Virziens "Informātika un skaitļošanas tehnoloģija" - viens no stabilākajiem ziņā liels pieprasījums visā pasaulē. 1990. gados sāka augt pieprasījums pēc speciālistiem programmēšanas, datorzinātnes un darba ar skaitļošanas iekārtām (inženieri un tehnoloģijas), 2000.gadā kļuva konsekventi augsta, kas paliek šai dienai. Un ir acīmredzams, ka šāda situācija ilgs vēl vienu desmit gadu laikā.

"Informātika un skaitļošanas tehnoloģija" - galvenā grupa Specialitātes datoru nozarē. Programmatūra ir gan tradicionālo personālo datoru darba pamats un jaudīgāks, kas paredzēts zinātniskiem mērķiem vai nodrošinātu lielo uzņēmumu darbu. Absolventi universitātes specialitātē "informātikas un datortehnika" strādā tādās uzņēmumos kā Microsoft, Oracle, Symantec, Intel, IBM, HP, Apple. Bet, ja uzņēmums uzskaitīts iepriekš, attiecas uz tā saukto "veco aizsargu", tad šodien labi programmētāji Viņi arī strādā tādās uzņēmumos kā Google, Facebook, Amazon, Paypal, eBay, Twitter utt.

Absolventi bakalaura vai maģistrāta specialitātē "informātikas un skaitļošanas tehnikā" var ieņemt amatus šādās jomās:

• programmatūras izstrāde: tas ietver sistēmas analītiķus, programmētājus, izstrādātājus. Apmācības laikā liela uzmanība tiek pievērsta studiju programmēšanas valodām, piemēram, C ++, Java utt. Ir svarīgi saprast, ka pat pēc universitātes beigām šādiem speciālistiem būtu pastāvīgi jāveic apmācības kursi, lai neatpaliktu ar jaunām tendencēm un izmaiņām programmēšanas valodās;
• programmatūras tehnika (vai programmatūras skaitļošanas iekārtas un automatizētās sistēmas) - Tas ietver visaptverošu attīstību. programmatūras produkti Datortehnoloģiju, inženierzinātņu, matemātikas, dizaina un organizācijas krustojuma;
• kvalitātes kontrole un testēšana;
• tehniskās dokumentācijas izstrāde;
• tehniskā palīdzība;
• lielo datu bāzu pārvaldība;
• web dizains;
• projektu vadība;
• mārketings un pārdošana.

Pēdējo desmitgažu laikā pasaule strauji kļūst par jaunām tehnoloģijām, un ir nepieciešami speciālisti datorzinātņu un skaitļošanas iekārtu jomā arvien vairāk. Izredzes veidot karjeru kā inženieru speciālistu inženieri, web dizaineri, videospēļu izstrādātāji, sistēmas analītiķi, kas kontrolē datu bāzes un tīkla administratori atvērsies.

Vēl viens specialities virziens ir tiešs darbs ar skaitļošanas iekārtām, kompleksiem, sistēmām un tīkliem. Tas ir nozīmīgs datortehnikas apakšsektors. Inženieri un tehniķi mācās strādāt ar "aparatūru", kas ir, pie ražošanas iekārtu un datoru, kā arī dažādi sīkrīki, piemēram, printeri, skeneri utt.
Datoru izstrāde sākas zinātnes un lietišķās pētniecības struktūrvienībās. Inženieru grupas (mehānika, elektronika, elektrība, ražošana, programmēšana) strādā kopā salīdzinājumā ar sastāvdaļu izstrādi, testēšanu un ražošanu. Atsevišķa teritorija ir mārketinga tirgus izpēte un gala produktu ražošana. Šajā nozarē ir lielākais kvalificētu speciālistu trūkums, kas ir pazīstams ar programmēšanu, robotiku, automatizāciju utt.

Bet, ja šie specialitātes var attiecināt uz diezgan tradicionālo šai virzienam, šodien vairākas profesijas kļūst arvien populārākas, kas vienkārši nebija pirms 10-15 gadiem.

• Attīstība lietotāja interfeiss: Šie speciālisti ir nepieciešami tādās uzņēmumos kā elektroniskā māksla, Apple, Microsoft un citas videospēļu izstrādes, mobilās lietojumprogrammas utt.
• Mākoņu datu apstrāde: speciālisti, piemēram, mākonis programmatūras izstrādātājs, mākonis tīkla inženieris, mākonis produktu pārvaldnieks ir nepieciešami daudziem uzņēmumiem, jo \u200b\u200bīpaši Google, Amazon, AT & T un Microsoft.
• Lielo datu bāzu apstrāde un analīze: eksperti lielu datu bāzu apstrādei ( Lieli dati.) var strādāt dažādos uzņēmumos - biznesa un finanšu sektorā, e-komercija, valsts aģentūras, \\ t medicīnas organizācijas, telekomunikācijas, utt.
• Robotika: Šie speciālisti ir pieprasīti lielos rūpniecības uzņēmumos, piemēram, mašīnbūvē (īpaši automobiļu rūpniecībā un lidmašīnās un lidmašīnās).

Universitātes, kas piedāvā apmācību jomā "informātikas un skaitļošanas tehnika" ietver: mstu tos. Reklāma Bauman, Mafi, Miera, Macy, Matusi, HSE, Mei, Mai, Mami, Mieth, Misis, Madi, Mati, Lahi, Polytech (Sanktpēterburga) un daudzi citi.

Sazināties ar universitāšu pārstāvjiem personīgi

Kā redzams, gan šīs speciatūras universitātes un programmas ir lielisks komplekts. Tāpēc ir vieglāk un ātrāk lemt par izvēli, apmeklējot bezmaksas izstādi "Master un papildu izglītība" vai.

Pirmā ierīce, kas paredzēta, lai atvieglotu kontu, bija rādītāji. Ar kontu kaulu palīdzību bija iespējams veikt papildinājumu un atņemšanu un nekomplicētu reizināšanu.

1642 - Franču matemātiķis Blaze Pascal būvēja pirmo mehānisko skaitīšanas mašīnu "Pascaline", kas varētu mehāniski veikt skaitļu pievienošanu.

1673 - Gotfried Wilhelm Leibniz veidoja aritmēteri, kas ļauj man mehāniski veikt četras aritmētiskās darbības.

XIX gadsimta pirmajā pusē. - angļu matemātika Charles Babbage mēģināja veidot universālu skaitļošanas ierīce, tas ir, dators. Babbage sauc par savu analītisko mašīnu. Viņš noteica, ka datoram jāietver atmiņa un jāpārvalda, izmantojot programmu. Babbing maiss ir mehāniska ierīce, kuru programma ir norādīta, izmantojot blīvu papīru ar blīvu papīru ar informāciju ar caurumiem (tie jau ir plaši izmantoti aušanas mašīnās).

1941 - Vācu inženieris Konrad Tskops uzcēla nelielu datoru, pamatojoties uz vairākiem elektromehāniskajiem relejiem.

1943 - Amerikas Savienotajās Valstīs vienā no IBM uzņēmumiem Howard Eiken izveidoja datoru, ko sauc par "Mark-1". Viņš ļāva veikt skaitļus simtiem reižu ātrāk nekā manuāli (izmantojot aritmometru), un tika izmantots militārajām apmetnēm. Tā izmantoja elektrisko signālu un mehānisko diskdziņu kombināciju. Mark-1 bija izmēri: 15 * 2-5 m un satur 750 000 detaļu. Automašīna varēja reizināt divus 32 bitu numurus 4 s.

