Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лекция 4

.pdf
Скачиваний:
11
Добавлен:
09.04.2015
Размер:
392 Кб
Скачать
☆

Лекция 4

ИНФОРМАТИКА 2 курс

2013-2014 г

1.История развития ЭВМ

2.Архитектура ЭВМ

3.Структура ЭВМ

Электронная вычислительная машина

•комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации

•система, способная выполнять заданную, четко отработанную последовательность операций

Необходимо различать понятия архитектуры и структуры ЭВМ

•Архитектура ЭВМ: общая логическая организация, состав и назначение ее функциональных средств, принципы кодирования

•Структура ЭВМ: совокупность элементов (узлов, устройств, компонентов) и связей между ними

История развития ЭВМ

•В древности появилось простейшее счетное устройство - абак (счеты)

•В семнадцатом веке была изобретена логарифмическая линейка,

облегчающая сложные математические расчеты

•Первое в мире суммирующее устройство (механический калькулятор) разработал в 1642 г. французский механик Блез Паскаль

•В 1673 г. немецкий математик и философ Г.В. Лейбниц создал механический калькулятор, который выполнял операции суммирования умножения и деления путем многократного повторения операций сложения и вычитания

История развития ЭВМ

•В 19 веке английский математик Чарльз Бэббидж построил аналитическую счетную машину

•Машина Бэббиджа работала на паровом двигателе

•Работающая модель была шестицифровым калькулятором, способным производить вычисления и печатать цифровые таблицы

•Его ученица леди Ада Лавлейс считается первым в мире программистом

•В честь Ады Лавлейс назван разработанный в 1979 году язык программирования AДА

Ч. Бэббидж

1791-1871 гг

Ада Лавлейс

1815-1852 гг

История развития ЭВМ

•в 1890 году Г. Холерит сконструировал первую электромеханическую счетную машину –табулятор

•В 1896 году Холлерит основал фирму

Computer Tabulating Recording, которая в 1924 г. была преобразована в фирму

International Business Machines (IBM).

Г. Холлерит

1860-1929

•Сначала IBM занималась выпуском электрического оборудования

•В 1944 г. в США под руководством Говарда Айкена была запущена машина «Марк-1». Это было автоматически действующее релейно-механическое

вычислительное устройство

•Для представления чисел в нем использовались механические элементы (счетные колеса), для управления – электромеханические реле

История развития ЭВМ

•Создателем первого действующего компьютера Z1 с программным управлением считают немецкого инженера Конрада Цузе

•Первой в мире действующей электронной вычислительной машиной стала ENIAC (США, 1946)

•Руководили ее созданием Джон Мочли и Преспер

Эккерт

•В 1 секунду машина выполняла 300 умножений или 5000 сложений многоразрядных чисел.

•Размеры: 30 м в длину, объѐм - 85 м3, вес - 30 тонн.

•Использовалось около 20000 электронных ламп и 1500 реле.

•Мощность до 150 кВт

История развития ЭВМ

В группу создателей ENIAC входил выдающийся ученый Джон фон Нейман, который сформулировал основные принципы построения ЭВМ:

1.Принцип программного управления

(программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в заданной последовательности)

Дж. Нейман

1903-1957

2.Принцип однородности памяти

(программы и данные хранятся в одной и той же памяти; над командами м. выполнять такие же действия, как и над данными).

3.Принцип адресности

(основная память структурно состоит из пронумерованных ячеек)

Машина фон Неймана

История развития ЭВМ

•В 1948 г. английские ученые Т. Килбрн и Ф. Вильямс создали первую машину «Марк-1» с неймановским типом памяти

•Вскоре были построены машины EDSAC, EDVAC, BINAC и SEAC

•В СССР первая ЭВМ (МЭСМ) была создана академиком Лебедевым в 1950 году

•В 1952–1953 гг. МЭСМ была самой быстродействующей и практически единственной ЭВМ в Европе

•Первая советская серийная ЭВМ «Стрела» производилась с 1953 г. (2000-3000 оп/с)

Поколения ЭВМ

•Элементной базой компьютеров первого поколения (1940-50 гг) были электронные лампы

•Большие габариты, высокое энергопотребление, малая надежность

•Программирование велось в кодах, для каждой машины использовался свой язык программирования

•Набор команд был небольшой, схема арифметикологического устройства и устройства управления достаточно проста

•Показатели объема оперативной памяти и быстродействия были низкими

•Для ввода-вывода использовались перфоленты, перфокарты, магнитные ленты и печатающие устройства

•Оперативные запоминающие устройства были реализованы на основе ртутных линий задержки электроннолучевых трубок