Hist ria po ta ov
Sponsored Links
This presentation is the property of its rightful owner.
1 / 39

História počítačov PowerPoint PPT Presentation


  • 226 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

História počítačov. Matúš Matúška. Obsah. Generácie počítačov Nultá generácia počítačov Prvá generácia počítačov Druhá generácia počítačov Tretia generácia počítačov Štvrtá generácia počítačov Piata generácia počítačov Šiesta generácia počítačov Členenie PC . Generácie počítačov.

Download Presentation

História počítačov

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


História počítačov

Matúš Matúška


Obsah

  • Generácie počítačov

  • Nultá generácia počítačov

  • Prvá generácia počítačov

  • Druhá generácia počítačov

  • Tretia generácia počítačov

  • Štvrtá generácia počítačov

  • Piata generácia počítačov

  • Šiesta generácia počítačov

  • Členenie PC


Generácie počítačov

Z hľadiska použitých stavebných prvkov sa delia počítače na generácie:


Stavebné prvky počítačových systémov

Elektromagnetické rélé

V 50-60. rokoch sa pri stavbe počítačova používal tranzistor, na obrázku niekoľko druhov

Integrovaný obvod

Srdce dnešných počítačov tvorí procesor (CPU, na obrázku).


Nultá generácia počítačov

  • Počítače pracovali na princípe elektromagnetického relé, ktoré využívalo 2 stavy (0/1) a teda pracovali v dvojkovej sústave.

  • Nemecký inžinier Konrád Zuse zostrojil elektromechanický počítací automat Z-1, neskôr Z-3, ktorý sa skladal z 2600 relé a rýchlosť 1 výpočtu trvala niekoľko sekúnd.

  • Vstup bol realizovaný klávesnicou, výstup pomocou žiarovkového zobrazovača.

  • Počítač bol zničený pri bombardovaní Berlína.


Prvý elektromechanický číslicový počítač Z3

s dobre viditeľnými sústavami relé v pozadí


HowardAiken

  • Na americkom kontinente profesor matematiky na Harwardskej univerzite a zakladateľ firmy IBM HowardAiken uviedol v roku 1944 do prevádzky monštrum pod názvom MARK I.

    • vo vnútri 5,5t pracovalo 3500 relé

    • mal dĺžku 15m

    • sčítanie dvoch čísel trvalo 1/3s

    • násobenie 6s.

  • Stroj pracoval v 10-kovej sústave a pracoval na vývoji atómovej bomby. Neskôr zostrojil počítače MARK II a MARK III.


MARK I

HarvardMark I

Manchester Mark I


Prvá generácia počítačov 1944 - 1956

  • Vývoj prvého elektrónkového počítača si vynútila vojnová situácia, keď bolo potrebné urýchliť výpočty balistických dráh striel.

  • V roku 1946 bol uvedený ENIAC, postavený z 18000 elektróniek, chladených 2 leteckými motormi. 30t monštrum spotrebovalo na žhavenie 140kW, robil za 1s 5000 sčítaní, 300 násobení, pracoval v 10. sústave (10 elektróniek - každá predstavovala jednu cifru), pamäť sa nastavovala (programovala) 130 prepínačmi.

  • Jeho výkon dnes dokáže nahradiť integrovaný obvod(IO) na čípe veľkom ako necht malíčka.


ENIAC(ElectronicNumericalIntegrator And Calculator).


ENIAC


Zásady tvorby počítačov

  • Slabiny naprogramovania ENIACu si uvedomoval "otec počítačov" John von Neumann(1903-1957). Formuloval zásady tvorby počítačov:

  • Počítač sa nemá prispôsobovať programu, musí byť univerzálny

  • Program musí byť uložený v pamäti počítača.

  • Program sa vykonáva sekvenčne

  • Neumann stál pri zrode myšlienky sériovej výroby počítačov, ktorú zahájil v roku 1951 UNIVAC, ktorý bol plne programovateľný, pracoval v binárnej sústave a programovalo sa v strojovom jazyku.


Prvý sériovo vyrábaný počítač UNIVAC


John von Neumann (1903 – 1957)

  • Bol jedným z najväčších matematikov 20. storočia. Vypracovaním princípov fungovania počítačov mal rozhodujúci vplyv na vývoj sveta. Je považovaný za otca jednej z najdôležitejších oblastí dnešných ekonomických vied a matematiky, a tým je teória hier.


Druhá generácia počítačov 1956 -1964

  • V roku 1948 bol objavený tranzistor, ktorý nahradil veľkú elektrónku, pričom zmena stavu tranzitora sa udeje za 1 nanosekundu.

  • Počítače tejto generácie pracovali s magnetickými pamäťami, vnútorná pamäť bola zložená z feritových jadier (1 jadro - 1 bit) a využívala tzv. deštruktívne čítanie.

  • Programy sa písali v nižších programovacích jazykoch, počítače úlohy spracovávali dávkovo, slúžili hlavne na hromadné spracovanie dát, ako aj vedecko - technické výpočty.


Funkčný model tranzistoru zostavený 1947 v laboratóriách AT&T BellLabs

porovnánie veľkosti elektrónky vysokej 5 cm a tranzistorov


EDVAC-prvý počítač obsahujúci tranzistrory(1951)

Počítač EDVAC navrhol sám Von Neumann.

Tento počítač už obsahoval niekoľko tranzistorov.


Prvý celotranzistorový počítač TRADIC (1955)

  • (TRAnsistorizedDIgitalComputer).


