Презентация история вычислительной техники виды современных компьютеров
7. Первое поколение ЭВМ 1948 - 1958 г.г.
МЭСМ
Урал-1
Элементная база – электронно-вакуумные лампы.
Габариты – в виде шкафов и занимали машинные залы.
Быстродействие – 10 – 100 тыс. оп./с.
7
2. Оглавление
Введение
Начало эпохи ЭВМ
Первое поколение ЭВМ
Второе поколение ЭВМ
Третье поколение ЭВМ
Четвертое поколение ЭВМ
Первый персональный компьютер
Пятое поколение ЭВМ
Сравнительные характеристики поколений ЭВМ
Заключение
Список литературы и Интернет-ресурсов
2
5. Начало эпохи ЭВМ
Первая ЭВМ
ENIAC (электронный цифровой интегратор и
вычислитель) была
создана в конце 1945 г. в США.
Конструкторами ЕNIАС были Дж. Моучли и Дж. Эккерт.
Вес — 27 тонн.
Объём памяти — 20 число-слов.
Вычислительная мощность —
357 операций умножения или
5000 операций сложения в
секунду.
ENIAC
5
С. А. Лебедев - разработчик первых вычислительных машин в
Советском Союзе и основатель советской компьютерной
индустрии.
С.А. Лебедев
(1902-1974)
ЭВМ М-20
БЭСМ-6
6
Описание презентации по отдельным слайдам:
История развития вычислительной техники
ОТ АБАКА ДО КОМПЬЮТЕРА
Создать таблицу
«Устройства докомпьютерной эпохи»
Счет на пальцах.
Пальцевый счет уходит корнями в глубокую древность, встречаясь в том или ином виде у всех народов и в наши дни. Известные средневековые математики рекомендовали в качестве вспомогательного средства именно пальцевый счет, допускающий довольно эффективные системы счета.
Счет с помощью предметов.
Например, у народов доколумбовой Америки был весьма развит узелковый счет. Более того, система узелков выполняла также роль своего рода хроник и летописей, имея достаточно сложную структуру. Однако, использование ее требовало хорошей тренировки памяти.
Автор: учитель информатики и ИКТ МОУ «СОШ с. Питерка» Лебедева С. Н.
Чтобы сделать процесс счета более удобным, первобытный человек начал использовать вместо пальцев другие приспособления. Фиксация результатов счета производилась различными способами: нанесение насечек, счетные палочки, узелки и др.
Абак и счеты.
Счет с помощью группировки и перекладывания предметов явился предшественником счета на абаке - наиболее развитом счетном приборе древности, сохранившимся до наших дней в виде различного типа счетов. Абак явился первым развитым счетным прибором в истории человечества, основным отличием которого от предыдущих способов вычислений было выполнение вычислений по разрядам. Хорошо приспособленный к выполнению операций сложения и вычитания, абак оказался недостаточно эффективным прибором для выполнения операций умножения и деления.
Абак (V-IV век до н.э.)
Китайские счеты суан-пан
Японские счеты соробан
Русские счеты
Введенные в 1614 г. Дж. Непером логарифмы оказали революционизирующее влияние на все последующее развитие счета, чему в значительной степени способствовало появление целого ряда логарифмических таблиц, вычисленных как самим Непером, так и рядом других известных в то время вычислителей. Однако, в практической работе использование логарифмических таблиц имеет ряд неудобств, поэтому Дж. Непер в качестве альтернативного метода предложил специальные счетные палочки (названные впоследствии палочками Непера), позволявшие производить операции умножения и деления непосредственно над исходными числами. В основу данного метода Непер положил способ умножения решеткой. Наряду с палочками Непер предложил счетную доску для выполнения операций умножения, деления, возведения в квадрат и извлечения квадратного корня в двоичной с.с., предвосхитив тем самым преимущества такой системы счисления для автоматизации вычислений. Логарифмы послужили основой создания замечательного вычислительного инструмента - логарифмической линейки, более 360 лет служащего инженерно-техническим работникам всего мира.
Палочки Непера и
логарифмическая линейка
Палочки Непера
Логарифмическая линейка
В 1623 г. немецкий ученый Вильгельм Шиккард предложил свое решение на базе шестиразрядного десятичного вычислителя, состоявшего также из зубчатых колес, рассчитанного на выполнение сложения, вычитания, а также табличного умножения и деления.
1642 г. Первым реально осуществленным и ставшим известным механическим цифровым вычислительным устройством стала "Паскалина", созданная французским ученым Блезом Паскалем. Это было шести- или восьмиразрядное устройство на зубчатых колесах, способное суммировать и вычитать десятичные числа.
Машина Шиккарда и Паскалина
1673 г. Через 30 лет после "Паскалины" появился "арифметический прибор" Готфрида Вильгельма Лейбница - двенадцатиразрядное десятичное устройство для выполнения арифметических операций, включая умножение и деление.
