Урок информатики "История вычислительной техники"
презентация к уроку по информатике и икт (10 класс)

Слайд 1

Слайд 2

Кости с зарубками («вестоницкая кость» , Чехия, 30 тыс. лет до н.э) Узелковое письмо (Южная Америка, VII век н.э.) узлы с вплетенными камнями нити разного цвета (красная – число воинов, желтая – золото) десятичная система Древние средства счета

Слайд 3

Абак (Древний Рим) – V-VI в. Суан-пан (Китай) – VI в. Соробан (Япония) XV-XVI в. Счеты (Россия) – XVII в. Абак и его «родственники»

Слайд 4

Леонардо да Винчи ( XV в.) – суммирующее устройство с зубчатыми колесами : сложение 13-разрядных чисел Вильгельм Шиккард ( XVI в.) – суммирующие «счетные часы»: сложение и умножение 6-разрядных чисел (машина построена, но сгорела) Первые проекты счетных машин

Слайд 5

Блез Паскаль (1623 - 1662) зубчатые колеса сложение и вычитание 8-разрядных чисел десятичная система ’ «Паскалина» (1642)

Слайд 6

Вильгельм Готфрид Лейбниц (1646 - 1716) сложение, вычитание, умножение , деление ! 12-разрядные числа десятичная система Арифмометр «Феликс» (СССР, 1929-1978) – развитие идей машины Лейбница Машина Лейбница (1672)

Слайд 7

Разностная машина (1822) Аналитическая машина (1834) «мельница» (автоматическое выполнение вычислений) «склад» (хранение данных) «контора» (управление) ввод данных и программы с перфокарт ввод программы «на ходу» Ада Лавлейс (1815-1852) первая программа – вычисление чисел Бернулли (циклы, условные переходы) 1979 – язык программирования Ада Машины Чарльза Бэббиджа

Слайд 8

Основы математической логики: Джордж Буль (1815 - 1864). Электронно-лучевая трубка ( Дж. Томсон , 1897) Вакуумные лампы – диод , триод (1906) Триггер – устройство для хранения бита ( М.А. Бонч-Бруевич , 1918). Использование математической логики в компьютерах ( К. Шеннон , 1936) Прогресс в науке

Слайд 9

193 7 -1941. Конрад Цузе : Z1, Z2, Z3, Z4. электромеханические реле (устройства с двумя состояниями) двоичная система использование булевой алгебры ввод данных с киноленты 1939-1942. Первый макет электронного лампового компьютера, Дж. Атанасофф двоичная система решение систем 29 линейных уравнений Первые компьютеры

Слайд 10

Разработчик – Говард Айкен (1900-1973) Первый компьютер в США: длина 17 м, вес 5 тонн 75 000 электронных ламп 3000 механических реле сложение – 3 секунды, деление – 12 секунд Марк- I (1944)

Слайд 11

Хранение данных на бумажной ленте А это – программа… Марк- I (1944)

Слайд 12

Принцип двоичного кодирования : вся информация кодируется в двоичном виде. Принцип программного управления: программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности. Принцип однородности памяти: программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Принцип адресности: память состоит из пронумерованных ячеек; процессору в любой момент времени доступна любая ячейка. («Предварительный доклад о машине EDVAC », 1945) Принципы фон Неймана

Слайд 13

I . 1945 – 1955 электронно-вакуумные лампы II . 19 5 5 – 19 6 5 транзисторы III . 19 6 5 – 19 80 интегральные микросхемы IV . с 1980 по … большие и сверхбольшие интегральные схемы (БИС и СБИС) Поколения компьютеров

Слайд 14

на электронных лампах быстродействие 10-20 тыс. операций в секунду каждая машина имеет свой язык нет операционных систем ввод и вывод: перфоленты, перфокарты, магнитные ленты I поколение (1945-1955)