1943 - ASV, grupa speciālistu zem vadības John Mochli un Ectera prompener sāka izveidot ENIAC datoru, pamatojoties uz elektronisko lampām.

1945 - John fon Neumanovs, kurš sagatavoja ziņojumu par šo datoru, tika piesaistīts darbam ar ENIAC. Savā ziņojumā fon Neumann formulēja visparīgie principi Datoru darbība, I.E. Universālās skaitļošanas ierīces. Līdz šim lielākā daļa datoru tiek veikti saskaņā ar šiem principiem, ko Jānis von Neumans.

1947 - Ekert un Vocilla, attīstība pirmās elektroniskās sērijas vienība Univac (Universal automātisko datoru) ir sākusies. Pirmais izlases mašīna (UNIVAC-1) tika uzcelta ASV tautas skaitīšanas birojam un nodot ekspluatācijā 1951. gada pavasarī. Sinhrono, sērijas rīcība UNIVAC-1 skaitļošanas mašīna tika izveidota, pamatojoties uz ENMAC un EDVAC. Tā strādāja ar pulksteņa frekvenci 2,25 MHz un saturēja aptuveni 5000 elektroniskās lampas. Iekšējā atmiņas ierīce ar ietilpību 1000 12 bitu decimālskaitļi Tas tika veikts ar 100 dzīvsudraba aiztures līnijām.

1949 - angļu pētnieks Mursa Wilkes uzcēla pirmo datoru, kurā tika iemiesoti Nimanan principu principi.

1951 - J. ForRestter publicēja rakstu par magnētisko serdeņu izmantošanu digitālās informācijas glabāšanai, mašīna "Whirlwind-1" atmiņas par magnētisko serdi pirmo reizi tika piemērots. Tas bija 2 kubi ar 32-32-17 serdeņiem, kas nodrošināja 2048 vārdu uzglabāšanu 16 bitu bināro skaitu ar vienu paritātes kontroles izlādi.

1952 - IBM izlaida savu pirmo rūpniecisko elektronisko datoru IBM 701, kas bija sinhronā paralēlas darbības savienojums, kas satur 4000 elektroniskās lampas un 12 000 diodes. Uzlabota versija IBM 704 mašīna atšķīrās liels ātrums Darbi, indeksu reģistri un dati tika izmantoti peldošā punkta veidlapā.

Pēc datora IBM 704 IBM 709 tika izlaists, kas arhitektūras plānā tuvojās otrās un trešās paaudzes mašīnas. Šajā automašīnā pirmo reizi parādījās netieša adrese, un parādījās kanāli.

1952 - Remington Rand izlaida UNIVAC-T 103 datoru, kurā pirmo reizi tika piemēroti programmas pārtraukumi. Remington Rand darbinieki izmantoja algdevikas formu algoritmiem sauc par "īsu kodu" (pirmais tulks, kas izveidots 1949.gadā John urine).

1956 - IBM fokuss tika izstrādāts peldošās magnētiskās galviņas uz gaisa spilvena. Izgudrojums ļāva viņiem izveidot jaunu atmiņas veidu - diska atmiņas ierīces (atmiņa), kuras nozīmīgumu pilnībā novērtēja skaitļošanas tehnoloģiju attīstības gados. Pirmā atmiņa uz diskiem parādījās IBM 305 un RAMAC mašīnās. Pēdējam bija pakete, kas sastāvēja no 50 metāla diskiem ar magnētisko pārklājumu, kas pagriezts ar ātrumu 12 000 apmērā. / min. Uz diska virsmas bija 100 dziesmas, lai ierakstītu datus, 10 000 rakstzīmes katrs.

1956 - Ferranti izlaida datoru "Pegasus", kurā vispārējas nozīmes reģistra (RON) jēdziens ir atradis iemiesojumu. Ar Ron Advent, tika novērsta atšķirība starp indeksu reģistriem un baterijām, un programmētājam nebija viena, bet vairākas baterijas reģistrus.

1957 - grupa, kas atrodas D. Bakus vadībā, pabeidza darbu pirmajā programmēšanas valodā augsts līmenis, Ko izdarījis Fortran. Valoda, kas pirmo reizi ieviesta EM IBM 704, veicināja datoru piemērošanas jomas paplašināšanos.

1960. - 2. paaudze datoru, loģikas elementi Dators tiek īstenots, pamatojoties uz pusvadītāju tranzistoriem, tiek izstrādātas algoritmiskās programmēšanas valodas, piemēram, Algol, Pascal un citi.

1970. gadi. - 3. paaudze datoru, integrālie mikroshēmas, kas satur tūkstošiem tranzistoru vienā pusvadītāju plāksnē. OS, strukturālās programmēšanas valodas sāka izveidot.

1974 - vairāki uzņēmumi paziņoja par izveidi, pamatojoties uz mikroprocesoru Intel-8008 personālo datoru - ierīces, kas veic tādas pašas funkcijas kā liels dators, bet aprēķināts vienā lietotājam.

1975 - pirmais komerciāli izplatīts personālais dators Altair-8800, pamatojoties uz Intel-8080 mikroprocesoru. Šajā datorā bija tikai 256 baitu darbības atmiņa, tastatūra un ekrāns nebija klāt.

1975. gada beigās - Pāvila Allena un Bill Gates (turpmākie Microsoft dibinātāji) izveidoja tulku datoram "Altair" valoda pamataļaujot lietotājiem vienkārši sazināties ar datoru un viegli rakstīt programmu.

1981. gada augusts - IBM ieviesa IBM PC personālo datoru. 16 bitu mikroprocesors Intel-8088 tika izmantots kā datora galveno mikroprocesoru, kas ļāva strādāt ar 1 megabaitu atmiņu.

1980. gados. - 4. paaudze datoriem, kas būvēti lielās integrālās shēmās. Mikroprocesori tiek īstenoti vienā mikroshēmā, personālo datoru masveida ražošanā.

1990. gados. - 5. paaudze, super-augstas integrētas shēmas. Pārstrādātāji satur miljoniem tranzistoru. Globāla izskats datoru tīkli Masu izmantošana.

2000s. - datora 6. paaudze. Integrācija datoru I. mājsaimniecības ierīces, Iebūvēti datori, tīkla aprēķinu izstrāde.

Mikroprocesors ir programmējama elektriskā ierīce, kas paredzēta digitālā formā sniegtās informācijas apstrādei un tiek veikta bis.

Mikroprocesoru sistēma ir specializēta elektriskā ierīce, kas izgatavota, pamatojoties uz 1 vai vairākiem mikroprocesoriem. Mikroprocesoru ierīces sastāvs ietver: - atmiņu; - izejas elements; - ierīce, kas nodrošina procesora darbību.

Atkarībā no mērķa, M.P. Mēs dalāmies: - informācija un skaitļošanas; - kontroles un vadības ierīces.

Informācijas un skaitļošanas ierīces - Micro dators, personālais dators.

