Predstavitev zgodovine razvoja računalniške tehnologije. Predstavitev o računalništvu na temo "zgodovina razvoja računalniške tehnologije" Predstavitev o razvoju računalniške tehnologije

Tema lekcije: Zgodovina razvoja računalniške tehnologije Cilji lekcije:

• Seznanite se z glavnimi stopnjami razvoja računalniške tehnologije.
• Preučite zgodovino razvoja domače in tuje računalniške tehnologije.

Glavne faze razvoja računalniške tehnologije

• Računalništvo v predelektronski dobi.
• 2. Računalnik prve generacije.
• 3. Računalnik druge generacije.
• 4. Računalnik tretje generacije.
• 5. Osebni računalniki.
• 6. Sodobni superračunalniki.

• Potreba po štetju predmetov pri ljudeh se je pojavila v prazgodovini. Najstarejša metoda štetja predmetov je bila primerjava predmetov določene skupine (na primer živali) s predmeti druge skupine, ki so igrali vlogo standarda štetja. Za večino ljudstev je bil prvi tak standard prsti (štetje na prste).
• Vse večje potrebe po štetju so ljudi prisilile k uporabi drugih standardov štetja (zareze na palici, vozli na vrvi itd.).

Računalništvo v predelektronski dobi

• Vsak šolar pozna števanke, ki so bile v prvem razredu uporabljene kot merilo štetja.

• V starodavnem svetu so pri štetju velikih količin predmetov začeli uporabljati nov znak za označevanje določenega števila (za večino ljudstev - deset), na primer zarezo na drugi palici. Prva računalniška naprava, ki je uporabljala to metodo, je bil abakus.

Računalništvo v predelektronski dobi

• Starogrški abakus je bila deska, posuta z morskim peskom. V pesku so bili utori, na katerih so bile s kamenčki označene številke. En utor je ustrezal enotam, drugi deseticam itd. Če se je pri štetju v en utor zbralo več kot 10 kamenčkov, so jih odstranili in en kamenček dodali naslednji števki. Rimljani so izboljšali abakus in prešli s peska in kamenčkov na marmorne plošče z izklesanimi utori in marmorne krogle.

• Abakus

Računalništvo v predelektronski dobi

• Ko so gospodarske dejavnosti in družbeni odnosi postajali bolj zapleteni (denarna plačila, problemi merjenja razdalj, časa, površin itd.), se je pojavila potreba po aritmetičnih izračunih.

• Za izvajanje najenostavnejših računskih operacij (seštevanje in odštevanje) so začeli uporabljati abakus, čez stoletja pa še abakus.
• V Rusiji se je abakus pojavil v 16. stoletju.

Računalništvo v predelektronski dobi

• Razvoj znanosti in tehnike je zahteval vse bolj zapletene matematične izračune in v 19. stoletju so bili izumljeni mehanski računski stroji - seštevalniki. Aritmometri niso mogli samo seštevati, odštevati, množiti in deliti števil, ampak so si tudi zapomnili vmesne rezultate, izpisali rezultate izračuna itd.

• Seštevalni stroj

Računalništvo v predelektronski dobi

• Sredi 19. stoletja je angleški matematik Charles Babbage predstavil idejo o izdelavi programsko vodenega računskega stroja, ki bi imel aritmetično enoto, krmilno enoto ter vhodne in tiskalne naprave.

• Charles Babbage
• 26.12.1791 - 18.10.1871

Računalništvo v predelektronski dobi

• Babbagejev analitični stroj (prototip sodobnih računalnikov) so izdelali navdušenci iz londonskega muzeja znanosti na podlagi ohranjenih opisov in risb. Analitični stroj je sestavljen iz štiri tisoč jeklenih delov in tehta tri tone.

• Babbagejev analitični motor

Računalništvo v predelektronski dobi

• Izračune je izvedel analitični stroj v skladu z navodili (programi), ki jih je razvila Lady Ada Lovelace (hči angleškega pesnika Georgea Byrona).
• Grofica Lovelace velja za prvo računalniško programerko, po njej se imenuje programski jezik ADA.

• Ada Lovelace
• 10.12 1815 - 27.11.1852

Računalništvo v predelektronski dobi

• Programi so bili posneti na luknjane kartice z luknjanjem v kartone debelega papirja v določenem vrstnem redu. Luknjane kartice so bile nato vstavljene v analitični motor, ki je prebral lokacijo lukenj in izvedel računske operacije v skladu z danim programom.

Računalnik prve generacije

• V 40. letih 20. stoletja so se začela dela na ustvarjanju prvih elektronskih računalnikov, v katerih so vakuumske cevi nadomestile mehanske dele. Računalniki prve generacije so za svojo postavitev zahtevali velike dvorane, saj so uporabljali na desettisoče vakuumskih cevi. Takšni računalniki so bili izdelani v posameznih izvodih, bili so zelo dragi in nameščeni v največjih raziskovalnih centrih.

Računalnik prve generacije

• Leta 1945 je bil v ZDA izdelan ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer - elektronski numerični integrator in kalkulator), leta 1950 pa je bil v ZSSR ustanovljen MESM (Small Electronic Computing Machine).

• ENIAC

• MESM

Računalnik prve generacije

• Računalniki prve generacije so lahko izvajali izračune s hitrostjo nekaj tisoč operacij na sekundo, katerih zaporedje izvajanja so določali programi. Programi so bili napisani v strojnem jeziku, katerega abeceda je bila sestavljena iz dveh znakov: 1 in 0. Programi so bili vneseni v računalnik s pomočjo luknjanih kartic ali luknjanih trakov, prisotnost luknje na luknjani kartici pa je ustrezala znaku 1 in njegova odsotnost – do znaka 0.
• Rezultate izračunov so tiskalne naprave izpisale v obliki dolgih zaporedij ničel in enic. Samo usposobljeni programerji, ki so razumeli jezik prvih računalnikov, so lahko pisali programe v strojnem jeziku in dešifrirali rezultate izračunov.

