ยุคของคอมพิวเตอร์

Download Report

Transcript ยุคของคอมพิวเตอร์

ยุคของคอมพิวเตอร์
ยุคของคอมพิวเตอร์ 5 ยุค
• คอมพิวเตอร์ยคุ หลอดสุญญากาศ (พ.ศ. 2488 – 2501)
• คอมพิวเตอร์ยคุ ทรานซิสเตอร์ (พ.ศ.2500-2507)
• คอมพิวเตอร์ยคุ วงจรรวม ( พ.ศ. 2508 - 2512 )
• คอมพิวเตอร์ยคุ วีแอลเอสไอ (พ.ศ. 2513 - 2532)
• คอมพิวเตอร์ยคุ เครื อข่าย ( พ.ศ. 2533 - ปัจจุบนั )
คอมพิวเตอร์ยคุ หลอดสุ ญญากาศ(พ.ศ. 2488 – 2501)
• เป็ นคอมพิวเตอร์ที่ใช้หลอดสุ ญญากาศ (vacuum tube) เป็ นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิคส์ขนาดเท่าหลอดไฟฟ้ า
ตามบ้านเป็ นองค์ประกอบหลักของวงจรไฟฟ้ า และใช้บตั รเจาะรู ในการเก็บข้อมูล และคาสัง่ ที่จะให้
คอมพิวเตอร์ทางาน ใช้ดรัมแม่เหล็ก (magnetic) เป็ นหน่วยความจาหลัก หน่วยความจาหลักนี้จะเก็บ
ข้อมูลในขณะที่มีการประมวลผลเท่านั้น ความเร็ วในการทางานของเครื่ องคอมพิวเตอร์ ยคุ นี้มีหน่วยเป็ น
หนึ่งในพันวินาที (millisecond) ใช้กาลังไฟฟ้ าสู ง จึงมีปัญหาเรื่ องความร้อนและไส้หลอดขาดบ่อย ถึงแม้
จะมีระบบระบายความร้อนที่ดีมาก ทาให้มีการพัฒนาอุปกรณ์อื่นขึ้นใช้งานแทน
หลอดสุ ญญากาศ
• การสั่งงาน ใช้ภาษาเครื่ องในระยะแรกซึ่ งเป็ นรหัสตัวเลขที่ยงุ่ ยากซับซ้อน ต่อมาได้มีการคิดค้นภาษา
สัญลักษณ์ (symbolic language) ขึ้นช่วยงาน โดยใช้ภาษาชนิ ดเขียนคาสั่งเป็ นภาษาอังกฤษก่อนแล้วจึง
ใช้ตวั แปลภาษาแปลงเป็ นภาษาเครื่ องอีกครั้งหนึ่ ง เครื่ องคอมพิวเตอร์ ของยุคนี้มีขนาดใหญ่โต เช่น
มาร์ค วัน (MARK I) , อีนิแอค (ENIAC), ยูนิแวค (UNIVAC)
MARK I
ENIAC
UNIVAC
คอมพิวเตอร์ ยุคสุ ญญากาศ
ENIAC
• ในปี พ.ศ. 2486 วิศวกรสองคนคือ จอห์น มอชลี (John Mouchly) และเจ เพรสเปอร์ เอ็ดเคิร์ท
(J.Presper Eckert)ได้เริ่ มพัฒนาเครื่ องคอมพิวเตอร์ และจัดได้วา่ เป็ นเครื่ องคอมพิวเตอร์ ที่ใช้งานทัว่ ไป
เป็ นเครื่ องแรกของโลก มีชื่อว่า อินิแอค (Electronic Numerical Integrator And calculator : ENIAC)
โดยเป็ นเครื่ องคอมพิวเตอร์ที่ใช้หลอดสุ ญญากาศและใช้งานที่มหาวิทยาลัยเพนซิ ลวาเนี ย ในระยะเวลา
ใกล้เคียงกันนี้กม็ ีการสร้างคอมพิวเตอร์ และเครื่ องคานวณที่ใช้หลอดสุ ญญากาศขึ้นอีกหลายรุ่ น เช่น
