3.6. У чому особливості комп'ютерів третього покоління?
Комп'ютер IBM-360.
третє покоління
Машини третього покоління створені приблизно після 60-x років. Оскільки процес створення комп'ютерної техніки йшов безперервно, і в ньому брало участь безліч людей з різних країн, що мають справу з рішенням різних проблем, важко і марно намагатися встановити, коли "покоління" починалося і закінчувалося. Можливо, найбільш важливим критерієм відмінності машин другого і третього поколінь є критерій, заснований на понятті архітектури.
Машини третього покоління - це сімейства машин з єдиною архітектурою, тобто програмно сумісних. В якості елементної бази в них використовуються інтегральні схеми, які також називаються мікросхемами.
Машини третього покоління мають розвинені операційні системи. Вони володіють можливостями мультипрограмування, тобто одночасного виконання кількох програм. Багато завдань управління пам'яттю, пристроями і ресурсами стала брати на себе операційна система або ж безпосередньо сама машина.
Приклади машин третього покоління - сімейства IBM-360, IBM-370, ЄС ЕОМ (Єдина система ЕОМ), СМ ЕОМ (Сімейство малих ЕОМ) і ін.
Швидкодія машин всередині сімейства змінюється від декількох десятків тисяч до мільйонів операцій в секунду. Ємність оперативної пам'яті досягає декількох сотень тисяч слів.
Короткий опис процесу виготовлення мікросхем
- Розробники за допомогою комп'ютера створюють електричну схему нової мікросхеми. Для цього вони вводять в комп'ютер перелік властивостей, якими повинна володіти мікросхема, а комп'ютер за допомогою спеціальної програми розробляє детальну структуру з'єднань і конструкцій всіх взаємодіючих елементів мікросхеми.
- Комп'ютер створює схеми розташування елементів на поверхні напівпровідникового кристала кремнію. За цими схемами виготовляються фотошаблони - скляні пластинки зі штрих малюнком. Через фотошаблони спеціальними лампами або джерелами рентгенівського випромінювання, а іноді, і електронними пучками, висвітлюють (засвічують) нанесений на поверхню кристала кремнію шар фото- або, відповідно, рентгеночувствітельного лаку.
- Засвічені (або, навпаки, незасвічені) ділянки лаку змінюють свої властивості і видаляються спеціальними розчинниками. Цей процес називається травленням. Разом з лаком з поверхні кристала кремнію видаляється і шар оксиду, і ці місця стають доступними для легування - впровадження в кристалічну решітку кремнію атомів бору або фосфору. Легування зазвичай вимагає нагрівання пластинки в парах потрібного елемента до 1100 - 1200 ° С.
- Послідовно змінюючи шаблони і повторюючи процедури травлення і легування, створюють один за іншим шари майбутньої мікросхеми. При цьому на одній платівці кристала кремнію створюється безліч однакових мікросхем.
- Кожна мікросхема перевіряється на працездатність. Непридатні вибраковуються.
- Після завершення всіх операцій пластинки розрізаються на окремі кристалики з мікросхемами, до них приєднують висновки і встановлюють в корпусу.