lektsia_1-2015
.pdfлогического отрицания – инверсии ( ).
Таблицы истинности для указанных операций:
A |
B |
A V B |
A B |
A B |
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
4. Стрелка Пирса X Y.
Стрелка Пирса X Y (NOR (NOT OR), ИЛИ-НЕ) – это высказывание, которое истинно только в том случае, если X ложно и Y ложно.
5. Штрих Шеффера X | Y.
Штрих Шеффера X | Y (NAND (NOT AND), И-НЕ) – это высказывание, которое ложно только в том случае, если X истинно и Y истинно.
Определить значения логических операций при различных сочетаниях аргументов можно из таблицы истинности.
Таблица истинности для основных логических операций, используемых в ЭВМ
X |
Y |
|
|
|
XY |
X + Y |
X Y |
X | Y |
|
X |
|||||||
0 |
0 |
1 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
0 |
1 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
1 |
|
1 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
11
Классификация ЭВМ
Компьютер – это электронное устройство для автоматизации процессов создания, хранения, воспроизведения, обработки и транспортировки
данных.
Компьютер представляет собой комплекс аппаратного и программного обеспечения.
По принципу действия
В этом случае критерием является форма представления информации, с которой они работают.
Цифровые ВМ – вычислительные машины дискретного действия; работают с информацией, представленной в дискретной, а точнее в цифровой форме.
Аналоговые ВМ - вычислительные машины непрерывного действия; работают с информацией, представленной в непрерывной (аналоговой) форме.
В1928 г. Сергей Алексеевич Лебедев окончил Московское высшее техническое училище им. Н.Э. Баумана (МВТУ).
В1945 г. С.А. Лебедев создал первую в стране электронную аналоговую вычислительную машину для решения систем обыкновенных дифференциальных
уравнений.
По назначению
Универсальные, проблемно-ориентированные, специализированные.
12
По этапам создания
Разделение ЭВМ на поколения условно, так как поколения сменялись постепенно, поэтому временные границы между поколениями размыты. Поколения ЭВМ разделяют в зависимости от физических элементов или технологии их изготовления, используемые при построении ЭВМ. При сравнении быстродействия ЭВМ под операцией понимают операцию над числами с плавающей точкой.
Поколения ЭВМ
Поколение |
Элементная |
Макс. |
Макс. |
Основные |
Управление |
|
|
база процес- |
емкость |
быстро- |
языки |
ЭВМ |
|
|
сора |
ОЗУ, |
действие |
програм- |
пользователем |
|
|
|
байт |
процес- |
мирования |
|
|
|
|
|
сора, оп/с |
|
|
|
Первое |
электронные |
102 |
104 |
Машинный |
Пульт |
|
1946-1954 |
лампы |
|
|
код |
управления |
и |
|
|
|
|
|
перфокарты |
|
Второе |
транзисторы |
103 |
106 |
Ассемблер |
Перфокарты |
и |
1958-1960 |
|
|
|
|
перфоленты |
|
Третье |
ИС |
104 |
107 |
Процедур- |
Алфавитно- |
|
1965-1968 |
|
|
|
ные языки |
цифровой |
|
|
|
|
|
высокого |
терминал |
|
|
|
|
|
уровня |
|
|
|
|
|
|
(ЯВУ) |
|
|
Четвертое |
БИС |
105 |
108 |
Процедур- |
Монохромный |
|
1976-1979 |
|
|
|
ные ЯВУ |
или |
|
|
|
|
|
|
графический |
|
|
|
|
|
|
дисплей, |
|
|
|
|
|
|
клавиатура |
|
Четвертое |
СБИС |
107 |
109 |
Объектно- |
Цветной |
|
с 1985 |
|
|
|
ориентирова |
графический |
|
|
|
|
|
нные ЯВУ |
дисплей, |
|
|
|
|
|
|
клавиатура, |
|
|
|
|
|
|
«мышь» и др. |
|
Пятое |
усовершенст- |
108 |
1012 |
Языки |
Цветной |
|
|
вованные |
|
|
логического |
графический |
|
|
СБИС |
|
|
программи- |
дисплей |
и |
|
|
|
|
рования |
устройства |
|
|
|
|
|
|
голосовой связи |
Первое поколение ЭВМ (1951-1954) строилось на электронных лампах, которые могли быстро переключаться из одного состояния в другое. Лампы имели большие размеры, поэтому ЭВМ первого поколения, состоящие из десятков тысяч ламп, занимали целые этажи и были энергоемки. Программы записывались в ЭВМ с помощью установки перемычек на особом машинном коде.
