1 / 39

História počítačov

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.

rhona
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. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. História počítačov Matúš Matúška

  2. 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

  3. Generácie počítačov Z hľadiska použitých stavebných prvkov sa delia počítače na generácie:

  4. 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).

  5. 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.

  6. Prvý elektromechanický číslicový počítač Z3 s dobre viditeľnými sústavami relé v pozadí

  7. 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.

  8. MARK I HarvardMark I Manchester Mark I

  9. 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.

  10. ENIAC(ElectronicNumericalIntegrator And Calculator).

  11. ENIAC

  12. 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.

  13. Prvý sériovo vyrábaný počítač UNIVAC

  14. 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.

  15. 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.

  16. Funkčný model tranzistoru zostavený 1947 v laboratóriách AT&T BellLabs porovnánie veľkosti elektrónky vysokej 5 cm a tranzistorov

  17. EDVAC-prvý počítač obsahujúci tranzistrory(1951) Počítač EDVAC navrhol sám Von Neumann. Tento počítač už obsahoval niekoľko tranzistorov.

  18. Prvý celotranzistorový počítač TRADIC (1955) • (TRAnsistorizedDIgitalComputer).

  19. 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.

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

  21. 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

  22. 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.

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

  24. 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.

  25. 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!

  26. 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)

  27. 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

  28. Superpočítač NEC Earth-Simulator Niekoľko zo 640 výpočtových jednotiek superpočítača (vľavo) a časť superpočítača typu cluster (vpravo)

  29. Sálové počítače Prvý 64-bitový počítač IBM 7030

  30. Sálový počítač IBM 360 Minipočítač PDP 8

  31. Pracovné stanica

  32. Osobné počítače

  33. Osobný počítač – základná zostava

  34. Rôzne typy skriniek mini tower miditower microtower Server Rack Server

  35. Notebook

  36. Palmtop

  37. 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

  38. Ďakujem za pozornosť

More Related