Конец XVIII века. Жозеф Жаккард создает ткацкий станок с программным управлением при помощи перфокарт. Гаспар де Прони разрабатывает новую технологию вычислений в три этапа: разработка численного метода, составление программы последовательности арифметических действий, проведение вычислений путем арифметических операций над числами в соответствии с оставленной программой.
Гениальную идею Беббиджа осуществил Говард Айкен, американский ученый, создавший в 1944 г. первую в США релейно-механическую вычислительную машину. Ее основные блоки - арифметики и памяти были исполнены на зубчатых колесах.
1830-1846 гг. Чарльз Беббидж разрабатывает проект Аналитической машины - механической универсальной цифровой вычислительной машины с программным управлением. Были созданы отдельные узлы машины. Всю машину из-за ее громоздкости создать не удалось.
Аналитическая машина Бэббиджа
В конце XIX в. 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. В 1897 г. Холлерит организовал фирму, которая в дальнейшем стала называться IBM.
Машина Германа Холлерита
Наиболее крупные проекты в это же время были выполнены в Германии (К. Цузе) и США (Д. Атанасов, Г. Айкен и Д. Стиблиц). Данные проекты можно рассматривать в качестве прямых предшественников универсальных ЭВМ.
Составить таблицу
«Поколения ЭВМ»
1942-1943 гг. В Англии при участии Алана Тьюринга была создана вычислительная машина "Colossus". В ней было уже 2000 электронных ламп. Машина предназначалась для расшифровки радиограмм германского Вермахта.
1943 г. Под руководством американца Говарда Айкена, по заказу и при поддержке фирмы IBM создан Mark-1 - первый программно-управляемый компьютер. Он был построен на электромеханических реле, а программа обработки данных вводилась с перфоленты.
Colossus и Mark-1
ЭВМ первого поколения
1946 – 1958 г.г.
Основной элемент – электронная лампа.
Из-за того, что высота стеклянной лампы - 7см, машины были огромных размеров. Каждые 7-8 мин. одна из ламп выходила из строя, а так как в компьютере их было 15 - 20 тысяч, то для поиска и замены поврежденной лампы требовалось очень много времени.
Ввод чисел в машины производился с помощью перфокарт, а программное управление осуществлялось, например в ENIAC, с помощью штекеров и наборных полей. Когда все лампы работали, инженерный персонал мог настроить ENIAC на какую-нибудь задачу, вручную изменив подключение 6 000 проводов.
Машины первого поколения
Машины этого поколения: «БЭСМ», «ENIAC», «МЭСМ», «IBM -701», «Стрела», «М-2», «М-3», «Урал», «Урал-2», «Минск-1», «Минск-12», «М-20». Эти машины занимали большую площадь и использовали много электроэнергии.
Их быстродействие не превышало 2—20 тыс. операций в секунду, оперативная память не превышала 2 Кб.
ЭВМ второго поколения
1959 – 1967 г.г.
Основной элемент – полупроводниковые транзисторы.
Первый транзистор способен был заменить ~ 40 электронных ламп и работает с большой скоростью. В качестве носителей информации использовались магнитные ленты и магнитные сердечники, появились высокопроизводительные устройства для работы с магнитными лентами, магнитные барабаны и первые магнитные диски.
Большое внимание начали уделять созданию системного программного обеспечения, компиляторов и средств ввода-вывода.
Машины второго поколения
В СССР в 1967 году вступила в строй наиболее мощная в Европе ЭВМ второго поколения “БЭСМ-6” (Быстродействующая Электронная Счетная Машина 6). Также в то же время были созданы эвм “Минск-2”, “Урал-14”. Появление полупроводниковых элементов в электронных схемах существенно увеличило емкость оперативной памяти, надежность и быстродействие ЭВМ. Уменьшились размеры, масса и потребляемая мощность.
Машины предназначались для решения различных трудоемких научно-технических задач, а также для управления технологическими процессами в производстве.
ЭВМ третьего поколения
1968– 1974 г.г.
Основной элемент – интегральная схема.
В 1958 году Роберт Нойс изобрел малую кремниевую интегральную схему, в которой на небольшой площади можно было размещать десятки транзисторов
.
Одна ИС способна заменить десятки тысяч транзисторов. Один кристалл выполняет такую же работу, как и 30-ти тонный “Эниак”. А компьютер с использованием ИС достигает производительности в 10 000 000 операций в секунд.
В конце 60-х годов появляется полупроводниковая память, которая и по сей день используется в персональных компьютерах в качестве оперативной
В 1964 г., фирма IBM объявила о создании шести моделей семейства IBM 360 (System360), ставших первыми компьютерами третьего поколения.
Машины третьего поколения.
Машины третьего поколения имеют развитые операционные системы. Они обладают возможностями мультипрограммирования, т.е. одновременного выполнения нескольких программ. Многие задачи управления памятью, устройствами и ресурсами стала брать на себя операционная система или же непосредственно сама машина.