Računalnik druge generacije

• V 60. letih 20. stoletja so nastali računalniki druge generacije na osnovi nove elementarne osnove – tranzistorjev, ki so več deset in stokrat manjši po velikosti in teži, večjo zanesljivost in porabijo bistveno manj električne energije kot vakuumske cevi. Takšni računalniki so bili izdelani v majhnih serijah in nameščeni v velikih raziskovalnih centrih in vodilnih visokošolskih ustanovah.

Računalnik druge generacije

• V ZSSR je leta 1967 začel delovati najmočnejši računalnik druge generacije v Evropi BESM-6 (Veliki elektronski računski stroj), ki je lahko opravil 1 milijon operacij na sekundo.
• BESM-6 je za izpis rezultatov izračuna uporabil 260 tisoč tranzistorjev, zunanje pomnilniške naprave na magnetnem traku in alfanumerične tiskalne naprave.

• Delo programerjev pri razvoju programov je bilo bistveno poenostavljeno, saj se je začelo izvajati z uporabo programskih jezikov na visoki ravni (Algol, BASIC itd.).

• BESM - 6

Računalnik tretje generacije

• Od 70. let prejšnjega stoletja so se integrirana vezja začela uporabljati kot elementarna osnova računalnikov tretje generacije. Integrirano vezje (majhna polprevodniška rezina) ima lahko na tisoče tesno skupaj zapakiranih tranzistorjev, vsak približno velikosti človeškega lasu.

Računalnik tretje generacije

• Računalniki na osnovi integriranih vezij so postali veliko bolj kompaktni, hitrejši in cenejši. Takšni mini računalniki so bili izdelani v velikih serijah in so bili na voljo večini znanstvenih inštitutov in visokošolskih ustanov.

• Prvi miniračunalnik

Osebni računalniki

• Razvoj visokih tehnologij je privedel do nastanka velikih integriranih vezij - LSI, vključno z več deset tisoč tranzistorji. To je omogočilo začetek proizvodnje kompaktnih osebnih računalnikov, dostopnih množicam.

• Prvi osebni računalnik je bil Apple II (»dedek« sodobnih računalnikov Macintosh), ustvarjen leta 1977. Leta 1982 je IBM začel izdelovati osebne računalnike IBM PC (»dedke« sodobnih IBM-združljivih računalnikov).

• Apple II

Osebni računalniki

• Sodobni osebni računalniki so kompaktni in imajo tisočkrat večjo hitrost v primerjavi s prvimi osebnimi računalniki (izvedejo lahko več milijard operacij na sekundo). Vsako leto se po vsem svetu proizvede skoraj 200 milijonov računalnikov, ki so cenovno dostopni množičnemu potrošniku.
• Osebni računalniki so lahko različnih izvedb: namizni, prenosni (prenosniki) in žepni (dlanniki).

• Sodobni osebni računalniki

Sodobni superračunalniki

• Gre za večprocesorske sisteme, ki dosegajo zelo visoko zmogljivost in se lahko uporabljajo za izračune v realnem času v meteorologiji, vojaških zadevah, znanosti itd.

Diapozitiv 1

Diapozitiv 2

Računalništvo v predelektronski dobi Računalniki prve generacije Računalniki druge generacije Računalniki tretje generacije Osebni računalniki Sodobni superračunalniki

Diapozitiv 3

Potreba po štetju predmetov pri ljudeh se je pojavila v prazgodovini. Najstarejša metoda štetja predmetov je bila primerjava predmetov določene skupine (na primer živali) s predmeti druge skupine, ki so igrali vlogo standarda štetja. Za večino ljudstev je bil prvi tak standard prsti (štetje na prste). Vse večje potrebe po štetju so ljudi prisilile k uporabi drugih standardov štetja (zareze na palici, vozli na vrvi itd.).

Diapozitiv 4

Vsak šolar pozna števanke, ki so bile v prvem razredu uporabljene kot merilo štetja. V starodavnem svetu so pri štetju velikih količin predmetov začeli uporabljati nov znak za označevanje določenega števila (za večino ljudstev - deset), na primer zarezo na drugi palici. Prva računalniška naprava, ki je uporabljala to metodo, je bil abakus.

Diapozitiv 5

Starogrški abakus je bila deska, posuta z morskim peskom. V pesku so bili utori, na katerih so bile s kamenčki označene številke. En utor je ustrezal enotam, drugi deseticam itd. Če se je pri štetju v en utor zbralo več kot 10 kamenčkov, so jih odstranili in en kamenček dodali naslednji števki. Rimljani so izboljšali abakus in prešli s peska in kamenčkov na marmorne plošče z izklesanimi utori in marmorne krogle

Diapozitiv 6

Ko so gospodarske dejavnosti in družbeni odnosi postajali bolj zapleteni (denarna plačila, problemi merjenja razdalj, časa, površin itd.), se je pojavila potreba po aritmetičnih izračunih. Za izvajanje najenostavnejših računskih operacij (seštevanje in odštevanje) so začeli uporabljati abakus, čez stoletja pa še abakus.

Diapozitiv 7

Razvoj znanosti in tehnike je zahteval vse bolj zapletene matematične izračune in v 19. stoletju so bili izumljeni mehanski računski stroji - seštevalniki. Aritmometri niso mogli samo seštevati, odštevati, množiti in deliti števil, ampak so si tudi zapomnili vmesne rezultate, izpisali rezultate izračuna itd.

Diapozitiv 8

Sredi 19. stoletja je angleški matematik Charles Babbage predstavil idejo o izdelavi programsko vodenega računskega stroja, ki bi imel aritmetično enoto, krmilno enoto ter vhodne in tiskalne naprave.

Diapozitiv 9

Babbagejev analitični stroj (prototip sodobnih računalnikov) so izdelali navdušenci iz londonskega muzeja znanosti na podlagi ohranjenih opisov in risb. Analitični stroj je sestavljen iz štiri tisoč jeklenih delov in tehta tri tone.

Diapozitiv 10

Izračune je izvedel analitični stroj v skladu z navodili (programi), ki jih je razvila Lady Ada Lovelace (hči angleškega pesnika Georgea Byrona). Grofica Lovelace velja za prvo računalniško programerko, po njej se imenuje programski jezik ADA.

