Презентация к уроку информатики и ИКТ по теме Производство компьютеров. Развитие электронно-вычислительной техники

Производство компьютеров. Развитие электронно-вычислительной техники Классификация компьютеров по поколениямДеление компьютерной техники на поколения — весьма условная, нестрогая классификация вычислительных систем по степени развития аппаратных и программных средств, а также способов общения с компьютером.ЭВМ первого поколенияЭВМ второго поколенияЭВМ третьего поколенияЭВМ четвёртого поколенияЭВМ пятогопоколенияОбщая таблица развития ЭВМ К первому поколению обычно относят машины, созданные на рубеже 50-х годов. В их схемах использовались электронные лампы. Эти компьютеры были огромными, неудобными и слишком дорогими машинами, которые могли приобрести только крупные корпорации и правительства. Набор команд был небольшой, схема арифметико-логического устройства и устройства управления достаточно проста, программное обеспечение практически отсутствовало. Показатели объёма оперативной памяти и быстродействия были низкими. Для ввода-вывода информации использовались перфоленты, перфокарты, магнитные ленты и печатающие устройства. Программы писались на машинном языке, алфавит которого состоял из 0 и 1, поэтому результаты вычислений могли расшифровать только специализированные программисты. В 1946 году в США была построена машина ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer – электронный числовой интегратор и калькулятор), а в 1950 году в СССР была создана МЭСМ (Малая Электронная Счётная Машина)Какие компьютеры относятся к первому поколению?Компьютер ENIACКлассификация компьютеровВторое поколениеТретье поколениеЧетвёртое поколениеПятое поколениеСловарь №1 Словарь №1ЭЛЕКТРОННАЯ ЛАМПА - электровакуумный прибор, действие которого основано на управлении потоком электронов (движущихся в вакууме) электрическим полем, создаваемым электродами. Первые электронные лампы - диоды и триоды, разработанные в начале ХХ века, оказали решающее влияние на развитие в 10 - 40-х гг. радиосвязи, звукового радиовещания, телевидения, радиолокации и др.ПЕРФОЛЕНТА (перфорационная лента) - носитель информации в виде узкой тонкой ленты из бумаги или пластмассы, на которую информация записывается пробивкой отверстий (перфораций). ПЕРФОКАРТА (перфорационная карта) - носитель информации в виде прямоугольной карточки, обычно из тонкого эластичного картона (реже из пластмассы), на которую информация  записывается пробивкой отверстий (перфораций).МАГНИТНАЯ ЛЕНТА - носитель информации в виде гибкой пластмассовой ленты, покрытой тонким магнитным слоем. Информация на магнитной ленте фиксируется посредством магнитной записи. Применяется в магнитофонах, запоминающих устройствах и т. п.ПЕЧАТАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ЭВМ - электромеханическое устройство, автоматически печатающее на бумаге в цифровой или буквенно-цифровой форме результаты обработки информации. Примеры таких устройств: алфавитно-цифровые печатающие устройства (АЦПУ), пишущая электрифицированная машина, телеграфный аппарат.МАШИННЫЙ ЯЗЫК - язык программирования, предназначенный для представления программ в форме, которая позволяет выполнять их на конкретной ЭВМ. Предположениями машинного языка являются команды, напр. команды процессора. Иногда машинным языком также называют систему команд ЭВМ.Классификация компьютеровПервое поколениеВторое поколениеТретье поколениеЧетвёртое поколениеПятое поколение Как устроены компьютеры второго поколения?Второе поколение компьютерной техники — машины, сконструированные примерно в 1955—65 гг. Характеризуются использованием в них как электронных ламп, так и транзисторов. Их оперативная память была построена на магнитных сердечниках. В это время стал расширяться диапазон применяемого оборудования ввода-вывода, появились высокопроизводительные устройства для работы с магнитными лентами, магнитные барабаны и первые магнитные диски.Появились так называемые языки высокого уровня, средства которых допускают описание всей необходимой последовательности вычислительных действий в наглядном, легко воспринимаемом виде. Программа, написанная на алгоритмическом языке, непонятна компьютеру, воспринимающему только язык своих собственных команд. Поэтому специальные программы, которые называются трансляторами, переводят программу с языка высокого уровня на машинный язык. Появился широкий набор библиотечных программ для решения разнообразных математических задач. В СССР в 1967 году вступила в строй ЭВМ второго поколения БЭСМ-6 (Быстродействующая Электронная Счётная Машина 6).Классификация компьютеровПервое поколениеКомпьютер БЭСМ-6Третье поколениеЧетвёртое поколениеПятое поколениеСловарь №2 Словарь №2ТРАНЗИСТОР (от англ. transfеr - переносить и резистор) - полупроводниковый прибор для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний, выполненный на основе монокристаллического полупроводника, содержащего не менее трех областей с различной - электронной (n) и дырочной (p) - проводимостью.МАГНИТНЫЙ БАРАБАН - запоминающее устройство ЦВМ, в котором носителем информации является покрытый слоем магнитного материала цилиндр, вращающийся с постоянной угловой скоростью. МАГНИТНЫЙ ДИСК - носитель информации в виде алюминиевого или пластмассового диска, покрытого магнитным слоем.ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ВЫСОКОГО УРОВНЯ – языки программирования, приемлемо близкие к разговорному языку. Высокоуровневый язык программирования преобразуется компилятором в машинные коды, используемые непосредственно компьютером. Большинство используемых современных языков (таких как Basic, Pascal, C, Алгол и др.), являются высокоуровневыми.