Примеры машин третьего поколения – семейства IBM-360, IBM-370, ЕС ЭВМ (Единая система ЭВМ), СМ ЭВМ (Семейство малых ЭВМ) и др. Быстродействие машин внутри семейства изменяется от нескольких десятков тысяч до миллионов операций в секунду. Емкость оперативной памяти достигает нескольких сотен тысяч слов.
ЭВМ четвертого поколения
1975 – по настоящее время
Основной элемент – большая интегральная схема.
С начала 80-х, благодаря появлению персональных компьютеров, вычислительная техника становится массовой и общедоступной.
С точки зрения структуры машины этого поколения представляют собой многопроцессорные и многомашинные комплексы, работающие на общую память и общее поле внешних устройств. Емкость оперативной памяти порядка 16 – Мбайт и более.
«Эльбрус»
«Макинтош»
Персональные компьютеры
Современные персональные компьютеры компактны и обладают в тысячи раз большим быстродействием по сравнению с первыми персональными компьютерами (могут выполнять несколько миллиардов операций в секунду).
Ежегодно в мире производится почти 200 миллионов компьютеров, доступных по цене для массового потребителя.
Большие компьютеры и суперкомпьютеры продолжают развиваться. Но теперь они уже не доминируют, как было раньше.
Перспективы развития
компьютерной техники.
Примерно в 2020-2025 годах должны появиться молекулярные компьютеры, квантовые компьютеры, биокомпьютеры и оптические компьютеры. Компьютер будущего облегчит и упростит жизнь человека ещё в десятки раз.
По словам учёных и исследователей, в ближайшем будущем персональные компьютеры кардинально изменятся, так как уже сегодня ведутся разработки новейших технологий, которые ранее никогда не применялись.
Презентация на тему: " История развития вычислительной техники От ручного этапа до современных ЭВМ." — Транскрипт:
1 История развития вычислительной техники От ручного этапа до современных ЭВМ
2 В данной работе рассмотрено несколько этапов развития ВТ: Ручной – с древних времен до н. э. Механический - с середины XVII-го века н.э. Электромеханический - с 90-х годов XIX-го века Электронный - с 40-х годов XX-го века
3 Ручной период включает в себя: пальцевый счет узелковый счет абак логарифмические таблицы счетные палочки Непера логарифмические линейки
4 Пальцевый счет Пальцевый счет уходит корнями в глубокую древность, встречаясь в том или ином виде у всех народов и в наши дни. Фиксация результатов счета производилась различными способами: нанесение насечек, счетные палочки, узелки и др.
5 Узелковый счет У народов доколумбовой Америки был весьма развит узелковый счет. Более того, система узелков выполняла также роль своего рода хроник и летописей, имея достаточно сложную структуру. Однако использование ее требовало хорошей тренировки памяти.
6 Счет на абаке Абак - первый счетный прибор в истории человечества, который выполнял вычисления по разрядам. Таким образом, использование абака уже предполагает наличие некоторой позиционной системы счисления, например, десятичной, троичной, пятеричной и др. Многовековой путь совершенствования абака привел к созданию счетного прибора законченной классической формы, используемого вплоть до эпохи расцвета клавишных настольных ЭВМ. Да еще и сегодня кое-где его можно встретить, помогающим в расчетных операциях.
7 Логарифмические таблицы Открытие логарифмов и логарифмических таблиц Дж. Непером в начале 17 в., позволивших заменять умножение и деление соответственно сложением и вычитанием, явилось следующим крупным шагом в развитии вычислительных систем ручного этапа. Впоследствии появляется целый ряд модицикаций логарифмических таблиц.
8 Счетные палочки Непера Однако, в практической работе использование логарифмических таблиц имеет ряд неудобств, поэтому Дж. Непер в качестве альтернативного метода предложил специальные счетные палочки, позволявшие производить операции умножения и деления непосредственно над исходными числами. В основу данного метода Непер положил способ умножения решеткой.
9 Логарифмические линейки Логарифмы послужили основой создания замечательного вычислительного инструмента - логарифмической линейки, более 360 лет служащего инженерно-техническим работникам всего мира. Прообразом современной логарифмической линейки считается логарифмическая шкала Э. Гюнтера, использованная У. Отредом и Р. Деламейном при создании первых логарифмических линеек. Усилиями целого ряда исследователей логарифмическая линейка постоянно совершенствовалась
10 Механический этап развития ВТ машина Шиккарда машина Б. Паскаля арифмометр Лейбница томас-машины множительные машины Болле арифмометр Орднера проекты Бэббиджа
11 Машина Шиккарда Машина Шиккарда состояла из трех независимых устройств: суммирующего,множительного и записи чисел. Сложение производилось последовательным вводом слагаемых посредством наборных дисков, а вычитание - последовательным вводом уменьшаемого и вычитаемого. Вводимые числа и результат сложения/вычитания отображались в окошках считывания. Для выполнения операции умножения использовалась идея умножения решеткой. Третья часть машины использовалась для записи числа длиною не более 6 разрядов. Использованная принципиальная схема машины Шиккарда явилась классической. Машина Шиккарда и принципы ее работы не оказали существенного влияния на дальнейшее развитие ВТ, но она по праву открывает эру механической вычислительной техники.
