Во второй половине 1950-х биполярные транзисторы (TBIP) заменили электронные лампы. Их использование привело к появлению компьютеров второго поколения. Первоначально считалось, что очень мало компьютеров будет производиться и использоваться во всем мире. Это было связано с размером, стоимостью и навыками, необходимыми для их использования и интерпретации результатов. Транзисторы значительно уменьшили размер компьютеров, начальную стоимость и стоимость эксплуатации.

Биполярные транзисторы были изобретены в 1947 году, а американцы Джон Бардин , Уолтер Браттейн и Уильям Шокли получили Нобелевскую премию по физике 1956 года .за это достижение. Если никакой ток не протекает через эмиттер-база биполярного транзистора , то ток не протекает между коллектором и эмиттером (и транзистор блокируется).

Если через переход база-эмиттер протекает достаточно большой ток, ток также проходит между эмиттером и коллектором (транзистор насыщается). Насыщение или блокировка транзистора — это двоичные цифры 0 и 1. По сравнению с электронными лампами, транзисторы имеют много преимуществ: они имеют гораздо более низкие производственные затраты и намного быстрее, переключение между состояниями 1 и 0 занимает время порядка микро- или наносекунд. Объем транзисторов был порядка кубических миллиметров по сравнению с электронными лампами порядка кубических сантиметров.

Более низкая рабочая температура транзисторов дает им большую надежность по сравнению с электронными лампами. Транзисторные компьютеры теперь могут быть оснащены десятками тысяч двоичных логических схем в относительно компактном пространстве.

Кстати, если вас интересуют российские микропроцессоры arm, то следует обратиться к специализированному ресурсу который представлен по адресу — https://www.baikalelectronics.ru

Компьютеры второго поколения состояли из большого количества печатных плат, таких как стандартная модульная система IBM, каждая с 1–4 логическими вентилями или триггерами . Компьютер второго поколения IBM 1401 сумел завоевать почти треть мирового рынка вычислительной техники. IBM установила более ста тысяч 1401 в период с 1960 по 1964 год.

Транзисторная электроника привела к усовершенствованию не только процессоров, но и периферийных устройств. IBM 350RAMAC был представлен в 1956 году и стал первым жестким диском в мире. Запоминающие устройства на магнитных дисках второго поколения компьютеров могут хранить десятки миллионов букв и цифр. К процессору можно было подключить несколько периферийных устройств, а общий объем памяти увеличился до сотен миллионов символов. Помимо фиксированных накопителей, подключаемых к процессору через высокоскоростные соединения, появились и отключаемые дисковые накопители.

Таким образом, стопку дисков можно было заменить за несколько секунд на другую. Хотя емкость отключаемого диска меньше емкости жесткого диска, их взаимозаменяемость гарантирует доступность почти неограниченного объема данных. С другой стороны, магнитная лента по-прежнему обеспечивала возможности архивирования данных при меньших затратах, чем диски.

Несколько процессоров второго поколения делегировали периферийные коммуникации второстепенному процессору. Таким образом, в то время как коммуникационный процессор управляет, например, считыванием и перфорацией карт, главный процессор выполняет вычисления и инструкции ветвления. Одна шина данных передавала данные от главного процессора и основной памяти со скоростью цикла выборки-выполнения процессора, а другие шины данных обслуживали периферийные устройства. На PDP-1 цикл памяти составлял 5 микросекунд; таким образом, большинство арифметических инструкций длилось 10 микросекунд (100 000 операций в секунду), потому что большинство операций длилось не менее двух циклов памяти: один для передачи инструкции, другой для передачи операндов .

Во втором поколении удаленные терминалы стали использоваться все чаще, часто в виде телетайпов . Телефонные соединения обеспечивали достаточную скорость для первых удаленных терминалов и позволяли расстояние между вычислительным центром и рабочими станциями на сотни километров.