Kontroles un vadības ierīces - mikrokontrolleris, programmējams kontrolieris.

Mikroprocesoru aģents ir mikroprocesori un citi bis apvienoti funkcionāliem mērķiem un ir paredzēti mikroprocesoru sistēmu būvniecībai. Sistēmas ģeneratori. Sistēmas kontrolieri. Sistēmas taimeri. Izejas ievades kontrolieri. Pārtraukt kontrolierus. Tiešās piekļuves kontrolieri.

Mikroproconete-P - AEEVM, ICKMP Atmiņa saziņas līdzekļi ar perifēro iznīcinātāju ar vienu pārvadātāju būvniecību.

Var īstenot 1) single-barrocroots 2) šķērsgriezuma (vairāku locekļu) mikropro) viena clocontr 4) komplekss matricas programmlogic shēmas

4. jautājums. Informācijas jēdziens. Informācijas pārsūtīšanas metodes

Analogais digitālais

Releja pulss

Informācija ir informācija par pasauli apkārt.

Signāls ir materiālais un fiziskā parādība par informāciju

Ziņojums ir pārraidīto signālu kopums

Signāli: 1) nepārtraukts 2) Discrete

Nepārtraukta (analog) signāls, kuras definīcija ir nepārtraukta telpa .informcotor-ievietots ērtā veidā, lai uzglabātu bārkstis un nosūta datu zvanu.

Informācija, kas ir simboloorakat un pārraidītā ciparu veidā. Uzglabāšana digitālā ierakstā. Pārraide, izmantojot sakaru līniju, apstrādi, kad sistēma). Minima ir viens no mērījumiem informatīvo 1 bitu (0 1) procesu koncesiju informāciju no vienas sugas uz citu sauc kodējumu.

Informēt-text-numerics video audio

Jautājums 5.6 Skaits sistēmas, ko izmanto programmatūras tehnikā

MP tehnoloģijas aritmētiskie pamati - binārā aritmētika.

Binārā kalculu sistēma attiecas uz pozīciju un tiek izmantots, lai parādītu numurus - "0" un "1".

Numura sistēma ir pazīmju un noteikumu kopums to ierakstīšanai, lai apstrādātu informantu skaitļus.

Pozīcijas calculus sistēma ir skaitlis \u003d sistēmas pamatne.

Numura skaita svars ir vienāds ar tā skaita vērtību, kas reizināta ar pamatni līdz 1. pakāpei, kas ir skaitļa pozīcija starp numuru.

Vecākā skaitļa vērtība ir 1 mazāk bāze.

Visus 10. numurus var tulkot 2.:

Datortehnoloģijas izmanto 8-Miric un 16-Riche Calculus sistēmu. Tos izmanto, lai vienkāršotu bināro numuru ierakstīšanu.

8-MIRIC sistēma: 0 1 2 3 4 5 6 7.16-bagāts: 0-9, A, B, C, D, E, F.1110 1110 1101 \u003d EDD16 (h) 111 011 101 101 \u003d 73558 (q)

567 \u003d 101 110 111; 1FA \u003d 1 1111 1010 Transfērs no 10 ciparu 8 16-Teyrich: no 8 līdz 16.:

Au816 \u003d 101 010 111 000 \u003d 52708 Aritmētiskās darbības binārā mērīšanas sistēmā: +, -, *, /. 0 + 0 \u003d 0; 0 + 1 \u003d 1; 1 + 0 \u003d 1; 1 + 1 \u003d 10.

+ 1101110

Reizināšana:

Reizināšanas noteikumi: 1 * 0 \u003d 00 * 0 \u003d 01 * 1 \u003d 1 Kontroles reizināšana var tikt aizstāta ar papildus un bīdes operācijas darbību

Darbība Fisijas skaldīšanu var aizstāt ar atņemšanas operāciju un maiņas darbību

8-Riche un 16-Riche sistēma

1F (16) \u003d 111112, un nav 00011111 (2)

F1 (16) \u003d 111100012 \u003d 011 110 0012 \u003d 361 (8)

Tiklīdz persona atklāja "numura" jēdzienu, viņš nekavējoties sāka izvēlēties rīkus, kas optimizē un veicina rezultātu. Šodien lieljaudas datori, kas balstīti uz matemātiskās skaitļošanas principiem, tiek apstrādāti, uzglabāti un pārraidīti informācija - vissvarīgākais cilvēces progresa resurss un dzinējs. Ir viegli izdarīt priekšstatu par to, kā notika skaitļošanas iekārtu izstrāde, īsi pārskatīja šī procesa galvenos posmus.

Datortehnikas attīstības galvenie posmi

Populārākā klasifikācija ierosina piešķirt skaitļošanas iekārtu attīstības galvenos posmus saskaņā ar hronoloģisko principu:

• Manuāla stadija. Viņš sākās cilvēka laikmeta rītausmā un ilga līdz XVII gadsimta vidū. Šajā laikā notika konta pamati. Vēlāk, veidojot pozicionālās numerācijas sistēmas, ierīces (rādītāji, abacus, vēlāk - logaritmiskā līnija) ļauj aprēķināt izplūdes.
• Mehāniskais posms. Viņš sākās vidū XVII un ilga gandrīz līdz beigām XIX gadsimtā. Zinātnes attīstības līmenis šajā periodā ļāva izveidot mehāniskas ierīces, kas veic galveno aritmētisko darbību un automātiski iegaumē vecāko noplūdi.
• Elektromehāniskais posms ir īsākais no visiem, kas apvieno skaitļošanas iekārtu izstrādes vēsturi. Tas ilga tikai aptuveni 60 gadus. Šī plaisa starp pirmo tabulu 1887. gadā, kad 1946. gadā parādījās pirmais pirmais dators (ENIAC). Jaunas mašīnas, kuru darbība tika balstīta uz elektrisko piedziņu un elektrisko releju, ļāva veikt aprēķinus ar daudz lielāku ātrumu un precizitāti, tomēr persona joprojām kontrolēja rezultāts.
• Elektroniskais posms sākās pagājušā gadsimta otrajā pusē un turpinās šajās dienās. Tas ir stāsts par sešām elektronisko skaitļošanas mašīnu paaudzēm - no pirmajām milzu vienībām, kas balstījās uz elektroniskās lampasun līdz pat smagajiem moderniem superdatoriem ar lielu skaitu paralēlu darba procesoru, kas vienlaicīgi var veikt daudzas komandas.

Skaitļošanas tehnoloģijas attīstības posmi ir atdalīti ar hronoloģisko principu, ir pietiekami nosacīti. Laikā, kad tika izmantoti daži datoru veidi, priekšnoteikumi aktīvi tika izveidoti šādu tekstā.

Pirmie konta rīki

Agrākais rīks konta, kas zina vēsturi attīstību skaitļošanas iekārtas, ir desmit pirksti uz rokām personas. Konta rezultāti sākotnēji tika fiksēti, izmantojot pirkstus, skaloņus uz koka un akmens, īpašām nūjām, mezgliem.

Parādījās un attīstījās rakstīšanas parādīšanās dažādas metodes Numuru ieraksti tika izgudroti pozicionālās pozicionēšanas sistēmas (decimāldaļu - Indijā, sešdesmit gadus vecs - Babilonā).

