Поколение ЭВМ.

Приспособления для счёта

                                                                                     

 

 

 

 

Вестоницкая  кость"                  Суан-пан (китайские счеты)              Русские счеты                                 Серобян (японские счеты)

      

                                                                
                                                                                                                                                                                                               Древнегреческий абак                   Палочки  Неппера

Собранная часть Разностной

 
 машины (январь 1832)
 

                                                                                        

                                                 Часть Аналитической машины –                                          “мельница” и печатающее устройство
 

 

 

                                                                            Механический арифмометр "Феликс -М"

Разностная машины 2”             

                                                                                                                                              

n

                                                   

Зарубежный собрат Феликса                                                                             Двухразрядная модель арифмометра

Комптометры

 

                                                    
«… Если бы автомобилестроение развивалось так же быстро, как и компьютерная индустрия с 1946 года, то «Роллс-Ройс»: üстоил бы сейчас столько, сколько стоит обычная книга, üбыл бы мощнее самого большого в мире электровоза, üбыл бы способен объехать вокруг света 3000 раз на одной заправке топливного бака, üбыл бы так мал, что восемь машин можно было бы  припарковать на стоянке, не превосходящий по площади точку, которой заканчивается это предложение».

ЭЛЕКТРОННЫЙ ЭТАП РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

I  ПОКОЛЕНИЕ ЭВМ

II  ПОКОЛЕНИЕ ЭВМ

III ПОКОЛЕНИЕ ЭВМ

I ПОКОЛЕНИЕ ЭВМ

ПРИЗНАКИ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ПОКОЛЕНИЕ ЭВМ
 

Это, прежде всего:

элементная база, т. е из каких в основном   элементов они построены,  

важнейшие характеристики: быстродействие, объем оперативной памяти, программное обеспечение, устройства ввода-вывода.

Деление ЭВМ на поколения условное. Существует немало моделей, которые по одним признакам относятся к одному, а по другим –    к другому поколению.

 
 

I  ПОКОЛЕНИЕ ЭВМ

ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ:

Элементная  база – электронно-вакуумные лампы.

 Соединение элементов – навесной монтаж проводами.

  Габариты – ЭВМ выполнена в виде громадных шкафов.

  Быстродействие – 10-20 тыс. операций в секунду.

  Эксплуатация – сложная из-за частого выхода из строя   электронно-вакуумных ламп.

  Программирование – машинные коды.

  Оперативная память – до 2 Кбайт.

  Ввод и вывод данные с помощью перфокарт, перфолент.

ПРЕДПОСЫЛКИ ПОЯВЛЕНИЯ ЭВМ II  ПОКОЛЕНИЯ

23 декабря  1947 года  трое сотрудников исследовательской лаборатории Bell Telephone Laboratories  Джон Бардин, Уолтер Бремен и Уильям  Шокли  продемонстрировали свое изобретение, получившее название  транзистор.

                                                          

1951 год

Грейс Хоппер - офицер ВМФ США и руководитель группы программистов, в то время капитан (в дальнейшем единственная женщина в ВМФ - адмирал)  разработала первую транслирующую программу, которую она назвала компилятором .

                                     

Эта программа производила трансляцию на машинный язык всей программы, записанной в удобной для обработки алгебраической форме

Морис Уилкс  в  Великобритании на конференции в Манчестерском университете представил доклад "наилучший метод конструирования автоматической машины", в которой представил идею микропрограммирования

М.Уилкс совместно с Д.Уиллером и С.Гиллом написали первый учебник по программированию."Составление программ для электронных счетных машин" (русский перевод - 1953 год).

1955 год.  создание первой ЭВМ на транзисторах «Традис».     «Традис» - первый транзисторный компьютер фирмы "Белл телефон лабораторис" - содержал 800 транзисторов, каждый из которых был заключен в отдельный корпус.

1958 г. – в СССР создана ЭВМ  М-20  со средним  быстродействием   20 тыс. операций в  секунду – самая мощная ЭВМ  50-х  годов  в Европе.

1959 г. - Дж. Маккарти и К. Стрейчи предложили       концепцию разделения времени работы       компьютера.
1963 г. – сотрудник Стэндфордского исследовательского центра Дуглас Энгельбарт  продемонстрировал работу первой мыши.

                                          

II  ПОКОЛЕНИЕ ЭВМ ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ

Элементная  база – полупроводниковые элементы (транзисторы)

  Соединение элементов – печатные платы и навесной монтаж.

  Габариты – ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек

  Быстродействие – 100 – 500 тыс. операций в секунду.

