Transcript File

Компютърни системи
Основни етапи в развитието на
компютърната техника

Изобретяването на компютъра е едно от уникалните технически
постижения на човечеството. Създаден е да решава различни
задачи,чиито кръг непрекъснато се разширява. В исторически
аспект идеологията за автоматизиране на решаването на тези
задачи се е развила паралелно с математиката и е свързана с
имената на известни математици. Първоначално са се използвали
механични сметачни машини с основно предназначение да
решават само един вид задача ( аритметични действия,
квадратен корен от число, двоично представяне на числата). Покъсно е възникнала необходимостта от решаване на определен
клас сложни математически задачи с произволни входни данни,.
След продължително анализиране на същността на тези задачи и
решаването им от изчислителни машини, се осъществява преход
към универсални устройства за автоматична обработка на
данните.

Историята на изчислителната техника преминава през
различни етапи – механичен, електромеханичен,
електронен етап, пряко свързани с важни открития във
физиката и електрониката. Преломен момент в историята
е създаването на прототипа на първата
електронноизчислителна машина – компютърът ABC (от
Джон Атанасов и Клифърд Бери), на базата на който е
създаден първият неспециализиран електронен
компютър ( от Джон Моукли и Преспър Екерт). Следва
уникално технологично развитие в посоката на
увеличаване на бързината и надеждността на работата
на компютрите, паралелно с намаляване на техните
размери. Процес, който променя производството и
комуникациите в почти всички сфери на обществото и
който ще продължава още дълги години.
Джон Атанасов
Клифърд Бери
Джон Моукли
Преспър Екерт
 Първият действащ
компютър ЕНИАК
(ENIAC) е създаден в
Харвардския
университет през 1943
г. Той тежи около 30
тона, има 19 000
електронни лампи и
консумира
електроенергия колкото
един малък завод.
Първият комерсиален
компютър УНИВАК
(UNIYAC) е създаден
през 1947г., отново в
САЩ.
 ENIAC
Поколения компютри



Първо поколение (1946-1955) – компютри,
изградени от електронни лампи, с водно
охлаждане, без периферни устройства.
Програмите са на машинен език. Тези
машини са с големи размери, консумират
много енергия и не са особено бързи.
Второ поколение (1956-1963) – електронните
лампи се заменят със силициеви
транзистори. Тези компютри са по-бързи, покомпактни, изразходват по-малко
електроенергия, охлаждането е въздушно.
Тези машини имат входни и изходни
устройства, а за носители се използват
перфоленти и перфокарти. Това поражда
необходимостта от оператори, които се
грижат да въвеждат програмите и данните.
Програмите са на асемблер. Появяват се
първите компилатори от асемблерен на
машинен език. Към 1962 г. се появяват и
езици от по-високо ниво като Фортран, Алгол
и Кобол и съответно транслатори, които
провеждат програмите, написани на тях на
машинен език.
Трето поколение (1963-1972) – появяват се
интегралните схеми. Това драстично
подобрява размерите на компютъра,
бързината и консумацията на
електроенергия.



Използват се магнитни ленти, дискове и барабани.
Появяват се първите управляващи програми,
предшественици на операционните системи.
Започват да се използват библиотеки от
потребителски програми.
Четвърто поколение (1972-изпозват се все още). Те
използват големи и свръхголеми интегрални схеми
и могат да извършват десетки милиони операции в
секунда. Имат развити периферни устройства и
използват разнообразни носители на информация.
Значително подобрени са размерите и
бързодействието.
Пето поколение (1981-все още)- идеята възниква в
Япония като проект, поставящ началото на
работата върху компютър на бъдещето, който
получава задачи на естествен език, извършва
обработката и извежда резултатите на естествен
език. Това дава тласък на математическата
лингвистика и на изкуствения интелект. Постигнати
са значителни резултати, но не толкова големи,
колкото са били очакванията.
Шесто поколение (1992-все още) – идеята е била
тези компютри да обработват информация подобно
на човешкия мозък. Това дава тласък на развитие
на невронните мрежи като направление от
изкуствения интелект. Тези компютри се
отклоняват от класическия модел на Фон Нойман.
Първо поколение
Четвърто поколение
Второ поколение
Пето поколение
Трето поколение
Шесто поколение
Приносът на България в развитието на
компютърната техника

България има своя принос в
историята на изчислителните
машини. През 1963 г. в
Института по математика на
Българската академия на
науките (БАН) е произведена
първата българска
изчислителна машина “Витоша”.
По-късно са създадени
машините ЕС и СМА. В завода
за организационна техника в
Силистра се провежда и
българският електронен
калкулатор ЕЛКА, През 80-те
години у нас се произвеждат
компютри от серията “Правец”.
В Института по паралелна
обработка на информация в
БАН се работи успешно по
въпросите на разпределение
изчислителни системи и
високопроизводителните
компютърни архитектури
ЕЛКА
“Правец”
Основна схема на компютърна
система

Всяка компютърна система се
състои от хардуер и софтуер.
Хардуерът (hardware) са
апаратните компоненти,
физическо тяло на компютъра.
Сам по себе си той не може да
работи. Софтуерът (software)
задава на хардуера какво да
изпълнява. Състои се от
съвкупност от програми.
Компютърът не може да роботи
без хората – те създават и
поддържат хардуера и
софтуера, използват го, за да
решават различни проблеми.
Използващите компютри се
наричат потребители (users).
Принципна схема на компютър
Общ блок- схема на компютър
Технически параметри на
компютърната конфигурация





Конфигурацията на компютъра се определя от:
организацията на оперативната памет и нейния обем, броя
и вида на процесорите, периферните устройства.
Изборът на процесор е важен, понеже от него зависи
бързината на изпълнение на операциите. Един компютър
може да има повече от един процесор (многопроцесорна
система).
Кеш паметта (cache memory) е допълнителна памет за
процесора, която му предоставя по-бързи достъп до
необходимите данни от оперативната памет.
След процесора оперативната памет е вторият найсъществен компонент на компютъра. Когато работи,
процесорът обменя данни непосредствено с нея.
Като памет за четене и писане най-масово в компютрите
се използва RAM ( памет с произволен достъп.)
Благодарим за вниманието 