(8 оценок, среднее: 4,75 из 5)
Загрузка...
Учебная работа. Контрольная работа: История вычислительной техники 3
Факультет менеджмента
Кафедра «Информационных технологий и систем
»
История вычислительной техники
(контрольная работа
по дисциплине: «Информатика»)
Исполнитель студент: 1 курса ОЗО группы № 681у Хасанова Г.Ф.
Проверил: старший педагог Мансурова Т. Г.
Набережные Челны – 2008
Содержание
Введение. 3
1. Механические и электромеханические устройства. 3
2. 1-ое поколение компов. 6
3.2-ое поколение компов (1956-1963 годы) 8
4. Третье поколение компов (1964-1971 годы) 10
5. 4-ое поколение компов (с 1971 года и по истинное время) 12
Заключение. 13
Перечень использованной литературы.. 14
8
Приложением 1.
Введение
За 30 тыщ лет, прошедших со времени возникновения письменности, население земли смогло отыскать и применить на практике много разных носителей инфы – гранит, кость, дерево, глину, папирус, бумагу. В тоже время, невзирая на значительные усовершенствование орудий вещественного труда, количество новейших приспособлений для обработки инфы фактически оставалось на одном и том же уровне. Это пальцевой счет, камни, насечки, узелковый счет в доколумбовой Америке, абак – глиняная пластинка с желобками, в каких располагались камни, российские счеты и некие остальные подобные приспособления – вот, пожалуй, и все, чем может повытрепываться население земли за этот период. Тем не наименее, возникновение письменности можно считать исторически первым шагом развития информационных технологий, которое значительно ускорило возникновение вычислительной техники и развитие людского общества.
Современным компам предшествовали механические и электромеханические устройства. слово «комп» значит «вычислитель», другими словами устройство для вычислений. Это соединено с тем, что 1-ые компы создавались как устройства для вычислений, грубо говоря, как улучшенные, автоматические арифмометры. Принципное отличие компов от арифмометров и остальных счетных устройств (счет, логарифмических линеек и т.д.) состояло в том, что арифмометры могли делать только отдельные вычислительные операции (сложение, вычитание, умножение и др.), а компы разрешают проводить операции по заблаговременно данной аннотации – программке.
В истинное время комп употребляется во всех сферах деятель человека. В связи с сиим весьма животрепещущим является обзор главных шагов развития вычислительной техники, что и определило мой выбор темы.
1. Механические и электромеханические устройства
1-ое действующее устройство для выполнения сложения было сотворено лишь в 1623 году Вильгельмом Шиккардом. Он называл свое изобретение «суммирующими часами», потому что оно было сотворено (к огорчению в единичном экземпляре) на базе механических часов. Блез Паскаль в 1641-1645 гг. разработал суммирующую машинку, которая получала широкую известность и была выпущена целой серией в 50 машин (8 экземпляров дошло до наших дней). А Готфриду Лейбницу в 1671-1674 гг. удалось выстроить арифмометр — машинку для выполнения всех 4-х арифметических операций.
Так практически 350 лет тому вспять возникли предшественники современных микрокалькуляторов. Вся эта группа средств обработки инфы, включающая в себя и суммирующие «часы» Шиккарда и машинку Паскаля и обширно всераспространенные в конце XIX и начале XX веков арифмометры Томаса и Орднера, и сегодняшние микрокалькуляторы, различаются тем, что человек конкретно участвует в вычислительном процессе на всех его шагах. А именно, человек не только лишь описывает последовательность выполняемых действий, да и производит фактически вычисление.
В процессе промышленной революции возникли и стали обширно употребляться бумажные ленты и карты с отверстиями – перфоленты и перфокарты, которые являются разновидностью длительных носителей инфы. При помощи определенных композиций отверстий на перфолентах и перфокартах задавался определенный план работы разных устройств. Примером такового рода устройств является автоматический ткацкий станок – придуманный во Франции в 1804-1808 гг. Жозефом Жаккардом. Работой этого станка управляла перфокарта с заблаговременно нанесенными на нее отверстиями. наличие либо отсутствие отверстия в перфокарте принуждало подниматься либо опускаться нить при одном ходе челнока. Станок Жаккарда был первым массовым фабричным устройством автоматом (т.е. без прямого вмешательства человека) работающем по данному плану. Заметим, что план выполнения действий является особенного рода информацией, внедрение которой дозволяет достигнуть данной цели.