12 Машина Паскаля В машине Б. Паскаля использовалась более сложная схема переноса старших разрядов До нашего времени дошло только 8 машин Паскаля, из которых одна является 10-разрядной. Именно машина Паскаля положила начало механического этапа развития ВТ.
14 Томас-машина В 1881 г. Л. Томас организовывает в Париже серийное производство арифмометров. Конструкция его арифмометра основана на использовании ступенчатого валика Лейбница, отличаясь рядом полезных конструкторских решений: удобной формой ввода числа, наличием противоинерционного устройства, механизма гашения числа и др. Такой арифмометр получил название томас-машины. Важным достоинством томас-машин была их долговечность.
15 Множительная машина Болле Важной вехой в развитии арифмометров следует считать создание в 1888 г. машины Болле, которая операцию умножения выполняла втрое быстрее существующих на то время арифмометров (именно поэтому машину называли множительной).
16 Арифмометр Орднера Создание в 1874 г. В. Орднером (Россия) своей модели арифмометра, в основе которой лежало специальной конструкции зубчатое колесо Орднера, можно считать началом математического машиностроения. На всем протяжении своего существования арифмометр Орднера совершенствовался и выпускался в нескольких вариантах, получив целый ряд высоких наград. С 1931 г. он получает название Феликс, под которым хорошо известен и ныне существующим поколениям отечественных вычислителей.
17 Чарльз Бэббидж Особое место среди разработок механического этапа развития ВТ занимают работы Ч.Бэббиджа, с полным основанием считающегося родоначальником и идеологом современной ВТ. Среди работ Бэббиджа явно просматриваются два основных направления: разностная и аналитическая вычислительные машины.
18 Разностная машина Проект разностной машины был разработан в 20-х годах 19 в. и был очень сложен. Она предназначалась для табулирования функций и проверки существующих математических таблиц. Однако, данный проект не был завершен, но последователями Бэббиджа были созданы работающие разностные машины, которые нашли широкое применение в науке и технике.
19 Аналитическая машина Второй проект Бэбиджа - аналитическая машина, использующая принцип программного управления и явившуюся предшественницей современных ЭВМ. Алой Лавлейс для машины Бэбиджа была написана первая в мире достаточно сложная программа вычисления чисел Бернулли. Аналитическая машина предназначалась для вычисления любого алгоритма (в нашей терминологии) и была задумана чисто механической.
20 Электромеханический легендарный «Марк–1» В 1943 году, американец Говард Эйкен с помощью работ Бэббиджа на основе техники XX века – электромеханических реле – смог построить на одном из предприятий фирмы IBM легендарный гарвардский «Марк- 1» (а позднее еще и «Марк-2»). «Марк-1» имел в длину 15 метров и в высоту 2,5 метра и содержал 800 тысяч деталей. Однако Эйкен сделал две ошибки: первая состояла в том, что обе эти машины были скорее электромеханическими, чем электронными; вторая – то, что Эйкен не придерживался той концепции, что программы должны храниться в памяти компьютера как и полученные данные.
21 Эра электронных вычислительных машин Эра ЭВМ началась в 30-х годах XX в. В 40-х годах удалось создать первую программируемую счетную машину на основе электромеханических реле. Реле – это элемент, имеющий два рабочих состояния «включено» и «выключено». При проектировании этих электромеханических счетных машин использовался аппарат математической логики. 40-е годы XX в. считаются годами бурного прогресса научных и технических новшеств. Не успели начать серийно выпускать электромеханические счетные машины, как появились первые ЭВМ, в которых логические элементы были реализованы на основе радиоламп.
22 ЭВМ «ЭНИАК» Цифровой интегратор и вычислитель (США, 1946 год). В группу создателей этой ЭВМ входил один из самых выдающихся ученых XX в. Джон фон Нейман.
23 Развитие ЭВМ в СССР МЭСМ Малая электронно-счетная машина (1951, Киев) С.А. Лебедев
24 БЭСМ Большая электронно-счетная машина (1953, Москва) С.А.Лебедев
25 ЭВМ первого поколения 50-е – 60-е гг. ХХ века
26 ЭВМ второго поколения 60-е – 70-е гг ХХ века
27 ЭВМ третьего поколения 70-е – 80-е гг ХХ века
28 ЭВМ четвертого поколения 80-е годы ХХ века – наши дни
29 Персональный компьютер как наиболее яркий представитель ЭВМ 4 поколения ПК – микроЭВМ с «дружественным» к пользователю аппаратным и программным обеспечением. Появление и распространение ПК по своему значению для общественного развития сопоставимо с появлением книгопечатания. Именно ПК сделали компьютерную грамотность массовым явлением. С развитием этого типа машин появилось понятие «информационные технологии», без которых уже нельзя обойтись в большинстве областей деятельности человека.
