Класификация вычислительной техники

Министерство образования  и науки, молодежи и спорта Украины

ОП «Колледж технологий и дизайна Луганского национального  университета имени Тараса Шевченко»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

По предмету: Технология кассовых операций

Тема: «Классификация вычислительной техники».

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: студентка группы 304-К

Беркова Марина

Проверил: преподаватель спецтехнологии

Оганесян А.С.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Луганск 2013

 

Содержание

Введение

1. Краткая историческая справка………………………………………4-6

2. Классификация по  поколениям……………………………………..7-12

2.1. Компьютеры первого поколения.

2.2. Компьютеры второго поколения.

2.3. Компьютеры третьего поколения.

2.4. Компьютеры четвёртого поколения.

2.5. Какими должны быть компьютеры пятого поколения

3. Классификация по  условиям эксплуатации……………………....13-14

4. Классификация компьютеров по производительности и характеру использования………………………………………………………………..15-18

5. Типы портативных  компьютеров……………………………………..19

Список использованных источников

 

Введение

Вычислительная техника  является важнейшим компонентом  процесса вычислений и обработки данных Потребность в автоматизации обработки данных, в том числе вычислений, возникла очень давно. С развитием цивилизации появлялись новые направления деятельности человека, связанные с обработкой больших объёмов информации.

Комплекс технических  и программных средств, предназначенные  для автоматизации подготовки и  решения задач пользователей. Пользователем  понимают человека, в интересах которого проводится обработка данных на ЭВМ. В качестве пользователя могут выступать, программисты работ, программисты, операторы. Структура – совокупность элементов и их связей. Различают структуры технических, программных и аппаратурно-программных средств. Выбирая ЭВМ для решения своих задач пользователь интересуется функциональными возможностями технических и программных модулей  при этом пользователь интересуется не конкретной технической реализацией отдельных модулей, а более общими вопросами возможности организации вычисления.

 

1. Краткая историческая справка

 

История счётных устройств  насчитывает много веков. Ниже в хронологическом порядке приводятся некоторые наиболее значимые события этой истории, их даты и имена участников.

1642 г. Французский ученый Блез Паскаль приступил к созданию арифметической машины — механического устройства с шестернями, колёсами, зубчатыми рейками и т.п. Она умела "запоминать" числа и выполнять элементарные арифметические операции.

1804 г. Французский инженер Жаккар изобрёл перфокарты для управления автоматическим ткацким станком.

1876 г. Английский инженер Александер Белл изобрёл телефон.

1897 г. Английский физик Дж. Томсон сконструировал электронно-лучевую трубку.

1938 г. Американский математик и инженер Клод Шеннон показал возможность применения аппарата математической логики для синтеза и анализа релейно-контактных переключательных схем.

1941 г. Конрад Цузе сконструировал первый универсальный компьютер на электромеханических элементах. Он работал с двоичными числами и использовал представление чисел с плавающей запятой.

1945 г. Джон фон Нейман в отчёте "Предварительный доклад о машине Эдвак" сформулировал основные принципы работы и компоненты современных компьютеров.

1948 г. В американской фирме Bell Laboratories физики Уильям Шокли, Уолтер Браттейн и Джон Бардин создали транзистор. За это достижение им была присуждена Нобелевская премия.

1949 г. В Англии под руководством Мориса Уилкса построен первый в мире компьютер с хранимой в памяти программой EDSAC.

1957 г. Американской фирмой NCR создан первый компьютер на транзисторах.

1952 г. Под руководством С.А. Лебедева в Москве построен компьютер БЭСМ-1 (большая электронная счетная машина) — на то время самая производительная машина в Европе и одна из лучших в мире.

1955-1959 гг. Российские ученые А.А. Ляпунов, С.С. Камынин, Э.З. Любимский, А.П. Ершов, Л.Н. Королев, В.М. Курочкин, М.Р. Шура-Бура и др. создали "программирующие программы" — прообразы трансляторов. В.В. Мартынюк создал систему символьного кодирования — средство ускорения разработки и отладки программ.

1955-1959 гг. Заложен фундамент теории программирования (А.А. Ляпунов, Ю.И. Янов, А.А. Марков, Л.А. Калужин) и численных методов (В.М. Глушков, А.А. Самарский, А.Н. Тихонов). Моделируются схемы механизма мышления и процессов генетики, алгоритмы диагностики медицинских заболеваний (А.А. Ляпунов, Б.В. Гнеденко, Н.М. Амосов, А.Г. Ивахненко, В.А. Ковалевский и др.).

1958 г. Джек Килби из фирмы Texas Instruments создал первую интегральную схему.

1959 г. Под руководством С.А. Лебедева создана машина БЭСМ-2 производительностью 10 тыс. опер./с. С ее применением связаны расчеты запусков космических ракет и первых в мире искусственных спутников Земли.

1961 г. Фирма IBM Deutschland реализовала подключение компьютера к телефонной линии с помощью модема.

1964 г. Начат выпуск семейства машин третьего поколения — IBM/360.

1965 г. Дж. Кемени и Т. Курц в Дортмундском колледже (США) разработали язык программирования Бейсик.

1968 г. Основана фирма Intel, впоследствии ставшая признанным лидером в области производства микропроцессоров и других компьютерных интегральных схем.

1970 г. Швейцарец Никлаус Вирт разработал язык Паскаль.

1973 г. Кен  Томпсон и Деннис Ритчи создали операционную систему UNIX.