  Эксплуатация – вычислительные центры со специальным  штатом  обслуживающего персонала,  появилась новая  специальность – оператор ЭВМ.

  Программирование – на алгоритмических языках, появление ОС.

  Оперативная память – 2 – 32 Кбайт.

  Введен  принцип разделения времени.

  Введен принцип  микропрограммного управления.

  Недостаток – несовместимость программного обеспечения.

 

1958 год Джек Килби из Texas Instruments и Роберт Нойс из Fairchild Semiconductor независимо друг от друга изобретают    интегральную схему.

1961 год   в продажу поступила первая выполненная на      пластине кремния интегральная схема (ИС).

1962 год.Стив Рассел  разработал первую компьютерную игру  Star War.

 

III  ПОКОЛЕНИЕ ЭВМ

1964 год.  Фирма IBM объявила о создании шести моделей семейства IBM 360 (System 360), ставших первыми компьютерами третьего поколения.  Модели имели единую систему команд и отличались друг от друга объемом оперативной памяти и производительностью 1965 год – начат выпуск семейства машин третьего поколения IBM 360 (США).

1964 год.  Фирма IBM объявила о создании шести моделей семейства IBM 360 (System 360), ставших первыми компьютерами третьего поколения.  Модели имели единую систему команд и отличались друг от друга объемом оперативной памяти и производительностью. 1965 год – начат выпуск семейства машин третьего поколения IBM 360 (США).

1965 год  Профессорами Дартмутского колледжа   Томом Куртцем  и Джоном Кемени         для обучения студентов, незнакомых с вычислительной техникой был разработан язык BASIC (Beginners all-parpouse sumbolic instraction code - многоцелевой язык символических инструкций для начинающих).

1967 год Создание высокопроизводительной и оригинальной по архитектуре вычислительной системы БЭСМ-6 , под руководством С.А. Лебедева и В.А. Мельникова.   В ЭВМ БЭСМ-6 использовались 60 тыс. транзисторов и 200 тыс. полупроводниковых диодов.

 Имела исключительно высокое быстродействие –     1 млн. операций в секунду.

                                    

БЭСМ-6 и пульт управления

1969 годФирма IBM разделила понятия: аппаратные средства (hardware) и программные средства (software).

    Фирма начала продавать программное обеспечение отдельно от железа, положив начало индустрии программного обеспечения.

    Сотрудники фирмы Bell Laboratories Кен Томпсон и Деннис Ритчи приступили к разработке операционной системы UNIX.

    В 1972 году   Bell Laboratories начала выпускать   официальные версии UNIX.

29 октября 1969 года   День  рождения сети ИНТЕРНЕТ.
    В этот день была предпринята самая первая попытка дистанционного подключения к компьютеру, находившемуся в исследовательском центре Стэндфордского университета (SRI), с другого компьютера, который стоял в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе (UCLA).    Удаленные друг от друга на расстояние 500 километров, SRI и UCLA стали первыми узлами будущей сети ARPANet.
   Затем к сети подключили еще два узла: Калифорнийский университет Санта-Барбары (UCSB) и Университет штата Юта (UTAH) . Октябрь 1971 года

Американский  инженер Рэй Томлинсон отправил с одного компьютера на другой послание с содержанием "QWERTYUIOP" (набор клавиш верхней строки стандартной клавиатуры). Письмо дошло и, таким образом, открыло новую главу в истории человеческого общения – электронную почту.

Первым в истории адресом электронной почты был tomlinson@bbn-tenexa. Знак "@" - это разделитель адреса электронной почты, который называется "эт-символ" (at-sign)..  В русском он называется "собакой", в Германии "висящей обезьяной", в Греции - "маленькой уткой", в Дании - "хоботом слона", в Польше – «кошечкой», в Турции – «розочкой».

1971 год  Фирма IBM выпустила первый гибкий магнитный диск.     Коллектив под руководством Алана Шугарта придумывает первый, восьмидюймовый флоппи-диск (емкостью 80 Кбайт).

III  ПОКОЛЕНИЕ ЭВМ ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ

Элементная  база – интегральные схемы.

  Соединение элементов – печатные платы.

  Габариты – ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек.

  Быстродействие –1-10 млн. операций в секунду.

  Эксплуатация – вычислительные центры, дисплейные классы, новая специальность - системный программист.

  Программирование -  алгоритмические языки, ОС.

  Оперативная память – 64 Кбайт.

  Применяется принцип разделения времени, принцип модульности. принцип микропрограммного управления,                 принцип магистральности

  Появление магнитных дисков, дисплеев, графопостроителей.