30 ЭВМ пятого поколения ЭВМ будущего Это машина недалекого будущего. Основное их качеством должен быть высокий интеллектуальный уровень. Машины пятого поколения – это реализованный искусственный интеллект. В них будет возможным ввод с голоса, голосовое общение, машинное «зрение», машинное «осязание». Многое уже практически сделано в этом направлении.
Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему История развития компьютерной техники. Презентация на заданную тему содержит 13 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!
Оглавление 1 Введение 2 Начало эпохи 3 Сергей Алексеевич Лебедев 4 Первое поколение 5 Второе поколение 6 Третье поколение 7Четвертое поколение 8 Сравнительные характеристики поколений ЭВМ 9 Заключение 10 Список литературы и Интернет-ресурсов
Введение Человеческое общество по мере своего развития овладевало не только веществом и энергией, но и информацией. С появлением и массовым распространение компьютеров человек получил мощное средство для эффективного использования информационных ресурсов, для усиления своей интеллектуальной деятельности. С этого момента (середина XX века) начался переход от индустриального общества к обществу информационному, в котором главным ресурсом становится информация.
Начало Эпохи ЭВМ Первая ЭВМ*1 ENIAC была создана в конце 1945 г. в США. Основные идеи, по которым долгие годы развивалась вычислительная техника, были сформулированы в 1946 г. американским математиком Джоном фон Нейманом. Они получили название архитектуры фон Неймана. В 1949 году была построена первая ЭВМ с архитектурой фон Неймана – английская машина EDSAC. Годом позже появилась американская ЭВМ EDVAC. В нашей стране первая ЭВМ была создана в 1951 году. Называлась она МЭСМ — малая электронная счетная машина. Конструктором МЭСМ был Сергей Алексеевич Лебедев.
Сергей Алексеевич Лебедев (1902 — 1974) Основоположник вычислительной техники в СССР, директор ИТМиВТ, академик АН СССР (1953) и АН УССР (12.02.1945), Герой Социалистического Труда. Лауреат Сталинской премии третьей степени, Ленинской премии и Государственной премии СССР. В 1996 году посмертно награждён медалью «Пионер компьютерной техники» за разработку МЭСМ (Малой Электронной Счётной Машины), первой ЭВМ в СССР и континентальной Европе, а также за основание советской компьютерной промышленности. Член ВКП(б) с 1946 года. Серийное производство ЭВМ началось в 50-х годах XX века. Электронно-вычислительную технику принято делить на поколения, связанные со сменой элементной базы. Кроме того, машины разных поколений различаются логической архитектурой и программным обеспечением, быстродействием, оперативной памятью, способом ввода и вывода информации и т.д.
Первое поколение ЭВМ Первое поколение ЭВМ — ламповые машины 50-х годов. Скорость счета самых быстрых машин первого поколения доходила до 20 тысяч операций в секунду. Поскольку внутренняя память этих машин была невелика, то они, главным образом, использовались для инженерных и научных расчетов, не связанных с переработкой больших объемов данных. Это были довольно громоздкие сооружения, содержавшие в себе тысячи ламп, занимавшие иногда сотни квадратных метров, потреблявшие электроэнергию в сотни киловатт. Программы для таких машин составлялись на языках машинных команд, поэтому программирование в те времена было доступно немногим. Первого в мире компьютера ENIAC был запущен в феврале 1946 года в Соединенных Штатах. Оборудование для агрегата, поражавшего своими размерами, монтировалось в течение трех лет. Аналитическая машина Чарльза Бэббиджа Чарльз Бэббидж разработал аналитическую машину, но построить ее удалось. Машину составляли основные компоненты, используемые в современных компьютерах. Когда в 1991 году по его чертежам были сконструированы машина и принтер, они отлично заработали. Это наглядно демонстрирует тот факт, что компьютерная эпоха могла бы начаться раньше на целое столетие. Electronic Numerical Integrator (ENIAC) Современный персональный компьютер сосдали в 1976 году в мастерской гаража Стив Джобс и Стефан Возняк. Этими ребятами был создан первый маленький "Apple" ("Яблоко"), используемый для видеоигр, но уже обладающий возможностями программирования. Позже Джобс создал компанию "Apple computer", запустившей массовое производство персональных компьютеров и прославившей имя ее создателя. Первый советский компьютер Есть версия и подтверждающие ее свидетельства, что создателем первого персонального компьютера был советский конструктор из Омска Арсений Анатольевич Горохов, который создал свое детище в 1968 году, то есть на несколько лет раньше американцев. Изобретение именовалось "программирующим прибором", включало системный блок с жестким диском, памятью, материнской платой, видеокартой и всей остальной начинкой, а также монитор. Отсутствовала только мышь. К сожалению, изготовление промышленного образца своевременно не было финансировано, и творческая мысль реализовалась далеко за пределами нашей страны. Кроме компьютера, Горохов разработал еще и графопостроитель, то есть плоттер, который по официальным данным также считается чужим изобретением. У изобретателя есть еще 20 авторских свидетельств, представляющих огромный интерес для наших современников.
