Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Технические средства информатики Презентация

.pdf
Скачиваний:
28
Добавлен:
29.05.2015
Размер:
2.09 Mб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Технические средства информатики

(лекции по курсу Информатика для бакалавров направления 140800 )

Преподаватель каф. ЭАФУ

Нагайцева Ольга Викторовна

Томск 2012

понятие ЭВМ

эволюция ЭВМ

классификация вычислительных машин

структура и архитектура ЭВМ

устройство персонального компьютера (ПК)

2

3

Блез Паскаль французский ученый

(1623 – 1662 гг.)

Готфрид Лейбниц

 

Ада Лавлейс

немецкий ученый

Чарльз Бэббидж

английский математик

 

(1646– 1716 гг.)

английский ученый

 

 

(1815– 1852 гг.)

 

(1791– 1871 гг.)

4

В начале XIX века КОМПЬЮТЕРОМ называлась профессия

человека занимающегося расчетами, вычислениями

5

Под поколением понимают все типы и

модели ЭВМ, разработанные различными конструкторско-техническими коллективами, но построенных на одних и тех же научных и

технических принципах

Появление каждого нового поколения

определялось тем, что появлялись новые

базовые элементы, технология изготовления

которых принципиально отличалась от

предыдущего поколения

6

Поколения ЭВМ

Элементная

база

Тип ЭВМ

Основные

устройства

ввода

Устройства

вывода

 

Первое

 

 

Второе

 

 

1946-1959 гг.

 

 

1960-1969 гг.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Электронные

 

 

Полупроводник

 

 

вакуумные

 

 

овые

 

 

лампы

 

 

транзисторы

 

 

 

 

 

 

 

Большие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пульт,

 

 

 

Добавился

 

 

перфокарты,

 

 

 

алфавитно-

 

 

перфоленты

 

 

 

цифровой дисплей

 

 

 

 

 

 

 

 

Алафитно-цифровое печатающее устройство, перфоленты

Внешняя

 

Магнитные ленты,

 

 

 

 

 

 

барабаны,

 

 

Добавился

 

память

 

 

перфоленты,

 

 

магнитный диск

 

 

 

 

перфокарты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Универсальные

 

 

Пакетные

 

Ключевые

 

 

 

 

операционные

 

 

 

языки

 

 

 

 

 

 

 

системы,

 

решения в ПО

 

программирования,

 

 

 

 

 

 

оптимизирующие

 

 

 

 

трансляторы

 

 

 

 

 

 

 

 

трансляторы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Режимы

 

 

Одно-

 

 

 

Пакетный

 

работы

 

 

программный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Научно-

 

 

Технические и

 

Цель

 

 

технические

 

 

экономические

 

 

 

 

расчеты

 

 

расчеты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Третье

1970-1979 гг.

Интегральные

схемы

Малые (мини)

Алфавитноцифровой дисплей, клавиатура

Четвертое С 1980 г.

Большие

интегральные схемы (БИС)

Микро

Цветной графический дисплей,сканер, клавиатура

Графопостроитель, принтер

 

Перфоленты,

 

Магнитные и

 

 

магнитные диски

 

оптические диски

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Интегрированные

 

 

 

 

 

ОС,

 

Дружественное ПО,

 

 

структурированнные

 

 

 

 

сетевые ОС

 

 

 

языки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

программирования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разделение

 

Персональная работа

 

 

 

 

и сетевая обработка

 

 

 

времени

 

 

 

 

 

данных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Управление и

 

Телекоммуникации,

 

7

 

экономические

 

информационное

 

 

расчеты

 

обслуживание

 

 

 

 

 

 

 

 

ENIAC

(Electronic Numeral Integrator And Computer –

электронный числовой интегратор и компьютер)

Был создан в 1946 г. учеными Пенсильванского университета под руководством Джона Моучли

Лебедев С.А.

 

Основоположником

Малая электронная счетная машина

отечественной

(МЭСМ)

вычислительной техники

 

(1902 -1974 гг.)

 

I поколение

(1946 – середина 50-х г.г.)

Элементная база - электронновакуумные лампы

Габариты – в виде шкафов и занимали машинные залы

Программирование осуществлялось в машинных командах, а отладка за пультом управления

Данные вводились с помощью перфокарт и магнитных лент с хранимыми программами

Быстродействие – 10 – 100 тыс. оп./с.

Эксплуатация – очень сложна

Программирование – трудоемкий процесс

Структура ЭВМ – по жесткому принципу

8

В 1949 г. американские физики

Уолтер Браттейн и Джон Бардин

изобрели транзистор

В1954 г. Гордон Тил применил кремний для изготовления

транзистора

II поколение

(середина 50-х - середина 60-х г.г.)

Элементная база – транзисторы

Габариты – однотипные стойки,

требующие машинный зал

Быстродействие – 100 тысяч – 1 млн.

оп./с

Понижено энергопотребление

Повысилась надежность

Появилась память на магнитных дисках

Появились первые операционные системы

Программирование осуществлялось с использованием языков высокого уровня

(Фортран, Бейсик, Алгол и д.р.)

Структура ЭВМ – микропрограммный способ управления

Эксплуатация – упростилась

9

В 1958 г. Джек Килби изобрел первую интегральную схему (ИС), а Роберт Нойс

первую промышленную интегральную схему

(Chip)

Интегральная схема - это кремниевый кристалл, площадь которого примерно 10

мм2. Одна ИС способна заменить десятки тысяч транзисторов

III поколение

(60 – 70 гг.)

Элементная база – интегральные схемы (ИС),

большие интегральные схемы ( БИС)

Габариты – однотипные стойки, требующие машинный зал

Единая архитектура, то есть программно совместимые

Быстродействие – сотни тысяч – миллионы оп./с

Эксплуатация – оперативно производится ремонт

Программирование – подобно II поколению

Обладают возможностями мультипрограммирования, т.е. одновременного выполнения нескольких программ

Структура ЭВМ – принцип модульности и магистральности

Появились дисплеи, магнитные диски

Задачи управления памятью, устройствами и ресурсами стала брать на себя операционная система или же непосредственно сама машина

10