Второе поколение ЭВМ (1958-1960) строилось на транзисторах – полупроводниковых приборах, которые могли находиться в одном из двух состояний. По сравнению с лампами транзисторы имели малые размеры и потребляемую мощность. Увеличение производительности обеспечивалось за счет более высокой скорости переключения и использованием обрабатывающих устройств, работающих параллельно. Площадь, требующаяся для размещения ЭВМ, уменьшилась до нескольких квадратных метров. Программы записывались на перфокарты – картонные карточки, на
13
которых были выбиты или не выбиты дырочки, кодирующие 0 и 1. Программирование осуществлялось на языке Ассемблер, команды которого затем переводились в машинный код.
Третье поколение ЭВМ (1965-1968) строилось на интегральных схемах (ИС). ИС представляет собой электрическую цепь определенного функционального назначения, которая размещается на кремниевой основе. ИС содержит сотни и тысячи транзисторных элементов, что позволило уменьшить размеры, потребляемую мощность, стоимость и увеличить надежность системы. Помимо Ассемблера, программирование осуществлялось на языках высокого уровня (ЯВУ), имевших большое количество операторов. Каждый оператор объединял несколько команд языка Ассемблер.
Четвертое поколение ЭВМ (1976-по сегодняшний день) строилось на больших интегральных схемах (БИС). БИС содержат не набор нескольких логических элементов, из которых строились затем функциональные узлы компьютера, а целиком функциональные узлы. Примером БИС является микропроцессор. БИС способствовали появлению персональных компьютеров. Увеличение количества транзисторов до миллионов привело к появлению сверхбольших ИС (СБИС).
Пятое поколение ЭВМ существует в теории. Основное требование к ЭВМ – машина должна сама по поставленной цели составить план действий и выполнить его. Такой способ решения задачи называется логическим программированием. Элементная база процессора – СБИС с использованием опто- и криоэлектроники. Оптоэлектроника – раздел электроники, связанный с эффектами взаимодействия оптического излучения с электронами в веществах (главным образом в твердых телах) и использованием этих эффектов для генерации, передачи, хранения, обработки и отображения информации. Криоэлектроника (криогенная электроника) – область науки и техники, занимающаяся применением явлений, имеющих место в твердых телах при температуре ниже 120 К (криогенных температурах) в присутствии электрических, магнитных или электромагнитных полей (явление сверхпроводимости), для создания электронных приборов и устройств.
Первая ЭВМ – на электронных лампах (1946 г., США, ENIAC, вес – 30 тонн, 18 тыс. электронных ламп, мощность 140 кВт, размеры: 4 x 30 x 6 м, 5000 операций сложения/с, оперативная память – 600 бит, проработала почти 10 лет).
Первая отечественная ЭВМ - на электронных лампах (1950 г., СССР, МЭСМ, 5000 операций сложения/с, оперативная память – 1800 бит).
14
Первый персональный компьютер (1976 г., фирма Apple, частота процессора 1 МГц, оперативная память – 48 Кбайт).
Персональный компьютер IBM – IBM PC/XT (1983 г., процессор Intel 8086, частота процессора 10 МГц, оперативная память – 640 Кбайт, НЖМД – 10 Мбайт, НГМД
– 360 Кбайт).
15
Microsoft |
|
Apple |
|
IBM |
|||||
Штаб-квартира в г. |
офис |
в |
г. |
Штаб-квартирa |
|||||
Редмонд |
|
штат |
Купертино, штат |
Штат Нью-Йорк |
|||||
Вашингтон |
|
|
Калифорния |
|
(США) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Основана в 1911г |
|
В 1975 |
|
г. |
Билл |
Фирма |
Apple |
|
|||
Гейтс |
письме |
к |
Computer |
была |
1943г-1 компьютер |
||||
Аллену |
предложил |
основана |
|
1 |
Марк |
||||
название |
для |
их |
апреля 1976 года |
||||||
|
|||||||||
компании |
— |
Micro- |
Стивом |
|
|
1964г-IBM 360 |
|||
Soft . |
|
|
|
|
Джобсом, |
Роном |
1980 – IBM PC |
||
|
|
|
|
|
Вейном |
|
|
||
Название |
компании |
|
|
|
|||||
(бывшими |
|
|
|||||||
— сокращение |
от |
|
|
||||||
англ. |
|
|
|
|
сотрудниками |
|
|
||
|
