Разделы презентаций

История вычислительной техники.ppt

Содержание

08/16/2019Кости с зарубками («вестоницкая кость», Чехия, 30 тыс. лет до н.э)Узелковое письмо (Южная Америка, VII век н.э.)узлы с вплетенными камняминити разного цвета (красная – число воинов, желтая – золото)десятичная системаДревние

Слайды и текст этой презентации

Слайд 108/16/2019
ИСТОРИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

08/16/2019ИСТОРИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

Слайд 208/16/2019
Кости с зарубками («вестоницкая кость», Чехия, 30 тыс. лет до

н.э)


Узелковое письмо (Южная Америка, VII век н.э.)
узлы с вплетенными камнями
нити

разного цвета (красная – число воинов, желтая – золото)
десятичная система

Древние средства счета

08/16/2019Кости с зарубками («вестоницкая кость», Чехия, 30 тыс. лет до н.э)Узелковое письмо (Южная Америка, VII век

Слайд 308/16/2019
о. Саламин в Эгейском море (300 лет до н.э.)

бороздки

– единицы, десятки, сотни, …
количество камней – цифры
десятичная система


Саламинская доска

08/16/2019о. Саламин в Эгейском море (300 лет до н.э.) бороздки – единицы, десятки, сотни, …количество камней –

Слайд 408/16/2019
Абак (Древний Рим) – V-VI в.

Суан-пан (Китай) – VI в.

Соробан

(Япония) XV-XVI в.


Счеты (Россия) – XVII в.


Абак и его «родственники»

08/16/2019Абак (Древний Рим) – V-VI в.Суан-пан (Китай) – VI в.Соробан (Япония) XV-XVI в.Счеты (Россия) – XVII

Слайд 508/16/2019
Леонардо да Винчи (XV в.) – суммирующее устройство с зубчатыми

колесами: сложение 13-разрядных чисел
Вильгельм Шиккард (XVI в.) – суммирующие «счетные

часы»: сложение и умножение 6-разрядных чисел (машина построена, но сгорела)

Первые проекты счетных машин

08/16/2019Леонардо да Винчи (XV в.) – суммирующее устройство с зубчатыми колесами: сложение 13-разрядных чиселВильгельм Шиккард (XVI

Слайд 608/16/2019
Блез Паскаль (1623 - 1662)
машина построена!
зубчатые колеса
сложение и вычитание 8-разрядных

чисел
десятичная система
’
«Паскалина» (1642)

08/16/2019Блез Паскаль (1623 - 1662)машина построена!зубчатые колесасложение и вычитание 8-разрядных чиселдесятичная система’«Паскалина» (1642)

Слайд 708/16/2019
Вильгельм Готфрид Лейбниц (1646 - 1716)
сложение, вычитание, умножение, деление!
12-разрядные числа
десятичная

система

Арифмометр «Феликс» (СССР, 1929-1978) – развитие идей машины Лейбница
Машина Лейбница (1672)

08/16/2019Вильгельм Готфрид Лейбниц (1646 - 1716)сложение, вычитание, умножение, деление!12-разрядные числадесятичная системаАрифмометр «Феликс» (СССР, 1929-1978) – развитие

Слайд 808/16/2019
Разностная машина (1822)
Аналитическая машина (1834)
«мельница» (автоматическое выполнение вычислений)
«склад» (хранение данных)
«контора»

(управление)
ввод данных и программы с перфокарт
ввод программы «на ходу»
Ада Лавлейс


(1815-1852)
первая программа – вычисление
чисел Бернулли (циклы, условные переходы)
1979 – язык программирования Ада

Машины Чарльза Бэббиджа

08/16/2019Разностная машина (1822)Аналитическая машина (1834)«мельница» (автоматическое выполнение вычислений)«склад» (хранение данных)«контора» (управление)ввод данных и программы с перфокартввод

Слайд 908/16/2019
Основы математической логики: Джордж Буль (1815 - 1864).
Электронно-лучевая трубка (Дж.

Томсон, 1897)
Вакуумные лампы – диод, триод (1906)
Триггер – устройство для

хранения бита (М.А. Бонч-Бруевич, 1918).
Использование математической логики в компьютах (К. Шеннон, 1936)

Прогресс в науке

08/16/2019Основы математической логики: Джордж Буль (1815 - 1864).Электронно-лучевая трубка (Дж. Томсон, 1897)Вакуумные лампы – диод,

Слайд 1008/16/2019
1937-1941. Конрад Цузе: Z1, Z2, Z3, Z4.
электромеханические реле (устройства

с двумя состояниями)
двоичная система
использование булевой алгебры
ввод данных с киноленты
1939-1942. Первый

макет электронного лампового компьютера, Дж. Атанасофф
двоичная система
решение систем 29 линейных уравнений

Первые компьютеры

08/16/20191937-1941. Конрад Цузе: Z1, Z2, Z3, Z4.электромеханические реле (устройства с двумя состояниями)двоичная системаиспользование булевой алгебрыввод

Слайд 1108/16/2019
Разработчик – Говард Айкен (1900-1973)
Первый компьютер в США:
длина 17 м,

вес 5 тонн
75 000 электронных ламп
3000 механических реле
сложение – 3

секунды, деление – 12 секунд


Марк-I (1944)

08/16/2019Разработчик – Говард Айкен (1900-1973)Первый компьютер в США:длина 17 м, вес 5 тонн75 000 электронных ламп3000 механических

Слайд 1208/16/2019
Хранение данных на бумажной ленте

А это – программа…

Марк-I (1944)

08/16/2019Хранение данных на бумажной лентеА это – программа…Марк-I (1944)

Слайд 1308/16/2019
Принцип двоичного кодирования: вся информация кодируется в двоичном виде.
Принцип программного

управления: программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за

другом в определенной последовательности.
Принцип однородности памяти: программы и данные хранятся в одной и той же памяти.
Принцип адресности: память состоит из пронумерованных ячеек; процессору в любой момент времени доступна любая ячейка.

(«Предварительный доклад о машине EDVAC», 1945)

Принципы фон Неймана

08/16/2019Принцип двоичного кодирования: вся информация кодируется в двоичном виде.Принцип программного управления: программа состоит из

Слайд 1408/16/2019
I. 1945 – 1955
электронно-вакуумные лампы
II. 1955 – 1965
транзисторы
III. 1965 –

1980
интегральные микросхемы
IV. с 1980 по …
большие и сверхбольшие интегральные схемы

(БИС и СБИС)

Поколения компьютеров

08/16/2019I. 1945 – 1955электронно-вакуумные лампыII. 1955 – 1965транзисторыIII. 1965 – 1980интегральные микросхемыIV. с 1980 по …большие и

Слайд 1508/16/2019
на электронных лампах




быстродействие 10-20 тыс. операций в секунду
каждая машина имеет

свой язык
нет операционных систем
ввод и вывод: перфоленты, перфокарты, магнитные ленты

I

поколение (1945-1955)
08/16/2019на электронных лампахбыстродействие 10-20 тыс. операций в секундукаждая машина имеет свой языкнет операционных системввод и вывод: перфоленты,

Слайд 1608/16/2019
Electronic Numerical Integrator And Computer
Дж. Моучли и П. Эккерт
Первый

компьютер общего назначения на электронных лампах:
длина 26 м, вес 35

тонн
сложение – 1/5000 сек, деление – 1/300 сек
десятичная система счисления
10-разрядные числа


ЭНИАК (1946)

08/16/2019Electronic Numerical Integrator And Computer Дж. Моучли и П. ЭккертПервый компьютер общего назначения на электронных лампах:длина 26

Слайд 1708/16/2019
1951. МЭСМ – малая электронно-счетная машина
6 000 электронных ламп
3

000 операций в секунду
двоичная система

1952. БЭСМ – большая электронно-счетная машина
5

000 электронных ламп
10 000 операций в секунду

Компьютеры С.А. Лебедева

08/16/20191951. МЭСМ – малая электронно-счетная машина 6 000 электронных ламп3 000 операций в секундудвоичная система1952.

Слайд 1808/16/2019
на полупроводниковых транзисторах (1948, Дж. Бардин, У. Брэттейн и У.

Шокли)
10-200 тыс. операций в секунду
первые операционные системы
первые языки программирования: Фортран

(1957), Алгол (1959)
средства хранения информации: магнитные барабаны, магнитные диски

II поколение (1955-1965)

08/16/2019на полупроводниковых транзисторах (1948, Дж. Бардин, У. Брэттейн и У. Шокли)10-200 тыс. операций в секундупервые операционные

Слайд 1908/16/2019
1953-1955. IBM 604, IBM 608, IBM 702
1965-1966. БЭСМ-6
60 000 транзисторов
200

000 диодов
1 млн. операций в секунду
память – магнитная лента, магнитный барабан
работали

дл 90-х гг.



II поколение (1955-1965)

08/16/20191953-1955. IBM 604, IBM 608, IBM 7021965-1966. БЭСМ-660 000 транзисторов200 000 диодов1 млн. операций в секундупамять –

Слайд 2008/16/2019
на интегральных микросхемах (1958, Дж. Килби)
быстродействие до 1 млн. операций

в секунду
оперативная памяти – сотни Кбайт
операционные системы – управление памятью,

устройствами, временем процессора
языки программирования Бэйсик (1965), Паскаль (1970, Н. Вирт), Си (1972, Д. Ритчи)
совместимость программ

III поколение (1965-1980)

08/16/2019на интегральных микросхемах (1958, Дж. Килби)быстродействие до 1 млн. операций в секундуоперативная памяти – сотни Кбайтоперационные

Слайд 2108/16/2019
большие универсальные компьютеры
1964. IBM/360 фирмы IBM.
кэш-память
конвейерная обработка команд
операционная система OS/360
1

байт = 8 бит (а не 4 или 6!)
разделение времени
1970.

IBM/370
1990. IBM/390

дисковод

принтер

Мэйнфреймы IBM

08/16/2019большие универсальные компьютеры1964. IBM/360 фирмы IBM.кэш-памятьконвейерная обработка командоперационная система OS/3601 байт = 8 бит (а

Слайд 2208/16/2019
1971. ЕС-1020
20 тыс. оп/c
память 256 Кб
1977. ЕС-1060
1 млн. оп/c
память 8

Мб
1984. ЕС-1066
5,5 млн. оп/с
память 16 Мб

магнитные ленты
принтер
Компьютеры ЕС ЭВМ

(СССР)
08/16/20191971. ЕС-102020 тыс. оп/cпамять 256 Кб1977. ЕС-10601 млн. оп/cпамять 8 Мб1984. ЕС-10665,5 млн. оп/с память 16 Мбмагнитные

Слайд 2308/16/2019
Серия PDP фирмы DEC
меньшая цена
проще программировать
графический экран
СМ ЭВМ – система

малых машин (СССР)
до 3 млн. оп/c
память до 5 Мб

Миникомпьютеры

08/16/2019Серия PDP фирмы DECменьшая ценапроще программироватьграфический экранСМ ЭВМ – система малых машин (СССР)до 3 млн. оп/cпамять

Слайд 2408/16/2019
компьютеры на больших и сверхбольших интегральных схемах (БИС, СБИС)
суперкомпьютеры
персональные компьютеры
появление

пользователей-непрофессионалов, необходимость «дружественного» интерфейса
более 1 млрд. операций в секунду
оперативная памяти

– до нескольких гигабайт
многопроцессорные системы
компьютерные сети
мультимедиа (графика, анимация, звук)

IV поколение (с 1980 по …)

08/16/2019компьютеры на больших и сверхбольших интегральных схемах (БИС, СБИС) суперкомпьютерыперсональные компьютерыпоявление пользователей-непрофессионалов, необходимость «дружественного» интерфейсаболее 1 млрд.

Слайд 2508/16/2019
1972. ILLIAC-IV (США)
20 млн. оп/c
многопроцессорная система
1976. Cray-1 (США)
166 млн. оп/c
память

8 Мб
векторные вычисления
1980. Эльбрус-1 (СССР)
15 млн. оп/c
память 64 Мб
1985. Эльбрус-2
8

процессоров
125 млн. оп/c
память 144 Мб
водяное охлаждение

Суперкомпьютеры

08/16/20191972. ILLIAC-IV (США)20 млн. оп/cмногопроцессорная система1976. Cray-1 (США)166 млн. оп/cпамять 8 Мбвекторные вычисления1980. Эльбрус-1 (СССР)15 млн.