Aptuveni no IV gadsimta pirms mūsu ēras, senie grieķi sāka kontu ar Abaca palīdzību. Sākotnēji tas bija māla plakana plāksne ar asiem priekšmetiem, kas to piemēroti. Rezultāts tika veikts, izvietojot šīs joslas noteiktā mazo akmeņu vai citu mazu vienību kārtībā.

Ķīnā Ķīnā parādījās semytatic skenējumi IV gadsimtā - Suanpan (Suanypan). Vadi vai virves tika izstiepti uz taisnstūra koka rāmja - no deviņiem vai vairāk. Vēl viens vads (virve), izstieptas perpendikulāri pārējiem, atdalīja droppore divās nevienlīdzīgās daļās. Lielākajā filiālē, ko sauc par "Zemi", vadi tika pieaudzis uz pieciem kauliem, mazākā - "debesīs" - bija divi no tiem. Katrs no vadiem atbilst decimāldaļā.

Tradicionālie Soroban konti ir kļuvuši populāri Japānā no XVI gadsimta, hitting tur no Ķīnas. Tajā pašā laikā rādītāji parādījās Krievijā.

XVII gadsimtā, pamatojoties uz logaritmiem, atveriet Skotijas matemātikā, John Neida, Anglishman Edmond Hanter izgudroja logaritmisko lineālu. Šī ierīce tika pastāvīgi uzlabota un izdzīvota līdz pat šai dienai. Tas ļauj vairot un sadalīt numuru, paaugstināt grādu, noteikt logaritmus un trigonometriskos funkcijas.

Logaritmiskā līnija ir kļuvusi par ierīci, kas pabeidz skaitļošanas iekārtu izstrādi rokasgrāmatā (humehāniskā) posmā.

Pirmie mehāniskie konti

1623. gadā Vācijas zinātnieks Wilhelm Shikkard izveidoja pirmais mehāniskais "kalkulators", ko viņš sauca par pulksteni. Šīs ierīces mehānisms atgādināja parasto pulksteni, kas sastāvēja no pārnesumiem un zvaigznēm. Tomēr ir zināms par šo izgudrojumu tikai pagājušā gadsimta vidū.

"Pascalina" summēšanas mašīnas izgudrojums 1642. gadā bija kvalitatīvs lēciens skaitļošanas tehnoloģiju tehnoloģiju jomā 1642. gadā. Viņas autors, franču matemātiķis Blaise Pascal, sāka strādāt pie šīs ierīces, kad viņš nebija 20 gadus vecs. "Pascalīns" bija mehāniska ierīce atvilktnes veidā ar liels daudzums savstarpēji saistīti rīki. Skaitļi, kas bija nepieciešami, lai salocītu tika ievesti mašīnā, pagriežot īpašus riteņus.

1673. gadā Saxon matemātiķis un filozofs Gottfried von Leibniz izgudroja automašīnu, kas bija pabeigusi četras galvenās matemātiskās darbības un zināju kvadrātsakni. Savā darba princips bija balstīts uz bināro skaitļu sistēmu, īpaši izgudrojumu zinātniekiem.

1818. gadā Francūzis Charles (Karl) Xavier Tom de Colmar, ņemot ideju par ideju par Leibnitsu, izgudroja aritmometru, kurš var vairoties un sadalīt. Un divus gadus vēlāk, angļu valoda Charles Babbage sāka izstrādāt automašīnu, kas varētu veikt aprēķinus ar precizitāti 20 cipariem aiz komata. Šis projekts palika nepabeigts, bet 1830. gadā tā autors izstrādāja citu - analītisku mašīnu precīziem zinātniskiem un tehniskiem aprēķiniem. Pārvaldīt mašīnu bija paredzēts, lai programmētu, un perforētas kartes ar atšķirīgu atrašanās vietu caurumiem bija paredzēts izmantot, lai ievadītu un izejas. Babbide projekts paredzēja izstrādāt elektroniskos datorus un uzdevumus, kurus varētu atrisināt ar savu palīdzību.

Jāatzīmē, ka pasaules slava programmētāja pasaulē pieder sievietei - Lady Ade Lavlei (Bayrona lielajā). Tā bija viņa, kas izveidota pirmās programmas Babjj skaitļošanas mašīnai. Viņas vārds vēlāk tika saukts par vienu no datoru valodām.

Datora pirmo analogu izstrāde

1887. gadā skaitļošanas iekārtu izstrādes vēsture ir sasniegusi jaunu posmu. Amerikāņu inženieris Hermann Hollerita (Hollerita) izdevās būvēt pirmo elektromehānisko skaitļošanas mašīnu - tabulu. Tās mehānismam bija relejs, kā arī skaitītāji un īpašs šķirošanas lodziņš. Ierīce lasa un sakārtoti statistikas ieraksti, kas veikti kartēs. Nākotnē uzņēmums, ko dibināja Halkers, kļuva par pasaules slavenā datora milzu IBM kauliem.

1930. gadā American Basch izveidoja diferenciālo analizatoru. Elektroenerģija tika dota darbībā, un datu glabāšanai tika izmantoti elektroniskie lukturi. Šī mašīna varēja ātri atrast risinājumus sarežģītiem matemātiskiem uzdevumiem.

Pēc sešiem gadiem angļu zinātnieks Alan Turing izstrādāja mašīnas koncepcija, kas kļuva teorētisks pamats pašreizējiem datoriem. Viņai bija visas mūsdienu skaitļošanas iekārtu līdzekļu galvenās īpašības: varētu soli pa solim veikt darbības, kas tika ieprogrammētas iekšējā atmiņā.

Gadu pēc tam, George Stubīts, ASV zinātnieks, izgudroja pirmo elektromehānisko ierīci valstī, kas spēj veikt bināro papildinājumu. Viņa rīcība tika balstīta uz Būla algebra - matemātiskā loģikaIzveidots XIX gs. Vidū ar George Bul: izmantojot loģiskos operatorus un, vai ne. Vēlāk binārais papildinātājs kļūs par digitālā datora neatņemamu sastāvdaļu.

1938. gadā Massachusetts Claude Shannon darbinieka darbinieks izklāstīja skaitļošanas mašīnas loģiskās ierīces principus elektriskās ķēdes Lai atrisinātu Būla algebras uzdevumus.

Mājas datora laikmets

Valstu valdības, kas piedalās Otrā pasaules karā saprata stratēģisko lomu skaitļošanas mašīnu veicot karadarbībai. Tas kalpoja attīstībai un paralēlam pirmās paaudzes datoriem šajās valstīs.

PIONEER jomā datoru veidošanas kļuva Konrad Tskope - vācu inženieris. 1941. gadā viņi izveidoja pirmo skaitļošanas mašīnu, ko pārvalda, izmantojot programmu. Mašīna, ko sauc par Z3 tika uzcelta uz telefona relejiem, programmas, kas paredzētas perforētai lentei. Šī ierīce varēja strādāt binārā sistēmā, kā arī darboties ar peldošām semikoliem.

Pirmais patiesi strādājošais programmējamais dators ir oficiāli atzīts par šādu Tskopas mašīnas - Z4 modeli. Viņš arī ieradās stāsts kā pirmā augsta līmeņa programmēšanas valodas veidotājs, ko sauc par Plancalculu.

