Развитие многоуровневых машин Программы, написанные на машинном языке (уровень

сразу без применения интерпретаторов и трансляторов исполняться электронными схемами компьютера

(уровень 0). Эти электронные схемы вместе с памятью и средствами ввода- вывода формируют аппаратное обеспечение компьютера.
Аппаратное обеспечение состоит из материальных объектов – интегральных схем, печатных плат, кабелей, источников электропитания, модулей памяти и принтеров.
Программное обеспечение состоит из алгоритмов (подробных по­следовательностей команд, которые описывают решение некоторой задачи) и их компьютерных представлений - программ.
В самых первых компьютерах граница между аппаратным и программным обеспечением была очевидна. Однако со временем произошло значительное размывание этой границы

Любая операция, исполняемая программным обеспечением, может быть реализована аппаратным обеспечением.

уровня: уровень архитектуры набора команд, на котором осуществлялось программирование, и

цифровой логический уровень, на котором программы исполнялись. Схемы цифрового логического уровня были ненадежны, сложны для производства и понимания.
В 1951 году Морис Уилкс (Maurice Wilkes), исследователь Кембриджского университета, предложил идею трехуровневого компьютера, призванную ради­кально упростить аппаратное обеспечение, а следовательно, сократить количество (ненадежных) электронных ламп [Wilkes, 1951].
К 70-м годам идея о том, что на­писанная программа сначала должна интерпретироваться микропрограммой, а не исполняться непосредственно электроникой, стала преобладающей. В наши дни она используется всеми современными компьютерами.

операционная система – программа, которая загружалась в ком­пьютер на все

время его работы.
Операционная система стала первым шагом в развитии новой виртуальной машины. Перфокарту *FORTRAN можно рассматривать как виртуальную команду «откомпилировать программу», а перфокарту *DATA - как виртуальную команду «выполнить программу». И хотя этот уровень состоял всего из двух команд, он стал первым шагом в развитии виртуальных машин.
В последующие годы операционные системы все больше и больше усложнялись. К уровню архитектуры набора команд добавлялись новые команды, приспособления и функции, из которых сформировался новый уровень. Новые команды – системные вызовы.

получить результат, обычно приходилось ждать несколько часов. При таких условиях

было трудно развивать программное обеспечение.
В начале 60-х годов исследователи из Дартмутского колледжа, Массачусетского технологического института (МТИ) разработали операционную систему, которая давала возможность работать с компьютером сразу нескольким программистам – система с разделением времени.

микропрограммирование, производители осознали, что теперь новые машинные команды можно добавлять

простым рас­ширением микропрограммы. Иначе говоря, они могли добавлять «аппаратное обеспечение» (новые команды) путем программирования. Это привело к взрыву в производстве наборов машинных команд

работали все медленнее и медленнее, поскольку занимали все больше места.

В конце концов исследователи осознали, что отказ от микропрограмм резко сократит количество команд, и компьютеры станут работать быстрее. Таким об­разом, компьютеры вернулись к тому состоянию, в котором они находились до изобретения микропрограммирования.