Kompüter texnologiyasının inkişafı üzrə təqdimatı yükləyin. Kompüter texnologiyasının inkişaf tarixi mövzusunda təqdimat. Elektron dövrə qədərki dövrdə hesablama


Pre-elektron dövr

İnsanlarda cisimləri saymaq ehtiyacı tarixdən əvvəlki dövrlərdə yaranmışdır. Hesablama ehtiyacı insanları sayma standartlarından istifadə etməyə məcbur etdi. İlk hesablama cihazı abak idi. İqtisadi fəaliyyətin və sosial münasibətlərin mürəkkəbləşməsi ilə və əsrlər boyu onlar istifadə etməyə başladılar - abak.


Blez Paskal (1623-1662)

Fransız dini filosof, yazıçı, riyaziyyatçı və fizik Blez Paskal 1642-ci ildə o, ədədləri toplamaq və çıxarmağa imkan verən ilk mexaniki kalkulyatoru tərtib etmişdir.


G. Leibniz

1673-cü ildə alman alimi G. Leibniz"Leybniz çarxı" kimi tanınan mexanizmdən istifadə etdiyi bir hesablama cihazı hazırladı. Onun hesablama maşını təkcə toplama və çıxma deyil, həm də vurma və bölmə işlərini yerinə yetirirdi.


Karl Tomas

19-cu əsrdə Karl Tomas ilk hesablama maşınlarını - əlavə edən maşınları icad etdi. Funksiyalar:əlavə, hesablama, vurma, bölmə, aralıq nəticələrin saxlanması, nəticələrin çapı və s.


Babbagenin Analitik Mühərriki (19-cu əsrin ortaları)

Analitik Mühərrik 4000 polad hissədən ibarətdir və çəkisi 3 tondur. Hesablamalar Lady Ada Lovelace (İngilis şairi Bayronun qızı) tərəfindən hazırlanmış təlimatlara (proqramlara) uyğun olaraq aparılmışdır. Lavleysin qrafinyası ilk kompüter proqramçısı kimi tanınır və ADA proqramlaşdırma dili onun adını daşıyır.



Dünyanın ilk kompüteri

1945-ci ildə amerikalı elektronika mühəndisi J.P.Eckert və fizik J.W. Pensilvaniya Universitetində Mauchly, ABŞ hərbi departamentinin sifarişi ilə ilk elektron kompüter - "Eniac" (Elektron Rəqəmsal İnteqrator və Kompüter) dizayn etdi.


İlk sovet kompüterləri

İlk sovet elektron kompüteri (sonralar MESM - kiçik elektron hesablama maşını adlanır) 1949-cu ildə Kiyevdə yaradılmış, üç il sonra, 1952-ci ildə isə Moskvada BESM maşını (yüksəksürətli elektron hesablama maşını) istifadəyə verilmişdir. Hər iki maşın görkəmli sovet alimi, sovet elektron hesablama texnologiyasının banisi Sergey Alekseeviç Lebedevin (1902-1974) rəhbərliyi altında yaradılmışdır.


MESM saniyədə 50 əməliyyat sürəti ilə 5-6 rəqəmli ədədlər üzərində hesab əməliyyatlarını yerinə yetirir, 100 xanalı, 50 kvadratmetr ərazini tutan vakuum borularında yaddaşa malik idi. m., istehlak 25 kVt / saat.


BESM - saniyədə təxminən 10.000 təlimat sürətində icra edilən proqramlar. BESM yaddaşı 1024 xanadan (hər biri 39 bit) ibarət idi. Bu yaddaş maqnit nüvələri üzərində qurulmuşdur. Kompüterin xarici yaddaşı iki maqnit barabanına və bir maqnit lentinə yerləşdirilib və 100.000 39 bitlik sözdən ibarət idi.


Birinci nəsil kompüterlər (1945-1957)

Birinci nəslin bütün kompüterləri vakuum boruları əsasında hazırlandı, bu da onları etibarsız etdi - boruları tez-tez dəyişmək lazım idi. Bu kompüterlər yalnız böyük korporasiyaların və hökumətlərin ala biləcəyi nəhəng, çətin və həddindən artıq bahalı maşınlar idi. Lampalar böyük miqdarda elektrik enerjisi sərf edir və çoxlu istilik yaradırdı.


İkinci nəsil kompüterlər (1958 - 1964)

XX əsrin 60-cı illərində tranzistorların vakuum borularını əvəz etdiyi ikinci nəsil kompüterlər yaradıldı. Belə kompüterlər kiçik partiyalarla istehsal olunurdu və böyük elmi mərkəzlərdə və aparıcı ali təhsil müəssisələrində istifadə olunurdu.


1967-ci ildə SSRİ-də Avropada ən güclü ikinci nəsil kompüter maşını istehsal edildi.

BESM-6 (Yüksək Sürətli Elektron Hesablama Maşını 6), saniyədə 1 milyon əməliyyat yerinə yetirə bilər.


üçüncü nəsil kompüter

Ötən əsrin 70-ci illərindən üçüncü nəsil kompüterlərin element bazası kimi üçüncü nəsil kompüterlərdən istifadə edilmişdir. inteqral sxemlər . İnteqral sxemlərə əsaslanan kompüterlər kiçildi, daha sürətli və daha ucuz oldu. Belə mini-kompüterlər böyük seriyalarda istehsal olunaraq əksər elmi institutlar və ali təhsil müəssisələrinin istifadəsinə verildi.


Fərdi kompüterlər

Yüksək texnologiyaların inkişafı böyük inteqral sxemlərin - LSI-nin, o cümlədən on minlərlə tranzistorun yaradılmasına səbəb olmuşdur. Bu, kütləvi istifadə üçün mövcud olan kompakt fərdi kompüterlərin istehsalına başlamağa imkan verdi.


İlk fərdi kompüter

İlk fərdi kompüter 1977-ci ildə yaradılmışdır Apple II , və 1982-ci ildə IBM fərdi kompüterlər IBM PC istehsalına başladı.


Fərdi kompüterlər

Otuz illik inkişaf dövründə fərdi kompüterlər müxtəlif növ məlumatların emalı üçün güclü yüksək məhsuldar cihazlara çevrildi və bu da kompüterlərin əhatə dairəsini keyfiyyətcə genişləndirdi. Fərdi kompüterlər stasionar (masaüstü) və portativ versiyalarda istehsal olunur.

Dünyada hər il təxminən 200 milyon kompüter istehsal olunur ki, bu da kütləvi istehlakçılar üçün əlverişlidir.


Kompüterlərin nəsilləri

Xarakterik

İstifadə illəri

40 - 50s 20-ci əsr

əsas element

nəsil

nəsil

60-cı illər 20-ci əsr

Elektrik lampası

Sürət, saniyədə əməliyyatlar

On minlərlə

Fərdi kompüterlər

70-ci illər 20-ci əsr

Dünyadakı kompüterlərin sayı, ədəd.

Transistor

nəsil

Yüz minlərlə

İnteqrasiya edilmiş dövrə

80-ci illər 20-ci əsr - indiki zaman

Böyük inteqral sxem

milyonlarla

milyardlarla

Yüz minlərlə

slayd 1

Kompüter texnologiyasının inkişaf tarixi

slayd 2

Kompüter texnologiyasının inkişaf tarixi adətən tarixdən əvvəlki və kompüter inkişafının 4 nəslinə bölünür:

Fon; - Birinci nəsil; - İkinci nəsil; - üçüncü nəsil; - dördüncü nəsil;

slayd 3

Fon. 1941-ci ildə alman mühəndisi Zuse elektromexaniki relelər əsasında kiçik kompüter düzəltdi, lakin müharibə səbəbindən onun işi çap olunmadı. 1943-cü ildə ABŞ-da IBM-in müəssisələrindən birində Aiken hərbi hesablamalar üçün istifadə edilən daha güclü Mark-1 kompüteri yaratdı. Lakin elektromexaniki relelər yavaş və etibarsız işləyirdi. Birinci nəsil kompüterlər (1946 - 50-ci illərin ortaları) Kompüterlər nəsli dedikdə müxtəlif konstruktor qrupları tərəfindən hazırlanmış, lakin eyni elmi-texniki prinsiplər əsasında qurulmuş kompüterlərin bütün növləri və modelləri başa düşülür. Elektron vakuum borusunun görünüşü ilk kompüterin yaranmasına səbəb oldu. 1946-cı ildə ABŞ-da ENIAC (ENIAC - Elektron Nümerik İnteqrator və Kalkulyator - "elektron ədədi inteqrator və kalkulyator") adlı problemlərin həlli üçün kompüter peyda oldu. Bu kompüter Mark-1-dən min dəfə tez işləyirdi. Amma çox vaxt boş olurdu, çünki. proqramı başa çatdırmaq üçün telləri düzgün birləşdirmək üçün bir neçə saat çəkdi. Kompüteri təşkil edən elementlər toplusuna element bazası deyilir. 1-ci nəsil kompüterlərin element bazası vakuum boruları, rezistorlar və kondansatörlərdir. Elementlər səth montajından istifadə edərək tellər ilə birləşdirildi. Kompüter çoxlu həcmli şkaflardan ibarət idi və xüsusi maşın otağını tuturdu, yüzlərlə ton ağırlığında və yüzlərlə kilovat elektrik enerjisi sərf edirdi. ENIAC-da 20.000 vakuum borusu var idi. 1 saniyə üçün. Maşın 300 vurma əməliyyatı və ya 5000 çoxrəqəmli toplama əməliyyatı yerinə yetirdi. 1945-ci ildə məşhur Amerika riyaziyyatçısı Con von Neumann ümumi elmi ictimaiyyətə bir hesabat təqdim etdi, burada sxemlərdən və radio borulardan mücərrəd olaraq kompüterin formal məntiqi təşkilini təsvir etməyi bacardı.

slayd 4

Kompüter texnologiyasının inkişaf tarixi. Kompüterin funksional təşkili və işləməsinin klassik prinsipləri:

1. Əsas cihazların mövcudluğu: idarəetmə bloku (CU), arifmetik məntiq (ALU), yaddaş qurğusu (RAM), giriş-çıxış qurğuları; 2. Məlumatların və əmrlərin yaddaşda saxlanması; 3. Proqrama nəzarət prinsipi; 4. Əməliyyatların ardıcıl icrası; 5. İnformasiyanın ikili kodlaşdırılması (ilk kompüter "Mark-1" onluq say sistemində hesablamalar aparırdı, lakin belə kodlaşdırmanın həyata keçirilməsi texniki cəhətdən çətindir və sonralar ondan imtina edilmişdir); 6. Daha çox etibarlılıq üçün elektron elementlərin və elektrik sxemlərinin istifadəsi (elektromexaniki relelərin əvəzinə).

slayd 5

Birinci nəsil kompüterlər

İlk yerli kompüter 1951-ci ildə akademik S.A.-nin rəhbərliyi ilə yaradılmışdır. Lebedev və o, MESM (kiçik elektron hesablama maşını) adlanırdı. Daha sonra BESM-2 (böyük elektron hesablama maşını) yaradılmışdır. Avropada birinci nəslin ən güclü kompüteri 20.000 əməliyyat/san sürəti və 4.000 maşın sözü olan operativ yaddaşa malik Sovet M-20 kompüteri idi. Birinci nəsil kompüterlərin sürəti orta hesabla 10-20 min op/san təşkil edir. Birinci nəsil kompüterlərin işi tez-tez uğursuzluq səbəbindən çox mürəkkəbdir: vakuum boruları tez-tez yanırdı və onları əl ilə dəyişdirmək lazım idi. Belə bir kompüterə texniki xidmət göstərməklə bütün mühəndislər heyəti məşğul olurdu. Belə maşınlar üçün proqramlar maşın kodlarında yazılmışdı, maşının bütün əmrlərini və onların ikili təsvirini bilmək lazım idi. Bundan əlavə, belə kompüterlər milyonlarla dollara başa gəlir.

slayd 6

İkinci nəsil kompüterlər

1948-ci ildə tranzistorun ixtirası kompüterin element bazasını yarımkeçirici elementlərə (tranzistorlar və diodlar), həmçinin daha təkmil rezistorlar və kondansatörlərə dəyişdirməyə imkan verdi. Bir tranzistor 40 vakuum borusunu əvəz etdi, daha sürətli işləyirdi, daha ucuz və etibarlı idi. Element bazasını birləşdirmək texnologiyası dəyişdi: ilk çap dövrə lövhələri meydana çıxdı - tranzistorların, diodların, rezistorların və kondansatörlərin yerləşdirildiyi izolyasiya materialının lövhələri. Çap dövrə lövhələri səth montajından istifadə edərək birləşdirildi. Elektrik enerjisi sərfiyyatı azalıb, ölçülər isə yüzlərlə dəfə azalıb. Belə kompüterlərin məhsuldarlığı saniyədə 1 milyon əməliyyat təşkil edir. Bir neçə element uğursuz olduqda, hər bir element ayrı-ayrılıqda deyil, bütün lövhə dəyişdirildi. Tranzistorların yaranmasından sonra kompüterlərin istehsalında ən çox vaxt aparan əməliyyat elektron sxemlərin yaradılması üçün tranzistorların birləşdirilməsi və lehimlənməsi olmuşdur. Alqoritmik dillərin yaranması proqramlaşdırma prosesini asanlaşdırdı. Vaxt bölgüsü prinsipi tətbiq olundu - müxtəlif kompüter cihazları eyni vaxtda işləməyə başladı. 1965-ci ildə Digital Equipment soyuducu ölçüsündə olan və qiyməti cəmi 20.000 dollar olan PDP-8 adlı ilk mini kompüteri buraxdı.

Slayd 7

Üçüncü nəsil kompüterlər

1958-ci ildə Con Kilbi ilk eksperimental inteqral sxem və ya çipi yaratdı. İnteqral sxem ikinci nəsil kompüterlərdəki elektron sxemlə eyni funksiyaları yerinə yetirirdi. Bu, tranzistorların və aralarındakı bütün əlaqələrin yerləşdirildiyi bir silikon vafli idi. Element bazası - inteqral sxemlər. Performans: saniyədə yüz minlərlə - milyonlarla əməliyyat. İnteqral sxemlər üzərində hazırlanmış ilk kompüter 1968-ci ildə IBM tərəfindən IBM-360 idi və bu, bütün seriyanın başlanğıcını qeyd etdi (sayı nə qədər çox olarsa, kompüterin imkanları da bir o qədər çox olar). 1970-ci ildə Intel inteqrasiya olunmuş yaddaş sxemlərinin satışına başladı. O vaxtdan bəri, inteqral sxemin vahid sahəsinə düşən tranzistorların sayı hər il təxminən iki dəfə artdı. Bu, xərclərin daim azaldılmasını və kompüter sürətinin yüksəlməsini təmin etdi. Yaddaşın həcmi artdı. Ekranlar və qrafik plotterlər meydana çıxdı və müxtəlif proqramlaşdırma dilləri daha da inkişaf etdirilir. Ölkəmizdə iki kompüter ailəsi istehsal edilmişdir: böyük (məsələn, EC-1022, EC-1035) və kiçik (məsələn, SM-2, SM-3). Həmin dövrdə kompüter mərkəzi bir və ya iki ES-kompüter modeli və displey sinfi ilə təchiz edilmişdi ki, burada hər bir proqramçı kompüterə vaxt mübadiləsi rejimində qoşula bilirdi.

Slayd 8

dördüncü nəsil kompüterlər

1970-ci ildə Intel-dən Marshian Edward Hoff, böyük bir kompüterin mərkəzi prosessoruna bənzər bir inteqral sxem hazırladı. 1971-ci ildə satışa çıxarılan ilk Intel-4004 mikroprosessoru belə yarandı. Ölçüsü 3 sm-dən az olan bu mikroprosessor nəhəng maşından daha məhsuldar idi. Bir silisium kristalına 2250 tranzistor yerləşdirmək mümkün idi. Düzdür, o, xeyli yavaş işləyirdi və eyni vaxtda cəmi 4 bit məlumatı emal edə bilirdi (böyük kompüterlər üçün 16-32 bit əvəzinə), həm də on minlərlə dəfə ucuz başa gəlirdi (təxminən 500 dollar). Tezliklə mikroprosessorların performansında sürətli artım başladı. Əvvəlcə mikroprosessorlar müxtəlif hesablama qurğularında (məsələn, kalkulyatorlarda) istifadə olunurdu. 1974-cü ildə bir neçə şirkət Intel-8008 mikroprosessoru əsasında fərdi kompüterin yaradılmasını elan etdi, yəni. bir istifadəçi üçün cihaz.

Slayd 9

Fərdi kompüter (FK) bazarında geniş satış 1977-ci ildən Apple fərdi kompüterlərinin istehsalına başlayan “Apple Computer” şirkətinin yaradıcıları gənc amerikalılar S.Cobs və U.Wozniakın adları ilə bağlıdır. Biznes proqramları üçün nəzərdə tutulmuş çoxsaylı proqramlar (mətn redaktəsi, mühasibat hesablamaları üçün cədvəllər) satışların artmasına kömək etdi.

Slayd 10

1970-ci illərin sonunda PC-nin yüksəlişi böyük kompüterlərə tələbatın azalmasına səbəb oldu. Bu, böyük kompüterlərin istehsalı üzrə lider şirkət olan IBM-in rəhbərliyini narahat etdi və onlar təcrübə kimi öz güclərini fərdi kompüter bazarında sınamağa qərar verdilər. Bu eksperimentə çox pul xərcləməmək üçün bu layihəyə cavabdeh olan şöbəyə sıfırdan bir PC dizayn etməyə deyil, başqa şirkətlər tərəfindən hazırlanmış bloklardan istifadə etməyə icazə verildi. Belə ki, əsas mikroprosessor kimi o zaman ən sonuncu 16 bitlik Intel-8088 mikroprosessoru seçildi. Proqram kiçik bir Microsoft firmasını inkişaf etdirmək üçün sifariş edildi. 1981-ci ilin avqustunda yeni IBM PC hazır oldu və istifadəçilər arasında çox məşhur oldu. IBM kompüterini tək bir cihaz etmədi və dizaynını patentlərlə qorumadı. Əksinə, o, kompüteri müstəqil şəkildə hazırlanmış hissələrdən yığdı və bu hissələrin birləşdirilməsi üsullarını sirr saxlamadı; IBM PC dizaynları hər kəs üçün əlçatan idi. Bu, digər firmalara həm hardware, həm də proqram təminatı inkişaf etdirməyə imkan verdi. Tezliklə bu firmalar artıq IBM PC üçün komponentlərin istehsalçılarının rolu ilə kifayətlənmədilər və özləri IBM PC ilə uyğun gələn fərdi kompüterlər yaratmağa başladılar. İstehsalçılar arasında rəqabət kompüterlərin ucuzlaşmasına səbəb olub. Bu firmaların böyük tədqiqat xərclərinə ehtiyacı olmadığından, onlar öz kompüterlərini müqayisə olunan IBM kompüterlərindən xeyli aşağı qiymətə sata bilərdilər. IBM PC ilə uyğun gələn kompüterlər "klonlar" (əkizlər) adlanırdı. IBM PC ailəsinin və uyğun kompüterlərin ümumi xüsusiyyəti proqram təminatının uyğunluğu və açıq arxitektura prinsipidir, yəni. bütün kompüteri əvəz etmədən mövcud avadanlıqları daha müasirləri ilə əlavə etmək və əvəz etmək imkanı. Dördüncü nəsil kompüterlərin ən mühüm ideyalarından biri informasiyanın emal edilməsi üçün bir neçə prosessorun eyni vaxtda istifadə edilməsidir (çoxprosessorlu emal).

slayd 11

Server kompüter şəbəkələrində ona qoşulmuş kompüterlərə xidmət göstərən və digər şəbəkələrə çıxışı təmin edən güclü kompüterdir. Superkompüterlər 1970-ci illərdən bəri mövcuddur. Neumann kompüterlərindən fərqli olaraq, onlar çoxprosessorlu emal metodundan istifadə edirlər. Bu üsulla həll ediləcək problem bir neçə hissəyə bölünür və hər biri öz prosessorunda paralel olaraq həll edilir. Bu, performansı kəskin şəkildə artırır. Onların sürəti saniyədə milyardlarla əməliyyatdır. Amma bu kompüterlər milyonlarla dollara başa gəlir. Fərdi kompüterlər (FK) hər yerdə istifadə olunur və sərfəli qiymətə malikdir. Onlar üçün, insana məlumatı emal etməyə kömək edən müxtəlif tətbiq sahələri üçün çoxlu sayda proqram alətləri hazırlanmışdır. İndi PC multimediaya çevrildi, yəni. təkcə ədədi və mətn məlumatlarını emal etmir, həm də səs və şəkillərlə effektiv işləyir. Portativ kompüterlər (latınca “porto” “daşımaq” deməkdir) – daşınan kompüterlər. Onlardan ən çox yayılmış noutbuk ("qeyd kitabçası") fərdi kompüter notepadıdır. Sənaye kompüterləri sənaye mühitlərində istifadə üçün nəzərdə tutulmuşdur (məsələn, dəzgahları, təyyarələri və qatarları idarə etmək üçün). Onlar problemsiz işin etibarlılığına, temperaturun dəyişməsinə, vibrasiyaya və s. müqavimət üçün artan tələblərə məruz qalırlar. Buna görə də adi fərdi kompüterlərdən sənaye kompüterləri kimi istifadə edilə bilməz.

slayd 12

Diqqətinizə görə təşəkkürlər!!!




Mexanik dövr Arifmometr - bütün 4 arifmetik əməliyyatı yerinə yetirən hesablayıcı maşın (1874, Odner) Analitik maşın - müəyyən proqramları yerinə yetirən ilk kompüter (1833, C. Babbage)Ç. Babbage Seraya qədər tətbiq olunur. 20-ci əsr Texniki vasitələrin kifayət qədər inkişaf etməməsi səbəbindən layihə həyata keçirilmədi, lakin Bebbecin ideyaları bir çox ixtiraçılar tərəfindən istifadə edildi.


Çarlz Bebbic (g.) kompüterin ixtiraçısıdır. Ada Lovelace ilk kompüter proqramçısıdır. geri


Mexanik dövr Tabulyatoru - perfokartlardan istifadə edən, elektrik cərəyanından istifadə edərək məlumatların oxunduğu maşın (1888, Q. Hollerith) Bu maşın ABŞ siyahıyaalmasında (1890) istifadə edilmişdir ki, bu da əhalinin siyahıyaalınmasının nəticələrini emal etməyə imkan verirdi. 3 il. Hollerith 1924-cü ildə tabulatorların kütləvi istehsalı üçün IBM şirkətini qurdu.




Birinci nəsil kompüterlər. ENIAC (1946 D. Eckert, D. Mouchli) Ölçüləri: uzunluğu 30 m, çəkisi 30 ton. E-dən ibarətdir. lampalar. Saniyədə 300 vurma və çoxrəqəmli nömrələrin 5000 əlavəsi yerinə yetirildi EDSAC (1949) - saxlanılan proqramı olan ilk maşın (İngiltərə). Bu kompüter fon Neymanın prinsiplərinə uyğun olaraq yaradılmışdır. MESM (1951) - ilk yerli kompüter, Akademik S.A. Lebedev. UNIVAC (1951) - ilk dəfə məlumatı yazmaq və saxlamaq üçün maqnit lentlərdən istifadə edilmişdir (İngiltərə). BESM-2 (1952) yerli kompüterdir.


Birinci nəsil EHM-lərin xarakterik xüsusiyyətləri: element bazası: elektron vakuum boruları; ölçülər: böyük şkaflar şəklində hazırlanmış və xüsusi bir otaq tutur; sürət: saniyədə min əməliyyat; məlumat daşıyıcısı: perfokart, delikli lent; proqramlar maşın kodlarından ibarətdir; Dünyada avtomobillərin sayı onlarladır.


İkinci nəsil kompüterlər (). Yarımkeçirici tranzistor (40 vakuum borusu dəyişdirildi) BESM-6 (böyük elektron hesablama maşını) dünyanın ən yaxşısıdır. MINSK-2 URAL-14


İkinci nəsil EHM-lərin xarakterik xüsusiyyətləri: element bazası: tranzistorlar; ölçülər: raflar şəklində hazırlanmış, insan boyundan bir qədər yüksək, xüsusi bir otaq tutur; performans: saniyədə 1 milyon əməliyyata qədər; məlumat daşıyıcısı: maqnit lentləri; proqramlar alqoritmik dillərdə yazılır; Dünyada minlərlə avtomobil var.


Üçüncü nəsil kompüterlər (). İnteqrasiya edilmiş sxem (mikrosxem) 1964 - altı model IBM-360 IBM-370 SM kompüterlərinin yaradılması (kiçik kompüterlər ailəsi) 3-cü nəsil bütün maşınlar proqram təminatı ilə uyğun gəlir və inkişaf etmiş əməliyyat sisteminə malikdir.


Üçüncü nəsil kompüterlərin xarakterik xüsusiyyətləri: element bazası: IC; ölçülər: rəflər şəklində hazırlanmış, insan boyundan bir qədər yüksəkdir, xüsusi otaq (minikompüter) tələb etmir; sürət: saniyədə milyonlarla əməliyyata qədər; informasiya daşıyıcısı: maqnit disklər; proqramlar proqramlaşdırma dillərində yazılır; Dünyada avtomobillərin sayı yüz minlərlədir.


Dördüncü nəsil kompüterlər (1971-ci ildən bu günə qədər). LSI və VLSI-nin yaranması: güc baxımından bir LSI 1000 IC-yə uyğundur 1971 - Intel tərəfindən ilk mikroprosessorun yaradılması 1971 - MITS tərəfindən ilk fərdi kompüterin yaradılması 1981 - IBM tərəfindən IBM PC-nin yaradılması.


Dördüncü nəsil kompüterlərin xarakterik xüsusiyyətləri: element bazası: LSI və VLSI; ölçülər: mikrokompüter; sürət: saniyədə minlərlə milyon əməliyyata qədər; informasiya daşıyıcısı: disket və lazer diskləri; proqramlar proqramlaşdırma dillərində yazılır; Dünyada milyonlarla avtomobil var.


Eramızdan əvvəl V - VI əsrlər kompüterlərin yaranmasına qədər hesablama vasitələri Qədim Yunan abakusu Hesablama texnikasının tarixi bəşəriyyətin inkişafı ilə yanaşı, uzaq keçmişə də dərin kök salmışdır. Hesablamaları asanlaşdıran ilk cihazlardan biri (e.ə. VVI əsrlər) hesablamalar üçün "abakus" adlanan xüsusi lövhə hesab edilə bilər.


17-ci əsr Blez Paskal Blase Paskal (–) 17-ci əsrin əvvəllərində riyaziyyat elmdə əsas rol oynamağa başlayanda fransız riyaziyyatçısı və fiziki Blez Paskal Paskalin adlı “əlavə” maşını yaratdı ki, bu da əlavədən əlavə , çıxma da yerinə yetirildi. Paskal Arifmetik Maşın


XVII əsr Gottfried Wilhelm Leibnitz Gottfried Wilhelm Leibnitz (-) Dörd hesab əməliyyatının hamısını yerinə yetirən ilk hesab maşını 1673-cü ildə Alman riyaziyyatçısı Leybnits tərəfindən yaradılmışdır - mexaniki toplama maşını. Leibniz mexaniki əlavə maşını (1673)


XIX əsr Çarlz BEBBAC (-) 1812-ci ildə ingilis riyaziyyatçısı və iqtisadçısı Çarlz Bebbic təkcə arifmetik əməliyyatları yerinə yetirməli deyil, həm də hesablamaları müəyyən edən proqrama uyğun olaraq hesablamalar aparmalı olan “fərq” maşınının yaradılması üzərində işə başladı. xüsusi funksiya. Proqrama nəzarət etmək üçün perforasiya edilmiş kartlardan istifadə edilmişdir - içərisində deşiklər olan karton kartlar (perforasiya). Babbagenin Analitik Mühərriki


İlin birinci nəslinin kompüterləri Element bazası - vakuum boruları. Ölçülər - şkaflar və işğal edilmiş maşın otaqları şəklində. Performans - 10 - 100 min op./s. Əməliyyat çox çətindir. Proqramlaşdırma zəhmət tələb edən bir prosesdir. Kompüterin quruluşu - sərt prinsipə görə.


İllər İlin ikinci nəslinin kompüterləri Element bazası - aktiv və passiv elementlər. Ölçülər - maşın otağı tələb edən eyni tipli rəf. Performans - yüz minlərlə - 1 milyon op./s. Əməliyyat sadələşdirilmişdir. Proqramlaşdırma - Alqoritmik dillər meydana çıxdı. Kompüterin strukturu idarəetmənin mikroproqram üsuludur.


İllər İlin üçüncü nəslinin kompüterləri Element bazası - inteqral sxemlər, böyük inteqral sxemlər (IC, LSI). Ölçülər - maşın otağı tələb edən eyni tipli rəf. Performans - yüz minlərlə - milyonlarla op./s. İstismar - təmir operativ şəkildə həyata keçirilir. Proqramlaşdırma - II nəsil kimi. Kompüterin strukturu - modulluq və magistral prinsipi. Displeylər, maqnit disklər var idi.


197-1990-cı illərdə dördüncü nəsil kompüterlər 197-1990-cı illərdə Element bazası - çox böyük inteqral sxemlər (VLSI). Çoxprosessorlu hesablama sistemlərinin yaradılması. Ucuz və yığcam mikrokompüterlərin və onların əsasında fərdi kompüterlərin və kompüter şəbəkələrinin yaradılması. 1971-ci ildə Intel (ABŞ) ilk mikroprosessoru - VLSI texnologiyasından istifadə edərək istehsal olunan proqramlaşdırıla bilən məntiq cihazını yaratdı.




1983 Apple Computers şirkəti siçan ilə idarə olunan ilk ofis kompüteri olan Lisa fərdi kompüterini hazırlayır


1990-cı ildən günümüzə Beşinci nəsil kompüterlər 1990-cı ildən günümüzə Beşinci nəsil kompüterlərə keçid süni intellektin yaradılmasına yönəlmiş yeni arxitekturaya keçid demək idi. Beşinci nəsil kompüterlərin arxitekturasının iki əsas blokdan ibarət olacağına inanılırdı. Onlardan biri istifadəçi ilə əlaqəni “ağıllı interfeys” adlanan bölmə tərəfindən həyata keçirilən kompüterin özüdür. İnterfeysin vəzifəsi təbii dildə və ya nitqdə yazılmış mətni başa düşmək və bu şəkildə bildirilmiş tapşırığın şərtini işçi proqrama çevirməkdir. 5-ci nəsil kompüterlərə qoyulan əsas tələblər: İşlənmiş insan-maşın interfeysinin yaradılması (nitqin, təsvirlərin tanınması); Bilik bazaları və süni intellekt sistemlərinin yaradılması üçün məntiqi proqramlaşdırmanın inkişafı; Kompüter texnologiyalarının istehsalında yeni texnologiyaların yaradılması; Kompüterlərin və hesablama sistemlərinin yeni arxitekturasının yaradılması. Kompüter texnologiyasının yeni texniki imkanları həll edilməli olan vəzifələrin dairəsini genişləndirməli və süni intellektin yaradılması vəzifələrinə keçməyə imkan verməli idi. Süni intellektin yaradılması üçün zəruri olan komponentlərdən biri kimi elm və texnikanın müxtəlif sahələrində bilik bazaları (verilənlər bazaları) təşkil edir. Verilənlər bazalarının yaradılması və istifadəsi yüksək sürətli hesablama sistemi və böyük həcmdə yaddaş tələb edir. Böyük kompüterlər yüksək sürətli hesablamalar aparmağa qadirdirlər, lakin adətən maqnit disklərində saxlanılan böyük həcmli yazıların yüksək sürətli müqayisəsi və çeşidlənməsi üçün uyğun deyildir. Verilənlər bazalarının doldurulmasını, yenilənməsini və onlarla işləməyi təmin edən proqramlar yaratmaq üçün adi prosedur dilləri ilə müqayisədə ən böyük imkanları təmin edən xüsusi obyekt yönümlü və məntiqi proqramlaşdırma dilləri yaradılmışdır. Bu dillərin strukturu ənənəvi fon Neuman kompüter arxitekturasından süni intellektin yaradılması vəzifələrinin tələblərini nəzərə alan arxitekturaya keçidi tələb edir.



slayd 2

Elektron dövrə qədərki dövrdə hesablamalar Birinci nəsil kompüterlər İkinci nəsil kompüterlər Üçüncü nəsil kompüterlər Fərdi kompüterlər Müasir superkompüterlər

slayd 3

Elektron dövrə qədərki dövrdə hesablama

İnsanlarda cisimləri saymaq ehtiyacı tarixdən əvvəlki dövrlərdə yaranmışdır. Cisimlərin sayılmasının ən qədim üsulu müəyyən bir qrupun (məsələn, heyvanların) obyektlərini sayma etalon rolunu oynayan başqa qrupun obyektləri ilə müqayisə etmək idi. Əksər xalqlar üçün ilk belə standart barmaqlar idi (barmaqlarla saymaq). Saymaq üçün genişlənən ehtiyaclar insanları digər hesablama standartlarından (çubuqdakı çentiklərdən, ipdəki düyünlərdən və s.) istifadə etməyə məcbur etdi.

slayd 4

Hər bir şagird birinci sinifdə sayma etalon kimi istifadə edilən sayma çubuqlarını yaxşı bilir. Qədim dünyada çoxlu cisimləri sayarkən, onların müəyyən bir sayını (əksər xalqlar üçün - on), məsələn, başqa bir çubuqdakı bir çentik təyin etmək üçün yeni bir işarədən istifadə edilməyə başlandı. Bu üsuldan istifadə edən ilk hesablama cihazı abak idi.

slayd 5

Qədim yunan abakusu dəniz qumu ilə səpilmiş taxta idi. Qumda şırımlar düzəldildi, onların üzərində çınqıllarla nömrələr qeyd edildi. Bir yiv vahidlərə, digəri onlarla və s. uyğun gəlirdi. Əgər sayma zamanı hər hansı yivdə 10-dan çox çınqıl yığılıbsa, onlar çıxarılır və bir çınqıl növbəti kateqoriyaya əlavə edilir. Romalılar qum və çınqıllardan kəsilmiş yivlər və mərmər topları olan mərmər plitələrə keçərək abakusu təkmilləşdirdilər.

slayd 6

İqtisadi fəaliyyət və sosial münasibətlər mürəkkəbləşdikcə (pul hesablamaları, məsafələrin, vaxtı, ərazilərin ölçülməsi məsələləri və s.) arifmetik hesablamalara ehtiyac yarandı. Ən sadə arifmetik əməliyyatları (toplama və çıxma) yerinə yetirmək üçün onlar abakusdan, əsrlər boyu isə abakusdan istifadə etməyə başladılar.

Slayd 7

Elm və texnikanın inkişafı getdikcə daha mürəkkəb riyazi hesablamalar tələb etdi və 19-cu əsrdə mexaniki hesablama maşınları, arifmometrlər ixtira edildi. Arifmometrlər təkcə ədədləri toplamaq, çıxmaq, vurmaq və bölmək deyil, həm də aralıq nəticələri yadda saxlamaq, hesablama nəticələrini çap etmək və s.

Slayd 8

19-cu əsrin ortalarında ingilis riyaziyyatçısı Çarlz Bebbic arifmetik cihaz, idarəetmə qurğusu, həmçinin daxiletmə və çap cihazları ilə proqramla idarə olunan hesablama maşını yaratmaq ideyasını irəli sürdü.

Slayd 9

Babbic's Analytical Engine (müasir kompüterlərin prototipi) London Elm Muzeyinin həvəskarları tərəfindən sağ qalmış təsvir və çertyojlara əsasən qurulmuşdur. Analitik mühərrik dörd min polad hissədən ibarətdir və üç ton ağırlığındadır.