1942. gadā amerikāņu pētnieki Jānis Atanasovs (Atanasoff) un Clifford Berry izveidoja skaitļošanas ierīci, kas strādāja ar vakuuma caurulēm. Mašīna izmantoja arī bināro kodu, varētu veikt vairākas loģiskās operācijas.

1943. gadā pirmais dators tika uzcelts angļu valdības laboratorijā, kas ir noslēpuma situācijā, tika uzcelts nosaukums "Colossus". Elektromehānisko releju vietā tika izmantoti 2 tūkstoši elektronisko lampu, lai uzglabātu un apstrādātu informāciju. Tas bija paredzēts, lai dacking un atšifrētu Vācijas Enigma šifrēšanas mašīnas nosūtīto slepeno ziņojumu kodu, kuru plaši izmantoja Wehrmacht. Šā aparāta esamība ilgu laiku notika visstingrākajā noslēpumā. Pēc kara beigām viņa iznīcināšanas rīkojums tika parakstīts personīgi Winston Churchill.

Arhitektūras attīstība

1945. gadā, Ungārijas un Vācijas izcelsmes amerikāņu matemātiķis, Jānis (Jan Laya), von Neumann tika izveidots arhitektūras prototips mūsdienu datori. Viņš ierosināja rakstīt programmu koda veidā tieši mašīnas atmiņā, kas nozīmē kopīgu uzglabāšanu datora un datu atmiņā.

Arhitektūra von Neumana bija balstīta uz pirmo universālo elektronisko datoru - ENIAC izveidots laikā Amerikas Savienotajās Valstīs. Šis gigants nosver apmēram 30 tonnas un atradās 170 kvadrātmetru laukumā. 18 tūkstoši lampu bija iesaistīti mašīnā. Šis dators var radīt 300 reizināšanas operācijas vai 5 tūkstošus papildinājumus vienā sekundē.

Pirmais universālais programmējamais dators Eiropā tika izveidots 1950. gadā Padomju Savienībā (Ukraina). Kijevas zinātnieku grupa, kuru vada Sergejs Alekseevich Lebedev, izstrādāja nelielu elektronisku kontu (MESM). Tā ātrums bija 50 operācijas sekundē, tajā bija aptuveni 6 tūkstoši elektrovacūmu lampu.

1952. gadā iekšzemes skaitļošanas iekārtas tika papildināta ar BESM - lielu elektronisko skaitīšanas iekārtu, kas izstrādāta arī Lebedevas vadībā. Šis dators, kas veica otro līdz 10 tūkstošus operāciju, tajā laikā bija visprecīzākais Eiropā. Informācijas ievadīšana mašīnas atmiņā notika, izmantojot pieturzīmes, dati tika parādīti, izmantojot fotoattēlu drukāšanu.

Tajā pašā periodā PSRS tika ražots vairāki lieli datori saskaņā ar vispārējo nosaukumu "bultiņa" (attīstības autors - Jurijs Yakovlevich Bazilevsky). Kopš 1954. gada Serial ražošana Universālā EM "Ural" sākās Penzā zem vadībā Bashir Rameev. Jaunākie modeļi Bija aparatūra un programmatūra saderīga ar otru, bija plaša izvēle perifērijas ierīces, kas ļauj jums savākt automašīnas dažādu konfigurāciju.

Tranzistori. First Serial Computers atbrīvošana

Tomēr lampas bija ļoti ātri saskaras, tas būtu ļoti grūti strādāt ar mašīnu. Transistors tika izgudrots 1947. gadā, izdevās atrisināt šo problēmu. Izmantojot elektriskās īpašības pusvadītāju, tas veica tādus pašus uzdevumus kā elektroniskās lampas, bet aizņem daudz mazāku apjomu un nav pavadījuši tik daudz enerģijas. Līdztekus ferīta serdeņu, lai organizētu datorus, tranzistoru izmantošana ļāva ievērojami samazināt mašīnu lielumu, padarīt tos uzticamākus un ātrākus.

1954. gadā amerikāņu firma "Teksasas rīki" sāka ražot tranzistorus sērijveidā un divus gadus vēlāk, pirmās paaudzes datoru, kas uzcelta uz tranzistoriem - TX, parādījās Masačūsetā.

Pagājušā gadsimta vidū ievērojama daļa valsts organizācijas Un lielie uzņēmumi izmantoja datorus zinātniskiem, finanšu, inženiertehniskajiem aprēķiniem, strādājot ar lieliem datu masīviem. Pakāpeniski, dators ieguva savas funkcijas šodien. Šajā periodā GrapheSteners, printeri, parādījās informācija par magnētiskiem diskiem un lentes.

Aktīva izmantošana skaitļošanas metodes noveda pie paplašināšanas savu pieteikumu un pieprasīja izveidot jaunu programmatūras tehnoloģiju. Tika parādītas augsta līmeņa programmēšanas valodas, kas ļauj pārsūtīt programmas no vienas mašīnas uz citu un vienkāršojot rakstīšanas procesu ("Fortran", "COBOL" un citi). Īpašas tulkotāju programmas parādījās, ka konvertējot kodu no šīm valodām komandās, ko tieši uztver mašīna.

Integrēto mikroklimu izskats

1958-1960, pateicoties inženieriem no Amerikas Savienotajām Valstīm, Robert Neusu un Jack Kilby, pasaule uzzināja par integrētu shēmu esamību. Pamatojoties uz silīcija vai germānijas kristālu, tika uzstādīti miniatūras tranzistori un citas sastāvdaļas, dažreiz līdz simtiem un tūkstošiem. Mikrocirkļi nedaudz vairāk centimetru strādāja daudz ātrāk nekā tranzistori, un patērēja daudz mazāk enerģijas. Ar savu izskatu, vēsture attīstību skaitļošanas tehnoloģijas saistās rašanos trešās paaudzes datoru.

1964. gadā IBM sagatavoja pirmo sistēmas 360 ģimenes datoru, kas balstījās uz integrētām shēmām. No šī laika jūs varat aprēķināt datora masu problēmu. Kopumā tika ražoti vairāk nekā 20 tūkstoši šī datora kopiju.

1972. gadā PSRS tika izstrādāta Datora ES (viena sērija). Tie bija standartizēti kompleksi darbam skaitļošanas centru, kas bija vispārējā sistēma komandas. Amerikāņu sistēma IBM 360 tika pieņemts kā pamats.

Nākamgad, Dec atbrīvoja PDP-8 mini-datoru, kas kļuva par pirmo komerciālo projektu šajā jomā. Salīdzinoši zemās mini-datoru izmaksas deva iespēju tos izmantot un mazās organizācijas.

Tajā pašā periodā programmatūra tika pastāvīgi uzlabota. Operatīvās sistēmas vērstas uz maksimālās ārējo ierīču skaita saglabāšanu, parādījās jaunas programmas. 1964. gadā tika izstrādāts Besik - valoda, kas īpaši izstrādāta iesācēju programmētāju sagatavošanai. Piecus gadus pēc tam Pascal parādījās ļoti ērti atrisināt daudzus lietišķus uzdevumus.