Таковым образом, в личном случае производства роль человека свелась к составлению плана выполнения подходящих действий, а сами деяния уже производились без роли человека – автоматом. Естественным образом обязана была появиться идея о том, что машине можно поручить не только лишь выполнение действий по изготовлению тканей. По-видимому, можно попробовать поручить ей и выполнение неких вычислений, которые, как уже было отмечено ранее, представляли собой более важную, в тоже время разновидность действий по обработке инфы. Таковая идея появилась у британского математика Чарльза Бэббиджа сначала XIX века. В 1822 году он опубликовал статью с описанием, так именуемой, «разностной» машинки, созданной для вычисления и печати таблиц математических функций. Потом Бэббидж начал работать над проектом реализации машинки, которую в последствии стали именовать «аналитической». 1-ый эскиз данной машинки возник в 1834 году. Но не глядя на несколько десятилетий работы и затраченные усилия, Бэббиджу не удалось воплотить свою идею в главном из-за несовершенства вещественной и технической базы того периода. Проект машинки Бэббиджа, опередившей свое время, содержал все главные составляющие вычислительных машин, показавшихся практически 100 лет спустя. Основная его мысль не была позабыта, она сыграла важную роль в предстоящем развитии средств обработки инфы. Эта мысль вполне исключала роль человека в вычислительном процессе, сводя его роль к подготовке нужных числовых данных и, как в случае с ткацким станком Жаккарда, составлению программки, т.е. плана выполнения вычислений, зафиксированного в некой специальной форме. Фактически, процесс обработки инфы был должен производиться
по данной программке. Невзирая на то, что аналитическая машинка Бэббиджа имелась лишь в виде проекта, для нее была составлена 1-ая в мире программка. В 1843 году Ада Лавлейс, дочь британского поэта Джорджа Байрона, опубликовала работу, в какой были заложены базы современного программирования. Ею же была составлена программка вычисления так именуемых чисел Фибоначчи.
В связи с возникновением электронных устройств и началом развития электротехники в конце XIX века начался последующий, электромеханический шаг в развитии вычислительной техники. Отличительной чертой этого шага является сочетание при выполнении вычислительных операций механических перемещений с работой электронных устройств. Первым такового рода устройством считается табулятор – машинка, автоматизирующая выполнение обычных решений на базе данных, нанесенных в виде пробивок на перфокарты.[1]
При всем этом какие-либо программки вычисления в табуляторах не использовались, а вычислительные операции, как правило, сводились к считыванию с перфокарт огромных массивов числовых данных и их следующему суммированию. 1-ый табулятор был сотворен Германом Холлеритом в 1887 году. Базу этого устройства составляли простые электромеханические реле. Табуляторы обширно использовались для выполнения расчетов статистического нрава, к примеру, для проведения переписи населения в конце XIX века в США
2. 1-ое поколение компов
1-ая, в полном смысле этого слова, ЭВМ – всепригодная программно-управляемая Электрическая Вычислительная машинка (соответственный термин английского происхождения – комп) была разработана в 1943-1945 гг. в Пенсильванском институте США (Соединённые Штаты Америки — машинка называлась «ENIAC» — электронно-цифровой интегратор и вычислитель. Она весила 30 тонн, ее высота была 6 м, а площадь 120 м2
, машинка состояла из 18 тыс. электрических ламп накаливания и делала приблизительно 5 тыс. арифметических операций в секунду.
Программка работы машинки «ENIAC» задавалась вручную при помощи механических переключателей и гибких кабелей со штекерами, вставляемыми в нужные разъемы. Потому любые конфигурации в программке добивались много сил и времени. Выдающийся математик Джон фон Нейман, анализируя работу первых ЭВМ , сделал вывод о необходимости хранения выполняющейся программки и обрабатываемых по данной программке данных снутри машинки, в ее электрических схемах, а не вне ее – на перфокартах, перфолентах либо разъемах со штекерами. Первой машинкой с хранимой программкой является комп «EDSAC», построенный М.Уилксом в Англии в 1949 году. С данной машинки принято вести отсчет первого поколения ЭВМ .
