LOGO История развития компьютерной техники.

Содержание: До появления ЭВМ. Первое поколение. Второе поколение. Третье поколение. Четвёртое поколение. Сводная таблица. Домашнее задание. Проверочная работа. Ответы.

ДО ПОЯВЛЕНИЯ ЭВМ.

Считают что первый счетный прибор был изобретен в древнем Китае в конце второго тысячелетия до нашей эры. Он представлял собой обычную счетную доску. Позиционный принцип возник позже, уже в III веке-до нашей эры, в таком виде, с незначительными изменениями, она дошла до нашего времени. Ей и поныне пользуются в Китае называется он - суань-пан. Счет на нем шел снизу вверх, слагаемые располагались на нижней части доски, а суммирование проводилось от старших разрядов к младшим. Числа выкладывали из небольших палочек, по аддитивному принципу. Нуль никак не обозначался, вместо него просто оставляли пустое место.

Русский абак появился на рубеже веков. Наиболее распространенным инструментом счета в допетровской Руси был "счет костьми", представлявший собой специальную доску или стол. Перед проведением вычислений их нужно было разграфить горизонтальными линиями. Четыре арифметических действия осуществлялись с помощью камешка, фруктовой косточки или специального жетона.

В 1642 году французский математик Блез Паскаль сконструировал первую в мире механическую счетную машину, которая, умела складывать и вычитать. Легенда гласит, что в 1709 году некий венецианец Полени построил счетную машину, работавшую при помощи зубчаток с переменным числом зубцов. Узнав, что Паскаль изготовил арифметическую машину значительно раньше (хотя ее конструкция была другой), Полени свой аппарат разбил. Первый арифмометр положивший начало счетному машиностроению был изобретен в 1818 году руководителем парижского страхового общества Карлом Томасом.

В 1670 – 1680 годах немецкий математик Готфрид Лейбниц сконструировал счётную машину которая выполняла все четыре арифметических действия.

в 1812 году английский математик Чарльз Беббидж начал работу над « разностной» машиной, которая могла бы выполнять определённую программу. К 1822 году он построил небольшую действующую модель оперирующую 18- разрядными числами и рассчитал на ней таблицу квадратов.

в 1833 году Беббидж приступил к разработке аналитической машины. В её конструкцию входили: Устройство для хранения чисел, Устройство, выполняющее арифметические операции, Управление последовательностью действий машины, Устройство ввода данных и печати полученных результатов.

Программы для этой машины записывались на перфокарты. Первым разработчиком программ стала Ада Лавлейс.

Для автоматизации переписи населения в 1888 году в США Генрих Холлерит создал табулятор, в котором информация расшифровывалась с помощью электрического тока. В 1924 году Холлерит основал фирму IBM.

ПЕРВОЕ ПОКОЛЕНИЕ г.г.

В 1942 году американский физик Джон Моучли (John Mauchly) ( ), после детального ознакомления с проектом Атанасова, представил собственный проект вычислительной машины. В работе над проектом ЭВМ ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer - электронный числовой интегратор и калькулятор) под руководством Джона Моучли и Джона Эккерта (John Presper Eckert) участвовало 200 человек. Весной 1945 года ЭВМ была построена, а в феврале 1946 года рассекречена. ENIAC, содержащий электронных ламп шести различных типов, 7200 кристаллических диодов, 4100 магнитных элементов, занимавшая площадь в 300 кв.метром, в 1000 раз превосходил по быстродействию релейные вычислительные машины. Компьютер проживет девять лет и последний раз будет включен в 1955 г.

Одновременно с постройкой ENIAC, также в обстановке секретности, создавалась ЭВМ в Великобритании. Секретность была необходима потому, что проектировалось устройство для дешифровки кодов, которыми пользовались вооруженные силы Германии в период второй мировой войны. Математический метод дешифровки был разработан группой математиков, в число которых входил Алан Тьюринг (Alan Turing). В течение 1943 году в Лондоне была построена машина Colossus на 1500 электронных лампах. Разработчики машины - М.Ньюмен и Т.Ф.Флауэрс.

