Поколения современных компьютеров.
Предмет и задачи информатики.
Інформатика – це галузь науки, що вивчає структуру і загальні властивості інформації, а також питання, пов’язані з її збиранням, пошуком, переробкою, перетворенням, поширенням та використанням у різних сферах діяльності. Під різними сферами діяльності слід розуміти практично всі види діяльності та ділової активності сучасної людини – від повсякденної роботи секретаря-друкарки, бібліотекаря, інженера-конструктора до використання людиною атомної енергії та освоєння нею комічного простору. Принципами інформатики ми користуємося не тільки в наукових роботах, а й в щоденному вжитку. Будь-яка наука ставить перед собою завдання: зібрати інформацію, проаналізувати та дослідити її, щоб встановити зв’язки та закономірності, й на основі вивчення нової інформації – отримати результати досліджень. В основі всіх наукових досліджень має бути правильна організація інформації та її ефективне використання. Застосування положення та принципів інформатики істотно полегшує роботу з інформацією, допомагає ефективніше користуватися нею, приймати правильні рішення, оптимально отримувати потрібні результати.
Понятие информации, форма представления информации. Единицы измерения информации.
Інформація – (від лат. – роз’яснення, виклад) – це дані та відомості про оточуюче середовище та процеси, які проходять у ньому, представлені у різних видах. Форми представлення інформації:
- символьно-текстова;
- графічна;
- звукова.
Інформаційні процеси:
- пошук
- збирання
- переробка
- передача
- зберігання
Властивості інформації:
- корисність
- актуальність
- достовірність
- об’єктивність
- розпізнаваємість
- повнота
- нематеріальність
Для обробки комп’ютером будь-яка інформація подається у вигляді чисел, записаних за допомогою цифр. Цифри подаються електричними сигналами, з якими працює комп’ютер. Для зручності технічного розрізнення в комп’ютері використовуються сигнали двох рівнів. Один із них відповідає цифрі 1, другий – 0. Цифри 0 і 1 називаються двійковими. Найменшою кількістю інформації є одне з двох можливих значень – 0 або 1. така кількість інформації називається біт (від англ.. – двійкова цифра).
Біт – це кількість інформації, що необхідна для однозначного визначення однієї з двох рівно ймовірних подій. Це найменша одиниця виміру кількості інформації в комп’ютері.
Краткая история развития средств ВТ.
В Древней Греции и в Древнем Риме были созданы приспособления для счета, называемые абак. В странах Древнего Востока (Китай, Япония, Индокитай) существовали китайские счеты. В России для арифметических вычислений применялись русские счеты, появившиеся в 16 веке.
Вскоре после открытия логарифмов в 1623 г. Была изобретена логарифмическая линейка (Гантер).
В 17 веке выдающимся французским ученым Блезом Паскалем было изобретено принципиально новое счетное устройство – арифметическая машина. В основу её работы Б.Паскаль положил известную до него идею выполнения вычислений с помощью металлических шестеренок. В 1645 г. им была построена первая суммирующая машина, а в 1675 г. Паскалю удается создать настоящую машину, выполняющую все четыре арифметических действия. Почти одновременно с Паскалем в 1670-80 гг.сконструировал счетную машину великий немецкий математик Готфрид Лейбниц.
Первый арифмометр был создан в 1790 г. Немецким часовым мастером Ганом.
В 1833 г. Английский ученый Чарлз Бэббидж разработал проект "аналитической машины".
В конце 30-х годов 20 века немецкий инженер Конрад Цузе разработал первую двоичную цифровую машину Z1. В 1941 г. К.Цузе создал машину Z3, полностью управляемую с помощью программы.
В 1944 г. Американец Говард Айкен построил вычислительную машину "Марк – 1".
Поколения современных компьютеров.
І. 1945 – 1956 гг. Резкий скачок в развитии ВТ произошёл в 40-х годах, после Второй мировой войны, и связан с появлением электронно-вакуумных ламп.
1946 -1946 гг. - создавалось 1 ЭВМ в США – ЭНИАК (ENIAK, электронно-числовой интегратор и вычислитель).
1945г. – математик и физик-теоретик фон Нейман сформулировал общие принципы работы универсальных ВУ.
1949 г. – 1 ЭВМ с хранимой в памяти программой (Англия).
1951 г. – в СССР создали МЭСМ (малая электронно-счетная машина) под руководством Лебедева.
Характерные черты ЭВМ 1 поколения – применение электронных ламп в цифровых схемах, большие габариты, трудоёмкий процесс программирования.
ІІ. 1965 г. – в России разработана машина "Мир". В СССР малые ЭВМ – "Раздан", "Наири". Средние ЭВМ: машины серий "Урал", «М-20", «Минск", рекордная БЭСМ-6 создана Лебедевым. За рубежом: "Элиот"(Англия), "Сименс" (ФРГ), "Стретч"(США).
ЭВМ 2го поколения отличаются применением полупроводниковых элементов и использованием алгоритмических языков программирования.
ІІІ. В конце 60-х годов - смена поколений ЭВМ при замене полупроводниковых приборов в устройствах ЭВМ на интегральные схемы. Появление крупных серий ЭВМ: семейство больших и средних ИВМ 360⁄370 разработанных в США. В Советском Союзе и в странах СЭВ серии машин: ЕС ЭВМ, СМ ЭВМ, "Электроника".
Характерные черты ЭВМ 3-го поколения – применение интегральных схем и возможность использования развитых языков программирования (языков высокого уровня).
IV. Появляются большие интегральные схемы. Вследствие – микропроцессоры.
1971 г. 1 процессор компании "Intel" (США). Началась эпоха персональных компьютеров. ЭВМ 4-го поколения характеризуются применением микропроцессоров, построенных на больших интегральных схемах.
V. Начиная с середины 90-х годов, в мощных компьютерах начинают применятся БИС супермасштаба, которые вмещают сотни тысяч элементов на см2.