŤ. ReĹĄevali : so matematiÄne probleme, ki bi jih bilo sicer praktiÄno nemogoÄe reĹĄiti. Od rojstva raÄunalniĹĄke industrije do danes se raÄu- nalniki lotevajo logiÄnih funkcij podobno in.se pro- cesi niso bistveno spremeni- li. Za napredovanje se ima- jo zahvaliti predvsem na- predku fizike trdnih snovi; ki je z novimi tehnologijami pri graditvi elektronskih ve- zij omogoÄila tako zahtevno in ceneno proizvodnjo lo- giÄnih vezij. Posledica take- ga razvoja je zamenjava ce- lotne ponudbe na raÄunal- niĹĄkem trĹžiĹĄÄu vsakih nekaj let. Okoli leta 1960 so se ra- ' Äunalniki Ĺže tako poÄenili, da so bili dostopni za obde- lavo podatkov. Pojavil se je univerzalni raÄunalnik. Le- ta 1965 je cena padla na 50.000 dolarjev in zaÄelo se je obdobje. miniraÄunalni- kov, ki so zapolnili labora- torije in proizvodne hale razvitih drĹžav. V preteklem desetletju so prodrli mikro- procesorji in mikroraÄunal- SNI a 4, Slika prikazuje velik del zgodovine elektronskih tehnolo- gij. Levo zgoraj Je elektronka, Ĺžarnici podobna naprava, ki s pomoÄjo kontrolnih napetosti uravnava elektronski tok med glavnima prikljuÄkoma. Zgoraj zraven elek- tronke sta dva transistorja svetli v kovinskem in temni v | plastiÄnem ohiĹĄju. Obstajajo tudi moĹžnostni transistorji, ki so nekoliko veÄji? Transistorja imata po tri prikljuÄke. Pod njima je integrirano vezje v ohiĹĄju, podobnem transi- storskemu, le da ima veÄ prikljuÄkov. Gre za analogno integrirano vezje Âťoperacijski ojaÄevalnikÂŤ, ki ima inte- griranih okoli 20 transistorjev. Desno so digitalna integri- rana vezja s podobno stopnjo integracije (tri vezja), pa belo podnoĹžje za integrirano vezje ter vezje, vtaknjeno v podnoĹžje. V spodnji vrsti je na levi mikroprocesor s 40 prikljuÄki; v njem je integriranih okoli 60.000 transistor- Jev. Desno je ROM (trajni pomnilnik) 8K x 8 bitov in ĹĄe dinamiÄni RAM 1K x-4 bite. Za prirnerjavo velikosti rabi svinÄnik. . 28. RAÄUNALNIĹ TVA Teleksov teÄaj za zaÄetnike â Teleksov teÄaj za zaÄe... niki, Beseda mikro je sprva pomenila ,pomanjĹĄevalnico, kar zadeva zmogljivosti. Danes lahko velja samo ĹĄe za velikost, kajti njihova ra- ÄunalniĹĄka moÄ dosega Ĺže neslutene meje. V tehnoloĹĄkem pogledu se je razvoj raÄunalnikov zaÄel pri elektronskih ce- veh, starih elektronkah. To so bile nekoliko bolj zaple- tene ŞarniceÂŤ, ki so pod vplivom spreminjane nape- tosti na kontrolnih prikljuÄ- kih veÄ ali manj ustvarjale elektronski tok v vakuumu med dvema glavnima prik- ljuÄkoma. Ob koncu petde- setih let je priĹĄlo do revolu- cije: do transistorja. Oprav- ljal je funkcijo elektronke, bil je stokrat manjĹĄi, brez mehanskih delov, odporen proti udarcem in bistveno trajnejĹĄi. Naslednja stopnja razvoja so bila integrirana vezja v ĹĄestdesetih letih. V enem ohiĹĄju je bilo zdruĹže- nih veÄ transistorjev, ki so opravljali eno ali veÄ logiÄ- nih funkcij (logiÄna vrata). 8] Pri integriranih vezjih z ne- kaj deset elementi govori- mo o nizki stopnji integraci- je (SSI â Small Scale Inte- gration). Vezja z nekaj sto do tisoÄ elementi sodijo na srednjo stopnjo integracije (MSI < Middle Scale Inte- gration). Nad tisoÄ elementi se zaÄenja visoka stopnja integracije (LSI <â Large Scale Integration). Najno- vejĹĄe tehnologije Ĺže dose- gajo pol milijona do milijon elementov na enem samem drobcu silicija, na povrĹĄini nekaj deset kvadratnih mi- limetrov. Te tehnologije so- dijo na zelo visoko stopnjo integracije (VLSI <â Veriy Large Scale Integration). | KakĹĄen izraz bodo uporabi- li, ko bo zmanjkalo superla- tivov, ni znano, a tehnologi- ja se gotovo ne bo ustavila pri tem. , Govori se Ĺže o tehnologiji "Ultra Larse Scale Integration'"."" Gradnja integriranih ve- zij poteka tako, da na pod- lago iz silicija z zahtevnimi postopki naparjujejo in v snov vsiljujejo atome dru- gih snovi in jim po tej poti spreminjajo prevodne last- nosti. Kam je potrebno na- nesti drugo snov, doloÄijo maske, ki jih po xfotopo- stopku nanesejo na povrĹĄi- no. Tam, kjer je maska, bo povrĹĄina zaĹĄÄitena, a tam, kjer je ni, nanesejo novo PiĹĄe: Tom Erjavec 3 plast; maske zamenjujejo in tako gradijo vezje. V enem postopku hkrati gradijo ve- liko vezij na eni sami ploĹĄÄi- ci silicija, ki jo potem razre- Ĺžejo in dobijo celo serijo vezij. Izdelava poteka v mi- kronskem svetu, saj so raz- dalje med elementi na ta- kem vezju Ĺže manjĹĄe od enega mikrona V ateia milimetra). Mikroprocesorji so se ro- dili leta 1969, ko je Data- point Corporation naroÄil pri tovarnah Intel in Texas Instruments izdelavo pre- prostega raÄunalnika na eni ploĹĄÄici silicija. Intel je uspel, a Datapoint projekta ni odkupil, paÄ pa je plaÄal razvoj. Intel je vezje ime- noval intel 8008 in se z na- .pravico sam uveljavil na tr- Nov ĹžiĹĄÄu. Mikroprocesorji'so za de- lovanje potrebovali ĹĄe vez- ja, ki so bila priklopljena nanje. Z VLSI tehnologijo je bilo mogoÄe vsa ta vezja dograditi na isto ploĹĄÄico si- licija. V letu 1976 je zagle- dal luÄ sveta intel 8048, prvi zakljuÄeni mikroraÄunalnik (Single Chip Microcompu- ter), ki je bil za delovanje samozadosten. Vsi ti mikro- ji so bili 8-bitni: Konec se- | VaĹĄe vpraĹĄanje, strokovnjakov