Реферат

Реферат История развития средств вычислительной техники

Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 11.11.2024




История развития средств вычислительной техники

Первые счетные средства человека – пальцы.

Абак – доска, разделенная на полосы, где передвигались камушки, кости. Использовалась для арифметических вычислений. Получил распространение в древней Греции, Риме, а затем в западной Европе до 18 века.

Конец XV – начало XVI века – Леонардо да Винчи создал 13-ти разрядное суммирующее устройство.

XVII век – Джон Непер создал устройство для перемножения чисел: палочки Непера.

Механические первоисточники

XVII век: 1623 год - Вильгельм Шиккард (Германия) разработал первое в мире автоматическое устройство для выполнения операции сложения на базе механических часов.

1642 год – французский механик Блез Паскаль разработал более компактное суммирующее устройство, которое стало первым в мире механическим калькулятором, выпускавшимся серийно.

В 1673 году немецкий математик Вильгельм Лейбниц создал механический калькулятор, который мог выполнять операции умножения и деления, извлечение из корня. Впервые была использована двоичная система счисления.

Затем в 1823 году английский математик и изобретатель Чарльз Бэббидж создал Аналитическую машину, в которой впервые был реализован принцип разделения информации на команды и данные. Первой программисткой была графиня Ада Лавлейс – дочь известного поэта лорда Байрона. Именно ей принадлежала идея использования перфорированных карт для программирования вычислительных операций.

Математические первоисточники

Возможность представления любых чисел двоичными цифрами впервые была предложена Лейбницем в 1666 году. Он пришел к двоичной системе счисления, занимаясь исследованиями философской концепции единства и борьбы противоположностей. Попытка представить мироздание в виде непрерывного взаимодействия двух начал «черного и белого, добра и зла и т.д.» и применить к его изучению методы математики подтолкнули Лейбница к изучению свойств двоичного представления данных с помощью нулей и единиц.

XIX век: Вильгот Однер создал первый арифмометр. Арифмометр  — настольная (или портативная) механическая вычислительная машина, предназначенная для точного умножения и деления, а также для сложения и вычитания. Чаще всего арифмометры были настольные или «наколенные» (как современные ноутбуки), изредка встречались карманные модели. Числа вводятся в арифмометр, преобразуются и передаются пользователю (выводятся в окнах счётчиков или печатаются на ленте) с использованием только механических устройств.

Электронно-вычислительные машины:
XX
век


В истории вычислительной техники существует своеобразная периодизация ЭВМ по поколениям. В ее основу первоначально был положен физико-технологический принцип: машину относят к тому или иному поколению в зависимости от используемых в ней физических элементов или технологии изготовления.


1.    50-ые годы: ЭВМ 1 поколения изготавливались на основе вакуумных электронных ламп. Программы составлялись в машинных кодах  - в виде длинных последовательностей двоичных чисел. Имели 8-ми разрядный процессор, 86 (одновременно обрабатываются 8 потоков информации).

Первая ЭВМ «ЭНИАК» была создана после Второй мировой войны, в 1946 году в США. Машина содержала 18 тысяч электронных ламп, весила 30 тонн и занимала площадь 100 м2.  Ее энергопотребление равнялось 150 кВт, что вполне достаточно для обеспечения небольшого завода. В группу создателей этой первой ЭВМ входил один из самых выдающихся ученых 20 века Джон фон Нейман. Именно в соответствии с его идеями современные ЭВМ состоят из процессора, арифметического устройства, устройств ввода/вывода и памяти для хранения данных и программ. Одновременно над проектом ЭВМ работали в Англии, где первая универсальная ЭВМ появилась в 1949 году, и  в СССР, где в 1950 году была разработана первая ЭВМ, под руководством академика Сергея Александровича Лебедева. 

