Слайд 2
С давних времен человек пытался облегчить процесс вычислений
с помощью различных вычислительных инструментов и устройств. Ручной период
докомпьютерной эпохи начался на заре человеческой цивилизации. Фиксация результатов счета на разных континентах производилась разными способами: нанесение засечек, узелки, пальцевый счет, счетные палочки и т.д. Историю цифровых устройств следует начать со счетов. Подобный инструмент был известен у всех народов. Наиболее известные из них являются:
Древнегреческий абак - Японский серобян
Римский абак - Дощатый счет
Китайский суан-пан
Слайд 3
Древнегреческий абак
Древнегреческий абак (доска или "саламинская доска" по
имени острова Саламин в Эгейском море) представлял собой посыпанную
морским песком дощечку. На песке проходили бороздки, на которых камешками обозначались числа. Одна бороздка соответствовала единицам, другая - десяткам и т.д. Если в какой-то бороздке при счете набиралось более 10 камешков, их снимали и добавляли один камешек в следующем разряде.
Слайд 4
Римский абак
В Древнем Риме абак появился в V
– VI вв и назывался calculi или abakuli.
Римляне усовершенствовали
абак, перейдя от деревянных досок, песка и камешков к мраморным доскам с выточенными желобками и мраморными шариками.
Слайд 5
Китайский суан-пан
Китайские счеты суан-пан состояли из деревянной рамки,
разделенной на верхние и нижние секции. Палочки соотносятся с
колонками, а бусинки - с числами. У китайцев в основе счета лежала не десятка, а пятерка.
Суан-пан разделены на две части: в нижней части на каждом ряду располагаются по 5 косточек, в верхней части - по 2. Таким образом, для того, чтобы выставить на этих счетах число 6, ставили сначала косточку, соответствующую пятерке, а затем добавляли одну косточку в разряд единиц.
Слайд 6
Японский серобян
У японцев это же устройство для счета
носило название серобян. Серобян - японский абак, происходит от
китайского суан-пана, который был завезен в Японию в XV - XVI веках. Серобян проще своего предшественника, у него на "небе" на один шарик меньше, чем у суан-пана.
Слайд 7
Дощатый счет
На Руси долгое время считали по косточкам,
раскладываемым в кучки. Примерно с XV века получил распространение
"дощатый счет", завезенный западными купцами. "Дощатый счет" почти не отличался от обычных счетов и представлял собой рамку с укрепленными горизонтальными веревочками, на которые были нанизаны просверленные сливовые или вишневые косточки.
Слайд 8
Современные счеты
Многовековой путь совершенствования абака привел к созданию
счетного прибора законченной классической формы, используемого вплоть до эпохи
расцвета клавишных настольных ЭВМ, мы его называем "счеты".
Счеты - это простое механическое устройство для произведения арифметических расчётов, являющееся одним из первых вычислительных устройств. Счёты представляют собой раму с нанизанными на спицы костяшками.
Слайд 9
Современные счеты
Многовековой путь совершенствования абака привел к созданию
счетного прибора законченной классической формы, используемого вплоть до эпохи
расцвета клавишных настольных ЭВМ, мы его называем "счеты".
Счеты - это простое механическое устройство для произведения арифметических расчётов, являющееся одним из первых вычислительных устройств. Счёты представляют собой раму с нанизанными на спицы костяшками.
Слайд 10
В 9 веке индийские ученые сделали одно из
величайших открытий в математике. Они изобрели позиционную систему счисления,
которой теперь пользуется весь мир.
В конце 15 – начале 16 века Леонардо да Винчи создал 13- разрядное суммирующее устройство с десятизубными кольцами. Основу машины по описанию составляли стержни, на которые крепились два зубчатых колеса, большее с одной стороны стержня, а меньшее – с другой.
Слайд 11
В 1642 г. французский ученый Блез Паскаль (1623-1662)
крупнейший ученый в истории человечества – математик, физик, философ,
создал первое механическое устройство – суммирующую машину, которая позволяла складывать и вычитать числа в десятичной системе счисления.
Она представляла собой систему взаимодействующих колёсиков, каждое из которых соответствовало одному разряду десятичного числа и содержало цифры от 0 до 9. Когда колёсико совершало полный оборот, следующее сдвигалось на одну цифру.
Суммирующая машина Паскаля
Слайд 12
Механическое устройство (1694г.), позволяющее не только складывать числа,
но и умножать их, было изобретено другим великим математиком
и философом –Готфридом Вильгельмом Лейбницем. Cчётная машина обладала большими возможностями - выполняла все арифметические операции. Однако она была слишком громоздкой, а работала медленно.
Слайд 13
Середина XIX в.
Первое автоматическое вычислительное устройство - аналитическая
машина - было разработано Чарльзом Бэббиджем в 1832 году.