Diapozitiv 11

Programi so bili posneti na luknjane kartice z luknjanjem v kartone debelega papirja v določenem vrstnem redu. Luknjane kartice so bile nato vstavljene v analitični motor, ki je prebral lokacijo lukenj in izvedel računske operacije v skladu z danim programom.

Diapozitiv 12

V 40. letih 20. stoletja so se začela dela na ustvarjanju prvih elektronskih računalnikov, v katerih so vakuumske cevi nadomestile mehanske dele. Računalniki prve generacije so za svojo postavitev zahtevali velike dvorane, saj so uporabljali na desettisoče vakuumskih cevi. Takšni računalniki so bili izdelani v posameznih izvodih, bili so zelo dragi in nameščeni v največjih raziskovalnih centrih.

Diapozitiv 13

Leta 1945 je bil v ZDA izdelan ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer - elektronski numerični integrator in kalkulator), leta 1950 pa je bil v ZSSR ustanovljen MESM (Small Electronic Computing Machine).

Diapozitiv 14

Računalniki prve generacije so lahko izvajali izračune s hitrostjo nekaj tisoč operacij na sekundo, katerih zaporedje izvajanja so določali programi. Programi so bili napisani v strojnem jeziku, katerega abeceda je bila sestavljena iz dveh znakov: 1 in 0. Programi so bili vneseni v računalnik s pomočjo luknjanih kartic ali luknjanih trakov, prisotnost luknje na luknjani kartici pa je ustrezala znaku 1 in njegova odsotnost - do znaka 0. Rezultati izračunov so bili izpisani s tiskalnimi napravami v obliki dolgih zaporedij ničel in enic. Samo usposobljeni programerji, ki so razumeli jezik prvih računalnikov, so lahko pisali programe v strojnem jeziku in dešifrirali rezultate izračunov.

Diapozitiv 15

V 60. letih 20. stoletja so nastali računalniki druge generacije na osnovi nove elementarne osnove – tranzistorjev, ki so več deset in stokrat manjši po velikosti in teži, večjo zanesljivost in porabijo bistveno manj električne energije kot vakuumske cevi. Takšni računalniki so bili izdelani v majhnih serijah in nameščeni v velikih raziskovalnih centrih in vodilnih visokošolskih ustanovah.

Diapozitiv 16

V ZSSR je leta 1967 začel delovati najmočnejši računalnik druge generacije v Evropi BESM-6 (Veliki elektronski računski stroj), ki je lahko opravil 1 milijon operacij na sekundo.

Diapozitiv 17

BESM-6 je uporabil 260 tisoč tranzistorjev, zunanje pomnilniške naprave na magnetnih trakovih za shranjevanje programov in podatkov ter alfanumerične tiskalne naprave za izpis rezultatov izračuna. Delo programerjev pri razvoju programov je bilo bistveno poenostavljeno, saj se je začelo izvajati z uporabo programskih jezikov na visoki ravni (Algol, BASIC itd.).

Diapozitiv 18

Od 70. let prejšnjega stoletja so se integrirana vezja začela uporabljati kot elementarna osnova računalnikov tretje generacije. Integrirano vezje (majhna polprevodniška rezina) ima lahko na tisoče tesno skupaj zapakiranih tranzistorjev, vsak približno velikosti človeškega lasu.

Diapozitiv 1

Zgodovina razvoja računalniške tehnologije

Diapozitiv 2

PREDMETI STARIH LJUDI

Pred izumom preprostega abakusa so se ljudje naučili šteti na prste.

Uporabljali so tudi tuje predmete: grče, kamne, palice ter delali zareze na les in kosti

Diapozitiv 3

Že od antičnih časov so ljudje poskušali ustvariti orodja za lažje štetje.

PROMOCIJA NAŠIH SEDEM TOČKOVIH RAČUNOV

Diapozitiv 4

NAŠI POSLOVNI RAČUNI SO RAZLIČICA SLAVNEGA ABAKUSA

pisarniški abakus

Diapozitiv 5

Najenostavnejši abakus je deska z vrezanimi utori. Kako najti vsoto dveh števil 134+223=357

1. V spodnji utor položite 4 kamenčke

2 Naslednji 3 kamenčki

3. V tretji utor 1 kamenček

4. Nato na enak način seštejemo števila drugega člena

5. Tako se je izkazal rezultat

Abakus je bil uporabljen v 5. do 4. stoletju pred našim štetjem. Izdelovali so ga iz brona, slonovine in barvnega stekla. Prevod iz grške besede abacus pomeni PRAH, ker. sprva so kamenčke polagali na ravno desko, prekrito s prahom, da se kamenčki ne bi kotalili navzdol

Diapozitiv 6

Različna ljudstva so imela abakuse in so zato imela svoje značilnosti pri razporeditvi kamnov. Tako na Japonskem In tako na Kitajskem

ponev za sončenje

Diapozitiv 7

J. Napier je izumil logaritme

Edmund Gunther je izumil diapozitiv s fiksnimi lestvicami

Slide rule

Diapozitiv 8

Leta 1623 je W. Schickard izumil stroj za seštevanje, odštevanje, deljenje in množenje števil. To je bil prvi mehanski avtomobil.

Prve mehanske števne naprave

Slavni fizik in matematik Blaise Pascal je leta 1642 izumil mehansko napravo, seštevalec.

Diapozitiv 9

Leta 1671 je Gottfried Wilhelm Leibniz ustvaril svoj računski stroj, znan kot "Leibnizovo števno kolo". O strojih prihodnosti je zapisal, da bodo primerni za delo s simboli in formulami. Takrat se je ta ideja zdela absurdna.

G. LEIBNITZ

Diapozitiv 10

Leta 1830 je bil predstavljen Babbageov načrt za analitični stroj, ki je bil prva avtomatsko programabilna računalniška naprava.

CHARLES Babbage

Diapozitiv 11

J. JACQARD – PRVI IZUMITELJ LUKNJANIH KART

Stroj za pripravo luknjanih kartic

Splošni pogled na luknjane kartice

Diapozitiv 12

Grofica Ada Augusta Lovelace je bila programerka prvega analitičnega stroja.