Второе поколение ЭВМ В 1949 году в США был создан первый полупроводниковый прибор, заменяющий электронную лампу. Он получил название транзистор. В 60-х годах транзисторы стали элементной базой для ЭВМ второго поколения. Переход на полупроводниковые элементы улучшил качество ЭВМ по всем параметрам: они стали компактнее, надежнее, менее энергоемкими. Быстродействие большинства машин достигло десятков и сотен тысяч операций в секунду. Объем внутренней памяти возрос в сотни раз по сравнению с ЭВМ первого поколения. Большое развитие получили устройства внешней (магнитной) памяти: магнитные барабаны, накопители на магнитных лентах. Благодаря этому появилась возможность создавать на ЭВМ информационно-справочные, поисковые системы (это связано с необходимостью длительно хранить на магнитных носителях большие объемы информации). Во времена второго поколения активно стали развиваться языки программирования высокого уровня. Первыми из них были ФОРТРАН, АЛГОЛ, КОБОЛ. Программирование как элемент грамотности стало широко распространяться, главным образом среди людей с высшим образованием.
Третье поколение ЭВМ Третье поколение ЭВМ создавалось на новой элементной базе — интегральных схемах: на маленькой пластине из полупроводникового материала, площадью менее 1 см2 монтировались сложные электронные схемы. Их назвали интегральными схемами (ИС). Первые ИС содержали в себе десятки, затем — сотни элементов (транзисторов, сопротивлений и др.). Когда степень интеграции (количество элементов) приблизилась к тысяче, их стали называть большими интегральными схемами — БИС; затем появились сверхбольшие интегральные схемы — СБИС. ЭВМ третьего поколения начали производиться во второй половине 60-х годов, когда американская фирма IBM приступила к выпуску системы машин IBM-360. В Советском Союзе в 70-х годах начался выпуск машин серии ЕС ЭВМ (Единая Система ЭВМ). Переход к третьему поколению связан с существенными изменениями архитектуры ЭВМ. Появилась возможность выполнять одновременно несколько программ на одной машине. Такой режим работы называется мультипрограммным (многопрограммным) режимом. Скорость работы наиболее мощных моделей ЭВМ достигла нескольких миллионов операций в секунду. На машинах третьего поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств — магнитные диски. Широко используются новые типы устройств ввода-вывода: дисплеи, графопостроители. В этот период существенно расширились области применения ЭВМ. Стали создаваться базы данных, первые системы искусственного интеллекта, системы автоматизированного проектирования (САПР) и управления (АСУ). В 70-е годы получила мощное развитие линия малых (мини) ЭВМ.
Четвертое поколение ЭВМ Очередное революционное событие в электронике произошло в 1971 году, когда американская фирма Intel объявила о создании микропроцессора. Микропроцессор — это сверхбольшая интегральная схема, способная выполнять функции основного блока компьютера — процессора. Первоначально микропроцессоры стали встраивать в различные технические устройства: станки, автомобили, самолеты. Соединив микропроцессор с устройствами ввода-вывода, внешней памяти, получили новый тип компьютера: микроЭВМ. МикроЭВМ относятся к машинам четвертого поколения. Существенным отличием микроЭВМ от своих предшественников являются их малые габариты (размеры бытового телевизора) и сравнительная дешевизна. Это первый тип компьютеров, который появился в розничной продаже. Самой популярной разновидностью ЭВМ сегодня являются персональные компьютеры (ПК). Первый ПК появился на свет в 1976 году в США. С 1980 года «законодателем мод» на рынке ПК становится американская фирма IBM. Ее конструкторам удалось создать такую архитектуру, которая стала фактически международным стандартом на профессиональные ПК. Машины этой серии получили название IBM PC (Personal Computer). Появление и распространение ПК по своему значению для общественного развития сопоставимо с появлением книгопечатания. Именно ПК сделали компьютерную грамотность массовым явлением. С развитием этого типа машин появилось понятие «информационные технологии», без которых уже становится невозможным обойтись в большинстве областей человеческой деятельности. Другая линия в развитии ЭВМ четвертого поколения, это — суперкомпьютер. Машины этого класса имеют быстродействие сотни миллионов и миллиарды операций в секунду. Суперкомпьютер – это многопроцессорный вычислительный комплекс.
Заключение Разработки в области вычислительной техники продолжаются. ЭВМ пятого поколения — это машины недалекого будущего. Основным их качеством должен быть высокий интеллектуальный уровень. В них будет возможным ввод с голоса, голосовое общение, машинное «зрение», машинное «осязание». Машины пятого поколения — это реализованный искусственный интеллект.