IBM 603 IBM 604 และ IBM SSEC แต่เครื่ องคอมพิวเตอร์ ที่ไอบีเอ็มสร้างในยุคหลอดสุ ญญากาศยุค
แรกนี้ยงั เน้นในเรื่ องการคานวณ
ENIAC
IBM SSEC
• ในปี พ.ศ. 2488 จอห์น วอน นอยแมน (John von Neumann) ได้สนใจเครื่ องอินิแอค และได้เสนอ
แนวคิดในการสร้างเครื่ องคอมพิวเตอร์ ที่มีหน่วยความจา เพื่อใช้เก็บข้อมูลและโปรแกรมการทางาน
หรื อชุดคาสั่งของคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ จะทางานโดยเรี ยกชุดคาสั่งที่เก็บไว้ในหน่วยความจามา
ทางาน หลักการนี้เป็ นหลักการที่ใช้มาถึงจนปั จจุบนั
ลักษณะเฉพาะของเครื่ องคอมพิวเตอร์ยคุ ที่ 1
• ใช้อุปกรณ์ หลอดสุญญากาศ (Vacuum Tube) เป็ นส่วนประกอบหลัก ทาให้ตวั เครื่ องมี
ขนาดใหญ่ ใช้พลังงานไฟฟ้ ามาก และเกิดความร้อนสูง
• ทางานด้วยภาษาเครื่ อง (Machine Language) เท่านั้น
• เริ่ มมีการพัฒนาภาษาสัญลักษณ์ (Assembly / Symbolic Language) ขึ้นใช้งาน
คอมพิวเตอร์ยคุ ทรานซิสเตอร์ (พ.ศ.2500-2507)
• เป็ นคอมพิวเตอร์ที่ใช้ทรานซิสเตอร์ โดยมีผคู้ ิดค้น 3 ท่าน คือ บาร์ดีน (J.Bardeen) แบรทเทน
(H.W.Brattain) และชอคเลย์ (W.Shockley) โดยทรานซิ สเตอร์ ที่พฒั นาขึ้นครั้งแรกมีขนาด 1 ใน 100
ของหลอดสุ ญญากาศเท่านั้น นอกจากขนาดเล็กแล้วยังมีคุณสมบัติที่ดีอีกหลายประการ คือ ไม่เปลือง
กระแสไฟฟ้ า ไม่ตอ้ งใช้เวลาอุ่นเครื่ องเมื่อแรกเปิ ดเครื่ อง ทาให้คอมพิวเตอร์ มีประสิ ทธิภาพและ
ความเร็ วเพิ่มขึ้น จนกระทัง่ สามารถบวกจานวน 2 จานวนได้ในเวลาประมาณหนึ่งในล้านวินาที
(microsecond) โดยที่ทรานซิ สเตอร์เป็ นปัจจัยในการเปลี่ยนแปลงเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ ที่สาคัญยิง่
จึงทาให้นกั วิทยาศาสตร์ ท้ งั สามคนได้รับรางวัลโนเบล
• ทรานซิสเตอร์มีแกนเฟอร์ไรท์เป็ นหน่วยความจา มีอุปกรณ์เก็บข้อมูลสารองในรู ปของสื่ อบันทึก
แม่เหล็ก เช่น จานแม่เหล็ก ส่ วนทางด้านซอฟต์แวร์ กม็ ีการพัฒนาภาษาที่ใช้กบั เครื่ องคอมพิวเตอร์ ใน
ยุคนี้มีการใช้ภาษาแอสเซมบลี (assembly language) ซึ่ งเป็ นภาษาที่ใช้คาย่อเป็ นคาสัง่ แทนรหัสตัวเลข
ทาให้การเขียนโปรแกรมสะดวกขึ้น และได้มีการพัฒนาภาษาระดับสู ง ซึ่ งเป็ นภาษาที่เขียนเป็ น
ประโยคที่คนสามารถเข้าใจได้