PRVI PROGRAMER

Po njej je poimenovan algoritemski jezik ADA, razvit leta 1979.

Diapozitiv 13

V začetku 19. stoletja so za računanje uporabljali mehanske seštevalnike

Diapozitiv 14

1925 - na Sushchevsky imenovan po. Mehanski obrat F. E. Dzerzhinsky v Moskvi je začel proizvajati seštevalne stroje pod blagovno znamko "Original-Odner", kasneje (od leta 1931) so postali znani kot seštevalni stroji "Felix".

Seštevalec ima v zgornjem delu (škatli) devet rež, po katerih se premikajo ročice. Na straneh rež so številke; S premikanjem vzvoda vzdolž vsake reže lahko na vzvode "vstavite" poljubno devetmestno številko. Spodaj, pod vzvodi, sta dve vrsti oken (premični voz): eno, večje, s številko 13 na desni. druga, manjša, na levi, ki štejejo 8. Vrstica oken na desni tvori nastali števec, vrsta na levi pa števec vrtljajev. Številka okenca na števcu označuje lokacijo enot katere koli števke na tem števcu Na desni in levi strani vozička so jagenjčki (lastavke), ki služijo za ponastavitev števil, ki se pojavljajo na teh števcih. . Z vrtenjem gumbov do klika odstranimo vse številke na števcih, na škatli avtomata pa desno od rež sta dve puščici, na koncu katerih sta plus (+) in minus. (-). Na desni strani stroja je ročaj, ki ga lahko obračate v smeri plus (v smeri urinega kazalca) in v smeri minus (v nasprotni smeri urinega kazalca). Na ročice namestimo številko, na primer 231 705 896, in zavrtimo gumb v smeri plus. Po enem obratu se na nastalem števcu seštevanja in odštevanja pojavi isto število 231705 896. Če želite dodati več številk, morate te številke eno za drugo postaviti na vzvode in po vsaki namestitvi enkrat obrniti ročico v smeri plus. Na dobljenem števcu se prikaže vsota vseh števil. Ko ročaj zavrtimo v nasprotni smeri, se na dobljenem števcu prikaže razlika med številom, ki je bilo v njem pred začetkom vrtenja, in številom, postavljenim na ročice. Množenje. Voziček seštevalnega stroja se lahko premika vzdolž stroja v desno in levo, različna okna nastalega števca pa lahko postavite pod režo za enote.

Diapozitiv 15

Leta 1935 je v ZSSR izšel polavtomatski seštevalec s tipkovnico KSM-1 (računski stroj s tipkovnico). Ta stroj je imel dva pogona: električni (pri hitrosti 300 vrt/min) in ročni (v primeru izpada električne energije).

Tipkovnica stroja je sestavljena iz 8 navpičnih vrstic po 10 tipk, kar pomeni, da lahko vnesete 8-mestne številke. Zaradi lažjega tipkanja so skupine številk na tipkovnici pobarvane v različnih barvah. Obstajajo prazni ključi. Če je številka napačno vnesena, jo zamenjajte s klikom na želeno številko v isti vrstici in nato bo napačno vnesena številka samodejno preklicana. Premični voziček vsebuje 16-bitni števec rezultatov in 8-bitni števec vrtljajev, ki imata naprave za prenos desetic iz ene števke v drugo. Za preklic teh števcev se uporablja pero. Obstajajo premične vejice (za lažje branje). Zvonec signalizira, da je števec rezultatov presežen. V povojnih letih so bile izdelane polavtomatske naprave KSM-2 (z manjšimi razlikami v zasnovi od KSM-1, vendar z bolj priročno razporeditvijo delovnih delov)

Diapozitiv 16

V 40. letih 19. stoletja se je v razvoju računalniške tehnologije zgodila korenita revolucija. Od leta 1943 do 1946 je bil v ZDA izdelan prvi popolnoma elektronski digitalni stroj.

DRŽAVNI UDAR

Diapozitiv 17

V času dr. Prvi računski instrument je bil izumljen v Rimu - abak v 16. stoletju. Abakus so izumili v Rusiji. 1642 – Blaise Pascal je izumil Pascalovo kolo, ki mehansko izvaja seštevanje in odštevanje števil. 1694 – Gottfried Leibniz je zasnoval seštevalec, ki je izvajal štiri operacije. 1888 – Herman Hollerith je zasnoval prvi računski stroj.

Opis predstavitve po posameznih diapozitivih:

1 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Starodavni načini štetja Prvi računalniki Prvi računalniki Von Neumannova načela Generacije računalnikov (I-IV) Osebni računalniki Sodobna digitalna tehnologija

2 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Računalniška tehnologija je kritična komponenta računalniškega procesa in procesa obdelave podatkov. Prve naprave za računanje so bile znane števne palice, kamenčki, kosti in drugi majhni predmeti, ki so bili pri roki. Ko so se razvile, so te naprave postale bolj zapletene, na primer, kot so feničanske glinene figurice, ki so prav tako namenjene vizualni predstavitvi števila predmetov, ki se štejejo, vendar so zaradi udobja postavljene v posebne posode. Zdi se, da so takšne naprave uporabljali trgovci in računovodje tistega časa.

3 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Kosti z zarezami (»Vestonice bone«, Češka, 30 tisoč let pr. n. št.) Vozlasta pisava (Južna Amerika, 7. stoletje n. št.) vozli z vtkanimi kamni, niti različnih barv (rdeča – število bojevnikov, rumena – zlata) decimalni sistem Starodavni sredstva za evidentiranje računov

