נגישות
headline





מחשב




הטרנזיסטור והמעגל המשולב


כבר בשנת 1947 הומצא הטרנזיסטור, רכיב אלקטרוני פשוט המחליף את שפופרת הריק. תחילה הוכנסו הטרנזיסטורים לתוך מערכות הטלפוניה הקיימות במקום שפורפרות הריק. לטרנזיסטור היו מספר יתרונות ברורים על-פני שפופרת הריק. הטרנזיסטור היה בעל תגובה מהירה יותר, צרך הרבה פחות חשמל להפעלתו, פלט חום במידה זניחה לעומת שפופרת הריק וכמובן, היה גם פיזית קטן יותר. חסרונו היחיד היה במחירו היקר. ישום ראשון של הטרנזיסטור במכונת חישוב נעשה במחשב TRADIC, קיצור של מחשב דיגיטלי עם טרנזיסטורים (TRAnsistorized DIgital Computer), שנבנה עבור הצבא האמריקאי ב- 1954.

טרנזיסטור


הצורך בהגדלת כושר החישוב של המחשב דרשה את הגדלת מספר רכיבי הטרנזיסטור שבו עוד ועוד. די מהר התגלתה מגבלה למספר רכיבי הטרנזיסטור שניתן להשתמש בהם. רכיבי הטרנזיסטור מחוברים ביניהם בעזרת הצבתם על כרטיס. הכרטיס מכיל גם רכיבים אלקטרוניים רבים נוספים, כגון נגדים, קבלים וסלילים. חיבור כל הרכיבים הללו דורש תכנון מורכב מאוד ומסובך מאוד הדורש התחשבות גם במשך זמן התפשטות האותות החשמליים ביניהם.

בנוסף, כדי לייעל את פעולת החישוב עלתה הדרישה לקצר את משך זמן החישוב של פעולה אחת עוד ועוד. זמן החישוב מורכב מזמן התגובה של הטרנזיסטור עצמו וממשך הזמן שלוקח לאות החשמלי לעבור מטרנזיסטור אחד לטרנזיסטור הבא אחריו. הטרנזיסטור הוא התקן מהיר מאוד, לכן חלק הזמן הלוקח לאות החשמלי להתפשט בקו החשמלי שבכרטיס הפך להיות גורם משמעותי שיש לקצרו.

כדי לפשט את תכנון הכרטיס החשמלי וכדי לקצר את משך זמן החישוב נולד הצורך בתכנון של רכיב אלקטרוני חדש המאגד בתוכו מספר רב של טרנזיסטורים. כך גם יקטן משמעותית מספר הרכיבים האלקטרוניים שמותקנים על הכרטיס החשמלי וגם יקטן פרק זמן החישוב של רצף פעולות. ההתקן האלקטרוני החדש נקרא "מעגל משולב" (Integrated Circuit) והוא הומצא בשנת 1958.

מעגל משולב


הצרכן הראשון שמימן פרויקט מחשוב בו הוכנס לשימוש המעגל המשולב הוא חיל-האוויר האמריקאי. יתרונו של המעגל המשולב הוא גם במזעור מימדי המחשב יחסית לכושר המחשוב ההולך וגדל. יתרון זה בא באופן ברור לידי ביטוי בשנת 1967 עם הופעתו הראשונה של מחשב-הכיס.

לפרק הקודם | לפרק הבא




[ מבוא | החשבונייה | המחבר המכאני הראשון | המחבר המכאני השני | המכונה הדיפרנציאלית | המנוע האנליטי | מכונת - Z3 | אבי המחשב המודרני | "הבומבה" | מכונת - ABC | מכונת - Colossus | מכונת - Mark I | מכונת - ACE | מכונת - ENIAC | מכונת - EDVAC | מכונת - UNIVAC | הטרנזיסטור והמעגל המשולב | התפתחות שפות התוכנה | ציוני-דרך | אחרית-דבר ]



לשנים: 1990-2000

■...■...■...■...■ | שלום | ■...■...■...■...■



[ עמוד ראשי - המצאות | מתמטיקה קדומה | מספרים אי-רציונליים | משפט פיתגורס | גיאומטריה אוקלידית | אלגברה | התפתחות הסְפַרוֹת | משוואות קוביות וקווארדיות | מספרים מורכבים | לוגריתם | חשבון דיפרנציאלי ואינטגראלי | עיקרון הציפה | זכוכית מגדלת | משקפיים | מיקרוסקופ | טלסקופ | חוק סְנֵל | חוק בויל | חוקי התנועה | עיקרון ברנולי | שלושת חוקי התרמודינמיקה | טבלה מחזורית | מדידת מהירות האור | כוח לורנץ | קרינת רנטגן | טרנספורמצית לורנץ | תורת היחסות הפרטית | גילוי האטום | תורת היחסות הכללית | חשמל | חוק קולון | חוק אוהם | חוקי קירכהוף | נורת להט | מנוע קיטור | מנפה כותנה | מצלמה | מקרר | מזגן | מחשב | מכבש דפוס | כתב ברייל | טלגרף | טלפון | רדיו | טלוויזיה | כדור פורח | מצנח | רכבת | אופניים | מכונית | אווירון מדחף | מטוס סילון | אבק שריפה | תותח | רובה מוסקט | מרגמה | אקדח | מוקש | מקלע | רובה-מטען | הוביצר | תת-מקלע | רימון-יד | טנק | רובה-סער | פצצת אטום | תורת האבולוציה | פסטור | תיאוריית התורשה | פניצילין ]