В 1937 году гарвардский математик Говард Эйкен (Howard Aiken) предложил проект создания большой счетной машины. Спонсировал работу президент компании IBM Томас Уотсон (Tomas Watson), который вложил в нее 500 тыс.$. Проектирование Mark-1 началось в 1939 году, строило этот компьютер нью-йоркское предприятие IBM. Компьютер содержал около 750 тыс. деталей, 3304 реле и более 800 км проводов

В 1946 году Джон фон Нейман на основе критического анализа конструкции ENIAC предложил ряд новых идей организации ЭВМ, в том числе концепцию хранимой программы, т.е. хранения программы в запоминающем устройстве. В результате реализации идей фон Неймана была создана архитектура ЭВМ, во многих чертах сохранившаяся до настоящего времени

В 1948 году Сергеем Александровичем Лебедевым ( ) и Б.И.Рамеевым был предложен первый проект отечественной цифровой электронно - вычислительной машины. Под руководством академика Лебедева С.А. и Глушкова В.М. разрабатываются отечественные ЭВМ: сначала МЭСМ- малая электронная счетная машина (1951 год, Киев), затем БЭСМ - быстродействующая электронная счетная машина (1952 год, Москва). Параллельно с ними создавались Стрела, Урал, Минск, Раздан, Наири.

В 1951 году была закончена работа по созданию UNIVAC (Universal Automatic Computer). Первый образец машины UNIVAC-1 был построен для бюро переписи США. Синхронная, последовательного действия вычислительная машина UNIVAC-1 создана была на базе ЭВМ ENIAC и EDVAC. Работала она с тактовой частотой 2,25 МГц и содержала около 5000 электронных ламп. Внутреннее запоминающее устройство емкость разрядных десятичных чисел было выполнено на 100 ртутных линиях задержки. Этот компьютер интересен тем, что он был нацелен на сравнительно массовое производство без изменения архитектуры и особое внимание было уделено периферийной части (средствам ввода-вывода).

Офицер ВМФ США и руководитель группы программистов, в то время капитан (в дальнейшем единственная женщина в ВМФ - адмирал) Грейс Хоппер разработала первую транслирующую программу, которую она назвала компилятором (фирма Remington Rand). Эта программа производила трансляцию на машинный язык всей программы, записанной в удобной для обработки алгебраической форме.

Джей Форрестер запатентовал память на магнитных сердечниках. Впервые такая память применена на машине Whirlwind-1. Она представляла собой два куба с 32 х 32 х 17 сердечниками, которые обеспечивали хранение 2048 слов для 16-разрядных двоичных чисел с одним разрядом контроля четности. В этой машине была впервые использована универсальная неспециализированная шина и в качестве систем ввода-вывода использовались два устройства: электронно-лучевая трубка Вильямса и пишущая машинка с перфолентой (флексорайтер).

В Великобритании в июне 1951 года на конференции в Манчестерском университете Морис Уилкс представил доклад "наилучший метод конструирования автоматической машины", который стал пионерской работой по основам микропрограммирования Началась опытная эксплуатация отечественного компьютера БЭСМ-1. В СССР в годах А.А. Ляпунов разработал операторный метод программирования (операторное программирование), а в годах Л.В.Канторович - концепцию крупноблочного программирования. Фирма IBM выпустила свой первый промышленный компьютер IBM 701, который представлял собой синхронную ЭВМ параллельного действия, содержащую 4000 электронных ламп и 1200 германиевых диодов.

1951 ПЕРВЫЙ ОТЕЧЕСТВЕННЫЙ КОМПЬЮТЕР «МЭСМ» БЫЛ СОЗДАН ПОД РУКОВОДСТВОМ С.А. ЛЕБЕДЕВА; ИМ ЖЕ В 1952 БЫЛ СОЗДАНН КОМПЬЮТЕР «БЭСМ».

БЭСМ

Выпущена первая серийная отечественная вычислительная машина Стрела.

В Массачусетском технологическом институте был разработан первый экспериментальный компьютер на транзисторах ТХ-0 (в 1955 году он введен в эксплуатацию). Появился первый накопитель на магнитной ленте, устройство IBM 726. Плотность записи составляла 100 символов на дюйм, скорость 75 дюймов в секунду.

ВТОРОЕ ПОКОЛЕНИЕ ЭВМ 1959 – 1963 г.г.

"Традис" - первый транзисторный компьютер фирмы "Белл телефон лаборатории" - содержал 800 транзисторов, каждый из которых был заключен в отдельный корпус 1955 год

В 1959 г. выпущена отечественная вычислительная машина Сетунь, работающая в троичной системе счисления. В 1956 г. модели IBM 350 RAMAC впервые появилась память на дисках (алюминиевые намагниченные диски диаметром 61 см). В 1957 г. Джек Килби из Texas Instruments и Роберт Нойс из Fairchild Semiconductor независимо друг от друга изобретают интегральную схему. Дж.Маккарти и К.Стрейчи предложили концепцию разделения времени работы компьютера.