Список литературы и интернет-ресурсов 1 Википедиа 2 Учебник информатики и ИКТ Л.Л. Босова, А.Ю. Босова
8. Второе поколение ЭВМ 1959 - 1967 г.г.
«Стретч» (США)
«Раздан»
Элементная база – транзистор
Габариты – однотипные стойки, требующие машинный зал
Быстродействие – сотни тысяч – 1 млн. оп./с.
8
10. Четвертое поколение ЭВМ 1975-1980 г.г.
Первые микропроцессоры
Искра-226
Mac - 1
• Элементная база – сверхбольшие интегральные схемы
(СБИС).
• Создание многопроцессорных вычислительных систем.
• Создание дешевых и компактных микроЭВМ и
персональных ЭВМ и на их базе вычислительных
сетей.
10
Первые персональные
компьютеры
IBM-PC 5150
В 1981 г. IBM Corporation (International Business
Machines)(США)
представила
первую
модель
персонального компьютера — IBM 5150, положившую
начало эпохи современных компьютеров.
11
1. Реферат по информатике «История развития компьютерной техники»
Работу подготовил:
Ученик 7 класса А
МБОУ гимназии №33
Жиртуев Артём
Проверил:
Учитель информатики
Золотова О.В.
9. Третье поколение ЭВМ
IBM-360
ЕС-1010
• Элементная база – интегральные схемы, большие
интегральные схемы (ИС, БИС).
• Габариты – однотипные стойки, требующие машинный зал.
• Быстродействие – сотни тысяч –
миллионы оп./с.
9
Презентация на тему: " История развития вычислительной техники." — Транскрипт:
1 История развития вычислительной техники.
2 Домеханический период Счет на пальцах (30 тыс. лет д.н.э.) Счет на камнях Абак - «саламинская доска» (5-4 в. д. н. э.) Палочки Непера - первое устройство для выполнения умножения (16 век н. э.) Логарифмическая линейка (1654 год, Р. Биссакар)
3 Механический период «Паскалина» – первая счетная машина, выполняющая сложение и вычитание (1642 год, Блез Паскаль) Машина Лейбница – первая машина, выполняющая 4 арифметических действия (1673 год, Г. Лейбниц)
4 Механический период Арифмометр – счетная машина, выполняющая все 4 арифметических действия (1874 год, Однер) Аналитическая машина - первая вычислительная машина, выполняющая определенные программы (1833 год, Ч. Беббидж)Ч. Беббидж Применялись вплоть до сер. 20 века Проект не был реализован из-за недостаточного развития технических средств, но идеи Беббиджа использовались многими изобретателями
5 Чарльз Беббидж ( г.) – изобретатель компьютера. Ада Лавлейс – первый программист компьютера. назад
6 Механический период Табулятор - машина, использующая перфокарты, с которых информация считывалась с помощью электрического тока (1888 год, Г. Холлерит) Данная машина была использована при переписи населения, проводимой в США (1890 год), что позволило обработать результаты переписи за 3 года. В 1924 году Холлерит основал фирму IBM для серийного выпуска табуляторов.
7 40 – годы 20 века – возникновение электронно-вакуумной лампы 1946 год – создание в США первой вычислительной машины, получившей название ЭНИАК («электронный численный интегратор и калькулятор»)
8 Первое поколение ЭВМ. ЭНИАК (1946 год Д. Эккерт, Д. Моучли) Размеры: 30 м. в длину, вес 30 тонн. Состояла из эл. ламп. Выполняла 300 операций умножения и 5000 сложений многоразрядных чисел в секунду ЭДСАК (1949 год) – первая машина с хранимой программой (Англия). Данная ЭВМ была создана в соответствии с принципами фон Неймана. МЭСМ (1951 год) – первая отечественная ЭВМ, разработана академиком С.А. Лебедевым. ЮНИВАК (1951год) – впервые использовались магнитные ленты для записи и хранения информации (Англия). БЭСМ-2 (1952 год) – отечественная ЭВМ.
9 Характерные черты ЭВМ первого поколения: элементная база: электронно-вакуумные лампы; габариты: выполнена в виде громадных шкафов и занимает специальный зал; быстродействие: тыс. операций в секунду; носитель информации: перфокарта, перфолента; программы состоят из машинных кодов; количество машин в мире – десятки.
10 Второе поколение ЭВМ ( ). Полупроводниковый транзистор (заменял 40 электронных ламп) БЭСМ-6 (большая электронная счетная машина) – лучшая в мире. МИНСК-2 УРАЛ-14
11 Характерные черты ЭВМ второго поколения: элементная база: транзисторы; габариты: выполнена в виде стоек, чуть выше человеческого роста, занимает специальный зал; быстродействие: до 1 млн. операций в секунду; носитель информации: магнитные ленты; программы пишутся на алгоритмических языках; количество машин в мире – тысячи.