Tretia generácia počítačov 1964 - 1980  

  • V roku 1964 vznikol plát kremíka, na ktorom bolo prepojených rádovo 100 aktívnych prvkov, ktorý bol nazvaný ako integrovaný obvod.Podľa počtu prvkov na doštičke rozoznávame tzv. hustotu integrácie:

  • SSI - single scaleintegration - 100 aktívnych prvkov

  • MSI - midlescaleintegration - 1000 aktívnych prvkov

  • LSI - largescaleintegration - 10000 aktívnych prvkov

  • Za 1 s bol schopný počítač 3. generácie vykonať 10 000 – 100 000 inštrukcií. Počítač obsluhoval tím operátorov, bežný programátor sa k takému počítaču ani nedostal.


Integrovaný obvod

Integrovaný obvod JackaKilbyho z roku 1958 (vľavo)a púzdra rôznych integrovaných obvodov z neskorších rokov v porovnaní s veľkosťou novších (vpravo)


Integrovaný obvod

  • Integrovaný obvod (skratka IO, po anglicky IntegratedCircuit - skratka IC) je zložitá elektronická súčiastka, ktorá v relatívne malom puzdre obsahuje viacero (pri mikroprocesoroch až niekoľko desiatok miliónov) prvkov (predovšetkým tranzistorov, diód, rezistorov a kondenzátorov


Štvrtá generácia počítačov 1980 - 1990

  • V roku 1980 vysoká hustota integrácie (VLSI - verylargescaleintegration) natoľko zmenšila rozmery počítača, že mohol byť umiestnený na stôl, prvý počítač bol "ušitý" na jednoužívateľskýjednoúlohový operačný systém DOS a mal označenie 8088. Na 1 cm2 bolo umiestnených až 100 000 prvkov. Začala éra 8-bitových počítačov.

  • Mikroprocesor s označením 80286 však pracoval užso 16-bitovým slovom, 80486 s 32-bitovým slovom.


12. augusta 1981 bol oficiálne predstavený prvý počítač IBM 5150.


Piata generácia počítačov

  • Mikroprocesor s ultra vysokou hustotou integrácie(ULSI - ultralargescaleintegration - 5 miliónov akt. prvkov) napr. od firmyIntelje skôr známy pod názvom "pentium".

  • Pracuje už s 64 - bitovým slovom, oproti zásadám von Neumanna vykonáva inštrukcie paralelne vďaka "pipeliningu" a je schopný vykonať za 1 sekundu v závislosti od taktovacej frekvencie až 10 miliónov inštrukcií.


Šiesta generácia počítačov

  • Napriek neustálemu zmenšovaniu rozmerov, zvyšovaniu počtu akt. prvkov a zvyšovaniu taktovacej frekvencie, existuje isté obmädzenie - rýchlosť svetla!

  • (Svetlo prejde vo vákuu za 10-10 sekundy len 3 cm.) Preto zvyšovať výkonnosť je možné len paralelnými systémami - viacerými mikroprocesormi, ktoré si vedia úlohy "podeliť medzi seba". Ale to už nie je história, ale súčasnosť!


Členenie PC

  • Historické členenie

  • Superpočítače

  • Sálové počítače (mainframe)

  • Minipočítače

  • Mikropočítače

  • Súčasné členenie

  • Superpočítače

  • Sálové počítače (datové skladiská)

  • Servery (súborové, databázové, sieťové - FTP, WWW atď.)

  • Pracovné stanice

  • Osobné počítače (desktop, notebook)

  • Vreckové počítače (palmtop)


Superpočítače

Pohľad na farebne odlíšené skrine japonského superpočítačaEarth-Simulator spoločnosti NEC, ktorý sa umiestnil v aktuálnom rebríčku top500 na 7. priečke, ako prvý neamerický zástupca

  • SuperpočítačBlueGene/L, najvýkonnejší superpočítač sveta, postavila pre LawrenceLivermoreNationalLaboratory spoločnosť IBM


Superpočítač NEC Earth-Simulator

Niekoľko zo 640 výpočtových jednotiek superpočítača (vľavo) a časť superpočítača typu cluster (vpravo)


Sálové počítače

Prvý 64-bitový počítač IBM 7030


Sálový počítač IBM 360

Minipočítač

PDP 8


Pracovné stanica


Osobné počítače


Osobný počítač – základná zostava


Rôzne typy skriniek

mini tower

miditower

microtower

Server Rack

Server


Notebook


Palmtop


Použitá literatúra

  • http://sk.wikipedia.org

  • http://sk.wikipedia.org/wiki/John_von_Neumann

  • http://tana.masla.sk/historia_pc.pps

  • http://sk.wikipedia.org/wiki/Dejiny_po%C4%8D%C3%ADta%C4%8Dov

  • http://spseke.sk/web/haus/eps/09_10.doc

  • Obrazky:

  • http://www.computerhistory.org/timeline/images/1951_univac_large.jpg

  • http://www.cecm.sfu.ca/~jborwein/Math419/eniac.gif

  • http://www.computerhistory.org/tdih/img/05171943-eniac.jpg

  • http://whyy.org/cms/radiotimes/files/2011/02/eniac1.jpg

  • http://www.computersciencelab.com/ComputerHistory/HtmlHelp/Images2/ENIAC02.jpg

  • http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Harvard_Mark_I_Computer_-_Left_Segment.jpg/280px-Harvard_Mark_I_Computer_-_Left_Segment.jpg

  • http://tana.masla.sk/historia_pc.pps


Ďakujem za pozornosť


  • Login