Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Historie výpočetní techniky, druhy počítačů DĚJINY POČÍTAČŮ ZAHRNUJÍ VÝVOJ JAK "SAMOTNÉHO" HARDWARU, TAK JEHO ARCHITEKTURY A MAJÍ PŘÍMÝ VLIV NA VÝVOJ SOFTWARU.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Historie výpočetní techniky, druhy počítačů DĚJINY POČÍTAČŮ ZAHRNUJÍ VÝVOJ JAK "SAMOTNÉHO" HARDWARU, TAK JEHO ARCHITEKTURY A MAJÍ PŘÍMÝ VLIV NA VÝVOJ SOFTWARU."— Transkript prezentace:

1 Historie výpočetní techniky, druhy počítačů DĚJINY POČÍTAČŮ ZAHRNUJÍ VÝVOJ JAK "SAMOTNÉHO" HARDWARU, TAK JEHO ARCHITEKTURY A MAJÍ PŘÍMÝ VLIV NA VÝVOJ SOFTWARU PRVNÍ ČÍSLICOVÉ POČÍTAČE BYLY VYROBENY VE 30. LETECH 20. STOLETÍ

2 Předchůdci počítačů  založeni na nechanických principech  vývoj až do poloviny 20. stol. ve dvou větvích: analogové / číslicové počítače Abacus (počítadlo)  vznikl přibližně před 5000 lety; první známý nástroj, který usnadňoval počítání s čísly  deska s počtářskými kaménky a vyznačenými sloupci, později destička se žlábky nebo rámeček s kuličkami na tyčkách

3 Mechanický kalkulátor  myšlenkový zakladatel – L. da Vinci  První mechanický počítací stroj tzv. Počítací hodiny - r Wilhelm Schickard (zachována jen dokumentace a náčrtky)  základem bylo desetizubé kolečko z hodinových strojků  na základě dekadického kolečka dokázal sčítat a odečítat šesticiferná čísla  smrt (mor), zapomenuto  Pascaline - r Blaise Pascale  aby pomohl svému otci v obchode, vyrobil v 19 letech první dochovaný kalkulátor

4  Thomasův Arithmometr - kolem r Charles Xavier Thomas  první hromadně vyráběný kalkulátor  schopný sčítat, odečítat, násobit a dělit  převážně založen na Leibnitzově přístroji z r Děrnoštítková zařízení  elektromagnetický řídící a počítací stroj  r ho vyvinul Hermann Hollerith a použil ho k vyhodnocení sčítání lidu v USA  při vytváření složitějších vzorů na tkalcovském stavu použil děrné štítky na začátku 19. století Joseph-Marie Jacquard  štítky zpracovávaly a uchovávaly data  zařízení obsahovaly děrovačky štítků, zkoušečky, třídící jednotky a tabelátory

5 Babbageův analytický stroj  Charles Babbage se v 19. století pokusil o sestavení prvního počítače  všeobecně použitelný počítač pracující na mechanické bázi  obsahoval: aritmetickou jednotku, paměť, vstupní jednotku a tiskárnu  program nebyl uložen v paměti, ale čten zvláštním snímačem  seznam instrukcí byl podáván pomocí děrných štítků  nikdy plně zrealizován, ale považován za první univerzální počítač

6 Přehled vývojových typů počítačů NULTÁ GENERACE (1930)  využívají relé (elektrický spínač), velký počet skříní  rychlost - pár operací za sekundu  Konrád Zuse první elektromagnetický počítač Z1 (Německo)  Z1 - nefunkční, proto vymyslel relé a sestrojil několik Z typů  funkční až Z3 z roku 1941, Z3 – 2000 relé, dvojková soustava, rychlost: 1 operace za sekundu, klávesnice, paměť na 64 čísel, zničen při náletu  Howard Aiken 1938 – prototyp Mark 1 (USA)  méně dokonalý  použit při výpočtu první atomové bomby

7 1. GENERACE ( )  založena na elektronkách, velký počet skříní  rychlost - pár operací za sekundu  Diskrétní režim práce = do paměti počítače zaveden jeden program a data, s kterými pracuje → spuštěn výpočet, v jehož průběhu není možné s počítačem komunikovat → po skončení výpočtu musí operátor do počítače zavést další program a jeho data  pouze prototypy s malou kapacitou operační paměti  jako paměťové prvky se používají elektronky a magnetické bubny  nízká spolehlivost, vysoká spotřeba, programuje se ve zdrojovém kódu ENIAC = typický představitel, téměř 18 tisíc elektronek (plocha basketbalového hřiště), napájené menší elektrárnou a chlazené dvěma leteckými motory, provoz ukončen v r MANIAC = sestaven r. 1945, John von Neumann, použit k výpočtům popisujícím fyzikální děje a k vývoji jaderné bomby

8

9 2.GENERACE ( )  využívají tranzistory a diody, 10 skříní  rychlost - tisíc operací za sekundu  menší rozměry, vyšší výkon a kapacita vnitřní i vnější paměti  první programovací jazyky a operační systémy  Dávkový režim práce = zaváděné pomocí děrné desky, štítků nebo magnetické pásky UNIVAC = v r první sériově vyráběný komerční počítač EPOS = v r. 1960, zkonstruovány pod vedením prof. A. Svobody, EPOS 1, později EPOS 2, v 60. a 70. letech vyráběn jako ZPA 600 a ZPA 601

10 3.GENERACE ( )  založena na integrovaných obvodech, 5 skříní  rychlost - desetitisíce operací za sekundu  paralelní zpracování několika programů, první mikroprocesor (Intel)  dělení na velké sálové, menší kancelářské a osobní  roste výkon, umožňují práci více uživatelů najednou, mohou souběžně pracovat na více úlohách  zavádí se pojem proces - označuje prováděný program a zahrnuje i dynamicky se měnící data CRAY = r firma CRAY vyráběla nejvýkonnější počítače na světě Cray-1, známý a úspěšný superpočítač IBM 360 = nejznámější počítač 3. generace, vyráběly se v tisícových sériích, napodobili: SSSR – EC (resp. JSEP), ČSR- EC 1021

11 4.GENERACE ( od roku 1981)  využívají integrované obvody vysoké hustoty – VLSI, 1 skříň  rychlost – miliony operací za sekundu  roste počet součástek v integrovaných obvodech, vznikají mikroprocesory a osobní počítače  roste výkon, zvyšuje se kapacita paměti, počítače se zmenšují a zlevňují  několik procesorů  balíky uživatelských programů a vznikají nové programovací jazyky  přichází éra systémů DOS a vznikají grafická uživatelská rozhraní  rozvojem počítačových sítí vzniká internet a distribuované systémy IBM PC = hlavní představitel, r. 1981, založen na základě procesorů firmy Intel

12 5.GENERACE  bude se pravděpodobně snažit o zvládnutí umělé inteligence  označení "non von", aby se zdůraznilo, že s klasickou von Neumannovou koncepcí budou mít málo společného.  tzv. Paralelní počítače - 2 a více procesorů, řešení jednotlivých úloh je rozděleno mezi ně, čímž dochází k výraznému zvýšení rychlosti DNA TT-100 = dr. Leonard Adleman, první počítač založený na bázi spojování molekul DNA, pracoval se 100 mikrolitry roztoku DNA a postačil k vyřešení logického problému

13 Vývoj základních osobních počítaču Apple  firma založena r v Kalifornii – Steve Jobs, Stephen Wozniak, Ronald Wayne  vývoj i výroba počítačů, u nichž firma pracuje na vývoji softwaru a hardwaru  poslední dobou vyvíjí produkty v jiných oblastech (iPod, iPhone, iPad)

14 IBM PC  r vydává počítač pod modelovým číslem 5150  cílem firmy IBM bylo zbavit se výroby hardwarů a získat peníze licencováním základního softwaru v počítači, tj. prodejem licencí na BIOS  vývoj operačního systému měla na starosti společnost, kterou vlastnil Bill Gates – DOS, Windows...

15 Druhy počítačů Superpočítače  všeobecné označení pro velmi výkonný počítač nebo počítačový systém  mezi superpočítače lze řadit i spojení velkého množství osobních počítačů pomocí internetu  používají se pro složité výpočetní úlohy, fyzikální modelování (modelování jaderných výbuchů, předpověď počasí), pro potřebu vesmírného výzkumu (NASA),…  dnes se využívají téměř ve všech vědních oblastech

16 Mainframe  používán velkými firmami pro kritické aplikace, často zahrnují zpracovávání velkých objemů dat  typické úlohy - sčítání lidu, rozsáhlé statistické úlohy, finanční transakce  později byl výraz "mainframe" používán pro komerční koncové počítače s méně výkonnými jednotkami, které se často skládaly z menších částí  dnes patří mezi nejvýkonnější dostupnou univerzální výpočetní techniku Osobní počítač  počítač určený pro použití jednotlivcem  součástí jsou hardware (monitor, klávesnice, myš,…) a software (operační systém, aplikační systém,…)

17 Server  obecné označení pro počítač, který poskytuje nějaké služby nebo pro počítačový program, který tyto služby realizuje  označován : v unixových systémech - démon, v Microsoft Windows - služba  umístěny volně, ve speciální místnosti, která se označuje "serverovna" (s klimatizací, zabezpečovacím zařízením,…), speciální skříně = "RACK"  služby nabízeny v rámci jednoho počítače (lokálně) nebo více počítačům pomocí počítačové sítě (síťové služby)  druhy: webový server, souborový server, proxy server, aplikační server Smartphone  pokročilé funkce (videohovory, přehrávání hudby, připojení k internetu,…)  pokročilý operační systém - Symbian OS, Windows Mobile, Android  nevýhody - výdrž baterie, rozměry, cena

18 PDA (Personal Digital Assistant)  malý kapesní počítač, obvykle s dotykovou obrazovkou ovládán perem (stylus)  původně měly pomoci s kontakty a organizováním času, dnes jsou velmi výkonné a zvládají i mnoho dalších aplikací  nejčastější operační systémy - Windows Mobile, PalmOS, Symbian OS, Linux  komunikace bezdrátovými technologiemi  některé se synchronizují s cloud-systémy

19 Grafické uživatelské rozhraní (GUI)  uživatelské rozhraní, které umožňuje ovládat počítač pomocí interaktivních grafických ovládacích prvků  na monitoru počítače jsou zobrazena okna, ve kterých programy zobrazují svůj výstup  uživatel používá klávesnici, myš a grafické vstupní prvky jako jsou menu, ikony, tlačítka, posuvníky, formuláře apod.  první grafické uživatelské rozhraní (WIMP) bylo vyvinuto v r ve vývojových laboratořích společnosti Xerox


Stáhnout ppt "Historie výpočetní techniky, druhy počítačů DĚJINY POČÍTAČŮ ZAHRNUJÍ VÝVOJ JAK "SAMOTNÉHO" HARDWARU, TAK JEHO ARCHITEKTURY A MAJÍ PŘÍMÝ VLIV NA VÝVOJ SOFTWARU."

Podobné prezentace


Reklamy Google