Historie výpočetní techniky Autor: Ing. Jan Nožička SOŠ a SOU Česká Lípa VY_32_INOVACE_1121_Histrorie výpočetní techniky_pwp
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.1.07/1.5.00/34.0880 Digitální učební materiály www.skolalipa.cz 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. 57 - ICT pro studijní obor Mechanik elektronik Téma: Historie výpočetní techniky Jméno a příjmení Ing. Jan Nožička autora: Datum vytvoření: 1. 10.2012 Anotace: Materiál slouží k přehledu a objasnění historie a vývoje výpočetní techniky.
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.
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
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
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
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
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
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
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 30. - 40. léta 20. století stavebním prvkem mechanické relé označení Z1, Z2, Z3 1. generace 40. - 50. léta 20. století stavebním prvkem vakuová elektronka označení ENIAC
Generace počítačů 2. generace 50. - 60. léta 20. století stavebním prvkem polovodičový tranzistor například IBM 1620 3. generace 70. - 80. léta 20. století stavebním prvkem integrovaný obvod přiblížení běžným uživatelům - programovatelné kalkulátory a minipočítače například Sinclair ZX spectrum
Generace počítačů 4. generace 80. - 90. léta 20. století stavebním prvkem integrovaný obvod s vysokou hustotou integrace - 100 mil. prvků na 1 cm2 Osobní počítače - jádrem procesor vyvinutý firmou INTEL například IBM Personal Computer 5. generace 10. - 20. 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
Literatura: 1. Architektura počítačů, Prof. Ing. Jan Hlavička, DrSc, Vydavatelství ČVUT 2001 2. Architektura von Neumann http://www.wiki.sps-pi.com/index.php/architektura_von_neumann
Vytvořeno v MS Office PowerPoint 2010. 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.