Personālie datori

Pēc 1970. gada sākās datora ceturtās paaudzes izdevums. Datortehnikas izstrāde šajā laikā raksturo liela integrētu shēmu ieviešana datoru ražošanā. Šādas mašīnas tagad varētu veikt tūkstošiem miljonu skaitļošanas operāciju vienā sekundē, un to RAM ietilpība palielinājās līdz 500 miljoniem bināro izplūdēm. Ievērojams samazinājums izmaksu mikroprocentu izraisīja iespēju iegādāties tās pakāpeniski parādījās parastā personā.

Apple kļuva par vienu no pirmajiem personālo datoru ražotājiem. Izveidojot savu Steve Jobs un Steve Wozniak būvēja pirmo PC modeli 1976. gadā, dodot tai nosaukumu Apple I. Izmaksas par to bija tikai $ 500. Gadu vēlāk tika prezentēts šāds modelis šī uzņēmuma - Apple II.

Šā laika dators pirmo reizi kļuva līdzīgs mājsaimniecības ierīcei: papildus kompaktajam izmēram tas bija elegants dizains un lietotājam ērts interfeiss. Personīgo datoru izplatīšana 1970. gada beigās noveda pie tā, ka pieprasījums pēc lieliem datoriem ievērojami samazinājās. Šis fakts nopietni traucēja savu ražotāju - IBM, un 1979. gadā viņa publicēja savu pirmo datoru tirgū.

Divus gadus vēlāk, pirmais šā uzņēmuma mikroprocesors ar atvērtu arhitektūru, pamatojoties uz 16 bitu mikroprocesoru 8088, parādījās Intel, parādījās. Dators tika pabeigts ar melnbalto displeju, divi diski piecu lingrunas disketes, 64 kilobyte ātru atmiņu. Radītāja uzņēmuma vārdā Microsoft speciāli izstrādāja operētājsistēmu šai mašīnai. Daudzi IBM PC kloni parādījās tirgū, kas veicināja personālo datoru rūpnieciskās ražošanas pieaugumu.

1984. gadā Apple tika izstrādāta un atbrīvota jaunais dators - Macintosh. Tās operētājsistēma bija ļoti lietotājam draudzīga: prezentēja komandas grafisko attēlu veidā un ļāva viņiem ievadīt tos, izmantojot manipulatoru - peli. Tas padarīja datoru vēl pieejamu, jo tagad no lietotājam nav vajadzīgas īpašas prasmes.

Computing tehnoloģiju piektās paaudzes eums Daži avoti ir iepazīšanās no 1992. līdz 2013. gadam. Īsāk sakot, to galvenā koncepcija ir formulēta šādi: tie ir datori, kas izveidoti, pamatojoties uz ultraskaņas mikroprocesoriem, kam ir paralēlas vektora struktūra, kas ļauj vienlaicīgi izpildīt desmitiem secīgām komandām, kas noteiktas programmā. Mašīnas ar vairākiem simtiem procesoru, kas strādā paralēli, ļauj jums vēl precīzāk un ātri apstrādāt datus, kā arī izveidot efektīvus operatīvos tīklus.

Mūsdienu skaitļošanas metožu attīstība jau ļauj runāt par sestās paaudzes datoriem. Tie ir elektroniskie un optoelektroniskie datori, kas strādā pie desmitiem tūkstošu mikroprocesoru, ko raksturo masu paralēlisms un modelējot neironu bioloģisko sistēmu arhitektūru, kas ļauj veiksmīgi atpazīt sarežģītus attēlus.

Konsekventi uzskatīja visus skaitļošanas iekārtu izstrādes posmus, jāatzīmē interesants fakts: izgudrojumi, kas ir pierādījuši sevi katrā no tiem, ir izdzīvojuši līdz pat šai dienai un turpina izmantot veiksmīgi.

Skaitļošanas tehnoloģiju klases

CDM klasifikācijai ir dažādas iespējas.

Tātad, ar mērķi, datori ir sadalīti:

• uz universālu - tiem, kas spēj atrisināt visdažādākos matemātiskos, ekonomiskos, inženierzinātniskos, zinātniskos un citus uzdevumus;
• problēma orientēta - izšķirošie uzdevumi šaurāka virziena, kā likums, ar dažu procesu pārvaldību (datu reģistrācija, uzkrāšanos un apstrādi nelielu informācijas apjomu, izpildi aprēķinu saskaņā ar nekomplicētiem algoritmiem). Viņiem ir ierobežoti programmatūras un aparatūras resursi nekā pirmā datoru grupa;
• specializētie datori parasti nosaka stingri definēti uzdevumi. Viņiem ir ļoti specializēta struktūra un ar salīdzinoši zemu ierīces sarežģītību un kontroli ir pietiekami uzticami un ražoti to sfērā. Tas, piemēram, kontrolieri vai adapteri, kas kontrolē vairākas ierīces, kā arī programmējami mikroprocesori.

Izmēru un produktīvā jauda, \u200b\u200bmūsdienu elektronisko skaitļošanas iekārta ir sadalīta:

• uz super-high (superdatori);
• lielie datori;
• mazie datori;
• ultra-zems (mikrodatorus).

Tādējādi mēs redzējām, ka ierīču izgudroja persona, ko persona izgudroja, lai ņemtu vērā resursus un vērtības, un pēc tam strauji un precīza rīcība sarežģītiem aprēķiniem un skaitļošanas operācijām, pastāvīgi attīstījās un uzlabojās.

Saskaņā ar terminu "skaitļošanas iekārtas" saprot kopumu tehniskās sistēmas, I.E. Datortehnika un matemātiskie līdzekļi, metodes un metodes, ko izmanto, lai atvieglotu un paātrinātu darbietilpīgo uzdevumu risinājumu saistībā ar informācijas apstrādi (aprēķini), kā arī tehnoloģiju nozare, kas nodarbojas ar skaitļošanas iekārtu izstrādi un darbību.

Moderno skaitļošanas iekārtu vai datoru galvenie funkcionālie elementi (no angļu valodas vārda aprēķina, tiek veikti uz elektroniskām ierīcēm, tāpēc tos sauc par elektroniskajām skaitļošanas iekārtām vai saīsinātiem datoriem.

Ar informācijas sniegšanas metodi skaitļošanas mašīnas ir sadalītas trīs grupās:

Analogās skaitļošanas mašīnas (AVM), kurā informācija ir pārstāvēta kā nepārtraukti mainīgie mainīgie lielumi, kas izteikti ar jebkādiem fiziskiem daudzumiem;

Digitālo skaitļošanas mašīnas (CVM), kurā informācija ir pārstāvēta kā diskrēta mainīgo lielumu (cipariem), kas izteikta, apvienojot diskrētu vērtību jebkura fiziskā daudzuma (cipari);

Hybrid skaitļošanas mašīnas, kas izmanto abas informācijas sniegšanas metodes.

Katrs no šiem veidiem, kā iesniegt informāciju, ir tās priekšrocības un trūkumi. TSM tiek izplatīts vairāk nekā tāpēc, ka to rezultātu precizitāte principā nav atkarīga no precizitātes, ar kurām tie ir izgatavoti. Tas izskaidro faktu, ka pirmā analogā skaitļošanas ierīce ir logaritmiskā līnija - parādījās tikai XVII gadsimtā, un senākie digitālie līdzekļi, lai atvieglotu aprēķinus, bija cilvēku rokas un oļi. Pateicoties kontam uz pirkstiem, ir pieci decimālā sistēma Piezīme.