ПРЕДПОСЫЛКИ ПОЯВЛЕНИЯ  ЭВМ IV ПОКОЛЕНИЯ

1971 год                                                      Фирмой Intel (США) создан первый микропроцессор (МП) - программируемое логическое устройство, изготовленное по технологии СБИС.
   Автором микропроцессора Intel-4004 - многокристальной схемы, содержащей все основные компоненты центрального процессора, являлся Эдвард Хофф
Процессор 4004 был 4-битный и мог выполнять 60 тыс. операций в секунду.

1975 год. Молодые   американцы   Стив Возняк    и     Стив Джобс организовали предприятие по изготовлению             персональных компьютеров   Apple  ("Яблоко"),  предназначенных   для большого  круга непрофессиональных   пользователей.       

1976 год.   Появилась  дискета диаметром 5,25 дюйма. Говорят, что ее размеры соответствуют размерам салфеток для коктейля, которыми пользовались разработчики, обсуждавшие детали нового проекта в одном из бостонских баров.

1981 год

                                              Объявление о выпуске корпорацией IBM компьютерной системы - IBM Personal Computer.     

Впервые на полуофициальном уровне было применено словосочетание Personal Computer (PC)    Дэвид Брэдли встроил в клавиатурный код команду для «горячей» перезагрузки и придумал <Ctrl>+<Alt>+<Del>: «Система могла зависать, и единственный способ справиться с этим состоял в том, чтобы выключить ее»      Билл Гейтс сделал эту комбинацию знаменитой».

                                             
 

1983 год. Фирма Microsoft выпустила свою первую мышь Bus Mouse для IBM PC, кроме того, фирма разработала интерфейс и драйвер.

Фирма Microsoft выпустила первую версию графической операционной среды Windows.

1983 год
фирма Microsoft выпустила свою первую мышь Bus Mouse для IBM PC, кроме того, фирма разработала интерфейс и драйвер.

Фирма Microsoft выпустила первую версию графической операционной среды Windows.

1985 год     Появилась система Excel (электронные таблицы).    Появился первый русский текстовый процессор Лексикон.

1986 год  На клавиатуре впервые появляются клавиши управления курсором (до того обходились без них!) и отдельный блок с цифровыми клавишами. Спасибо Apple. 1988 год. Появление первого вируса-"червя", поражающего почту. 1989 год. Microsoft выпустила текстовый процессор WORD. Разработан формат графических файлов GIF.

1990 год. Родилась World Wide Web(Всемирная Паутина).     Тим Бернерс-Ли разработал язык HTML– язык разметки гипертекста.

1993 год  Фирма Intel выпустила 64-разрядный микропроцессор Pentium, который состоял из 3,1 млн. транзисторов и мог выполнять 112 млн. операций в секунду.  1995 год  Появилась операционная система Windows 95.   1996 год. Фирма Microsoft выпустила Internet Explorer 3.0.

ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ IV поколения
 

Элементная  база – большие интегральные схемы (БИС).

   Соединение элементов – печатные платы.

   Габариты – компактные ЭВМ, ноутбуки.

   Быстродействие –  10 -100 млн. операций в секунду.

   Эксплуатация – многопроцессорные и многомашинные     комплексы, любые пользователи ЭВМ.

   Программирование – базы и банки данных.

   Оперативная память 2 -5 Мбайт.

   Телекоммуникационная обработка данных, объединение в  компьютерные сети.

 

ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ V  ПОКОЛЕНИЯ ЭВМ

 

Элементной базой являются сверхбольшие интегральные схемы (СБИС) с использованием оптоэлектронных принципов (лазеры, голография). В компьютерах пятого поколения произойдет качественный переход от обработки данных к обработке знаний, создание экспертных систем. Архитектура будет содержать два блока: Традиционный компьютер и интеллектуальный интерфейс, задача которого понять текст, написанный на естественном языке и содержащий условие задачи, и перевести его в работающую программу для компьютера.

§
Перспективы

nВ настоящее время уже изобрели компьютер управляемый глазами; nКомпьютер, который набирает текст  под диктовку человека…. Но все эти компьютеры не обладают искусственным интеллектом. До сих пор не создано компьютера, управляемого мыслью. Пока ученые не изобретут технологию материализации мысли  «компьютеры пятого» поколения будут фантастикой.

Поколения ЭВМ

Домашнее задание

1 вариант

Подготовить сообщение о развитии вычислительной техники 

2 вариант

Подготовить сообщение о развитии сети Интернет

3 вариант

Подготовить сообщение о вкладе российских ученых в  развитие вычислительной техники

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hosted by uCoz