В нашей стране 1-ые ЭВМ создавались приблизительно в этот же самый период. В 1947-1951 годах под управлением академика С.А.Лебедева была пущена 1-ая русская вычислительная машинка – «МЭСМ» (Малая Электронно-Счетная Машинка). Не считая того, выпускались машинки «Стрела», «Минск», «Урал», БЭСМ (Большая Электронно-Счетная машинка), М2, «Мир» и некие остальные, разработанные под управлением больших русских конструкторов и теоретиков И.С.Брука, М.А.Карцева, Б.И.Рамеева.
Возникновение первого поколения компов сделалось может быть благодаря трем техническим новаторствам: электрическим вакуумным лампам, цифровому кодированию инфы и созданию устройств искусственной памяти на электростатических трубках. компы первого поколения имели невысокую производительность: до нескольких тыщ операций в секунду. В компах первого поколения использовалась архитектура фон Неймана. средства программирования и программного обеспечение еще не были развиты, употреблялся низкоуровневый машинный язык. Область внедрения компов была ограничена.
3.2-ое поколение компов (1956-1963 годы)
электрические вакуумные лампы выделяли огромное количество тепла, всасывали много электронной энергии, были массивными, дорогими и ненадежными. Как бедствие, компы первого поколения, построенные на вакуумных лампах, владели низким быстродействием и низкой надежностью. В 1947 году сотрудники американской компании «Белл» Уильям Шокли, Джон Бардин и Уолтер Бреттейн изобрели транзистор. Транзисторы делали те же функции, что и электрические лампы, но употребляли электронные характеристики полупроводников. Посравнению с вакуумными трубками транзисторы занимали в 200 раз меньше места и потребляли в 100 раз меньше электроэнергии. В то же время возникают новейшие устройства для организации памяти компов — ферритовые сердечники изобретением транзистора и внедрением новейших технологий хранения данных в памяти возникла возможность существенно уменьшить размеры компов, создать их наиболее резвыми и надежными, также существенно прирастить емкость памяти компов. Машинный язык, применявшийся в первом поколении компов, был очень неудобен для восприятия человеком. Числовая шифровка операций, адресов ячеек и обрабатываемой инфы, зависимость вида программки от ее места в памяти не давали способности смотреть за смыслом программки. Для преодоления этих неудобств был выдуман язык ассемблер. Для записи кодов операций и обрабатываемой инфы в ассемблере употребляются обычные обозначения, дозволяющие записывать числа и текст в принятой форме, а для кодов установок — принятые мнемонические обозначения.
В конце 50-х — начале 60-х годов компы второго поколения стали активно употребляться муниципальными организациями и большими компаниями для решения разных задач. К 1965 году большая часть больших компаний обрабатывала финансовую информацию при помощи компов. Равномерно они получали черты современного нам компа. Так, в этот период были сконструированы такие устройства, как графопостроитель и принтер, носители инфы на магнитной ленте и магнитных дисках и др. расширение области внедрения компов потребовало сотворения новейших технологий программирования. Программное обеспечение, написанное на языке ассемблер для 1-го компа, было непригодно для работы на другом компе. Спецы, использующие в собственной деятель компы, скоро ощутили Потребность в наиболее естественных языках, которые бы упрощали процесс программирования, также дозволяли переносить программки с 1-го компа на иной. Подобные языки программирования получили заглавие языков высочайшего уровня. Для их использования нужно иметь компилятор (либо интерпретатор), другими словами программку, которая конвертирует операторы языка в машинный язык данного компа. Одним из первых языков программирования высочайшего уровня стал Фортран (FORTRAN — FORmula TRANslation), который предназначался для естественного схватки математических алгоритмов и стал необыкновенно популярен посреди ученых. Нa Фортране можно писать огромные программки, разбивая задачку на несколько частей (подпрограммы), которые программируются раздельно, а потом соединяются воединыжды в единое целое. Со вторым поколением компов началось развитие промышленности программного обеспечения. В целом, данный период развития вычислительной техники характеризуется применением для сотворения компов транзисторов и памяти на ферритовых сердечниках, повышением быстродействия компов до нескольких сотен тыщ операций в секунду, появлением новейших технологий программирования, языкoв программирования высочайшего уровня, операционных систем. компы второго поколения получили обширное распространение, они использовались для научных, инженерных и денежных расчетов, для обработки огромных размеров данных на предприятиях, в банках, муниципальных организациях. Рис1
.
