Скачать презентацию ПОКОЛЕНИЯ КОМПЬЮТЕРОВ Харьков 2011 СОДЕРЖАНИЕ Скачать презентацию ПОКОЛЕНИЯ КОМПЬЮТЕРОВ Харьков 2011 СОДЕРЖАНИЕ

Istoria_PK.ppt

  • Количество слайдов: 11

ПОКОЛЕНИЯ КОМПЬЮТЕРОВ Харьков 2011 ПОКОЛЕНИЯ КОМПЬЮТЕРОВ Харьков 2011

СОДЕРЖАНИЕ • • Вступление Краткая история возникновения компьютеров Компьютеры первого поколения Компьютеры второго поколения СОДЕРЖАНИЕ • • Вступление Краткая история возникновения компьютеров Компьютеры первого поколения Компьютеры второго поколения Компьютеры третьего поколения Компьютеры четвертого поколения Компьютеры пятого поколения

 • • В вычислительной технике существует своеобразная периодизация развития электронных вычислительных машин. ЭВМ • • В вычислительной технике существует своеобразная периодизация развития электронных вычислительных машин. ЭВМ относят к тому или иному поколению в зависимости от типа основных используемых в ней элементов или от технологии их изготовления. Ясно, что границы поколений в смысле времени сильно размыты, так как в одно и то же время фактически выпускались ЭВМ различных типов; для отдельной же машины вопрос о ее принадлежности к тому или иному поколению решается достаточно просто.

Краткая история В первой половине XIX века английский математик Чарльз Беббидж попытался построить универсальное Краткая история В первой половине XIX века английский математик Чарльз Беббидж попытался построить универсальное вычислительное устройство, которое должно было выполнять вычисления без участия человека по заданной программе. Он разработал все основные идеи, но не смог довести работу до конца, так как для техники того времени эта задача оказалась невыполнимой. Технические достижения XX века позволили учёным продолжить работу по созданию вычислительной машины (компьютера, то есть вычислителя). В 1945 году математик Джон фон Нейман (США) сформулировал общие принципы функционирования компьютеров, которые используются до сих пор. В 1949 году был построен первый компьютер по принципу фон-Неймана, а в начале 50 -х годов был налажен промышленный выпуск таких компьютеров

Первое поколение • Параметры: Элементная база – электронные лампы; объем ОП – 100 байт; Первое поколение • Параметры: Элементная база – электронные лампы; объем ОП – 100 байт; быстродействие – 10000 оп/с; язык программирования – машинный код. • Появились в конце 40 -х годов. К особенностям этих компьютеров относится применение вакуумно-ламповой технологии. Компьютеры потребляли большую мощность, имели низкое быстродействие и небольшой объём памяти. Машины были огромных размеров (один компьютер занимал целый зал и состоял из нескольких соединённых проводами шкафов). Они выделяли огромное количество тепла, и для эксплуатации "современного" компьютера того времени требовались специальные системы охлаждения. Чтобы разобраться в запутанных схемах огромного компьютера, нужны были целые бригады инженеров. Устройств ввода в этих компьютерах не было, поэтому данные заносились в память при помощи соединения нужного штекера с нужным гнездом. Для ввода-вывода данных использовались перфоленты и перфокарты, магнитные ленты и печатающие устройства. Компьютеры данного поколения сумели зарекомендовать себя в прогнозировании погоды, энергетических задач, задач военного характера и других сложнейших операциях.

Второе поколение • Параметры: Элементная база – транзисторы и полупроводниковые диоды; объем ОП – Второе поколение • Параметры: Элементная база – транзисторы и полупроводниковые диоды; объем ОП – 1000 байт; быстродействие – 1 млн. оп/с; язык программирования – асемблер. • Появились в конце 50 -х годов. В компьютерах второго поколения использовались транзисторы. Применение транзисторов привело к уменьшению размеров компьютеров в сотни раз и повышению их надежности. Один транзистор был способен трудиться за 40 электронных ламп и при этом работать с большей скоростью, выделять очень мало тепла и почти не потреблять электроэнергию. В это же время совершенствовались методы хранения информации. Увеличился объем памяти, а магнитную ленту начали использовать как для ввода, так и для вывода информации. В середине 60 -х годов получило распространение хранение информации на дисках. Большие достижения в архитектуре компьютеров позволило достичь быстродействия в миллион операций в секунду! На втором поколении компьютеров впервые появилось то, что сегодня называется операционной системой. Расширилась область применения: кроме научно-технических расчетов компьютеры стали применяться в экономике и в управлении производством.