Сотрудник Стэнфордского исследовательского центра Дуглас Энгельбарт (Douglas (Doug) Engelbart) продемонстрировал работу первой мыши. Первая мышь

В 1964 году фирма IBM объявила о создании шести моделей семейства IBM (System 360), ставших первыми компьютерами третьего поколения. Модели имели единую систему команд и отличались друг от друга объемом оперативной памяти и производительностью

ТРЕТЬЕ ПОКОЛЕНИЕ г.г.

В 1965 г. фирма Digital Equipment Corp. (DEC) выпустила один из первых мини-компьютеров PDP-8. John Kemeny

В 1967 г. под руководством С.А.Лебедева и В.М.Мельникова в ИТМ и ВТ создана быстродействующая вычислительная машина БЭСМ-6. IBM разработала первую подсистему дисковой памяти IBM RAMAC 305. Она имела ёмкость всего 5 Мбайт на 50 двухфутовых пластинах.

1968 г. В США фирма "Барроуз" выпустила первую быстродействующую ЭВМ на БИСах (больших интегральных схемах)- В2500 и В3500. В декабре 1968 года была организована на конференция Полом Сэффо (Paul Saffo), профессором истории Стэнфордского университета и оракулом компьютерных технологий. На этой конференции была необычная демонстрация. Видеопоток, направляемый по радиоканалу из Пало-Альто, освещал основные моменты работы Дэвида Энгельбарта в Стэнфордском исследовательском институте (SRI - Stanford Research Institute). Были показаны краеугольные камни новой информационной эры: интерактивное программирование, совместное использование баз данных, видеоконференции, навигация в виртуальных пространствах, прототип оконного интерфейса.

1969 г.Фирма IBM разделила понятия аппаратных средств (hardware) и программные средства (software). Фирма начала продавать программное обеспечение отдельно от железа, положив начало индустрии программного обеспечения Под эгидой Агентства по перспективным исследованиям МО США (ARPA) началась разработка и внедрение глобальной военной компьютерной сети, связывающей исследовательские лаборатории на территории США. 29 октября 1969 года принято считать днем рождения Сети.

ЧЕТВЁРТОЕ ПОКОЛЕНИЕ г.г.

в 1971 году фирмой Intel был создан первый микропроцессор. На одном кристалле удалось сформировать минимальный по составу процессор, содержащий 2250 транзисторов.

В 1977 году фирма Apple Computer ( С. Джобс и В. Возняк) наладила выпуск персональных компьютеров. Их основой стал «дружественный» подход к работе человека на компьютере.

С 1982 года фирма IBM приступила к выпуску эталонной для нас модели компьютера.

IBM выпустила документацию по аппаратуре и программные спецификации, что позволило другим фирмам разрабатывать аппаратное и программное обеспечение.

Поколение ЭВМ Первое ( ) Второе ( ) Третье ( ) Четвертое ( ) Пятое (1986-…) Элементная база ЭВМ Электронные лампы, реле Транзисторы Интегральные схемы (ИС), большие интегр. сх. (БИС) Сверхбольшие ИС (СБИС) СБИС Производительно сть оп/сдо оп/с До оп/с более оп/с более оп/с Объем ОПдо 64 Кбдо 512 Кбдо 16 Мбболее 16 Мб 128Мб и более Типичные модели поколения EDSAC, ENIAC, БЭСМ RCA-501. IBM 7090, БЭСМ-6 IBM/360, PDP. ЕС ЭВМ, СМ ЭВМ IBM/360, SX-2. IBM PC/XT/AT.PS/2 IBM Программное обеспечение Коды, автокоды, ассемблеры Языки программирован ия ППП,СУБД. операционные системы Системы параллельного программирования Платформа Windows Носители информации Перфоленты ПерфокартыМагнитные ленты Магнитные диски Магнитные и оптические диски

Домашнее задание. Тема 24. Стр. 380 вопросы. Письменно 7,8.

LOGO Проверочная работа.

1. В каком веке появились первые устройства, способные выполнять арифметически е действия? a) в XVI b) в XVII c) в XVIII d) в XIX.

2. Первым программистом мира является: a) Г. Лейбниц, b)А. Лавлейс, c)Б. Паскаль, d)С. Лебедев.

3. Первым инструментом для счёта можно считать: a) руку человека, b) камешки, c) палочки, d) арифмометр.

4. Абак – это:a) музыкальный автомат, b) счёты, c) устройство для работы по заданной программе, d) первая механическая машина.

5. Первая аналитическая машина была изобретена: a) Ч. Беббиджем, b)В. Шиккардом, c)Ж. Жаккардом, d) Б. Паскалем.

Ответы: bbaba Оценки: 5 + «5» 4 + «4» 3 + «3»