Vēlāk izgudrojumi bija tagi ar scubons un virves ar mezgliem. Pirmā ierīce, kas īpaši paredzēta aprēķināšanai bija vienkāršs abacuss, no kura sākās skaitļošanas iekārtu izstrāde. Konts par Abaca, kas pazīstams senajā Ēģiptē un senajā Grieķijā ilgi pirms mūsu laikmeta, pastāvēja līdz XVI-XVII gadsimtiem, kad tas tika aizstāts ar rakstisku skaitļošanu. Ņemiet vērā, ka abacus kalpoja ne tik daudz, lai atvieglotu faktisko skaitļošanu, cik daudz iegaumēt starpposma rezultātus. Ir zināmas vairākas Abaca šķirnes: grieķu (Ēģiptes) pārsteigums par dēļu veidā, uz kuras līnijām un iegūtajām kolonnām gulēja oļi; Romiešu abacus, uz kura oļi varētu pārvietoties pa rievām; Ķīniešu suan Pan un japāņu sorobāns ar bumbiņām, kas savainotas uz zariem; Kontu tabulas, kas sastāv no horizontālām līnijām, kas atbilst vienībām, desmitiem, simtiem utt, un vertikāli, kas paredzēti individuāliem noteikumiem; Saiknes (līdz četriem), kas izklāstītas šajās līnijās. Krievijas abacus - rādītāji parādījās XVI-XVII gadsimtos., Viņi bauda šajās dienās. Krievijas rādītāji ir īpašā vietā starp abacas šķirnēm, jo \u200b\u200btās izmanto decimāldaļu, nevis piecu skaitīšanas sistēmu, tāpat kā visi citi abaci. Abaka izgudrotāju galvenā nopelns ir radīt pozīciju sistēma Numuru prezentācijas (sk. Sistēmu).

Nākamais svarīgais solis skaitļošanas iekārtu izstrādē bija izveidot summēšanas mašīnas un aritmometri. Šādas mašīnas tika izstrādātas neatkarīgi viens no otra ar dažādiem izgudrotājiem.

Itālijas zinātnieka Leonardo da Vinci rokrakstos (1452-1519) ir 13 bitu summēšanas ierīces skice. Cita, 6-bitu projekts tika izstrādāts Vācijas zinātnieks V. Shikkardom (1592-1636), un mašīna pati par sevi tika uzbūvēta 1623. gadā. Tomēr šie izgudrojumi palika nezināmi līdz XX gadsimta vidū. Tāpēc neietekmēja ietekmi uz skaitļošanas iekārtu attīstību.

Vairāk nekā 300 gadi tika uzskatīts, ka pirmā summēšanas (8 bitu) mašīna tika uzbūvēta 1641. gadā un uzcelta 1645. gadā B. Pascal, kurš arī izveidoja viņa automobiļu "masveida ražošanu". Šajā dienā ir izdzīvojuši vairāki automašīnu gadījumi. Šīs mehāniskās mašīnas ļāva pievienojot un atņemot, kā arī reizināšanas (nodaļa), atkārtojot papildinājumu (atņemšana).

Summing mašīnu dizaineri pirmo reizi veica ideju par skaitļu attēlošanas leņķi skaitīšanas riteņu rotācijas leņķi: katrs numurs no 0 līdz 9 atbilst leņķim. Īstenojot citu ideju - tēnu automātiskās pārneses idejas saduras ar zināmām grūtībām: izgudrots, desmitu nodošanas mehānisms, kas izgudrots skaitīšanas riteņu rotācijas laikā tikai vienā virzienā, un tas neļāva noteikt rotāciju no riteņiem pretējā virzienā. Vienkāršs un asprātīgs izeja no šīs pozīcijas, kas atrasts Pascal bija tik veiksmīgs, ka tas tika izmantots mūsdienu evm.. Pascal aizstāja atņemšanu, pievienojot atņemamu atņemamu. PASCAL 8 ciparu mašīnai, kas strādāja decimālglīža, numuru papildinājums būs numurs Tāpēc atņemšanas operāciju var aizstāt, pievienojot:

Iegūtais skaits būs lielāks par meklēšanas atšķirību uz 10 000 000, bet, tā kā mašīna ir 8-bit, devītā izlādes vienība vienkārši pazūd, nododot desmitiem astoto daļu.

Pirmā pasaules pirmā aritmometra kopija, kas ir izpildījusi visus četrdesmit aritmētikas pasākumus, tika izveidota 1673. gadā G. V. Leibnitsa pēc gandrīz četrdesmit gadiem uz "aritmētiskais instruments".

XVII 1-XIX gadsimtā. Turpinājās mehānisko aritmometru uzlabošana un pēc tam aritmometri ar elektrisko disku. Šie uzlabojumi bija tīri mehāniski un ar pāreju uz elektroniku zaudēja savu vērtību.

Izņēmums ir tikai angļu zinātnieks Ch. BEBADJ (1791-1871): atšķirība (1822) un analītiskā (1830, projekts).

Atšķirības mašīna bija paredzēta polinomu tabulai un no modernas viedokļa bija specializēta skaitļošanas iekārta ar fiksētu (stingru) programmu. Mašīnai bija "atmiņa": vairāki reģistri numuru uzglabāšanai; Skaitītāju skaitu ar zvanu - veicot noteiktu skaitu skaitļošanas darbību, tika izplatīts zvans; Drukas ierīce - tika parādīti rezultāti, un laikā šī darbība tika apvienota ar aprēķiniem nākamajā solī.

Strādājot ar atšķirības mašīnu, nāca idejai izveidot digitālo skaitļošanas mašīnu, lai veiktu dažādus zinātniskus un tehniskus aprēķinus, kas automātiski darbojas, varētu veikt norādīto programmu. Šīs automašīnas projekts, ko sauc par analītisko autoru, ir pārsteidzoša galvenokārt tāpēc, ka visas mūsdienu datora galvenās ierīces, kā arī uzdevumi, kurus var atrisināt ar savu palīdzību.

Analītiskā mašīna BEBADGE jāietver šādas ierīces: "Noliktava" - ierīce digitālās informācijas glabāšanai (tagad to sauc par neaizmirstamu vai atmiņu);

"Rūpnīca" - ierīce, kas veic operācijas uz "noliktavā" norādītajiem skaitļiem (tagad tā ir aritmētiska ierīce);

ierīce, kurai nespebeb nāca kopā ar nosaukumu un kuras pārvaldīja automašīnu darbību secību (tagad tā ir vadības ierīce);

informācijas ievades un izejas informācija.

Gaida aprēķinu rezultātus.

Kā informācijas nesējs, iekļūstot un atsakoties, tika pieņemts, ka augsne tika pieņemts izmantot perforētas kartes (kartes), piemēram, Francijas aušanas un mehāniķa J.M. Jacquar (1752-1834) kontrolēt aušanas mašīnas darbu. Bebage sniedza ieguldījumu funkciju vērtības ar kontroli, ievadot argumenta vērtības.

Izejas informāciju varētu izdrukāt, kā arī izlauzties caur baložiem, kas ļāva to ieviest automašīnu, ja nepieciešams.