1975 г. Молодой программист Пол Аллен и студент Гарвардского университета Билл Гейтс реализовали для Альтаира язык Бейсик. Впоследствии они основали фирму Майкрософт (Microsoft), являющуюся сегодня крупнейшим производителем программного обеспечения.

1975 г. Фирма IBM начала продажу лазерных принтеров.

1976 г. Студенты Стив Возняк и Стив Джобс устроив мастерскую в гараже, реализовали компьютер Apple-1, положив начало корпорации Стивен Джобс и Стефан Возняк

1978 г. Фирма Intel выпустила микропроцессор 8086.

1979 г. Фирма Intel выпустила микропроцессор 8088.

1979 г. Фирма SoftWare Arts разработала первый пакет деловых программ VisiCalc (Visible Calculator) для персональных компьютеров.

1980 г. Японские компании Sharp, Sanyo, Panasonic, Casio и американская фирма Tandy вынесли на рынок первый карманный компьютер, обладающий всеми основными свойствами больших компьютеров.

1983 г. Гибкие диски получили распространение в качестве стандартных носителей информации.

1984 г. Создан первый компьютер типа Laptop (наколенный), в котором системный блок объединен с дисплеем и клавиатурой в единый блок.

1984 г. Фирмы Sony и Phillips разработали стандарт записи компакт-дисков CD-ROM.

1993 г. Фирма Intel выпустила микропроцессор Pentium.

1994 г. Начало выпуска фирмой Power Mac серии фирмы Apple Computers — Power PC.

1995 г. Выпущена в свет операционная система Windows 95.

 

2. Классификация по поколениям

 

Идея делить машины на поколения вызвана к жизни  тем, что за время короткой истории своего развития компьютерная техника проделала большую эволюцию как в смысле элементной базы (лампы, транзисторы, микросхемы и др.), так и в смысле изменения её структуры, появления новых возможностей, расширения областей применения и характера использования.

Деление компьютерной техники  на поколения — весьма условная, нестрогая классификация вычислительных систем по степени развития аппаратных и программных средств, а также способов общения с компьютером

2.1.Компьютеры первого поколения.

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. Лампы потребляли огромное количество электроэнергии и выделяли много тепла.

Набор команд был небольшой, схема арифметико-логического устройства и устройства управления достаточно проста, программное обеспечение практически отсутствовало. Показатели объема оперативной памяти и быстродействия были низкими. Для ввода-вывода использовались перфоленты, перфокарты, магнитные ленты и печатающие устройства.

Быстродействие порядка 10-20 тысяч операций в секунду.

Но это только техническая  сторона. Очень важна и другая — способы использования компьютеров, стиль программирования, особенности  математического обеспечения.

Программы для этих машин  писались на языке конкретной машины. Математик, составивший программу, садился за пульт управления машины, вводил и отлаживал программы и производил по ним счет. Процесс отладки был наиболее длительным по времени.

Несмотря на ограниченность возможностей, эти машины позволили  выполнить сложнейшие расчёты, необходимые для прогнозирования погоды, решения задач атомной энергетики и др.

Опыт использования  машин первого поколения показал, что существует огромный разрыв между  временем, затрачиваемым на разработку программ, и временем счета.

Эти проблемы начали преодолевать путем  интенсивной разработки средств  автоматизации программирования, создания систем обслуживающих программ, упрощающих работу на машине и увеличивающих  эффективность её использования. Это, в свою очередь, потребовало значительных изменений в структуре компьютеров, направленных на то, чтобы приблизить её к требованиям, возникшим из опыта эксплуатации компьютеров.

Отечественные машины первого поколения: МЭСМ (малая электронная счётная  машина), БЭСМ, Стрела, Урал, М-20.

2.2.Компьютеры второго поколения.

Второе поколение компьютерной техники — машины, сконструированные  примерно в 1955-65 гг. Характеризуются  использованием в них как электронных  ламп, так и дискретных транзисторных  логических элементов. 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.

Быстродействие — до сотен тысяч операций в секунду, ёмкость памяти — до нескольких десятков тысяч слов.

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. Появились мониторные системы, управляющие режимом трансляции и исполнения программ. Из мониторных систем в дальнейшем выросли современные  операционные системы.

Операционная система — важнейшая  часть программного обеспечения  компьютера, предназначенная для  автоматизации планирования и организации  процесса обработки программ, ввода-вывода и управления данными, распределения  ресурсов, подготовки и отладки программ, других вспомогательных операций обслуживания.

Таким образом, операционная система  является программным расширением  устройства управления компьютера.

Для некоторых машин второго  поколения уже были созданы операционные системы с ограниченными возможностями.

Машинам второго поколения была свойственна программная несовместимость, которая затрудняла организацию  крупных информационных систем. Поэтому  в середине 60-х годов наметился  переход к созданию компьютеров, программно совместимых и построенных на микроэлектронной технологической базе.

2.3. Компьютеры третьего поколения.

Машины третьего поколения  созданы примерно после 60-x годов. Поскольку  процесс создания компьютерной техники  шел непрерывно, и в нём участвовало  множество людей из разных стран, имеющих дело с решением различных проблем, трудно и бесполезно пытаться установить, когда "поколение" начиналось и заканчивалось. Возможно, наиболее важным критерием различия машин второго и третьего поколений является критерий, основанный на понятии архитектуры.

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.

Машины третьего поколения имеют  развитые операционные системы. Они обладают 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.