• สาหรับในประเทศไทยก็มีการนาเครื่ องคอมพิวเตอร์ในยุคนี้เข้ามาใช้เช่นกันในปี พ.ศ. 2507 โดย
จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยนาเข้ามาใช้ในการศึกษา ในระยะเดียวกันสานักสถิติแห่ งชาติกน็ ามาเพื่อใช้ใน
การคานวณสามโนครัวประชากร นับเป็ นเครื่ องคอมพิวเตอร์ รุ่นแรกที่ใช้ในประเทศไทย คอมพิวเตอร์
ยุคทรานซิ สเตอร์ น้ ี หน่วยเก็บข้อมูลของคอมพิวเตอร์ ได้รับการพัฒนาไปมากจนทาให้ระบบการเก็บ
ข้อมูลในจานแม่เหล็กมีความจุได้สูงขึ้นมาก
• ในยุคนี้การสร้างคอมพิวเตอร์สมรรถนะสูงที่เราเรี ยกว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (supercomputers) คือ
Livermore Atomic Research Computer (LARC) และเครื่ อง IBM 7030 เพื่อตอบสนองความต้องการ
ในด้านความเร็ วในการคานวณ และเริ่ มมีการใช้คอมพิวเตอร์ กบั การสื่ อสาร (network)
IBM 7030
ทรานซิสเตอร์
• นักวิทยาศาสตร์ของห้องปฏิบตั ิการวิจยั เบล (Bell Laboratories) แห่งสหรัฐอเมริ กา ได้ประดิษฐ์
ทรานซิ สเตอร์ ได้สาเร็ จ ทรานซิ สเตอร์ มีผลทาให้เกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งสาคัญในการสร้าง
คอมพิวเตอร์ เพราะทรานซิ สเตอร์มีขนาดเล็ก ใช้กระแสไฟฟ้ าน้อย มีความคงทนและเชื่อถือได้สูงกว่า
และที่สาคัญคือสามารถผลิตได้ในราคาที่ถูกกว่าหลอดสุ ญญากาศ ดังนั้นคอมพิวเตอร์ ในยุคต่อมาจึงใช้
ทรานซิ สเตอร์ และทาให้สิ้นสุ ดคอมพิวเตอร์ ยคุ หลอดสุ ญญากาศในเวลาต่อมา
ทรานซิ สเตอร์ชนิดต่างๆ
ลักษณะเฉพาะของเครื่ องคอมพิวเตอร์ยคุ ที่ 2
• ใช้อุปกรณ์ ทรานซิสเตอร์ (Transistor) ซึ่งสร้างจากสารกึ่งตัวนา (Semi-Conductor) เป็ นอุปกรณ์หลัก
แทนหลอดสุ ญญากาศ เนื่องจากทรานซิ สเตอร์เพียงตัวเดียว มีประสิ ทธิภาพในการทางานเที ยบเท่า
หลอดสุ ญญากาศได้นบั ร้อยหลอด ทาให้เครื่ องคอมพิวเตอร์ ในยุคนี้มีขนาดเล็ก ใช้พลังงานไฟฟ้ าน้อย
ความร้อนต่า ทางานเร็ ว และได้รับความน่าเชื่อถือมากยิง่ ขึ้น
• เก็บข้อมูลได้ โดยใช้ส่วนความจาวงแหวนแม่เหล็ก (Magnetic Core)
• มีความเร็วในการประมวลผลในหนึ่งคาสั่ง ประมาณหนึ่งในพันของวินาที (Millisecond : mS)
• สัง่ งานได้สะดวกมากขึ้น เนื่องจากทางานด้วยภาษาสัญลักษณ์ (Assembly Language)
• เริ่ มพัฒนาภาษาระดับสูง (High Level Language) ขึ้นใช้งานในยุคนี้