Bebage arī piedāvāja ideju pārvaldīt skaitļošanas procesu programmātiski un atbilstošo komandu - analogs mūsdienu parasto pārejas komanda: jautājums par izvēli vienu no diviem iespējamiem programmas turpinājumiem tika atrisināts ar mašīnu atkarībā no pazīme par kādu aprēķinātu vērtību.

Bebage sniedza arī īpašu skaitītāju operāciju skaitam, kas ir pieejams visos mūsdienu datoros.

Tādējādi Bebabi analītiskā mašīna bija pasaulē pirmā programmatūras pārvaldītā skaitļošanas iekārta. Šai automašīnai tika izstrādātas arī pirmās pasaules programmas, un pirmais programmētājs bija augusts Lovelace (1815-1852) - angļu dzejnieka J. Bairona meita. Viņas godā viena no mūsdienu programmēšanas valodām sauc par "elli".

Mūsdienu dators savā struktūrā ir ļoti tuvu Bebabi analītiskajai mašīnai, bet atšķirībā no tā (un visiem mehāniskiem aritmēteriem) izmantojiet pilnīgi atšķirīgu aprēķinu īstenošanas principu, pamatojoties uz bināro numuru sistēmu.

Binārais princips tiek īstenots, izmantojot elektromagnētisko releju - elementu, kas var būt vienā no divām iespējamām valstīm un pārvietoties no vienas valsts uz citu, ja tie ir pakļauti ārējam elektriskajam signālam.

Ja elektromehāniskajos aritmēteros tika izmantotas tikai elektroenerģijas enerģijas īpašības, pēc tam elektroenerģija kļūst par svarīgāko un tiešo skaitļošanas procesa dalībnieku.

Pirmo skaitāmo mašīnu, kas izmanto elektriskos relejus, tika izstrādāta 1888. gadā amerikāņu vācu hollyrite (1860-1929), un jau 1890. gadā tika izmantots ASV tautas skaitīšanai. Šis auto, ko sauc par tabulu, bija relejs, skaitītāji, šķirošanas kaste. Dati tika piemēroti kapelos, gandrīz neatšķiras no mūsdienu, štancēšanas veidā. Kad iet caurumošanas caur automašīnu pozīcijās, kur bija caurumi, notika slēgšana elektriskā ķēdePie attiecīgajiem skaitītājiem, tas tika pievienots pa vienam, pēc kura caurumošana nonāca noteiktā šķirošanas kastes atdalīšanā.

Mūsdienās dators arvien biežāk izmanto, lai kontrolētu sarežģītu ražošanu.

Tabulu un citu skaitīšanas perforācijas iekārtu attīstība ir ļāvusi līdz 30 gadu beigām - 40 gadu sākumā. Mūsu gadsimtā, lai izveidotu tādas universālas skaitļošanas mašīnas ar programmatūras vadību, kurā galvenie "skaitīšanas" elementi (saskaņā ar mūsdienu terminoloģiju - elementu bāzi) bija elektromehāniskie releji.

Releja mašīnas jau ilgu laiku darbojās, neskatoties uz elektronisko izskatu. Jo īpaši Padomju inženiera N. I. Bezonovas RVM-1 automašīnu projektēšana darbojās līdz 1965. gadam, releju automašīnas nevarēja konkurēt ar elektroniskajām skaitļošanas iekārtām, jo \u200b\u200bprasības attiecībā uz uzticamību un ātrumu pieauga.

Pirmie elektronisko skaitļošanas mašīnu projekti parādījās tikai nedaudz vēlāk releju mašīnu projektiem, jo \u200b\u200bizgudrojums, kas nepieciešams to radīšanai, tika veikts līdz 20 gadu beigām. mūsu gadsimtā: 1904. gadā parādījās divu elektrodu elektrodu lampu diode; 1906. gadā - trīs elektroelektrostacija; 1918. gadā - elektroniskā releja (lampas sprūda).

Pirmā elektroniskā skaitļošanas iekārta tiek uzskatīta par ENIAC mašīnu (elektroniskais ciparu integrators un kalkulators), kas izstrādāts Pensilvānijas Universitātē Amerikas Savienotajās Valstīs. ENIAC tika uzcelta 1945. gadā, viņai bija automātiska programmatūras kontrole, bet tā bija iekšēja atmiņas ierīce komandu uzglabāšanai.

Pirmais dators ar visām mūsdienu automobiļu komponentiem bija angļu mašīna Edsak, kas celta Kembridžas Universitātē 1949. gadā. Pirmo reizi tika īstenota "uzglabātā programmas" princips, kas formulēts 1945.-1946. Amerikāņu matemātiķis J. Neumanan (1903-1957).

Šis princips ir šāds:

tāda paša veida komandas un numuri noformējuma veidā mašīnā (reģistrēti binārā kodā);

numuri tiek ievietoti tajā pašā atmiņas ierīcē kā programmai;

pateicoties ciparu formai ierakstīšanas programmas komandas, iekārta var veikt operācijas komandas.

Pirmais vietējais dators bija neliela elektroniska skaitīšanas iekārta (MESM), kas izstrādāta 1947-1951. Padomju zinātnieka vadībā akadēmiķis S. A. Lebedeva (1902-1974) ar nosaukumu, no kura ir pievienota padomju skaitļošanas iekārtu turpmāka attīstība.

MESM veica tikai 12 komandas, nominālo ātrumu - 50 darbības sekundē. Mesm Ram, kas izgatavots no trigeriem, varētu saglabāt 31 septiņpadsmit bitu bināro skaitu un 64 divdesmit ciparu komandas. Turklāt bija ārējās atmiņas ierīces.

Interesanti, atsevišķa uzglabāšana brīvpiekļuves atmiņa MESM numuri un komandas ir pretrunā ar saglabātā programmas Neumanovsky principu, par kuru dators tika dibināts daudzus gadus. Mūsdienu datoram ir arī izbraukšana no šī principa, jo īpaši, nav nepieciešams veikt operācijas pār vērtībām, kuras programmas komandas ir kodētas.

Elektronisko skaitļošanas mašīnu izstrādes vēsturē, kas sākas ar EDICA, EDSAK, MESM un pašreizējo, parasti piešķir četrus periodus, kas atbilst četrām tā sauktajām datoru paaudzēm. Šos periodus var izcelti dažādās zīmēs, kas bieži ir grūti attiecināt konkrētu mašīnu noteiktai paaudzei. Dažas vidējās paaudzes īpašības ir norādītas tabulā.

Piemērs iekšzemes mašīna Besm-6 (galvenais dizainers - S. A. Lebedev) parāda, kā dažreiz ir grūti viennozīmīgi noteikt mašīnas paaudzi. BESM-6 attīstība tika pabeigta 1966. gadā; elementu bāzes - pusvadītāju tranzistori; Veiktspēja - operācijas sekundē, darbības atmiņas ierīces (RAM) - biti. Saskaņā ar šīm funkcijām tas attiecas uz otro paaudzi, pārējie - uz trešo. Dažreiz aum dalās ar klasēm: mini-dators, mazs, vidējs, liels un super-dators.

Elektronisko skaitļošanas iekārtu paaudžu raksturojums