Транзисторы стали популярны с середины 1950 -х годов, когда они впервые были использованы для Транзисторы стали популярны с середины 1950 -х годов, когда они впервые были использованы для создания портативного радиоприемника. Базу для их миниатюризации создал американский физик и соучредитель компании Intel Роберт Нойс, после того как запатентовал первую монолитную интегральную схему. Идея производить схемы с увеличенным количеством транзисторов из тонких пластин кремния стала основополагающей для современной микроэлектроники. С момента изобретения интегральных схем в 1958 году дальнейшее их развитие определялось наблюдением Гордона Мура, одного из основателей Intel. Он высказал предположение, что число транзисторов на микросхеме будет удваиваться каждые два года. Прогноз был назван в его честь - законом Мура. Однако, по его мнению, у подобной минимизации есть и границы, на которые она натолкнется в районе 2025 года.

Третье поколение • Параметры: Элементная база – малые и средние интегральные схемы; объем ОП Третье поколение • Параметры: Элементная база – малые и средние интегральные схемы; объем ОП – 10000 байт; быстродействие – 10 млн. оп/с; язык программирования – процедурные языки высокого уровня. Появились в 1964 году. Они проектировались на основе интегральных схем малой степени интеграции. Одна ИС способна заменить тысячи транзисторов, каждый из которых в свою очередь уже заменил 40 электронных ламп. Быстродействие ЭВМ третьего поколения возросло в 100 раз, а габариты значительно уменьшились. Ко всем достоинствам ЭВМ третьего поколения добавилось еще и то, что их производство оказалось дешевле, чем производство машин второго поколения. Благодаря этому, многие организации смогли приобрести и освоить такие машины. В это время появляется полупроводниковая память, которая и по всей день используется в персональных компьютерах в качестве оперативной. Появились операционные системы, которые стали брать на себя задачи управления памятью, устройствами ввода-вывода и другими ресурсами. В рамках рассматриваемого поколения в 1971 году появился первый микропроцессор, как неожиданный результат работы фирмы Intel над схемами калькуляторов.

Четвертое поколение • Параметры: Элементная база – большие и сверхбольшие интегральные схемы; объем ОП Четвертое поколение • Параметры: Элементная база – большие и сверхбольшие интегральные схемы; объем ОП – 0. 1 -1 Мб; быстродействие – 100 -1000 млн. оп/с; язык программирования – непроцедурные языки высокого уровня. Появились в 1975 г. Основной их особенностью является то, что они построены на интегральных микросхемах большой и сверхбольшой степени интеграции (на одном кристалле размещались тысячи интегральных схем). В компьютерах IV поколения весь процессор представляет собой Большую Интегральную микро. Схему - БИС микропроцессор. В компьютерах этого поколения стали использоваться быстродействующие системы памяти на интегральных схемах емкостью несколько мегабайт. Появление в середине 70 -х первых персональных компьютеров предоставило индивидуальному пользователю такие же вычислительные ресурсы, какими в 60 -е годы обладали большие компьютеры.

Пятое поколение • Контуры его архитектуры только разрабатываются и возможны следующие характеристики: Элементная база Пятое поколение • Контуры его архитектуры только разрабатываются и возможны следующие характеристики: Элементная база – оптоэлектроника, криоэлектроника, СБИС; объем ОП – 1 -10 Гб; быстродействие – 1000 млрд. оп/с; язык программирования – новые непроцедурные языки высокого уровня; средства обмена с пользователем – устройства голосовой связи. Главный упор при создании компьютеров сделан на их “интеллектуальность”. Внимание акцентируется на архитектуре, ориентированной на обработку знаний. Обработка знаний – это одна из областей практического применения искусственного интеллекта, предполагающая использование и обработку компьютером знаний, которыми владеет человек для решения проблем и принятия решений. Коротко говоря, для компьютеров "пятого поколения" не придется писать программ, а достаточно будет объяснить на "почти естественном" языке, что от них требуется.