|
|
|
Atari) и Стивом |
|
||||
MICROcomputer |
|
|
|||||||
|
Возняком |
|
|
||||||
SOFTware |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
(Hewlett- |
|
|
|
|||
(программное |
|
|
|
|
|
||||
|
|
Packard). Спустя |
|
||||||
обеспечение |
для |
|
|||||||
микрокомпьютеров). |
30 лет, в январе |
|
|||||||
2007 |
года, |
|
|||||||
1981г |
IBM+ |
Intel |
+ |
название |
|
|
|
||
сократили |
и |
Производит |
|||||||
Microsoft |
создание |
слово |
|
|
Серверы |
||||
нового |
компьютера |
|
|
||||||
«Computer» |
из |
Суперкомпьютеры |
|||||||
с ОС MS DOS |
|
|
|||||||
|
|
него исчезло. |
|
Мейнфреймы |
|||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
К 1985 году |
из |
Системы хранения |
||
OC Windows с1995г |
|
руководящего |
|
данных |
|||||
стала основной ОС |
|
состава |
Apple |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
ПК IBM и |
|
|
выбыли |
все ее |
||||||
устанавливается на |
основатели. |
|||||||||
новых ПК |
|
|
Именно |
с |
1997 |
|||||
|
|
|
|
|
||||||
Феномен Microsoft |
года |
|
|
|
Стив |
|||||
Джобс, |
вернулся |
|||||||||
бизнес-культура |
|
|||||||||
|
в |
|
компанию |
|||||||
построена |
вокруг |
|
||||||||
сначала |
|
в |
||||||||
разработчиков. |
|
|
||||||||
|
должности |
|
||||||||
Огромное |
|
|
|
|||||||
|
|
консультанта, а |
||||||||
количество денег и |
||||||||||
времени |
каждый |
затем |
|
|
— |
|||||
год |
тратится |
на |
исполнительного |
|||||||
директора. |
И |
|||||||||
талантливых |
|
|||||||||
|
начался |
второй |
||||||||
молодых |
|
|
||||||||
|
|
подъем |
|
|
||||||
разработчиков |
ПО, |
|
|
|||||||
«яблока». |
|
iMac, |
||||||||
содержание их |
в |
|
||||||||
компании. |
|
|
iBook |
и iPod — |
||||||
|
|
три |
|
|
|
кита, |
||||
в |
Microsoft |
работает |
|
|
|
|||||
которые |
в |
2001 |
||||||||
более |
3.5 |
тысяч |
||||||||
году |
|
очутились |
||||||||
миллионеров |
(по |
|
||||||||
на черепахе Mac |
||||||||||
данным газеты Seattle |
||||||||||
OS |
X, |
— |
стали |
|||||||
Times). Люди после 10 |
главной |
опорой |
||||||||
лет |
работы |
в |
Apple |
в |
новом |
|||||
Microsoft в |
возрасте |
|||||||||
до 40 лет уходят на |
веке. |
|
|
|
||||||
отдых |
|
(пенсию). |
«Феномен |
|
||||||
Можно |
|
понять, |
Apple», |
|
|
|||||
почему |
|
люди |
Дизайн |
|
|
|||||
работают по 20 часов |
За |
всем |
|
этим |
||||||
в |
сутки, |
оставаясь |
стоит |
|
|
один |
||||
ночевать в офисе. |
|
человек — гений |
Разрабатывает ОС/400
СУБД DB2 Офисные пакеты
Lotus
17
|
индустриального |
|
|
Windows это нечто, |
дизайна |
|
|
являющееся частью |
Джонатан Айв |
|
|
огромной |
Платформа |
|
|
распределённой |
Яблочное |
|
|
системы, очень |
устройство |
— |
|
похожей на |
аппаратно- |
|
|
нейронную сеть с |
программный |
|
|
управляющим |
комплекс |
и |
|
центром в штаб- |
цельное |
|
|
квартире Microsoft. |
решение. |
|
|
Обучение ПО |
Железо |
|
|
Microsoft в учебных |
в 2006 |
году |
|
заведениях. |
начался переход |
|
|
|
компьютеров |
|
|
|
Macintosh |
на |
|
|
процессоры |
|
|
|
Intel. |
|
|
18
Список рекомендованной литературы для факультета СМ 2015 г.
1.Информатика. Базовый курс/ Симонович С.В. и др. – Спб: Издательство «Питер», 2011.- 640с.
2.Соломенчук В.Г. Железо ПК 2012.- СПб.: БХВ-Петербург, 2012.-448 с.
3.Культин Н. Б. Основы программирования в Turbo Delphi . – СПб.: БХВПетербург, 2007.- 384с.
4.Культин Н. Б. Delphi в задачах и примерах.- СПб.: БХВ-Петербург,
2008.- 288с.
5.Культин Н. Б. Основы программирования в Delphi XE. – СПб.: БХВПетербург, 2011. (есть электронная версия)
6.Фаронов В.В.
Delphi. Программирование на языке высокого уровня: Учебник для вузов.- СПб.: Питер, 2011.-
7.Алексеев Ю.Е. Ваулин А.С. Куров А.В. Практикум по программированию: Обработка числовых данных: Учеб. Пособие/ Под ред. Б.Г. Трусова. – М.Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008.-288с.
8.Олифер В.Г., Олифен Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов, - СПб.: Питер.2009. – 958с.
19