Версия 07:51, 21 февраля 2011

Гіпермаркет Знань>>Інформатика>>Інформатика 11 клас. Повні уроки>> Інформатика: Історія ЕОМ.

Тема: Історія ЕОМ.

Мета: Розповісти про історію створення електронних обчислювальних машин і їх еволюцію.

Тип уроку: теоретичний

Хід уроку:

Вступ.

Історія обчислювальних машин пов'язана з вічними спробами людини якось полегшити і автоматизувати велику кількість обчислень. Узяти хоча б ту ж просту арифметичну операцію, але з великими числами - вони вже будуть нелегкими для мозку людини. Тому вже з давніх часів з'явилися рахівниці - найпримітивніший пристрій для числень.

У XVII столітті винайдена логарифмічна лінійка, яка полегшує складні математичні розрахунки.

У 1642 р. Паскаль створив 8-розрядний механізм для підрахунку. Через два століття, французький підприємець Шарль де Кольмар сконструював арифмометр, який вміє множити і ділити. Цей пристрій і сьогодні активно використовується у бухгалтерській справі.

Еволюцію ж обчислювальної техніки зазвичай поділять на декілька поколінь ЕОМ:

• на електронних лампах (40-і початок 50-х років)
• дискретних напівпровідникових приладах (середина 50-х-60-х років)
• інтегральних мікросхемах (середина 60-х років)

Основні ідеї, які лежать в основі роботи сучасних комп'ютерів, були викладені ще в 1833 році математиком Ч. Бэббіджом. Він розробив пристрої для проведення технічних розрахунків.

Для введення/виведення даних англійський математик просував ідею використання перфокарт (щільний папір з інформацією, яка наноситься за допомогою отворів). В ті часи вони використовувалися в текстильній сфері. У 1888 році інженер Г. Холлеріт створив першу електромеханічну рахункову машину, названа табулятором. Вона могла читати і сортувати статистичні записи, закодовані на перфокартах.

Цікавий факт.

Винахід Холлеріта був використаний на практиці в одинадцятому американському переписі населення. Робота, яку 500 співробітників виконували за сім років, Холлеріт і 43 помічниками на 43 табуляторах виконав за один місяць.

Розвиток науки і техніки дозволили в 40-х роках ХХ ст. створити перші обчислювальні машини.

У 1896 г математик заснував фірму COMPUTING TOBULATING RECORDING COMPANY. Це була основа майбутньої IBM.

У 1944 році IBM створила машину «Марк-1», вагою в 35 тонн (!). Цей гігант був заснований на використанні електромеханічних реле і десяткових чисел, розміщеними на перфострічці. «Марк-1» міг управляти числами довжиною до 23 розрядних чисел, для чого вимагалося 4 секунди.

У 1946 році була сконструйована перша ЕОМ - ENIAC, заснована на18000 електронних лампах.

30 тонний гігант вимагав для розміщення площу в 170 квадратних метрів. Машина робила 5000 складань і 300 множень за секунду.

50-і роки пов'язані з активним впровадженням транзисторів і народження 2-го покоління комп'ютерів. Один транзистор замінював до 40 електроламп. Швидкодія машин збільшилася в 10 разів, при цьому габарити істотно зменшилися. Крім того, учені почали впроваджувати в машини пристрої на магнітній основі, які запам'ятовують, зберігають вже більше інформації.

На початку 60-х років були винайдені інтегральні мікросхеми або чіпи - електронні компоненти, які поміщалися всередині невеликої кремнієвої пластинки. Застосування нової технології дозволило знову підвищити швидкість обчислень в десятки разів. Помітно зменшуються габарити ЕОМ. «Народження» чіпа знаменувало собою початок третього покоління комп'ютерів.

У 1971 році був зроблений важливий крок на шляху до створення справжнього персонального комп'ютера - компанія Intel випустила інтегральну схему Intel - 4004 - перший мікропроцесор.

Він, за своїми функціями, був аналогічний процесору велетенської ЕОМ. А вже через рік був випущений процесор Intel - 8008, працюючий в два рази швидше за свого попередника.

Пізніше, розробник Altair 'а, невелика компанія MIPS з Нью-Йорка, почала продавати машину у вигляді комплекту деталей за 397 доларів, а повністю зібраною - за 498. Їх машина мала пам'ять об'ємом в 256 байт, без клавіатури і дисплея.

Мал. Altair.

На ньому можна було тільки працювати з перемикачами і дивитися на миготливі лампочки. Незабаром з'явилися дисплей, клавіатура і додаткова оперативна пам'ять, і пристрій для зберігання інформації - гнучкі диски.

У 1976 році була створена і випущена перша машина фірми Apple - дерев'яний ящик з електронними компонентами.

Підсумок уроку.

У кінці ХХ століття комп'ютери пройшли складний, але успішний еволюційний шлях. Розвиток обчислювальних систем призвів до створення потужних комп'ютерів, здатних прорахувати модель ядерного вибуху або ж великого землетрусу. Людство ступило на дорогу формування глобальної інформаційної мережі, яке об'єднує можливості комп'ютерних систем.

Самоконтроль:

1. Коротка характеристика поколінь ЕОМ.

2. Що сконструював математика Холліт?

3. Що таке Марк-1?

4. Скільки коштувала перша модель комп'ютера Altair'a?

Список використаної літератури:

1. Урок на тему: «Історія обчислювальних машин», Миколаєва О. А., п. Хинганск.

2. Бройдо В., Ильина О. Архитектура ЭВМ и систем. - СПб.: Питер, 2005 г.

3. Евтушенко Ю. Г., Михайлов Г. М., Копытов М. А. История отечественной вычислительной техники и академик А. А. Дородницын // Информационные технологии и вычислительные системы. – 2001 г.

Скомпоновано та надіслано викладачем Київського національного університету імені Тараса Шевченка Соловйовим М. С.

Якщо у вас є виправлення чи пропозиції до цього уроку, напишіть нам.

Якщо ви хочете побачити інші виправлення чи пропозиції до уроків, дивіться тут - Образовательный форум.