78520

Эволюция технических средств в обработке информации. Классификация, структурное построение и основные параметры вычислительных машин

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Классификация структурное построение и основные параметры вычислительных машин. Предшественниками вычислительных машин были механические и электромеханические счетные устройства. Эта машина во многом была прообразом современных универсальных вычислительных машин. Лебедевым независимо от фон Неймана были сформулированы более детальные и полные принципы построения электронных цифровых вычислительных машин которые были применены при создании первых отечественных разработок ВМ Первый период 19451955.

Русский

2015-02-07

28 KB

2 чел.

1. Эволюция технических средств в обработке информации. Классификация, структурное построение и основные параметры вычислительных машин.

Предшественниками вычислительных машин были механические и электромеханические счетные устройства. Чаще всего годом появления первой электронной вычислительной машины считается 1946 год, когда американцами Джоном Мочли и Преспером  Эккертом была сконструирована цифровая машина ENIAC – «электронный цифровой сумматор и вычислитель, работающая на электронных вакуумных лампах. Эта машина во многом была прообразом современных универсальных вычислительных машин.Огромный вклад в теорию и практику создания ВМ на начальном этапе их развития внес выдающийся американский математик Джон фон Нейман. Совокупность знаменитых «принципов фон Неймана» породило классическую архитектуру ВМ. В нашей стране в 1947–1948 годах советским ученым С. А. Лебедевым независимо от фон Неймана были сформулированы более детальные и полные принципы построения электронных цифровых вычислительных машин, которые были применены при создании первых отечественных разработок ВМ Первый период (1945-1955). Ламповые машины. Операционные систем отсутствовали. Программирование осуществлялось исключительно на машинном языке. Вычислительная система выполняла одновременно только одну операцию.Отладка программ велась с пульта управления с помощью изучения состояния памяти и регистров машины. В конце этого периода появляется первое системное программное обеспечение: в 1951-52 гг. возникают прообразы первых компиляторов с символических языков (Fortran и др.), а в 1954 г. Nat Rochester разрабатывает ассемблер. В целом первый период характеризуется крайне высокой стоимостью вычислительных систем, их малым количеством и низкой эффективностью использования. Второй период (1955-Начало 60-х). Компьютеры на основе транзисторов - ТРИГГЕРОВ. Пакетные операционные системы. В 1948г. Появились полупроводниковые устройства на основе кремния – ТРАНЗИСТОРЫ привело к повышению надежности компьютеров. Размеры компьютеров уменьшились. Эксплуатация и обслуживание вычислительной техники подешевели. Началось использование ЭВМ коммерческими фирмами. Одновременно наблюдается бурное развитие алгоритмических языков ( LISP, COBOL и т.д.). Упрощается процесс программирования. Именно в этот период происходит разделение персонала на программистов и операторов, специалистов по эксплуатации и разработчиков вычислительных машин. Третий период (Начало 60-х - 1980). Компьютеры на основе интегральных микросхем. Первые многозадачные ОС. Следующий важный относится к началу 60-х - 1980 годам. В это время в технической базе произошел переход от отдельных полупроводниковых элементов типа транзисторов к интегральным микросхемам. Первым семейством программно-совместимых машин, построенных на интегральных микросхемах, явилась серия машин IBM/360. Четвертый период (1980-настоящее время). Персональные компьютеры. Классические, сетевые и распределенные системы. Следующий период в эволюции вычислительных систем связан с появлением сверхбольших интегральных схем (БИС) . В эти годы произошло резкое возрастание степени интеграции и удешевление микросхем. Компьютер стал доступен отдельному человеку, а не отделу предприятия или университета. Наступила эра персональных компьютеров. В середине 80-х стали бурно развиваться сети компьютеров, в том числе персональных, работающих под управлением сетевых или распределенных операционных систем. Пятым периодом развития вычислительных машин является разработка «Будущего», т.е. работа не на основе кремния, а на биологических (органических) микросхемах. СУПЕРКОМПЬЮТЕР - 2-х и более ядерные интегральные схемы с множеством микропроцессоров.

Классификация вычислительных машин. «вычислительная машина – это комплекс технических средств, создающих возможность автоматизации обработки информации по заданному алгоритму и получения результата в необходимой форме».

По поколениям: ламповые, транзисторные, на осн. микросхем, на осн. микропроцессоров, на осн. Биологических микросхем. По производительности: высокопроизводительная. По габаритам: Карманный, Портативные или блокнотные. Настольные ПК Кластерные системы. Обеспечивает высокую степень. По энергосбережению: По функциональности: клиент, сервер

По назначению/специализации: универс, спец, узкоспец (бортовой авто компьютер).


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

36356. Системы логико-программного управления 10.85 KB
  Системы логикопрограммного управления. В таких СУ алгоритм управления заложен в самом регуляторе. Применяются в управлении сравнительно простыми детерминированными технологическими процессами которые не подвергаются существенным возмущениям в которых жестко определена последовательность технологических операций их длительность и поэтому есть возможность заранее сформировать всю программу управления объектом. Робот классическая система логикопрограммного управления.
36357. Приведите методику линеаризации нелинейных дифференциальных уравнений 13.05 KB
  Если динамика элемента описывается линейным дифференциальным уравнением то этот элемент называется линейным если дифференциальное уравнение нелинейно то элемент называется нелинейным. Обычно линеаризация нелинейного уравнения производится относительно некоторого установившегося состояния элемента системы. Если дифференциальное уравнение элемента нелинейно изза нелинейности его статической характеристики то линеаризация уравнения сводится к замене нелинейной характеристики элемента x=фg некоторой линейной функцией x=gb. Аналитически эта...
36358. Приведите формулировки и поясните критерий устойчивости Найквиста для статических и астатических в разомкнутом состоянии САУ 111.43 KB
  Позволяет судить об устойчивости замкнутой системы по частотным свойствам разомкнутой системы ОПФ котй м. Следящая САУ ОПФ разомкнутой системы является статической: . Если разомкнутая система имеет ОПФ статического вида и устойчива то для асимптотической устойчивости замкнутой системы необходимо и достаточно чтобы годограф не охватывал точку 1 j0 при изменении частоты от 0 до ∞. Разомкнутая система имеет астатическую ОПФ: Нейтральная в разомкнутом состоянии система будет устойчива при...
36359. Математические модели объектов 12.39 KB
  Математические модели объектов. Математические модели являются частью математического обеспечения АСУТП и представляют собой описание объекта на формальном математическом языке уравнения формулы и т. Эти модели испся при оптимальном упри. По свойствам: статические модели позволяют рассчитывать параметры процесса без учета времени.
36360. Элементы математическое обеспечение САПР 13.31 KB
  По назначению и способам реализации математического обеспечения САПР делятся на: математические методы и построенные на их основе математические модели описывающие объекты проектирования формализованное описание технологии автоматизированного проектирования. При решении второй части должна быть описана вся логика технологии проектирования в том числе взаимодействие проектировщиков между собой на основе использования средств автоматизации. Эта задача решается на основе системного подхода и так как сейчас отсутствует теоретическая база для...
36361. Учет основного производства и контроль качества 35.9 KB
  Учет основного производства и контроль качества автоматизированная информационная система или АИС это совокупность различных программноаппаратных средств которые предназначены для автоматизации какойлибо деятельности связанной с передачей хранением и обработкой различной информации. Основное производство и контроль качества Финансовый учет Учет вспомогательного производства Движение ресурсов план производства и его выполнение план ремонтов строительство смет и затрат План и факт поставки договорные обязательства цены и ресурсы...
36362. Пирометр полного излучения. Принцип действия и используемые закономерности 52.41 KB
  Пирометр полного излучения. 6 В пирометрах полного излучения радиационных пирометрах используется зависимость температуры от величины суммарной энергии излучаемой объектом. Излучение от нагретого тела 1 пройдя через объектив 2 и диафрагму 3 попадает на чувствительный элемент 4 который поглощая энергию излучения вырабатывает пропорциональный ей а следовательно и температуре электрический сигнал который поступает в измерительную схему вторичный преобразователь и вторичный измерительный прибор градуированный в...
36363. Правила и особенности выполнения функциональной схемы автоматизации развернутым способом 28.82 KB
  Остальные технические средства автоматизации показывают условными графическими обозначениями в прямоугольниках расположенных в нижней части схемы. На схеме автоматизации буквенноцифровые обозначения приборов указывают в нижней части окружности овала или с правой стороны от него обозначения электроаппаратов справа от их условного графического обозначения. При этом обозначения технических средств присваивают по спецификации оборудования и составляют из цифрового обозначения соответствующего контура и буквенного...
36364. Принципы организации ИО. Метод исключения 12.04 KB
  агрегация и фильтрация информациипроцесс обобщения и выделения инфи. Выполнение этих принципов предусм комплексное использование массивов инф при решении разн задач в с.увеличение потока инф не способствует улучшению ее практич использования. При проектировании инф потоков в с.