В СССР первая ЭВМ (МЭСМ) была сконструирована в период с 1947 по 1951 гг. под руководством академика С.А. Лебедева, а в 1952 г . запущена в эксплуатацию БЭСМ.

У истоков создания первой ЭВМ стояли многие учёные. В частности, Н. Винер так описывает свой вклад в дело создания ЭВМ. ( Н.Винер «Кибернетика» С.46-47)

В результате (Винером ) были сформулированы следующие требования:

1) Центральные суммирующие и множительные устройства должны быть цифровыми, как в обычном арифмометре, а не основываться на измерении ( как в дифференциальном анализаторе Буша.)

2) Эти устройства, являющиеся по существу переключателями, должны состоять из электронных ламп, а не из зубчатых передач или электромеханических реле. Это необходимо, чтобы обеспечить достаточное быстродействие.

3) В соответствии с принципами, принятыми для ряда существующих машин Белловских телефонных лабораторий, должна использоваться более экономичная двоичная, а не десятичная система счисления.

4) Последовательность действия должна планироваться самой машиной так, чтобы человек не вмешивался в процесс решения задачи с момента введения исходных данных до снятия окончательных результатов. Все логические операции, необходимые для этого, должна выполнять сама машина.

5) Машина должна содержать устройство для запасания данных. Это устройство должно быстро их записывать, надежно хранить до стирания, быстро считывать, быстро стирать их и немедленно подготавливаться к запасанию нового материала.

Все эти рекомендации представляют собой идеи, положенные в основу современной сверхбыстрой вычислительной машины. Эти мысли почти носились тогда в воздухе, и я не хочу в данный момент заявлять какие-либо претензии на исключительный приоритет в их формулировке. Все же указанные рекомендации оказались полезными, и я надеюсь, что они имели некоторое влияние на популяризацию этого круга идей среди инженеров. Во всяком случае, как мы увидим в основной части книги, такие идеи интересны в связи с изучением нервной системы.

Другой, не менее известный учёный, Дж. фон Нейман сформулировал ряд требований, которым должна удовлетворять ЭВМ, и которые с тех пор известны как

Принципы Джона фон Неймана, положенные в основу архитектуры ЭВМ.(1945).

1. Основные блоки - устройство управления (УУ) , арифметико-логическое устройство (АЛУ), оперативная память (ОП, ОЗУ), внешнее запоминающее устройство (ВЗУ), устройство ввода-вывода данных (УВВ).

2. Алгоритм ( программа) предсталена в виде последовательности управляющих слов – команд,которые определяют смысл выполняемой операции. Последовательность (совокупность) команд образует программу.

3. Команда – совокупность сведений, необходимых процессору для выполнения определённого действия. Адресный принцип состоит в том, что в команде указываются не сами числа, над которыми надо выполнить действия, а их адрес в ОП. Структура команды (Первые ЭВМ -3^х адресные) имеет вид:

4. Данные и программа кодируются в двоичной системе счисления и хранятся в памяти (ОП) ЭВМ.

5. УУ и АЛУ объединяются в процессор. Прцессор определяет действия, подлежащие выполнению путём считывания команд из ОП. Порядок команд определяется программой.

6. После ввода программы и данных машина работает сама, без вмешательства человека.ЭВМ запоминат арес выполняемой команды. Каждая команда содержит адрес следующей команды. Возможные варианты: переход к следующей, переход по заданному адресу (БП), условный переход.

Принципы фон Неймана реализованы в ЭВМ с шинной и канальной организацией.

Принципиальная схема ЭВМ Дж. фон Неймана :

На основе принципов Дж. фон Неймана сконструирован и современные персональные компьютеры.

В базовую конфигурацию ПК входят :

1. системный блок (содержит УУ, АЛУ, ОЗУ, ВЗУ - жёсткий и гибкий магнитные диски)

2. монитор - устройство вывода информации.

3. клавиатура - устройство ввода информации..

схема ПК