Это
механическое устройство содержало мельницу (арифметическое устройство) и склад (устройство для хранения чисел).
Слайд 14
Первая программистка мира
Дочь английского поэта Дж. Байрона Ада
Августа Лавлейс, ученицы Ч. Беббиджа, разрабатывала первые программы, которые
предназначались для вычисления значений некоторых числовых функций.
Слайд 15
Счетная машина Холлерита
В 1884 году Холлерит оформил первый
патент на созданный им перфоленточный табулятор. Всего им было
получено более тридцати патентов на изобретения
Слайд 16
Конец 30-х годов XX в.
Дж.Атанасов и К.Берри построили
ЭВМ, которая включала в себя электронную память и электронное
устройство сложения и вычитания, а также ряд механических компонентов.
Но эта машина еще не была универсальной.
Слайд 18
I поколение ЭВМ. Первая универсальная ЭВМ
ЭНИАК -
(англ. ENIAC, сокр. от Electronic Numerical Integrator and Computer — Электронный
числовой интегратор и вычислитель) — первый электронный цифровой компьютер общего назначения, который можно было перепрограммировать для решения широкого спектра задач. Эниак содержала 18900 электронных ламп и выполняла 5000 операций сложения в секунду.
ЭНИАК (США, 1946 г.)
Слайд 19
1949 г. ЭДСАК
Первая машина с хранимой программой -
”Эдсак” - была создана в Кембриджском университете (Англия) в
1949 г.
Она имела запоминающее устройство на 512 ртутных линиях задержки. Время выполнения сложения было 0,07 мс, умножения - 8,5 мс.
ЭДСАК
Слайд 20
1951 г. МЭСМ
В 1948г. году академик Сергей Алексеевич
Лебедев предложил проект первой на континенте Европы ЭВМ –
Малой электронной счетно-решающей машины (МЭМС). В 1951г. МЭСМ официально вводится в эксплуатацию, на ней регулярно решаются вычислительные задачи. Машина оперировала с 20разрядными двоичными кодами с быстродействием 50 операций в секунду, имела оперативную память в 100 ячеек на электронных лампах.
Слайд 21
1952-1953 г. БЭСМ-2
Вводится в эксплуатацию БЭСМ-2 (большая электронная
счетная машина) с быстродействием около 10 тыс. операций в
секунду над 39-разрядными двоичными числами.
"БЭСМ" - семейство цифровых вычислительных машин общего назначения, ориентированных на решение сложных задач науки и техники. Разработана в Институте точной механики и вычислительной техники АН СССР.
Слайд 22
II поколение
В 1958 г. в 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.
Слайд 23
II поколение
Во II-ом поколении компьютеров дискретные транзисторные логические
элементы вытеснили электронные лампы. В качестве носителей информации использовались
магнитные ленты ("БЭСМ-6", "Минск-2","Урал-14") и магнитные сердечники, появились высокопроизводительные устройства для работы с магнитными лентами, магнитные барабаны и первые магнитные диски.
Появился широкий набор библиотечных программ для решения разнообразных математических задач. Появились мониторные системы, управляющие режимом трансляции и исполнения программ.
Слайд 24
III поколение
В 1960 г. появились первые интегральные системы
(ИС), которые получили широкое распространение в связи с малыми
размерами, но громадными возможностями. ИС - это кремниевый кристалл, площадь которого примерно 10 мм2. 1 ИС способна заменить десятки тысяч транзисторов.
Машины третьего поколения — это семейства машин с единой архитектурой, т.е. программно совместимых. В качестве элементной базы в них используются интегральные схемы, которые также называются микросхемами.
Слайд 25
III поколение
1968 г .- начало производства ЭВМ МИР-2,
созданной под руководством В.М.Глушкова в Киеве.
Слайд 27
IV поколение
Четвёртое поколение — это теперешнее поколение компьютерной
техники, разработанное после 1970 года.
Впервые стали применяться большие интегральные
схемы (БИС), которые по мощности примерно соответствовали 1000 ИС.
БИСы применялись уже в таких компьютерах, как “Иллиак”, ”Эльбрус”, ”Макинтош ”. Быстродействие таких машин составляет тысячи миллионов операций в секунду. Емкость ОЗУ возросла до 500 млн. двоичных разрядов. В таких машинах одновременно выполняются несколько команд над несколькими наборами операндов.
Слайд 28
1971 г. Фирма Intel разработала микропроцессор 4004, состоящий
из 2250 транзисторов, размещённых в кристалле размером не больше
шляпки гвоздя.
1973 г. Фирма IBM (International Business Machines Corporation) сконструировала первый жёсткий диск типа «винчестер».
Слайд 29
1981 г. Фирма IBM выпустила первый персональный компьютер
IBM PC на базе микропроцессора 8088.
Первый персональный
компьютер
IBM PC