ТРАНСЛЯТОР (компилятор) - программа ЭВМ, предназначенная для автоматического перевода описания алгоритма с одного языка программирования на другой, в частности на машинный язык.Классификация компьютеровПервое поколениеВторое поколениеТретье поколениеЧетвёртое поколениеПятое поколение В чём особенности компьютеров третьего поколения? Машины третьего поколения были созданы в 70-х годах ХХ века. В них использовались интегральные схемы, в которых были плотно упакованы тысячи транзисторов. Такие ЭВМ стали гораздо более компактными, быстродействующими и дешёвыми. Они стали доступны для большинства научных институтов и высших заведений. Машины третьего поколения имели развитые операционные системы. Они обладали 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.Компьютер IBMКлассификация компьютеровПервое поколениеВторое поколениеЧетвёртое поколениеПятое поколениеСловарь №3 Словарь №3ИНТЕГРАЛЬНАЯ МИКРОСХЕМА - микроминиатюрное электронное устройство, все или часть элементов которого нераздельно связаны конструктивно и соединены между собой электрически. Различают 2 основных типа интегральных схем: полупроводниковые и плёночные.ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА - комплекс программ, постоянно находящихся в памяти компьютера, организующих работу устройств компьютера, загрузку и выполнение прикладных программ, взаимодействие (интерфейс) компьютера с пользователем.Классификация компьютеровПервое поколениеВторое поколениеТретье поколениеЧетвёртое поколениеПятое поколение Что характерно для машин четвёртого поколения? Четвёртое поколение – это современные персональные компьютеры. Первый персональный компьютер Apple II («дедушка» современных компьютеров Macintosh) был создан в 1977 году. В 1982 году фирма IBM приступила к изготовлению персональных компьютеров IBM PC. Наиболее важный в концептуальном отношении критерий, по которому эти компьютеры можно отделить от машин третьего поколения, состоит в том, что машины четвёртого поколения проектировались в расчете на эффективное использование современных высокоуровневых языков и упрощение процесса программирования для конечного пользователя. Современные персональные компьютеры компактны и обладают в тысячи раз большим быстродействием по сравнению с первыми персональными компьютерами. Ежегодно в мире производится почти 200 миллионов компьютеров, доступных по цене для массового потребления.Классификация компьютеровПервое поколениеВторое поколениеТретье поколениеПятое поколениеСовременный компьютер Какими должны быть компьютеры пятого поколения?Разработка последующих поколений компьютеров производится на основе больших интегральных схем повышенной степени интеграции, использования оптоэлектронных принципов (лазеры, голография).Развитие идет также по пути "интеллектуализации" компьютеров, устранения барьера между человеком и компьютером. Компьютеры будут способны воспринимать информацию с рукописного или печатного текста, с бланков, с человеческого голоса, узнавать пользователя по голосу, осуществлять перевод с одного языка на другой.Архитектура компьютеров будущего поколения будет содержать два основных блока. Один из них — это традиционный компьютер. Но теперь он лишён связи с пользователем. Эту связь осуществляет блок, называемый термином "интеллектуальный интерфейс". Его задача — понять текст, написанный на естественном языке и содержащий условие задачи, и перевести его в работающую программу для компьютера.В компьютерах пятого поколения произойдёт качественный переход от обработки данных к обработке знаний.Классификация компьютеровПервое поколениеВторое поколениеТретьепоколениеЧетвёртое поколениеСловарь №4 Словарь №4ДАННЫЕ - информация, представленная в формализованном виде, что обеспечивает возможность ее хранения, обработки и передачи.ЗНАНИЯ - форма существования и систематизации результатов познавательной деятельности человека. Выделяют различные виды знания: научное, обыденное (здравый смысл), интуитивное, религиозное и др. Классификация компьютеровПервое поколениеВторое поколениеТретье поколениеЧетвёртое поколениеПятое поколение Развитие электронно-вычислительных машин (ЭВМ){775DCB02-9BB8-47FD-8907-85C794F793BA}ХарактеристикаПоколенияПервоеВтороеТретьеПерсональные компьютерыГоды использования40 – 50-е годы ХХ века60-е годы ХХ века70-е годы ХХ века80-е года ХХ века – настоящее времяОсновной элементЭлектронная лампаТранзисторИнтегральная схемаБольшая интегральная схемаБыстродействиеДесятки тысяч операций в секундуСотни тысяч операций в секундуМиллионы операций в секундуМиллиарды операций в секундуКоличество ЭВМ в миреСотни штукТысячи штукСотни тысяч штукОколо миллиарда штукВопросы по теме Электронная лампаНазад ПерфолентаНазад ПерфокартаНазад Магнитная лентаНазад Печатающее устройство ЭВМНазад Машинный языкНазад ТранзисторНазад Магнитный барабанНазад Магнитный дискНазад Языки программирования высокого уровняНазад Транслятор (компилятор)Назад Интегральная микросхемаНазад Первая операционная системаНазад ДанныеНазад ЗнанияНазад Вопросы по теме Почему современные персональные компьютеры в сотни раз меньше, но при этом в сотни тысяч раз быстрее ЭВМ первого поколения? Почему современные персональные компьютеры стали доступны для массового потребителя?Ответы Ответы на вопросыРазвитие высоких технологий привело к созданию БОЛЬШИХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ (БИС), включающих десятки тысяч транзисторов. Это позволило приступить к выпуску компактных персональных компьютеров, доступных для массового пользователя. Конец