Historie výpočetní techniky. Autor: Ing. Jan Nožička SOŠ a SOU Česká Lípa VY_32_INOVACE_1121_Histrorie výpočetní techniky_pwp

Transkript

1 Historie výpočetní techniky Autor: Ing. Jan Nožička SOŠ a SOU Česká Lípa VY_32_INOVACE_1121_Histrorie výpočetní techniky_pwp

2 Název školy: Číslo a název projektu: Číslo a název šablony klíčové aktivity: Označení materiálu: Typ materiálu: Předmět, ročník, obor: STŘEDNÍ ODBORNÁ ŠKOLA a STŘEDNÍ ODBORNÉ UČILIŠTĚ, Česká Lípa, 28. října 2707, příspěvková organizace CZ.1.07/1.5.00/ Digitální učební materiály III/ 2 ICT pro studijní obor Mechanik elektronik VY_32_INOVACE_1121_Historie výpočetní techniky_pwp PowerPointová prezentace ICT 1. až 4. ročník studijní obor Mechanik elektronik Číslo a název sady: sada č ICT pro studijní obor Mechanik elektronik Téma: Historie výpočetní techniky Jméno a příjmení Ing. Jan Nožička autora: Datum vytvoření: Anotace: Materiál slouží k přehledu a objasnění historie a vývoje výpočetní techniky.

3 Historie počítačů zahrnuje vývoj jak "samotného" hardware, tak jeho architektury a mají přímý vliv na vývoj softwaru. První číslicové počítače byly vyrobeny ve 30. letech 20. století, avšak za jejich vynálezce je přesto považován Charles Babbage, který již v 19. století vymyslel základní principy fungování stroje pro řešení složitých výpočtů. Cena počítačů se s jejich vývojem neustále snižuje, jejich rozšíření roste a zasahuje postupně do všech oblastí lidského života.

4 Předchůdci počítačů Počítadla ABAKUS vznik přibližně před 5000 lety ve starém Řecku a Římě dřevěná, nebo hliněná destička, do které se vkládaly kamínky - "calculli" (název kalkulačka) Logaritmické tabulky a pravítko počátek 17. stol, Anglie, vznik prvních logaritmických tabulek vznik logaritmického pravítka Mechanické stroje první počítací stroje - práce na principu ozubených kol mechanické kalkulátory a staré pokladny programovatelné automaty

5 Elektronické číslicové počítače vývoj od 30. let 20. století převod dat na elektrické impulsy - digitální zpracování vysoká rychlost zpracování informace dva základní principy - Von Neumannův a Harvardský

6 Von Neumannův princip 1. počítač zpracovává data v binární podobě v aritmeticko-logické jednotce - ALJ 2. pro data i program je použita společná paměť RAM a společná sběrnice 3. ALJ, RAM a I/O jednotky jsou řízeny (taktovány) řídícími signály z Řadiče

7 Von Neumann - využití V dnešní době odpovídá většině vyráběným počítačům PC. Von Neumann - výhody jednoduché a levné řešení maximální využití paměti Von Neumann - nevýhody pomalejší přesun dat a instrukcí po jediné společné sběrnici

8 Harvardský princip 1. princip využitý v roce 1944 při vývoji počítače Harvard MARK 1 2. zpracování dat v binární podobě v ALJ řízené řadičem 3. samostatná paměť pro data a program s vlastními sběrnicemi

9 Harvardský princip - využití dnes běžný princip používaný u jednočipových počítačů microcontrolery typu ATMEL, ARM a ARDURINO. Harvardský princip - výhody rychlejší zpracování dat a programových instrukcí Harvardský princip - nevýhody technologická náročnost vyšší cena

10 Generace počítačů Zavedení generací počítačů byl nutností, pro jednoduchý popis skupin a kroků vývoje počítačů Bylo nutno jednoduše, pro účely obchodní a komerční, popsat nové a požadované informace o počítačích. 0. generace léta 20. století stavebním prvkem mechanické relé označení Z1, Z2, Z3 1. generace léta 20. století stavebním prvkem vakuová elektronka označení ENIAC

11 Generace počítačů 2. generace léta 20. století stavebním prvkem polovodičový tranzistor například IBM generace léta 20. století stavebním prvkem integrovaný obvod přiblížení běžným uživatelům - programovatelné kalkulátory a minipočítače například Sinclair ZX spectrum

12 Generace počítačů 4. generace léta 20. století stavebním prvkem integrovaný obvod s vysokou hustotou integrace mil. prvků na 1 cm2 Osobní počítače - jádrem procesor vyvinutý firmou INTEL například IBM Personal Computer 5. generace léta 21. století integrace více procesorových jader a dalších obvodů v chipu procesoru - řadiče, paměti, grafický procesor - miliarda prvků na 1 cm2 mobilní výpočetní technika s dotykovým ovládáním - notebooky, netbooky, tablety, smartphony... virtuální počítače - softwarová simulace hardwaru

13 Literatura: 1. Architektura počítačů, Prof. Ing. Jan Hlavička, DrSc, Vydavatelství ČVUT Architektura von Neumann

14 Vytvořeno v MS Office PowerPoint Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízeních. Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu. "Škola vlastní licence k software, pomocí kterých byl zpracován tento digitální učební materiál." Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora/autorky.