4. Третье поколение компов (1964-1971 годы)
В 1958 инженер компании Texas Instruments Джек Килби предложил идею интегральной микросхемы — кремниевого кристалла, на который устанавливаются маленькие транзисторы и остальные элементы. В том же году Килби представил 1-ый эталон интегральной микросхемы, содержащий 5 транзисторных частей на кристалле германия. Микросхема Килби занимала чуток больше сантиметра площади и была несколько мм шириной. Год спустя, независимо от Килби, Нойс разработал интегральную микросхему на базе кристалла кремния. Последствии Роберт Нойс основал компанию «Интел» по производству интегральных микросхем. Микросхемы работали существенно резвее транзисторов и потребляли существенно меньше энергии. 1-ые интегральные микросхемы состояли всего из нескольких частей. Но, используя полупроводниковую технологию, ученые достаточно стремительно научились располагать на одной интегральной микросхеме поначалу 10-ки, а потом сотки и больше транзисторных частей.
В 1964 году компания IBM выпустила комп 1MB System 360, построенный на базе интегральных микросхем. Семейство компов IBM System 360 — самое бессчетное семейство компов третьего поколения и одно из самых успешных в истории вычислительной техники. Выпуск этих компов можно считать началом массового производства вычислительной техники. Всего было выпущено наиболее 20 000 экземпляров System 360. Компания DEC (Digital Equipment Corporation) представила модель миникомпьютера[2]
PDP-8. Низкая по сопоставлению со стоимостью суперкомпьютеров стоимость миникомпьютеров дозволила начать использовать их в маленьких организациях — исследовательских лабораториях, кабинетах, на маленьких промышленных предприятиях. В то же время проходило улучшение программного обеспечения. Операционные системы строились таковым образом, чтоб поддерживать большее количество наружных устройств, возникли 1-ые коммерческие операционные системы и новейшие прикладные программки. В 1968 году на одной из конференций Дуглас Энгельбарт из Станфордского института показал сделанную им систему взаимодействия компа с юзером, состоящую из клавиатуры, указателя «мышь» и графического интерфейса, также некие программки, а именно текстовый машина — комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач) (либо вычислительной системы) которое делает арифметические и логические операции данные программкой преобразования инфы управляет вычислительным действием и коор и систему гипертекста. В 1964 году возник язык программирования Бейсик (BASIC — Beginner’s All-Purpose Symbolic Instruction Code), созданный для обучения начинающих программистов. Бейсик обеспечивал резвый ввод и проверку программ. Бейсик не весьма подступал для написания суровых программ, но он давал общее стремительно завладеть главными способностями программирования. В 1970 году щвейцарец Никлас Вирт разработал язык программирования Паскаль, также созданный для обучения принципам программирования. Создававшийся как язык для обучения, Паскаль оказался весьма комфортен для решения почти всех прикладных задач. Он отлично обеспечивал применение способов структурного программирования, что сделалось нужно при разработке огромных программных систем. Основой для компов третьего поколения послужили интегральные микросхемы, что позволило существенно уменьшить стоимость и размеры компов, началось общее создание компов. В данный период развития вычислительной техники длилось повышение скорости обработки инфы. Компы третьего поколения работали со скоростью до 1-го миллиона операций за секунду. Область внедрения компов третьего поколения необыкновенно широка: системы обработки данных, управления, проектирования, .решения разных коммерческих задач.
5. 4-ое поколение компов (с 1971 года и по истинное время)
Более революционные конфигурации в сфере обработки инфы произошли опосля широкого внедрения в 80-х годах в общественную жизнь индивидуальных компов (ПК ) либо индивидуальных ЭВМ (ПЭВМ). Рис.2
. Возникновение индивидуальных компов соединено с микроминиатюризацией всех главных узлов и частей вычислительных машин. Индивидуальный комп, неоднократно превосходящий по своим способностям и по собственной вычислительной мощности 1-ые вычислительные машинки, сейчас умещается на письменном столе и может употребляться спецом персонально.