Slayd 10

Hesablamalar Lady Ada Lovelace (İngilis şairi Corc Bayronun qızı) tərəfindən hazırlanmış təlimatlara (proqramlara) uyğun olaraq Analitik Mühərrik tərəfindən aparılmışdır. Lavleysin qrafinyası ilk kompüter proqramçısı kimi tanınır və ADA proqramlaşdırma dili onun adını daşıyır.

slayd 11

Qalın kağız kartlarda müəyyən ardıcıllıqla deşiklər açmaqla proqramlar perfokartalara yazılırdı. Sonra deşiklərin yerini oxuyan və verilmiş proqrama uyğun hesablama əməliyyatlarını yerinə yetirən “Analitik maşın”a perfokartlar yerləşdirilib.

slayd 12

Elektron hesablama texnologiyasının inkişafı Birinci nəsil kompüterlər

XX əsrin 40-cı illərində elektron boruların mexaniki hissələri əvəz etdiyi ilk elektron kompüterlərin yaradılması üzərində iş başladı. Birinci nəsil kompüterlərin yerləşdirilməsi üçün böyük zallar tələb olunurdu, çünki onlar on minlərlə vakuum borularından istifadə edirdilər. Belə kompüterlər tək nüsxədə yaradılmış, çox bahalı idi və ən böyük tədqiqat mərkəzlərində quraşdırılmışdır.

slayd 13

Birinci nəsil kompüterlər

1945-ci ildə ABŞ-da ENIAC (Elektron Rəqəm İnteqratoru və Kompüteri), 1950-ci ildə isə SSRİ-də MESM (Kiçik Elektron Hesablama Maşını) yaradıldı.

Slayd 14

Birinci nəslin kompüterləri hesablamaları saniyədə bir neçə min əməliyyat sürətində yerinə yetirə bilirdi, onların ardıcıllığı proqramlar tərəfindən təyin olunurdu. Proqramlar maşın dilində yazılmış, əlifbası iki simvoldan ibarət idi: 1 və 0. Proqramlar perfokartlardan və ya perfokartlardan istifadə etməklə kompüterə daxil edilmişdir və perfokartda dəliyin olması 1 simvoluna uyğun gəlirdi. , və onun olmaması 0 simvoluna uyğun gəlirdi. Hesablamaların nəticələri sıfırların və birlərin uzun ardıcıllığı şəklində printerlərdən istifadə etməklə çıxarılmışdır. Yalnız ilk kompüterlərin dilini başa düşən ixtisaslı proqramçılar maşın dilində proqramlar yaza və hesablamaların nəticələrini deşifrə edə bildilər.

slayd 15

ikinci nəsil kompüter

XX əsrin 60-cı illərində yeni element bazası - ölçüləri və çəkisi ilə onlarca və yüzlərlə dəfə kiçik, etibarlılığı yüksək olan və vakuum borularına nisbətən daha az elektrik enerjisi sərf edən tranzistorlar əsasında ikinci nəsil kompüterlər yaradıldı. Belə kompüterlər kiçik partiyalarla istehsal olunurdu və iri elmi mərkəzlərdə və aparıcı ali təhsil müəssisələrində quraşdırılırdı.

slayd 16

1967-ci ildə SSRİ-də Avropanın ən güclü ikinci nəsil kompüteri saniyədə 1 milyon əməliyyat yerinə yetirə bilən BESM-6 (Böyük Elektron Hesablama Maşını) istifadəyə verildi.

Slayd 17

BESM-6 260 min tranzistordan, proqramların və məlumatların saxlanması üçün maqnit lentlərindəki xarici yaddaş qurğularından, həmçinin hesablama nəticələrini çıxarmaq üçün alfasayısal printerlərdən istifadə etmişdir. Yüksək səviyyəli proqramlaşdırma dillərindən (Algol, BASIC və s.)

Slayd 18

üçüncü nəsil kompüter

Keçən əsrin 70-ci illərindən etibarən üçüncü nəsil kompüterlərin element bazası kimi inteqral sxemlərdən istifadə edilmişdir. İnteqral sxemdə (kiçik yarımkeçirici vafli) minlərlə tranzistor sıx şəkildə yığıla bilər ki, onların hər biri insan saçı boydadır.

Slayd 19

İnteqrasiya edilmiş sxemli kompüterlər daha kiçik, daha sürətli və daha ucuz oldu. Belə minikompüterlər böyük seriyalarda istehsal olunurdu və əksər elmi institutlarda və ali təhsil müəssisələrində mövcud idi.

Slayd 20

Fərdi kompüterlər

Yüksək texnologiyaların inkişafı böyük inteqral sxemlərin - LSI-nin, o cümlədən on minlərlə tranzistorun yaradılmasına səbəb olmuşdur. Bu, kütləvi istifadəçi üçün nəzərdə tutulmuş kompakt fərdi kompüterlərin istehsalına başlamağa imkan verdi.

slayd 21

İlk fərdi kompüter 1977-ci ildə yaradılmış Apple II (müasir Macintosh kompüterlərinin "babası") olmuşdur. 1982-ci ildə IBM fərdi kompüterlər, IBM PC (indiki IBM-ə uyğun gələn kompüterlərin "babaları") istehsalına başladı.

slayd 22

Müasir fərdi kompüterlər yığcamdır və ilk fərdi kompüterlərlə müqayisədə min dəfələrlə sürətə malikdir (onlar saniyədə bir neçə milyard əməliyyat yerinə yetirə bilirlər). Dünyada hər il təxminən 200 milyon kompüter istehsal olunur ki, bu da kütləvi istehlakçılar üçün əlverişlidir. Fərdi kompüterlər müxtəlif dizaynda ola bilər: masa üstü, portativ (noutbuklar) və cib (əl kompüterləri).

slayd 24

İstifadə olunmuş ədəbiyyat və şəkil istinadları

İnformatika və İKT. Əsas səviyyə: 11-ci sinif üçün dərslik / N.D. Uqrinoviç. - 3-cü nəşr. – M. : BINOM. Bilik Laboratoriyası, 2009. http://www.radikal.ru/users/al-tam/istorija-razvitija-vychtehniki

Bütün slaydlara baxın