3. История развития средств вычислительной техники

Современным компьютерам предшествовали механические электромеханические устройства (суммирующая машина Блез Паскаля 1642г., суммирующая и умножающая машина Лейбница 1694г, арифмометр Чарльза Калмара 1820г., производящий уже 4 действия).

Начало эры компьютеров в том виде, в котором они существуют сейчас, связано с именем английского математика Чарльза Бэббиджа, который предложил идею вычислительной машины, осуществленную в середине XX века. У аналитической машины Бэббиджа были все основные черты современного компьютера, она включала в себя устройство ввода информации, блок управления, запоминающее устройство и устройство вывод, а результатов. Выполняла набор инструкций, которые записывались на перфокартах. Хотя аналитическая машина в том виде, в котором ее задумывал Бэббидж, так и не была создана, идеи, заложенные Бэббиджем, оказали огромное влияние на развитие вычислительной техники (использование пара).

1878 г. русский ученый Чебышев предложил счетную машину, выполняющую все 4 действия над многозначными цифрами, а наибольшую популярность получил арифмометр, сконструированный петербургским инженером Однером в 1874 г. Позднее на основе арифмометра Однера создан арифмометр «Феликс», выпускающийся в СССР вплоть до 70-х годов,

1889 г. - американский изобретатель Герман Холлерит сконструирован перфокарточное устройство для решения статистических задач, отличие было в том, что на перфокартах хранились данные, а для работы использовалось электричество. Машина Холлерита была использована для обработки результатов переписи населения США. Обработка результатов заняла 6 недель в отличие от предыдущей - 10 лет. В 1896 г. Холлерит основал компанию по производству перфорирующих устройств, которая в 1924 г. после серии слияний превратилась в знаменитую компанию по производству компьютеров- 1ВМ.

В 1940 г. американцы Джон Атанасов и Криффорд Берри разработали модель электронного компьютера, использующего единую систему представления чисел и связей между ними - булеву алгебру ("истина" или "ложь"). Прохождение ал. тока истина, отсутствие -ложь. Числа в двоичной системе исчисления.

4. Поколения современных компьютеров

Разбиение поколений компьютеров по годам весьма условно. Используются следующие показатели развития компьютеров одного поколения: быстродействие, архитектура, программное обеспечение, уровень развития устройств.

Первое поколение 1945-1956 годы. Вакуумные лампы, много ел. .энергии, громоздкие, дорогие, ненадежные, низкое быстродействие (несколько тысяч операций в секунду). Средства программирования и программное обеспечение еще не развиты, использовался низкоуровневый машинный язык. Область применения ограничен а. 1944 г. - американский инженер Говард Эйкен при поддержке фирмы 1ВМ сконструировал компьютер для выполнения баллистических расчетов. лампы. Скорость увеличилась в 1000 раз.

1950 г.- в СССР под руководством Лебедева С. А. введена в эксплуатацию МЭСМ (малая электронная счет пая машина) .Производила 50 операций в секунду.Для каждого компьютера существовал свой собственный машинный язык, что ограничивало область применения компьютера.

Второе поколение 1956-1963 годы Предпосылками для этого поколения были изобретение транзисторов(1947 г. сотрудники амер. компании «Белл» Уильям Шокли, Джон Бардин и Уолтер Бреттейн), которые выполняли те же функции что и электронные лампы, занимали в 200 раз меньше места и потребляли в 100 раз меньше электроэнергии. В 1954 г. начался серийное производство транзисторов. В это же время появляются новые устройства для организации памяти компьютеров -феррита вые сердечники. В связи с этим появилась возможность значительно уменьшить размеры компьютеров, сделать их более быстрыми (быстродействие до нескольких сотен тысяч операций в секунду) и надежными, значительно увеличить емкость памяти компьютеров. В этот период были сконструированы графопостроитель и принтер, носители информации на магнитной ленте и магнитных дисках. Создание новых технологий программирования - языки высокого уровня Фортран, Кобол, операционных систем. Широкая область применения.

Третье поколение 1964-1971 годы. Основой для компьютеров третьего поколения послужили интегральные микросхемы (1958-1959гт. Роберт Нойс основатель компании Intel и Джек Килби независимо друг от друга), что позволило значительно уменьшить стоимость и размеры компьютеров, началось массовое производство компьютеров. Скорость обработки до одного миллиона операций в секунду. Разработка программного обеспечения, появились операционные системы реального времени, языки программирования Бейсик (1964г.) и Паскаль (1970г.).

1964 г. компания 1ВМ выпустила компьютер IBMSystem 360, построенный на интегральных схемах. Выпуск этих компьютеров можно считать началом массового производства вычислительной техники.

Четвертое поколение с 1971 года по настоящее время. Предпосылкой создания компьютеров этого поколения является выпуск в 1969 году компанией "Интел" одного важного для развития вычислительной техники устройство - микропроцессора.Микропроцессор представляет собой интегральную микросхему, на которой сосредоточено обрабатывающее устройство с собственной системой команд.Практически одновременно с микропроцессорами появились микрокомпьютеры или персональные компьютеры.

Одним из пионеров в производстве компьютеров стала компания Арр1е