Возможности ЭВМ по обработке информации. Аппаратное обеспечение ЭВМ презентация

ПО ОБРАБОТКЕ ИНФОРМАЦИИ. АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭВМ

1. История создания вычислительной техники. Классификация ЭВМ.
2. Аппаратное обеспечение ЭВМ
3. Правила эксплуатации ЭВМ

счета (до 17 века)
Механический период (17-19 в.в.)
Электро-механический период (середина 19- середина 20в.в.)
Эпоха ЭВМ (40-е годы 20 в. по настоящее время)

счета

люди использовали камешки, зерна, ракушки и т.п.

Калькуо – древнеяпонская веревка с узелками

Примитивный счет

шагом было создание древнейших из известных счетов – "саламинская доска" по имени острова Саламин в Эгейском море – которые у греков и в Западной Европе назывались "абак", у китайцев – "суан - пан", у японцев – "серобян".
Абак был «походным инструментом» греческого купца. На абаке считали и Архимед, и Пифагор
На Руси таким абаком стали канцелярские счеты

выполнения умножения был набор деревянных брусков, известных как палочки Непера. Они были изобретены шотландцем Джоном Непером (1550-1617гг.). На таком наборе из деревянных брусков была размещена таблица умножения. Кроме того, Джон Непер изобрел логарифмы.

Биссакар, а в 1657 г. независимо С. Патридж (Англия) разработали прямоугольную логарифмическую линейку - это счетный инструмент для упрощения вычислений, с помощью которого операции над числами заменяются операциями над логарифмами этих чисел. Конструкция линейки сохранилась в основном до наших дней.  

с десятью колесами был разработан еще Леонардо да Винчи (1452— 1519). По этим чертежам в наши дни фирма IBM в целях рекламы построила работоспособную машину.

и Лейбница

    Первую механическую машину, которая могла выполнять сложение и вычитание, изобрел в 1646г. молодой 18-летний французский математик и физик Блез Паскаль. Она называлась "паскалина".
   

        Следующим шагом было изобретение машины, которая могла выполнять умножение и деление. Такую машину изобрел в 1671 г. немец Готфрид Лейбниц.

механик Жозеф Жаккард создал первый образец машины, управляемой введением в нее информацией.
В 1802 г. он построил машину, которая облегчила процесс производства тканей со сложным узором. Для задания узора на ткани Жаккард использовал ряды отверстий на картах. Информация на карте управляла станком

1822 г. англичанин Чарльз Бэббидж построил счетное устройство, которое назвал разностной машиной. В эту машину вводилась информация на картах. Для выполнения ряда математических операций в машине применялись цифровые колеса с зубьями. Десять лет спустя Бэббидж спроектировал другое счетное устройство, гораздо более совершенное, которое назвал аналитической машиной.
Дочь поэта Байрона, графиня Ада Августа Лавлейс, показала, как можно использовать аналитическую машину машину для выполнения ряда конкретных вычислений. Чарльза Бэббиджа считают изобретателем компьютера, а Аду Лавлейс называют первым программистом .

Теофилович Однер в 1890 году наладил массовый выпуск арифмометров. Их модификация "Феликс" выпускалась до 50-х годов. В первой четверти 20-го века счетные аппараты Однера под разными названиями выпускались во всем мире. Механические арифмометры "жили" более 100 лет. Лишь в конце 1960-х годов производство "Феликсов" прекратилось

были созданы более сложные механические устройства. Самым важным из них было устройство, разработанное американцем Германом Холлеритом. Исключительность его заключалась в том, что в нем впервые была употреблена идея перфокарт и расчеты велись с помощью электрического тока. Это сочетание делало машину настолько работоспособной, что она получила широкое применение в своё время.

- 1957)- создатель науки «Кибернетика» (науки об управлении различными системами)
Джон Фон Нейман (1903 - 1957) разработал принципы организации информации в компьютере, создал двоичную систему счисления

Первым прообразом компьютера стал английский COLOSSUS-1, который использовался для расшифровки секретного кода, который применяла Германия для передачи сообщений особой важности.
      
1944г. МАРК-1
Большой толчок в развитии вычислительной техники дала вторая мировая война: американским военным понадобилась вычислительная машина для вавтоматизации расчетов. Ею стал “Марк-1”, изобретённый в 1944 г. профессором Айкнем. В нём использовалось сочетание электрических сигналов и механических приводов. Программа обработки данных вводилась с перфоленты. Размеры: 15 X 2,5 м., 750000 деталей. "Марк-1" мог перемножить два 23-х разрядных числа за 4 с.  

1946 г. американские инженер-электронщик Дж. П. Эккерт и физик Дж.У. Моучли в Пенсильванском университете сконструировали, по заказу военного ведомства США, первую электронно-вычислительную машину - “Эниак” (Electronic Numerical Integrator and Computer), которая предназначалась для решения задач баллистики. Она работала в тысячу раз быстрее, чем "Марк-1", выполняя за одну секунду 300 умножений или 5000 сложений многоразрядных чисел. Размеры: 30 на 15 м. , вес - 30 тонн. Использовалось около 20000 электронных ламп и1500 реле. Потребляемая мощность - 150 кВт

 Все ЭВМ I-го поколения были сделаны на основе электронных ламп, что делало их ненадежными - лампы приходилось часто менять. Эти ЭВМ были огромными, неудобными и слишком дорогими машинами.
Основные ЭВМ первого поколения:

1949г. ЭДСАК (США)
1951г. МЭСМ (СССР)
1951г. UNIVAC-1 (Англия)
1952г. БЭСМ-2 (СССР)
      

ЭВМ были применены полупроводниковые транзисторы, изобретённые в 1948 г. Уильямом Шокли, они были более надёжны, долговечны, малы, могли выполнить значительно более сложные вычисления, обладали большой оперативной памятью. 1 транзистор способен был заменить 40 электронных ламп и работал с большей скоростью.
В качестве программного обеспечения стали использовать языки программирования высокого уровня.

появились первые интегральные схемы (ИС), которые получили широкое распространение в связи с малыми размерами, но громадными возможностями. В 1964 году, фирма IBM объявила о создании шести моделей семейства IBM 360 (System 360), ставших первыми компьютерами третьего поколения.
Примеры машин третьего поколения — семейства IBM-360, IBM-370, ЕС ЭВМ (Единая система ЭВМ), СМ ЭВМ (Семейство малых ЭВМ) и др.

по настоящее время)

В 1972 году компьютеры стали создаваться на основе сверхбольших интегральных схем (СБИС), которые позднее стали называться процессорами. Вся техника, которая нас сейчас окружает - это процессорная техника

поколения заключается в том, что они научатся принимать решения в условиях неполной информации. Таким образом компьютеры перестанут быть простыми вычислителями

первый персональный компьютер. Его создали в США Стивен Джобс и Стивен Возник. Первый компьютер носил название «APPLE»

основал корпорацию MICROSOFT

мини ЭВМ
- персональные компьютеры

(для решения конкретных задач)

карманные (palmtop)
- мобильные (смартфоны)

IBM PC

На аппаратной платформе фирмы Macintosh

сводятся к сложению

Введено понятие дополнительного числа (т.е. дополнение числа до 10, 100, 1000 в зависимости от разрядности используемых чисел)

(разряд переноса игнорируется)=
2
80-60=
80+40=120=20

9-4= 9+6= 15
5-4= 5+6= 11

Действия выполнялись 3 раза. Следовательно ответ – 3 ,
остаток 1

из 2 частей:

- аппаратная часть (HARDWARE)

- программная (SOFTWARE)