4 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Kitajske števne palice Približno tisoč let pred novim štetjem se je na Kitajskem pojavila štetna deska, ki velja za enega prvih štetcev. Izračuni na štetju so potekali s pomočjo palic, katerih različne kombinacije so označevale številke. Za ničlo ni bilo posebne oznake. Namesto tega so pustili izkaznico – prazen prostor. Na izštevanki smo izvajali seštevanje, odštevanje, množenje in deljenje. Oglejmo si primer seštevanja dveh števil na štetju (6784 + 1,348 = 8,132). 1. Oba izraza sta postavljena na dnu table. 2. Najpomembnejše števke se seštejejo (6000+1000=7000) in rezultat se prikaže nad prvim členom ob upoštevanju števk. 3. Preostale števke prvega seštevka so položene na sredino vrstice rezultata seštevanja najvišjih števk. Preostale števke drugega izraza so postavljene nad tem izrazom. 4. Številke stotic se seštejejo (700+300=1000) in rezultat prišteje k prej dobljenemu (1000+7000=8000). Dobljeno število je postavljeno v tretji vrstici, nad prvim izrazom. V tretji vrstici so tudi neuporabljene številke izrazov. 5. Podobno operacijo izvedemo z deseticami. Dobljeni rezultat (8120) in preostale števke členov (4 in 8) vnesemo v četrto vrstico. 6. Preostale števke (4+8=12) seštejte in dobljenemu rezultatu prištejte (8120+12=8132). Dobljeni rezultat postavimo v peto vrstico. Število v peti vrstici je rezultat seštevanja števil 6784 in 1348.

5 diapozitiv

Opis diapozitiva:

O. Salamina v Egejskem morju (300 pr. n. št.) Velikost 105×75, marmor Salaminska plošča Salaminska plošča je služila za petkratni zapis, kar potrjujejo črkovne oznake na njej. Kamenčki, ki simbolizirajo range števil, so bili postavljeni le med vrstice. Stolpci na levi strani plošče so bili uporabljeni za štetje drahem in talentov, na desni pa za frakcije drahem (obols in halqas).

6 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Abakus (stari Rim) – V-VI stoletja. pr. n. št Suan-pan (Kitajska) - II-VI stoletja. Soroban (Japonska) XV-XVI stoletja. Abakus (Rusija) – XVII stoletje. Abakus in njegovi "sorodniki"

7 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Plošča abakusa je bila razdeljena na trakove s črtami; Oznake štetja (kamenčki, kosti), ki se premikajo vzdolž črt ali vdolbin. V 5. stoletju pr. n. št e. v Egiptu so namesto črt in vdolbin začeli uporabljati palice in žico z nanizanimi kamenčki. Rekonstrukcija rimskega abakusa

8 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Kitajska in japonska različica suanpana Prvič omenjena v knjigi »Shushu jii« (数术记遗) avtorja Xu Yue (岳撰) (190). Sodoben tip te računske naprave je nastal pozneje, očitno v 12. stoletju. Suanpan je pravokoten okvir, v katerem je vzporedno napetih devet ali več žic ali vrvi. Pravokotno na to smer je suanpan razdeljen na dva neenaka dela. V velikem predelu (»tla«) je na vsako žico nanizanih pet kroglic (kosti), v manjšem predelu (»nebo«) sta dve. Žice ustrezajo decimalnim mestom. Suanpan so izdelovali v vseh možnih velikostih, vse do najbolj miniaturnih - v Perelmanovi zbirki je bil primerek, prinešen iz Kitajske, dolg 17 mm in širok 8 mm. Kitajci so razvili sofisticirano tehniko za delo na štetju. Njihove metode so omogočile hitro izvedbo vseh 4 aritmetičnih operacij s števili, pa tudi izvlekanje kvadratnih in kubičnih korenin.

Diapozitiv 9

Opis diapozitiva:

Izračuni sorobana se izvajajo od leve proti desni, začenši od najpomembnejše števke, kot sledi: 1. Pred začetkom štetja se soroban ponastavi s stresanjem semen. Nato se zgornje kosti odmaknejo od prečne palice. 2. Prvi izraz se vnese od leve proti desni, začenši z najpomembnejšo števko. Cena zgornjega kamna je 5, spodnjega 1. Za vnos posamezne številke se zahtevano število kamnov premakne proti prečni vrstici. 3. Bitno, od leve proti desni, se doda drugi člen. Ko je številka presežena, se ena doda najpomembnejši (levi) števki. 4. Odštevanje poteka na enak način, če pa v rangu ni dovolj ploščic, se vzamejo iz najvišjega ranga.

10 diapozitiv

Opis diapozitiva:

V 20. stoletju so abakuse pogosto uporabljali v trgovinah, v računovodstvu in za aritmetične izračune. Z razvojem napredka so jih nadomestili elektronski kalkulatorji. Tista železna palica v abakusu, na kateri so samo 4 domine, je bila uporabljena za izračune v pol rubljev. 1 polovica je bila enaka polovici denarja, torej četrtini kopejke, štirje členki so sestavljali eno kopejko. Dandanes ta palica loči cel del števila, vtipkanega na abakusu, od ulomka in se ne uporablja pri izračunih.

11 diapozitiv

12 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Wilhelm Schickard (XVI. stoletje) - (stroj je bil zgrajen, vendar je zgorel) Prve zasnove računskih strojev Prvi mehanski stroj je leta 1623 opisal profesor matematike na Univerzi v Tübingenu Wilhelm Schickard, izveden v enem izvodu in namenjen izvajanju štirih aritmetičnih operacij na 6-bitnih številih številkah. Schickardov stroj so sestavljale tri neodvisne naprave: seštevanje, množenje in zapisovanje števil. Seštevanje je potekalo z zaporednim vnosom seštevancev s pomočjo številčnic, odštevanje pa z zaporednim vnosom manjšega in odštevanca. Za izvedbo operacije množenja je bila uporabljena ideja o mrežnem množenju. Tretji del stroja je bil uporabljen za pisanje števila, ki ni bilo daljše od 6 števk. Shematski diagram uporabljenega Schickardovega stroja je bil klasičen - uporabljali so ga (ali njegove modifikacije) v večini poznejših mehanskih računskih strojev vse do zamenjave mehanskih delov z elektromagnetnimi. Vendar zaradi premajhne priljubljenosti Schickardov stroj in principi njegovega delovanja niso bistveno vplivali na nadaljnji razvoj računalniške tehnologije, vendar upravičeno odpira dobo mehanske računalniške tehnologije.