Для наиболее приятного представления о масштабах миниатюризации первых вычислительных «динозавров» нередко употребляется последующее сопоставление. Если б легковой кар можно было бы уменьшить в таковой же пропорции, в какой уменьшились ЭВМ от первых экземпляров до современной ПК , без нарушения его многофункциональных способностей, то легковой кар стоил бы около 2 баксов, весил 200 гр. И на одном литре бензина проезжал бы 2 миллиона км.
Не считая беспримерного уменьшения в размерах и цены, произошли и остальные важные конфигурации. ПК весьма надежны – они могут безотказно работать днями, обеспечивая при всем этом весьма малый расход энергии. Но, пожалуй, самым принципиальным будет то, что благодаря огромному количеству заблаговременно разработанных программ сделаны все способности для использования вычислительных машин при решении задач обработки инфы практически во всех областях людской деятель. При всем этом спецу в собственной области познаний фактически не приходится самому составлять программки и для этого учить методы их составления. Ему довольно освоить несколько не весьма сложных приемов работы с машинкой, которые к тому же однотипны для большинства случаев внедрения. Таковых профессионалов именуют конечными юзерами либо просто юзерами.[3]
Как и любые остальные компы, индивидуальные машинки могут объединяться в компьютерные сети, содержащие миллионы машин, которые могут быть расположены на всех материках земного шара. Это дозволяет людям, разбитым десятками тыщ км, в считанные секунды обмениваться меж собой информацией. Спецы получают фактически моментальный доступ к мировым информационным центрам, не отходя от собственного рабочего места.
Заключение
Суммируя все вышеупомянутое, можно создать последующий вывод. компы, до этого чем стать таковыми, какими мы на данный момент их лицезреем, прошли собственный достаточно не маленький путь эволюций. Ведь современным компам предшествовали механические и электромеханические устройства. (см. приложение1.табл2).
Основой широчайшего внедрения компьютерной обработки инфы во всем мире в конце ХХ века стали:
o Сравнимо низкая стоимость компов;
o Высочайшая плотность и низкая стоимость хранения инфы на машинных носителях;
o Высочайшая степень надежности машинной обработки и хранения инфы;
o Высочайшая скорость машинной обработки инфы;
o Простота использования машин для решения большого количества практических задач;
o Фактически моментальный доступ к важным мировым информационным ресурсам в компьютерных сетях и возможность обмена информацией меж хоть какими подсоединенными к сети машинкам.
комп вправду не стал быть кое-чем особым и перевоплотился в обыденный бытовой устройство. Рис.3
. В протяжении всего 50 лет компы перевоплотился из неловких диковинных электрических чудовищ в мощнейший, гибкий, удачный и доступный инструмент. Компы стали эмблемой прогресса в XX веке. По мере того как человеку пригодится обрабатывать все большее количество инфы, будут совершенствоваться и средства ее обработки — компы.
Рис.1. Компы второго поколения
Рис.2. ПК
Рис.3.
компы употребляются на данный момент всюду
Рис.4. способности редактора Paint
Таблица 1.
Расчет начисления зарплаты
№
Ф.И.О
стоимость 1 раб денька
отработано дней
Начислено за месяц
налог 13%
Сумма к выдаче
1
Хасанова Г.Ф.
650
20
13000
1690
11310
2
Гумерова Г.Ф.
500
24
12000
1560
10440
3
Галиева М.М.
450
20
9000
1170
7830
4
Юсупова Г.Р
500
24
12000
1560
10440
5
Хабиров Р.М.
500
18
9000
1170
7830
6
Галиуллин Л.А.
450
20
9000
1170
7830
7
Смирнов А.Ф.
300
22
6600
858
5742
8
Чернышева К.А
350
22
7700
1001
6699
9
Матвеев К.С.
250
20
5000
650
4350
10
Петрова Г.Д.
