電子管計算機原理

1946年2月14號，取名為ENIAC的第一臺電子計算機在美國賓夕法尼亞大學誕生。但它體積龐大，并且屬于程序外插型，使用起來并不方便。計算機運算幾分鐘或幾小時，需要用幾小時到幾天來編插程序。當ENIAC的研制接近成功時，曾任職伯丁試炮場顧問的馮·諾依曼知道了這一消息。他在仔細研究過ENIAC的優缺點后，在別人的協助下，于1946年給出了一個新機EDVAC的設計方案，這個方案中的計算機包括計算器、控制器、存儲器、輸入輸出裝置，為提高運算速度首次在電子計算中采用了二進制，并實現了程序內存。它使全部運算真正成為自動過程。到目前為止，它是一切電子計算機設計的基礎。英國劍橋大學于1949年最先制成了世界第一臺用電子延遲存貯的程序內存電子計算機EDSAC。馮·諾依曼的EDVAC幾經周折，在1952年終于制成。另外，由于美籍華人王安在1950年提出了用磁芯存貯數據的思想，麻省理工學院的福雷斯特發明了磁芯存貯器，這種存貯器在50－70年代一直被用作幾乎所有電子計算機的主存貯器。

現在集成電路計算機的前身是晶體管計算機，晶體管計算機的前身是電子管計算機。一般的說，晶體管是電流控制器件，電子管是電壓控制器件（類似于場效應管）。電流控制器件就是基極電流可以控制集電極電流，而電子管是柵極電壓控制陽極電流，所以稱為電壓控制器件。電子管計算機中的各單元電路與現在集成電路計算機的對應單元的原理是一樣的（例如加法器、計數器、門電路），只是電子管體積大，功耗高，效率低，已經被大規模集成電路取代。

電子管計算機的運算速度

1956年9月，我國派出赴蘇計算技術考察團。團長閔乃大，副團長王正，團員有吳幾康、范新弼、夏培肅、周壽憲、孫肅、莫根生、徐獻瑜、嚴又光，翻譯張偉、穆立立、李象生等15人。前蘇聯方面的接待單位是蘇聯科學院精密機械與計算技術研究所。在兩個多月的時間里，考察團分別對莫斯科、列寧格勒兩地的計算技術的科研、生產與教育進行了考察，并重點對M-20計算機進行了學習。

1957年4月，我國經政府途徑訂購了M-3計算機和БЭСМ計算機圖紙資料。在考察和取得圖紙資料的基礎上，研制工作開始了。以張梓昌、莫根生為首，組織了M-3（代號103）計算機工程組。通過全體研制人員的努力和北京有線電廠的密切配合，于1958年8月1日研制成功了我國第一臺數字電子計算機。這臺運算速度為每秒30次的電子管計算機，填補了我國現代電子計算機的空白。經改進配置了磁心存儲器，計算機的運算速度提高到每秒1800次。北京有線電廠生產了36臺，定名為DJS-1型計算機。