2.     В 60-х годах появляется второе поколение ЭВМ. В этих машинах логические элементы реализовывались не на радиолампах, а на базе полупроводниковых приборов – транзисторов. Это позволило значительно увеличить надежность машин (примерно в 10 раз), сократить их размеры и потребление электроэнергии. В составе ЭВМ второго поколения появились печатающие устройства для вывода, телетайпы для ввода и магнитные накопители для хранения информации. Диалог человека с ЭВМ стал более естественным благодаря появлению языком программирования Фортран, Алгол, Бейсик и т.д. процессор 16-ти разрядный, 286.

3.    Через 10 лет появились ЭВМ третьего поколения. Основу этих компьютеров составляли интегральные микросхемы (чипы – все электронные компоненты вместе с проводниками помещались внутри кремниевой пластины). В состав ЭВМ третьего поколения были включены удобные устройства ввода/вывода и накопления информации (дисплеи) на основе электронно-лучевых трубок, накопители на магнитных лентах и дисках. В этот период времени появляются первые операционные системы и базы данных, системы автоматизированного управления и проектирования. Процессор 32-х разрядный, 386.  

В 1968 году создана компания Intel.

В 1975 году появилась компания Microsoft.

4.     На рубеже 80х годов  были созданы и выпущены в массовое производство ЭВМ четвертого поколения. Их элементной базой стали большие интегральные микросхемы, в которых на одном кристалле кремния размещались уже десятки и сотни тысяч логических элементов. В этот же период времени появляются первые ПК. В состав ПК включаются удобные средства накопления, ввода и предоставления информации: накопители на гибких магнитных дисках, цветные графические дисплеи. Впервые на 486 процессоре появилось понятие КЭШ-память (cache memory – память немедленного доступа) 1-го уровня – для хранения данных, используемых внутри самого процессора при создании промежуточных данных или команд.

5.     Пятое поколение ЭВМ: 1990 по настоящее время. Основная концепция ЭВМ пятого поколения: компьютеры на сверхсложных микропроцессорах с параллельно-векторной структурой, одновременно выполняющих десятки последовательных инструкций программы.

1993 год: появились процессоры класса Pentium – размер КЭШ памяти увеличен, кроме того, появилось понятие КЭШ память второго уровня – для хранения данных, курсирующих между  процессором и памятью, эта память расположена непосредственно на материнской плате.

1996 год:
Pentium

MMX
– поддерживает мультимедийные технологии. В процессоре появились дополнительные команды для обработки звуков, графики.

1997 год:
Pentium
2
– КЭШ память 1-го и 2-го уровня встроена в сам микрочип, изготовленный по новой технологии с точностью 0,25 микрон.

1999 год:
Pentium
3
– появление новой технологии выполнения микрочипа  0,18 микрон.

2000 год: Pentium4 – до 0,09мкм.

Летом 2003 года был выпущен компьютер Power Mac G5, базирующийся на первом в индустрии 64-разрядном процессоре PowerPC. Это совместная разработка компаний Apple и IBM. Он функционирует на тактовых частотах 2 ГГЦ, имеет совершенно новую архитектуру и полностью поддерживает симметричную многопроцессорность. Два сопроцессора предназначены для вычислений с плавающей запятой, а один обеспечивает обработку векторной графики. При изготовлении PowerPC G5 применялись самые современные технологии, в частности микросхемы, минимальные размеры элементов которых примерно в 800 раз меньше толщины человеческого волоса.

1. Реферат на тему Партии Узбекистана
2. Доклад на тему Эрик Эриксон теория идентичности
3. Контрольная работа Культурные памятники Ленинградской области
4. Курсовая на тему Экономические связи в торговле в рамках стран АТЭС
5. Книга Аффилиация и власть как социально-психологический феномен в организации совместных отношений,
6. Реферат на тему Romeo Essay Research Paper As ed by
7. Курсовая Особенности прохождения правоохранительной службы в Российской Федерации
8. Реферат Особенности политической мысли России
9. Доклад на тему Современные проблемы клонирования Их этическая сущность
10. Реферат Антенная решетка из рупорно-линзовых антенн с электрическим качанием луча