200
22
4400
572
3828
Рис.5. Толика зарплаты служащих
Перечень использованной литературы
Основная литература:
1. Степанов, А.Н. Информатика. 3-е изд. / А. Н. Степанов. – СПб.: Питер, 2003. – 608с. – ISBN 5-94723-313-4
2. Симонович, С.В. Информатика для юристов и экономистов / Симонович С.В. и др. – СПб.: Питер, 2003. – 688 с. – ISBN 5-272-00249-0
3. Заляева Г.Р., Мансурова Т.Г. Информатика (часть 1-ая): Лабораторный практикум. – Казань: Зание, 2007.
4. Беляев, М.А., Лысенко, В.В., Маланина, Л. Базы информатики: учебник / М.А. Беляев, В.В. Лысенко, Л.А. Маланина. – Ростов на дону-на-Дону: Феникс, 2006. – 446 с. – (Высшее образование). – ISBN 5-222-09776-5
5. Михеева, Е.В. Практикум по информационным технологиям в проф деятель: Учеб. пособие для сред. проф. образования / Лена Викторовна Михеева. – 3-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 256 с. – ISBN 5-7695-2516-9.
приложение 1.
Таблица 2.
Эволюция вычислительной техники
Годы
Создатель
Изобретение
Комментарий
1642
Паскаль
Вычислительная машинка
Выполнение арифметических действий.
1694
Фон Лейбниц
Вычислительная машинка
Попытка сотворения алгебры логики.
1770
Якобсон
Вычислительная машинка
Способность работать с пятизначным числом.
1801
Жакар
Автоматический ткацкий станок
Внедрение перфорированной карты.
1823
Беббедж
Разностная машинка
Разностная машинка по проверке и составлению математических таблиц.
1833
1871
Беббедж
Аналитическая машинка
Аналитическая машинка по проверке и составлению математических таблиц.
1854
Буль
Алгебра логики
Отыскала применение в ПК .
1866
Холлерит
Перфокарточная система
комп употреблял электронные сигналы.
1930
Буш
Разностный анализатор
Аналоговое вычислительное устройство для решения дифференциальных уравнений.
1935
Зусе
Механическая машинка Z1
Делала двоичные операции.
1936
Тьюринг
«машинка» Тьюринга
Теоретическая система для вычислений.
1938
Шеннон
Двоичные переключательные схемы
анализ релейных переключательных схем.
1943
Блетчли
Colossus-1
1-ый электрический комп.
1943
Гарвардский
Институт
МARK-1
Использовались электромагнитные реле.
1943
1946
Эккерт Маукли
ЕNIAC
электрический комп — 5000 операций сложения за секунду.
1947
Фон Нейман
EDVAC
Поворотный пункт в конструирование компов.
1948
Манчестерский институт
MARK-1
Наиболее поздний коммерческий вариант конторы FERRANTI.
1948
Bell Telephone Laboratories
Транзистор
база для компов второго поколения.
1949
Кембридж.
унив-т
EDSAC
Программное нововведение – операционная система.
1954
1957
NCR
NCR 304
1-ый комп на транзисторах.
1956
Дартмунд институт
«Искусственный ум»
«Искусственному уму» предстоит занять центральное пространство в машинках 5-ого поколения
1957
Ньюэлл Шоу Саймон
Общий «решатель задач»
база для принципиальных разработок в области «Искусственного ума»
1960
DEC
PDP 8
1-ый мини комп.
1971
Intel
работы
1-ая компания по производству ботов
1979
Япония
Планы сотворения систем 5-ого поколения
В первый раз изложена программка разработок.
1988
Япония Европа США
Принят интернациональный эталон ISO-9660 описывающий файловую систему на CD-ROM
[1]
Перфокарты представляли собой прямоугольные карточки из картона, для хранения данных. Числа на перфокарте изображались одинарными отверстиями, а буковкы алфавита — двойными. Особый электронный устройство опознавал отверстия на перфокартах и посылал сигналы в обрабатывающее устройство.
[2]
Мини-компы, либо компы средней производительности, характеризуются высочайшей надежностью и сравнимо низкой стоимостью.
[3]
Юзером принято именовать человека, использующего вычислительную технику для получения подходящей инфы, для решения определенной задачки в той либо другой предметной области либо каких-то других целях.
]]>