12 Третье поколение ЭВМ ( ). Интегральная схема (микросхема) 1964 год - создание шести моделей IBM-360 IBM-370 СМ ЭВМ (семейство малых ЭВМ) Все машины 3-го поколения программно совместимы и имеют развитую операционную систему.
13 Характерные черты ЭВМ третьего поколения: элементная база: ИС; габариты: выполнена в виде стоек, чуть выше человеческого роста, не требует специального зала (мини ЭВМ); быстродействие: до миллионов операций в секунду; носитель информации: магнитные диски; программы пишутся на языках программирования; количество машин в мире – сотни тысяч.
14 Четвертое поколение ЭВМ (с 1971 г.- по настоящее время). Возникновение БИС и СБИС: одна БИС по мощности соответствует 1000 ИС 1971 год – создание первого микропроцессора фирмой Intel год - создание первого персонального компьютера фирмой MITS год – массовое производство ПК фирмой «Apple» 1981 год – создание ПК IBM PC фирмы «IBM».
15 Характерные черты ЭВМ четвертого поколения: элементная база: БИС и СБИС; габариты: микро ЭВМ; быстродействие: до тысяч миллионов операций в секунду; носитель информации: гибкие и лазерные диски; программы пишутся на языках программирования; количество машин в мире – миллионы.
12. Пятое поколение ЭВМ 1980 г. - наше время
23-дюймовый сенсорный
моноблок Acer Aspire U5 на
Intel Haswell
IPhone X
• Элементная база - сверхбольшая интегральная схема
(СБИС)
• Размеры - микроЭВМ, появление карманных компьютеров
• Быстродействие - более 100 млн. операций
в секунду
12
Сравнительные характеристики поколений ЭВМ
I
II
Поколения ЭВМ
III
1945-1954
1955-1964
1965-1974
Характеристики
Годы применения
Элементная база
компьютеры
на электронных
лампах
транзистор, впервые
впервые стали
появилось то, что
использоваться
сегодня называется
интегральные схемы (ИС)
операционной системой
Размеры
большие,
нередко
требовали для
себя отдельных
зданий
занимали меньше
места, чем ЭВМ 1
поколения
Количество ЭВМ
в мире
Быстродействие
Объём
оперативной памяти
десятки
10-20 тыс.
операций в
секунду
2 Кб
МЭСМ,
Типичные модели
БЭСМ-2
Носитель
информации
Перфокарта,
перфолента
тысячи
100-1000 тыс.
операций в секунду
2-32 Кб
БЭСМ-6, Минск-2
Магнитная лента
IV
1975-1980
V
1980- наше
время
совершенствовани
е интегральных схем
сверхбольша
(БИС) привело к
я интегральная
появлению
схема (СБИС)
микропроцессо
ров
микроЭВМ,
мини-ЭВМ, имели
микроЭВМ, стали появление
миниатюрный корпус, по
менее габаритными
карманных
сравнению с предыдущими
компьютеров
десятки тысяч
1-10 млн. операций в
секунду
64 Кб
IBM-360, IBM-370, ЕС
ЭВМ, СМ ЭВМ
Диск
миллионы
10-100 млн.
операций в секунду
2-64 Мб
IBM-PC, Apple
Гибкий и
лазерный диски
миллиарды
Более 100
млн. операций в
секунду
от 2000 Мб и
выше
"Pentium 2",
"Pentium 3",
"Pentium 4"
Гибкий и
лазерный диски,
флеш-карта
13
Заключение
В перспективы развития
ЭВМ в первую очередь
заложено обязательное
уменьшение размеров
компьютеров, неуклонное
увеличение их
быстродействия и объема
памяти.
По словам учёных и исследователей, в ближайшем
будущем персональные компьютеры кардинально
изменятся. Примерно в 2020-2025 годах должны
появиться молекулярные компьютеры, квантовые
компьютеры,
биокомпьютеры
и
оптические
компьютеры. Компьютер будущего должен облегчить и
упростить жизнь человека ещё в десятки раз!
14
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 2 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения
Столичный центр образовательных технологий г. Москва
Получите квалификацию учитель математики за 2 месяца
от 3 170 руб. 1900 руб.
Количество часов 300 ч. / 600 ч.
Успеть записаться со скидкой
Форма обучения дистанционная
- Онлайн
формат - Диплом
гособразца - Помощь в трудоустройстве
311 лекций для учителей,
воспитателей и психологов
Получите свидетельство
о просмотре прямо сейчас!
«Как закрыть гештальт: практики и упражнения»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
3. Введение
Компьютер является неотъемлемой
частью повседневной жизни человека.
Ещё с давних времён люди создавали
приспособления для облегчения
вычислений, затем появились первые
вычислительные машины, но первый персональный
компьютер был создан только в середине ХХ века.
На заре эры компьютеров считалось, что основная их
функция – вычисление. Однако в настоящее время
полагают, что основная их функция – управление.
3
Читайте также: