Гипермаркет знаний>>Информатика>>Информатика 9 класс. Полные уроки>>Информатика: История ЭВМ.

Тема

• История ЭВМ

Цель

• Провести очерк истории создания электронных вычислительных машин и их эволюцию.

Ход урока

Хронология создания ЭВМ

История вычислительных машин связана с вечными попытками человека как-то облегчить и автоматизировать большое количество вычислений. Взять, хотя бы, ту же простую арифметическую операцию, но с большими числами – они уже будут затруднительными для мозга человека. Потому уже с древних времен появились счеты – самое примитивное устройство для счислений.

В XVII веке изобретена логарифмическая линейка, облегчающая сложные математические расчёты.

В 1642 г. Паскаль создал 8-разрядный механизм для суммирования Спустя два столетия, французский предприниматель Шарль де Кольмар сконструировал арифмометр, умеющий умножать и делить. Это устройство и сегодня активно используется бухгалтерском деле.

Эволюцию же вычислительной техники обычно делят на несколько поколений ЭВМ:

• на электронных лампах (40-е-начало 50-х годов)
• дискретных полупроводниковых приборах (середина 50-х-60-е годы)
• интегральных микросхемах (в середине 60-х годов)

Основные идеи, лежащие в основе работы современных компьютеров, были изложены ещё в 1833 году математиком Ч. Бэббиджом. Он разработал устройства для произведений технических расчётов.

Для ввода/вывода данных английский математик продвигал идею использования перфокарт (плотная бумага с информацией, наносимой при помощи отверстий). В те времена они использовались в текстильной сфере. В 1888 году инженер Г. Холлерит создал первую электромеханическую счётную машину, названная табулятором. Она могла считывать и сортировать статистические записи, закодированные на перфокартах.

Развитие науки и техники позволили 40-х годах ХХ ст. создать первые вычислительные машины.

В 1896 г математик основал фирму COMPUTING TOBULATING RECORDING COMPANY, ставшей основой для будущей IBM.

В 1944 году IBM создала машина «Марк-1», весом в 35 тонн (!). Этот гигант был основан на использовании электромеханических реле и десятичных чисел, размещенными на перфоленте. «Марк-1» мог управлять числами длинной до 23 разрядных чисел, для чего требовалось 4 секунды.

В 1946 году была сконструирована первая ЭВМ – ENIAC, основанная на18000 электронных лампах.

30 тонный гигант требовал для размещения площадь в 170 метров квадратных. Машина производила 5000 сложения и 300 умножения за секунду.

50-е годы связаны с активным внедрением транзисторов и рождения 2-го поколений компьютеров. Один транзистор заменял до 40 электроламп. В следствии, быстродействие машин увеличилось в 10 раз, при этом габариты и все существенно уменьшились. Кроме того, ученые начали внедрять в машины запоминающие устройства на магнитной основе, хранящие уже побольше информации.

В начале 60-х годов были изобретены интегральные микросхемы или чипы, электронные компоненты которых помещались внутри небольшой кремниевой пластинки. Применение новой технологии позволило вновь повысить скорость вычислений в десятки раз. Заметно уменьшаются габариты ЭВМ. «Рождение» чипа знаменовало собой начало третьего поколения компьютеров.

В 1971 году был сделан важный шаг на пути к созданию настоящего персонального компьютера - компания Intel выпустила интегральную схему Intel-4004 - первый микропроцессор.

Он, по своим функциям, был аналогичен процессору гигантской ЭВМ. А уже через год был выпущен процессор Intel-8008, работающий в два раза быстрее своего предшественника.

Позже, разработчик Altair`а, небольшая компания MIPS из Нью-Йорка, начала продавать машину в виде комплекта деталей за 397 долларов, а полностью собранной - за 498. Их машина имела память объёмом в 256 байт, без клавиатуры и дисплея.

Рис. Altair.

На нем можно было только работать с переключателями и смотреть на мигающие лампочки. Вскоре появились дисплей, клавиатура и дополнительная оперативная память, и устройство для хранения информации – гибкие диски.

В 1976 году была создана и выпущена первая машина фирмы Apple, представляющая собой деревянный ящик с электронными компонентами.

В конце ХХ века компьютеры прошли сложный, но успешный эволюционный путь. Развитие вычислительных систем привело к созданию мощных компьютеров, способных просчитать модель ядерного взрыва или же крупного землетрясения. Человечество ступило на дорогу формирования глобальной информационной сети, объединяющей возможности компьютерных систем.

Интересный факт

Изобретение Холлерита было использовано на практике в одиннадцатой американской переписи населения. Работа, которую 500 сотрудников выполняли за семь лет, Холлерит и 43 помощниками на 43 табуляторах выполнил за один месяц.

Вопросы

1. Краткая характеристика поколений ЭВМ.

2. Что сконструировал математик Холлит?

3. Что такое Марк-1?

4. Сколько стоила первая модель компьютера Altair`a?

Список использованных источников

1. Урок на тему: «История вычислительных машин», Николаева О. А., п. Хинганск.

2. 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.

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

Отредактировано и выслано преподавателем Киевского национального университета им. Тараса Шевченко Соловьевым М. С.

Над уроком работали

Николаева О. А.

Соловьев М. С.

Поставить вопрос о современном образовании, выразить идею или решить назревшую проблему Вы можете на Образовательном форуме, где на международном уровне собирается образовательный совет свежей мысли и действия. Создав блог, Вы не только повысите свой статус, как компетентного преподавателя, но и сделаете весомый вклад в развитие школы будущего. Гильдия Лидеров Образования открывает двери для специалистов  высшего ранга и приглашает к сотрудничеству в направлении создания лучших в мире школ.