Diapozitiv 13

Opis diapozitiva:

“Pascalina” (1642) Načelo delovanja števcev v Pascalovem stroju je preprosto. Za vsako kategorijo je kolo (zobnik) z desetimi zobmi. V tem primeru vsak od desetih zob predstavlja eno od števil od 0 do 9. To kolo se imenuje "decimalno štetje". Z dodatkom vsake enote v določeni števki se števno kolo zavrti za en zob, to je za eno desetinko vrtljaja. Zdaj je problem, kako izvesti prenos desetk. Stroj, v katerem se dodajanje izvaja mehansko, mora sam določiti, kdaj naj izvede prenos. Recimo, da smo v kategorijo uvedli devet enot. Števno kolo se bo zavrtelo za 9/10 obrata. Če zdaj dodate še eno enoto, bo kolo "nabralo" deset enot. Treba jih je prenesti v naslednjo kategorijo. To je prenos desetic. Pri Pascalovem stroju se to doseže s podaljšanim zobom. Vklopi kolo desetin in ga obrne za 1/10 obrata. V oknu števca desetic se prikaže ena desetica, v oknu števca enot pa spet nič. Blaise Pascal (1623 - 1662)

Diapozitiv 14

Opis diapozitiva:

Wilhelm Gottfried Leibniz (1646 - 1716) seštevanje, odštevanje, množenje, deljenje! 12-bitni številski decimalni sistem Felixov seštevalec (ZSSR, 1929-1978) - razvoj idej Leibnizovega stroja Leibnizov stroj (1672)

15 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Ime tega človeka, ki mu je bilo usojeno odpreti novo in morda najsvetlejšo stran v zgodovini računalniške tehnologije, je Charles Babbage. Profesor matematike iz Cambridgea je v svojem dolgem življenju (1792-1871) prišel do številnih odkritij in izumov, ki so bili bistveno pred njegovim časom. Obseg Babbagejevih interesov je bil izjemno širok, vendar so bili glavno delo njegovega življenja, po mnenju samega znanstvenika, računalniki, na katerih je delal približno 50 let. Leta 1833 je Babbage, ko je prekinil delo na diferenčnem motorju, začel izvajati projekt univerzalnega avtomatskega stroja za kakršne koli izračune. To napravo, ki zagotavlja samodejno izvajanje danega računskega programa, je poimenoval analitični motor. Analitični stroj, ki sta ga izumitelj sam in nato njegov sin s prekinitvami gradila več kot 70 let, ni bil nikoli izdelan. Ta izum je bil tako pred svojim časom, da so bile zamisli, vsebovane v njem, realizirane šele sredi 20. stoletja v sodobnih računalnikih. Toda kakšno zadovoljstvo bi ta izjemen znanstvenik doživel, če bi izvedel, da zgradba univerzalnih računalnikov, na novo izumljenih skoraj stoletje pozneje, v bistvu posnema strukturo njegovega analitičnega stroja. Stroji Charlesa Babbagea

16 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Diferenčni stroj (1822) Analitični stroj (1834) “mlin” (avtomatski izračuni) “skladišče” (shranjevanje podatkov) “pisarna” (upravljanje) vnos podatkov in programov iz luknjanih kartic vnos programov “sproti” delovanje iz parnega stroja Ada Lovelace (1815-1852) prvi program – izračun Bernoullijevih števil (cikli, pogojni skoki) 1979 – programski jezik Ada Machine Charlesa Babbagea

Diapozitiv 17

Opis diapozitiva:

Babbagejev analitični stroj (prototip sodobnih računalnikov) so leta 1991 izdelali zanesenjaki iz londonskega znanstvenega muzeja na podlagi ohranjenih opisov in risb. Analitični stroj je sestavljen iz štiri tisoč jeklenih delov in tehta tri tone. Stroji Charlesa Babbagea

18 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Babbagejev analitični stroj je bil en sam kompleks specializiranih enot. Po projektu je vključeval naslednje naprave. Prva je naprava za shranjevanje začetnih podatkov in vmesnih rezultatov. Babbage ga je imenoval "skladišče"; V sodobnem računalništvu se naprava te vrste imenuje pomnilnik ali naprava za shranjevanje. Babbage je predlagal uporabo niza decimalnih števcev za shranjevanje števil. Vsako od koles se je lahko ustavilo na enem od desetih položajev in si tako zapomnilo eno decimalno mesto. Kolesa so sestavili v registre za shranjevanje večmestnih decimalnih števil. Po avtorjevem načrtu naj bi imel pomnilnik kapaciteto 1000 številk s 50 decimalnimi mesti, "da bi imeli nekaj rezerve glede na največje število, ki bi ga lahko zahtevali." Za primerjavo povejmo, da je imel pomnilnik enega prvih računalnikov kapaciteto 250 desetbitnih števil. Da bi ustvaril pomnilnik, kjer so bile shranjene informacije, je Babbage uporabil ne le registre koles, ampak tudi velike kovinske diske z luknjami. Tabele vrednosti posebnih funkcij, ki so bile uporabljene v procesu izračuna, so bile shranjene v pomnilniku diska. Druga naprava stroja je naprava, v kateri so bile izvedene potrebne operacije na številkah, vzetih iz "skladišča". Babbage jo je imenoval "tovarna", zdaj pa se taka naprava imenuje aritmetična naprava. Čas za izvajanje aritmetičnih operacij je ocenil avtor: seštevanje in odštevanje - 1 s; množenje 50-bitnih števil - 1 min; deljenje 100-bitnega števila s 50-bitnim številom - 1 min.

Diapozitiv 19

Opis diapozitiva:

In končno, tretja naprava stroja je naprava, ki nadzoruje zaporedje operacij, izvedenih na številkah. Babbage jo je imenoval "pisarna"; zdaj je to krmilna naprava. Računalniški proces naj bi nadzorovali s pomočjo luknjanih kartic - kompleta kartonskih kartic z različnimi lokacijami luknjanih (perforiranih) lukenj. Kartice so šle pod sonde, te pa so padle v luknje in sprožile mehanizme, s pomočjo katerih so se številke prenašale iz "skladišča" v "tovarno". Stroj je poslal rezultat nazaj v »skladišče«. S pomočjo luknjanih kartic naj bi izvajal tudi operacije vnosa numeričnih informacij in izpisa dobljenih rezultatov. V bistvu je to rešilo problem ustvarjanja avtomatskega računalnika s programskim nadzorom.

20 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Seštevalec izdelan leta 1932. Namizni ali prenosni: Najpogosteje so bili dodajalci namizni ali "na kolenih" (kot sodobni prenosniki); občasno so bili žepni modeli (Curta). To jih je razlikovalo od velikih stoječih računalnikov, kot so tabulatorji (T-5M) ali mehanski računalniki (Z-1, Difference Engine Charlesa Babbagea). Mehansko: Številke se vnesejo v seštevalec, pretvorijo in prenesejo uporabniku (prikažejo se v okencih števcev ali natisnejo na trak) samo z mehanskimi napravami. V tem primeru lahko seštevalec uporablja izključno mehanski pogon (to pomeni, da morate za delo na njih nenehno obračati ročico. Ta primitivna možnost se uporablja na primer v "Felixu") ali izvaja del operacij z uporabo električni motor (Najnaprednejši seštevalniki so računalniki, na primer "Facit CA1-13", skoraj vsaka operacija uporablja električni motor).

21 diapozitivov

Opis diapozitiva:

Seštevalec Felix, tovarna računskih strojev Kursk "Felix" je najpogostejši seštevalec v ZSSR. Izdelan od 1929 do 1978. v tovarnah računskih strojev v Kursku, Penzi in Moskvi. Ta računski stroj spada med Odhnerjeve ročne seštevalnike. Omogoča vam delo z operandi, dolgimi do 9 znakov, in prejem odgovora, dolgega do 13 znakov (do 8 za količnik). Seštevalec Facit CA 1-13 Seštevalec Mercedes R38SM

22 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Seštevalec je mehanski stroj, ki samodejno sešteva števila, ki jih vanj vnese operater. Razvrstitev Obstajata dve vrsti seštevkov - nesnemalni (prikažejo rezultat izračuna z vrtenjem digitalnih koles) in snemalni (tiskanje odgovora na trak ali list papirja). Resulta BS 7 Nepisec Pisatelj Precisa 164 1

Diapozitiv 23

Opis diapozitiva:

Osnove matematične logike: George Boole (1815 - 1864). Katodna cev (J. Thomson, 1897) Vakuumske cevi - dioda, trioda (1906) Sprožilec - naprava za shranjevanje bita (M.A. Bonch-Bruevich, 1918). Uporaba matematične logike v računalnikih (K. Shannon, 1936) Napredek v znanosti

24 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Načelo binarnega kodiranja: vse informacije so kodirane v binarno obliko. Načelo programskega krmiljenja: program je sestavljen iz niza ukazov, ki jih procesor samodejno izvaja enega za drugim v določenem zaporedju. Načelo homogenosti pomnilnika: Programi in podatki so shranjeni v istem pomnilniku. Načelo naslovljivosti: pomnilnik je sestavljen iz oštevilčenih celic; Vsaka celica je kadarkoli na voljo procesorju. ("Predhodno poročilo o stroju EDVAC", 1945) Von Neumannova načela

25 diapozitiv

Opis diapozitiva:

1937-1941. Konrad Zuse: Z1, Z2, Z3, Z4. elektromehanski releji (naprave z dvema stanjema) binarni sistem uporaba Boolove algebre vnos podatkov iz filmov 1939-1942. Prvi prototip elektronskega cevnega računalnika, J. Atanasoffova binarna sistemska rešitev sistemov 29 linearnih enačb Prvi elektronski računalniki

26 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Razvijalec - Howard Aiken (1900-1973) Prvi računalnik v ZDA: dolžina 17 m, teža 5 ton 75.000 vakuumskih cevi 3.000 mehanskih relejev Seštevanje - 3 sekunde, deljenje - 12 sekund Mark-I (1944)

Diapozitiv 27

Opis diapozitiva:

28 diapozitiv

Opis diapozitiva:

I. 1945 – 1955 elektronske vakuumske cevi II. 1955 – 1965 tranzistorji III. 1965 – 1980 integrirana vezja IV. od 1980 do ... velika in ultra velika integrirana vezja (LSI in VLSI) Generacije računalnikov

Diapozitiv 29

Opis diapozitiva:

na elektronskih elektronkah Elektronska cev je električna vakuumska naprava, ki deluje tako, da nadzoruje intenzivnost toka elektronov, ki se gibljejo v vakuumu ali redčenem plinu med elektrodama. Elektronke so se v 20. stoletju pogosto uporabljale kot aktivni elementi elektronske opreme (ojačevalniki, generatorji, detektorji, stikala itd.). hitrost 10-20 tisoč operacij na sekundo vsak stroj ima svoj jezik brez operacijskih sistemov vhod in izhod: luknjani trakovi, luknjane kartice I. generacija (1945-1955)

30 diapozitiv

Opis diapozitiva:

Elektronski numerični integrator in računalnik J. Mauchly in P. Eckert Prvi računalnik za splošno uporabo z vakuumskimi elektronkami: dolžina 26 m, teža 35 ton Seštevanje - 1/5000 s, deljenje - 1/300 s decimalni številski sistem 10-mestna števila ENIAC ( 1946 )

31 diapozitivov

Opis diapozitiva:

1951. MESM - mali elektronski računski stroj 6.000 vakuumskih cevi 3.000 operacij na sekundo binarni sistem 1952. BESM - veliki elektronski računski stroj 5.000 vakuumskih cevi 10.000 operacij na sekundo Computers S.A. Lebedeva

32 diapozitiv

Opis diapozitiva:

o polprevodniških tranzistorjih (1948, J. Bardeen, W. Brattain in W. Shockley) Tranzistor (eng. transistor), polprevodniška trioda - radioelektronska komponenta iz polprevodniškega materiala, običajno s tremi sponkami, ki omogoča vhodnim signalom nadzor toka v električni tokokrog. 10-200 tisoč operacij na sekundo prvi operacijski sistemi prvi programski jeziki: Fortran (1957), Algol (1959) mediji za shranjevanje informacij: magnetni bobni, magnetni diski II generacije (1955-1965)

Diapozitiv 33

Opis diapozitiva:

1953-1955. IBM 604, IBM 608, IBM 702 1965-1966. BESM-6 60.000 tranzistorjev 200.000 diod 1 milijon operacij na sekundo spomin - magnetni trak, magnetni boben je deloval do 90. let. II generacija (1955-1965)

Diapozitiv 34

Opis diapozitiva:

o integriranih vezjih (1958, J. Kilby) hitrost do 1 milijon operacij na sekundo RAM - na stotine KB operacijski sistemi - upravljanje pomnilnika, naprave, procesorski čas programski jeziki BASIC (1965), Pascal (1970, N. Wirth) , C (1972, D. Ritchie) programska združljivost III generacije (1965-1980)

35 diapozitiv

Opis diapozitiva:

veliki univerzalni računalniki 1964. IBM/360 od IBM. predpomnilnik cevovod obdelava ukazov operacijski sistem OS/360 1 bajt = 8 bitov (ne 4 ali 6!) časovna delitev 1970. IBM/370 1990. IBM/390 diskovni pogon tiskalnik IBM mainframes

Diapozitiv 1

Diapozitiv 2

Diapozitiv 3

Že pred 1500 leti so abakus začeli uporabljati za lažje računanje. Leta 1642 je Blaise Pascal izumil napravo, ki je mehansko izvajala seštevanje števil, diapozitiv 1654, izum luknjane kartice, prvo napravo, ki je omogočala hitre izračune in postala razširjena. in leta 1694 je Gottfried Leibniz zasnoval seštevalec, ki je lahko mehansko izvajal štiri aritmetične operacije, 1822-1838 - Difference Engine Charlesa Babbagea, prvi poskus izdelave programabilne računalniške naprave.

Diapozitiv 4

Diapozitiv 5

Za začetek razvoja tehnologije štejemo Blaisa Pascala, ki je leta 1642. izumil napravo, ki mehansko izvaja seštevanje števil. Njegov stroj je bil zasnovan za delo s 6- do 8-mestnimi števili in je lahko samo sešteval in odšteval, imel pa je tudi boljši način zapisovanja rezultatov kot kar koli prej. Pascalov stroj je meril 36(13(8) centimetrov. Pascalove inženirske ideje so imele velik vpliv na številne druge izume na področju računalniške tehnologije.

Diapozitiv 6

Diapozitiv 7

Charles Babbage je izumil prvi univerzalni programabilni računalnik. Leta 1812 se je angleški matematik Charles Babbage začel ukvarjati s tako imenovanim diferenčnim motorjem, ki naj bi izračunal poljubne funkcije, tudi trigonometrične, in tudi sestavil tabele. Babbage je zgradil svoj prvi diferenčni motor leta 1822 in ga uporabil za izračun tabele kvadratov, tabele funkcijskih vrednosti y=x2+x+41 in številnih drugih tabel. Vendar zaradi pomanjkanja sredstev ta stroj ni bil dokončan. Toda ta neuspeh Babbagea ni ustavil in leta 1834 je začel nov projekt - ustvarjanje analitičnega stroja, ki naj bi izvajal izračune brez človeškega posredovanja. Od leta 1842 do 1848 je Babbage trdo delal z lastnimi sredstvi. Na žalost ni mogel dokončati dela na ustvarjanju analitičnega motorja - izkazalo se je, da je preveč zapleteno za takratno tehnologijo. Babbagejeva zasluga je, da je prvi predlagal in delno uresničil zamisel o programsko vodenem računalništvu. Prav analitični motor je bil v bistvu prototip sodobnega računalnika. Ta ideja in njene tehnične podrobnosti so bile 100 let pred svojim časom!

Diapozitiv 8

Diapozitiv 9

Prvi statistični tabulator je izdelal Američan Herman Hollerith, s ciljem pospešiti obdelavo rezultatov popisa prebivalstva, ki je bil izveden v ZDA leta 1890. Zamisel o uporabi luknjanih kartic za te namene je pripadal visokemu uradniku Urada za popis prebivalstva, Johnu Shawu Billingsu (bodočemu Hollerithovemu tastu). Hollerith je dokončal delo na tabulatorju do leta 1890. Testi so bili nato opravljeni v Uradu za popis prebivalstva in ugotovili so, da je Hollerithov tabulator najboljši v konkurenci z več drugimi sistemi. Z izumiteljem je bila sklenjena pogodba. Po popisu je bil Hollerith nagrajen z več nagradami in prejel mesto profesorja na univerzi Columbia.

Diapozitiv 10

Diapozitiv 11

Leta 1938 je Zuse dokončal delo na prototipu elektromehanskega binarnega programabilnega kalkulatorja V1 (po vojni preimenovanega v Z1). Ta stroj lahko deluje s plavajočo vejico in negativnimi števili.

Diapozitiv 12

6. Prva generacija računalnikov z von Neumannovo arhitekturo Pomnilnik na feritnih jedrih. Vsako jedro je en bit.

Diapozitiv 13

Prvi delujoči stroj z von Neumannovo arhitekturo je bil manchesterski "Baby" - mali eksperimentalni stroj, ustvarjen na Univerzi v Manchestru leta 1948; leta 1949 mu je sledil računalnik Manchester Mark I, ki je bil že celovit sistem, z Williamsovimi elektronkami in magnetnim bobnom kot pomnilnikom ter indeksnimi registri. Drugi kandidat za naziv "prvi računalnik z digitalnimi shranjenimi programi" je bil EDSAC, zasnovan in izdelan na Univerzi v Cambridgeu. Predstavljen manj kot leto dni po Babyju, bi ga bilo že mogoče uporabiti za reševanje resničnih problemov.

Diapozitiv 14

Diapozitiv 15

Naslednji pomemben korak v zgodovini računalniške tehnologije je bil izum tranzistorja leta 1947. Postale so zamenjava za krhke in energetsko intenzivne svetilke. Transistorizirane računalnike običajno imenujemo "druga generacija", ki je prevladovala v petdesetih in zgodnjih šestdesetih letih prejšnjega stoletja. Zahvaljujoč tranzistorjem in tiskanim vezjem je bilo doseženo bistveno zmanjšanje velikosti in porabe energije ter večja zanesljivost.