Слайд 2608/16/2019
1985. Cray-2
2 млрд. оп/c
1989. Cray-3
5 млрд. оп/c
1995. GRAPE-4 (Япония)
1692 процессора
1,08

трлн. оп/c
2002. Earth Simulator (NEC)
5120 процессоров
36 трлн. оп/c
2007. BlueGene/L (IBM)
212

992 процессора
596 трлн. оп/c

Суперкомпьютеры

08/16/20191985. Cray-22 млрд. оп/c1989. Cray-35 млрд. оп/c1995. GRAPE-4 (Япония)1692 процессора1,08 трлн. оп/c2002. Earth Simulator (NEC)5120 процессоров36 трлн.

Слайд 2708/16/2019
1971. Intel 4004
4-битные данные
2250 транзисторов
60 тыс. операций в секунду.
1974.

Intel 8080
8-битные данные
деление чисел
Микропроцессоры

08/16/20191971. Intel 4004 4-битные данные2250 транзисторов60 тыс. операций в секунду.1974. Intel 80808-битные данныеделение чиселМикропроцессоры

Слайд 2808/16/2019
1985. Intel 80386
275 000 транзисторов
виртуальная память
1989. Intel 80486
1,2 млн. транзисторов
1993-1996.

Pentium
частоты 50-200 МГц
1997-2000. Pentium-II, Celeron
7,5 млн. транзисторов
частоты до 500 МГц
1999-2001.

Pentium-III, Celeron
28 млн. транзисторов
частоты до 1 ГГц
2000-… Pentium 4
42 млн. транзисторов
частоты до 3,4 ГГц
2006-… Intel Core 2
до 291 млн. транзисторов
частоты до 3,4 ГГц

Процессоры Intel

08/16/20191985. Intel 80386275 000 транзистороввиртуальная память1989. Intel 804861,2 млн. транзисторов1993-1996. Pentiumчастоты 50-200 МГц1997-2000. Pentium-II, Celeron7,5 млн. транзисторовчастоты

Слайд 2908/16/2019
1995-1997. K5, K6 (аналог Pentium)
1999-2000. Athlon K7 (Pentium-III)
частота до 1

ГГц
MMX, 3DNow!
2000. Duron (Celeron)
частота до 1,8 ГГц
2001. Athlon XP (Pentium

4)
2003. Opteron (серверы) Athlon 64 X2
частота до 3 ГГц
2004. Sempron (Celeron D)
частота до 2 ГГц
2006. Turion (Intel Core)
частота до 2 ГГц

Advanced Micro Devices

Процессоры AMD

08/16/20191995-1997. K5, K6 (аналог Pentium)1999-2000. Athlon K7 (Pentium-III)частота до 1 ГГцMMX, 3DNow!2000. Duron (Celeron)частота до 1,8 ГГц2001.

Слайд 3008/16/2019
1974. Альтаир-8800 (Э. Робертс)
комплект для сборки
процессор Intel 8080
частота 2 МГц
память

256 байт

1975. Б. Гейтс и П. Аллен

транслятор языка Альтаир-Бейсик

Первый микрокомпьютер

08/16/20191974. Альтаир-8800 (Э. Робертс)комплект для сборкипроцессор Intel 8080частота 2 МГцпамять 256 байт1975. Б. Гейтс и П. Аллен

Слайд 3108/16/2019
1976. Apple-I С. Возняк и С. Джобс


1977. Apple-II -

стандарт в школах США в 1980-х
тактовая частота 1 МГц
память 48

Кб
цветная графика
звук
встроенный язык Бейсик
первые электронные таблицы VisiCalc

Компьютеры Apple

08/16/20191976. Apple-I С. Возняк и С. Джобс 1977. Apple-II - стандарт в школах США в 1980-хтактовая

Слайд 3208/16/2019
1983. «Apple-IIe»
память 128 Кб
2 дисковода 5,25 дюйма с гибкими дисками
1983.

«Lisa»
первый компьютер, управляемый мышью
1984. «Apple-IIc»
портативный компьютер
жидкокристаллический дисплей

Компьютеры Apple

08/16/20191983. «Apple-IIe»память 128 Кб2 дисковода 5,25 дюйма с гибкими дисками1983. «Lisa»первый компьютер, управляемый мышью1984. «Apple-IIc»портативный компьютержидкокристаллический дисплейКомпьютеры

Слайд 3308/16/2019
1984. Macintosh
системный блок и монитор в одном корпусе
нет жесткого диска
дискеты

3,5 дюйма
1985. Excel для Macintosh
1992. PowerBook
Компьютеры Apple

08/16/20191984. Macintoshсистемный блок и монитор в одном корпусенет жесткого дискадискеты 3,5 дюйма1985. Excel для Macintosh1992. PowerBookКомпьютеры Apple

Слайд 3408/16/2019
2006. MacPro
процессор - до 8 ядер
память до 16 Гб
винчестер(ы) до

4 Тб
2006. MacBook
монитор 15’’ или 17’’
Intel Core 2 Duo
память до

4 Гб
винчестер до 300 Гб
2007. iPhone
телефон
музыка, фото, видео
Интернет
GPS

Компьютеры Apple

08/16/20192006. MacProпроцессор - до 8 ядерпамять до 16 Гбвинчестер(ы) до 4 Тб2006. MacBookмонитор 15’’ или 17’’Intel Core

Слайд 3508/16/2019
2008. MacBook Air
процессор Intel Core 2 Duo
память 2 Гб
винчестер 80

Гб
флэш-диск SSD 64 Гб
Компьютеры Apple

08/16/20192008. MacBook Airпроцессор Intel Core 2 Duoпамять 2 Гбвинчестер 80 Гбфлэш-диск SSD 64 ГбКомпьютеры Apple

Слайд 3608/16/2019
1. Монитор
2. Материнская плата
3. Процессор
4. ОЗУ
5. Карты расширения
6. Блок питания
7.

Дисковод CD, DVD
8. Винчестер
9. Клавиатура
10. Мышь











Компьютеры IBM PC

08/16/20191. Монитор2. Материнская плата3. Процессор4. ОЗУ5. Карты расширения6. Блок питания7. Дисковод CD, DVD8. Винчестер9. Клавиатура10. МышьКомпьютеры IBM

Слайд 3708/16/2019
Компьютер собирается из отдельных частей как конструктор.
Много сторонних производителей дополнительных

устройств.
Каждый пользователь может собрать компьютер, соответствующий его личным требованиям.
Стандартизируются

и публикуются:
принципы действия компьютера
способы подключения новых устройств
Есть разъемы (слоты) для подключения устройств.

Принцип открытой архитектуры

08/16/2019Компьютер собирается из отдельных частей как конструктор.Много сторонних производителей дополнительных устройств. Каждый пользователь может собрать компьютер, соответствующий

Слайд 3808/16/2019
1981. IBM 5150
процессор Intel 8088
частота 4,77 МГц
память 64 Кб
гибкие диски

5,25 дюйма
1983. IBM PC XT
память до 640 Кб
винчестер 10 Мб
1985.

IBM PC AT
процессор Intel 80286
частота 8 МГц
винчестер 20 Мб

Компьютеры IBM

08/16/20191981. IBM 5150процессор Intel 8088частота 4,77 МГцпамять 64 Кбгибкие диски 5,25 дюйма1983. IBM PC XTпамять до 640

Слайд 3908/16/2019
1985. Amiga-1000
процессор Motorolla 7 МГц
память до 8 Мб
дисплей до 4096

цветов
мышь
многозадачная ОС
4-канальный стереозвук
технология Plug and Play (autoconfig)
Multi-Media – использование различных

средств (текст, звук, графика, видео, анимация, интерактивность) для передачи информации

Мультимедиа

08/16/20191985. Amiga-1000процессор Motorolla 7 МГцпамять до 8 Мбдисплей до 4096 цветовмышьмногозадачная ОС4-канальный стереозвуктехнология Plug and Play (autoconfig)Multi-Media

Слайд 4008/16/2019
1985. Windows 1.0
многозадачность
1992. Windows 3.1
виртуальная память
1993. Windows NT
файловая система NTFS
1995.

Windows 95
длинные имена файлов
файловая система FAT32
1998. Windows 98
2000. Windows 2000,

Windows Me
2001. Windows XP
2006. Windows Vista

Microsoft Windows

08/16/20191985. Windows 1.0многозадачность1992. Windows 3.1виртуальная память1993. Windows NTфайловая система NTFS1995. Windows 95длинные имена файловфайловая система FAT321998. Windows

Слайд 4108/16/2019
Устройства мультимедиа

08/16/2019Устройства мультимедиа

Слайд 4208/16/2019
Современная цифровая техника

08/16/2019Современная цифровая техника

Слайд 4308/16/2019
Цель – создание суперкомпьютера с функциями искусственного интеллекта
обработка знаний с

помощью логических средств (язык Пролог)
сверхбольшие базы данных
использование параллельных вычислений
распределенные вычисления
голосовое

общение с компьютером
постепенная замена программных средств на аппаратные
Проблемы:
идея саморазвития системы провалилась
неверная оценка баланса программных и аппаратных средств
традиционные компьютеры достигли большего
ненадежность технологий
израсходовано 50 млрд. йен

V поколение (проект 1980-х, Япония)

08/16/2019Цель – создание суперкомпьютера с функциями искусственного интеллектаобработка знаний с помощью логических средств (язык Пролог)сверхбольшие базы данныхиспользование

Слайд 4408/16/2019
Проблемы:
приближение к физическому пределу быстродействия
сложность программного обеспечения приводит к снижению

надежности
Перспективы:
квантовые компьютеры
эффекты квантовой механики
параллельность вычислений
2006 – компьютер из 7

кубит
оптические компьютеры («замороженный свет»)
биокомпьютеры на основе ДНК
химическая реакция с участием ферментов
330 трлн. операций в секунду

Проблемы и перспективы

08/16/2019Проблемы:приближение к физическому пределу быстродействиясложность программного обеспечения приводит к снижению надежностиПерспективы:квантовые компьютеры эффекты квантовой механикипараллельность вычислений2006 –

Похожие презентации

Московское государство на рубеже XVI-XVII вв. Смута Московское государство на рубеже XVI-XVII вв. Смута 274
Гериатрические аспекты сердечно-сосудистых заболеваний Гериатрические аспекты сердечно-сосудистых заболеваний 183
Северная Америка Северная Америка 189
Предприятие и предпринимательство Предприятие и предпринимательство 201
Ароматические соединения II. Одноядерные системы. Изомерия и Ароматические соединения II. Одноядерные системы. Изомерия и 276
Я в гости к Пушкину спешу… Онлайн викторина Ивашковская библиотека Я в гости к Пушкину спешу… Онлайн викторина Ивашковская библиотека 195
МБУК МЦБС Спасского муниципального района Нижегородской области Центральная МБУК МЦБС Спасского муниципального района Нижегородской области Центральная 238
Семейный досуг Семейный досуг 293
SEED TO SEAL ® SEED TO SEAL ® 219
Определение понятия связи с общественностью Определение понятия связи с общественностью 447
Университеты с инновационным образовательным пространством Университеты с инновационным образовательным пространством 193
Коллективизация сельского хозяйства Коллективизация сельского хозяйства 263
Срок реализации проекта Период реализации проекта: ~ 6 месяцев (январь 2019 – Срок реализации проекта Период реализации проекта: ~ 6 месяцев (январь 2019 – 194
Герои Александра Волкова Герои Александра Волкова 577
Автономное образовательное учреждение среднего профессионального образования Автономное образовательное учреждение среднего профессионального образования 192
Патофизиология почек Патофизиология почек 747
10 мифов о мини-сочинении 10 мифов о мини-сочинении 236
СПИНОМОЗГОВЫЕ НЕРВЫ СПИНОМОЗГОВЫЕ НЕРВЫ 221
Узбекистан Узбекистан 344
Infrastructure of e-government. E-services in the Healthcare Infrastructure of e-government. E-services in the Healthcare 235

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика