История розвитку обчислювальної техники

Міністерство Образование.

Московська Державна Академия.

Приладобудування і информатики.

Кафедра.

Інформаційно управляючі системы.

Реферат.

Історія розвитку обчислювальної техники.

Виконав: Базаров Денис.

ТИ-1(2101).

Перевірила: Письмова Е.В.

Москва 2002.

Запровадження … 3.

1.Аналоговые обчислювальні машини (АВМ) … 4.

2.Электронные обчислювальні машини (ЕОМ) … 4.

3.Аналого-цифровые обчислювальні машини (АЦВМ) … 5.

4.Поколения ЕОМ … 6.

2.Особенности ЕОМ V покоління … 7.

Список використаної літератури… 8.

Зі збільшенням обсягу обчислень з’явився перший счётный переносної інструмент — «Счёты».

На початку 17 століття виникла потреба у непростих обчисленнях. знадобилися счётные устрою, здатні великий обсяг обчислень з точністю. У 1642 р. французький математик Паскаль сконструював першу механічну счётную машину — «Паскалину».

У 1830 р. англійський учений Бэбидж запропонував ідею першої запрограмованої обчислювальної машини («аналітична машина»). Вона має була наводитися на дію силою пара, а програми кодировались на перфокарти. Реалізувати згадану ідею зірвалася, оскільки було можливо зробити деякі деталі машины.

Перший реалізував ідею перфокарт Холлерит. Він винайшов машину для обробки результатів переписом населення. У своїй машині він вперше застосував електрику для расчётов.

У 1930 р. американський учений Буш винайшов диференціальний аналізатор — першим у світі компьютер.

Великий поштовх у розвитку обчислювальної техніки дала друга світова війна. Військовим знадобився комп’ютер, яким став «Марк-1» — першим у світі цифровий комп’ютер, изобретённый в 1944 р. професором Айкнем. У ньому використовувалося поєднання електричних сигналів і механічних приводів. Розміри: 15 X 2,5 м., 750 000 деталей. Могла перемножити два 23-ї розрядних числа за 4 с.

У 1946 р. групою інженерів на замовлення військового відомства США створено перший електронний комп’ютер — «Эниак». Швидкодія: 5000 операцій складання і 300 операцій множення в секунду. Розміри: 30 метрів за довжину, обсяг — 85 м³., вагу — 30 тонн. Використовувалося 18 000 ел. ламп.

Першу машину з хронимой програмою — «Эдсак» — була створена 1949 р., а 1951 р. створили машину «Юнивак» — перший серійний комп’ютер з хронимой програмою. У цьому машині уперше було використана магнітна стрічка для запису і зберігання информации.

1.Аналоговые обчислювальні машини (АВМ).

У АВМ все математичні величини видаються як безперервні значення будь-яких фізичних величин. головним чином, як машинної перемінної виступає напруга електричної ланцюга. Їх зміни відбуваються за тими самими законам, як і зміни заданих функцій. У цих машинах використовується метод математичного моделювання (створюється модель досліджуваного об'єкта). Результати рішення виводяться як залежностей електричних напруг у функції часу на екран осцилографа чи фіксуються вимірювальними приладами. Основним призначенням АВМ є рішення лінійних і диференційованих уравнений.

Переваги АВМ:

1. висока швидкість вирішення завдань, порівнянна зі швидкістю проходження електричного сигналу; простота конструкції АВМ; легкість підготовки завдання до решению;

4. наочність перебігу досліджуваних процесів, можливість зміни параметрів досліджуваних процесів під час самого исследования.

Недоліки АВМ: мала точність отриманих результатів (до 10%); алгоритмічна обмеженість розв’язуваних завдань; ручний введення розв’язуваної завдання у машину;

8. великий обсяг задіяного устаткування, зростаючий зі збільшенням складності задачи.

2.Электронные обчислювальні машини (ЭВМ).

На відміну від попереднього машин ЕОМ числа видаються як послідовності цифр. У середовищі сучасних ЕОМ числа видаються як кодів двійкових еквівалентів, тобто у вигляді комбінацій 1 і 0. У ЕОМ здійснюється принцип програмного управління. ЕОМ можна розділити на цифрові, електрифіковані і счётно-аналитические (перфораційні) обчислювальні машины.

ЕОМ поділяються великі ЕОМ, мини-ЭВМ і микроЭВМ. Вони відрізняються своєї архітектурою, технічними, експлуатаційними і габаритно-весовыми характеристиками, областями применения.

Переваги ЕОМ: висока точність обчислень; універсальність; автоматичний введення інформації, необхідний виконання завдання; розмаїтість завдань, розв’язуваних ЕОМ; незалежність кількості устаткування від складності задачи.

Недоліки ЕОМ: 14. складність підготовки завдання до вирішення (необхідність спеціальних знань методів вирішення завдань та програмування); 15. недостатня наочність перебігу процесів, складність зміни параметрів цих процесів; складність структури ЕОМ, експлуатація і технічне обслуговування; 17. вимога спеціальної апаратури під час роботи із елементами реальної аппаратуры.

3.Аналого-цифровые обчислювальні машини (АЦВМ).

АЦВМ — це такі машини, змушених поєднувати у собі гідності АВМ і ЕОМ. Вона має такі характеристики, як швидкодія, простота програмування і універсальність. Основний операцією є інтегрування, яке виконується з допомогою цифрових интеграторов.

У АЦВМ числа видаються як і ЕОМ (послідовністю цифр), а метод вирішення завдань як і АВМ (метод математичного моделирования).

4.Поколения ЭВМ.

Можна виділити 4 основні покоління ЭВМ.

| | П Про До Про Л Є М І Я Еге У М | |ХАРАКТЕРИСТИКИ |I |II |III |IV | |Роки застосування | 1946;1960 | 1960;1964 | 1964;1970 | 1970;1980 | |Основний елемент |Ел. лампа |Транзистор |ІВ |БІС | |Кількість ЕОМ |Сотні |Тисячі |Десятки тисяч |Мільйони | |у світі (прим.) | | | | | |Розміри ЕОМ |Великі |Значно |Мини-ЭВМ |микроЭВМ | | | |менше | | | |Быстродействие (усл) |1 |10 |1000 |10 000 | |Носій інформації |Перфокарта, |Магнітна |Диск |Гнучкий | | |Перфострічка |стрічка | |диск |.

Поколения:

I. ЕОМ на ел. лампах, швидкодія порядку 20 000 операцій на секунду, кожної машини є своя мову программирования.

(«БЭСМ»,"Стрела").

II. У 1960 р. в ЕОМ було застосовано транзистори, изобретённые в.

1948 р., вони були надійні, довговічні, мали великий оперативної пам’яттю. 1 транзистор здатний замінити ~40 ел. ламп і зі більшої швидкістю. Як носіїв інформації використовувалися магнітні стрічки. («Минск-2»,"Урал-14).

III. У 1964 р. з’явилися перші інтегральні схеми (ІВ), які отримали стала вельми поширеною. ІВ — це кристал, площа якого 10 мм². 1 ІВ здатна замінити 1000 транзисторов.

1 кристал — 30-ти тонний «Эниак». З’явилась би можливість обробляти паралельно кілька программ.

IV. Вперше стали застосовуватися великі інтегральні схеми (БІС), котрі за потужності приблизно відповідали 1000 ІВ. Це спричинило зниження вартості виробництва комп’ютерів. У 1980;х р. центральний процесор невеличкий ЕОМ стало можливим розмістити на кристалі площею ¼ дюйма. («Иллиак»,"Эльбрус").

V. Синтезатори, звуки, здатність вести діалог, виконувати команди, що подаються голосом чи прикосновением.

2.ЭВМ V поколения.

ЕОМ IV покоління не отримали поширення через свою специфіки. Це було стимулом і розробити ЕОМ V покоління, при розробки яких ставилися зовсім інші завдання, ніж при розробки усіх колишніх ЕОМ. Якщо перед розробниками ЕОМ I — IV поколінь стояли завдання, як зростання продуктивності у сфері числових розрахунків, досягнення великий ёмкости пам’яті, то основне завдання розробників ЕОМ V покоління було створення штучного інтелекту машини (можливість робити логічні висновки з поданих фактів), можливість введення інформацією ЕОМ з допомогою голоси, різних зображень. Це дозволить спілкуватися із ЕОМ всім користувачам, навіть у тих, хто не має спеціальних знань у цій галузі. ЕОМ буде помічником людині переважають у всіх областях.

Проект сімейства ЕОМ V покоління об'єднує 16 процесорів. Це дозволить досягти швидкодії в 160(106 операцій на секунду.

1. Острейковский В. А. «Інформатика», Москва 2000.

2. Решетников В. М., Сотников О. Н. «Інформатика — що це», Москва 1989.