Слайд 15

E lectronic N umerical I ntegrator A nd C omputer Дж. Моучли и П. Эккерт Первый компьютер общего назначения на электронных лампах: длина 26 м, вес 3 5 тонн сложение – 1/5000 сек, деление – 1 /300 сек десятичная система счисления 10-разрядные числа ЭНИАК (1946)

Слайд 16

1951. МЭСМ – малая электронно-счетная машина 6 000 электронных ламп 3 000 операций в секунду двоичная система 1952. БЭСМ – большая электронно-счетная машина 5 000 электронных ламп 10 000 операций в секунду Компьютеры С.А. Лебедева

Слайд 17

на полупроводниковых транзисторах (1948, Дж. Бардин , У. Брэттейн и У. Шокли ) 10-200 тыс. операций в секунду первые операционные системы первые языки программирования : Фортран (1957), Алгол (1959) средства хранения информации: магнитные барабаны, магнитные диски II поколение (1955-1965)

Слайд 18

1953-1955. IBM 604, IBM 608, IBM 702 196 5-1966 . БЭСМ- 6 60 000 транзисторов 200 000 диодов 1 млн. операций в секунду память – магнитная лента, магнитный барабан работали до 90-х гг. II поколение (1955-1965)

Слайд 19

на интегральных микросхемах (1958, Дж. Килби ) быстродействие до 1 млн. операций в секунду оперативная памяти – сотни Кбайт операционные системы – управление памятью, устройствами, временем процессора языки программирования Бэйсик (1965), Паскаль (1970, Н. Вирт ), Си (1972, Д. Ритчи ) совместимость программ III поколение (1965-1980)

Слайд 20

большие универсальные компьютеры 1964. IBM/360 фирмы IBM. кэш-память конвейерная обработка команд операционная система OS/360 1 байт = 8 бит (а не 4 или 6!) разделение времени 1970. IBM/370 1990. IBM/390 дисковод принтер Мэйнфреймы IBM

Слайд 21

1971. ЕС-1020 20 тыс. оп /c память 256 Кб 1977. ЕС-1060 1 млн. оп /c память 8 Мб 1984. ЕС-1066 5,5 млн. оп / с память 16 Мб магнитные ленты принтер Компьютеры ЕС ЭВМ (СССР)

Слайд 22

Серия PDP фирмы DEC меньшая цена проще программировать графический экран СМ ЭВМ – система малых машин (СССР) до 3 млн. оп /c память до 5 Мб Миникомпьютеры

Слайд 23

компьютеры на больших и сверхбольших интегральных схемах ( БИС , СБИС ) суперкомпьютеры персональные компьютеры появление пользователей- непрофессионалов , необходимость «дружественного» интерфейса более 1 млрд . операций в секунду оперативная памяти – до нескольких гигабайт многопроцессорные системы компьютерные сети мультимедиа (графика, анимация, звук) IV поколение (с 1980 по …)

Слайд 24

1972. ILLIAC - IV (США) 20 млн. оп /c многопроцессорная система 1976. Cray-1 ( США ) 166 млн. оп /c память 8 Мб векторные вычисления 1980. Эльбрус-1 (СССР) 15 млн. оп /c память 64 Мб 1985. Эльбрус-2 8 процессоров 125 млн. оп /c память 144 Мб водяное охлаждение Суперкомпьютеры

Слайд 25

1985. Cray-2 2 млрд. оп /c 1989. Cray- 3 5 млрд. оп /c 1995. GRAPE -4 ( Япония ) 1692 процессора 1,08 трлн. оп /c 2002. Earth Simulator (NEC) 5120 процессоров 36 трлн. оп /c 200 7 . BlueGene/L (IBM) 212 992 процессора 596 трлн. оп /c Суперкомпьютеры

Слайд 26

2009 . «Ломоносов» 1300 трлн. оп /c 33072 ядра 2011 . K Computer 8162 трлн. оп /c 68 544 процессора Суперкомпьютеры