История развития вычислительной техники. Классификация и состав ЭВМ

ЧПОУ «Сургутский колледж предпринимательства»

История развития вычислительной техники

Классификация

и состав ЭВМ

Преподаватель – Долгова Виктория Терентьевна

Этапы развития вычислительной техники

РУЧНОЙ (абак, счеты)

1

3 тыс. лет до Н.Э.

МЕХАНИЧЕСКИЙ

(арифмометр)

2

Конец XVII века

ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ

3

Конец XIX века

ЭЛЕКТРОННЫЙ (ЭВМ)

4

С середины XX века по наше время

Поколения ЭВМ

С 1980 до настоящего времени

1950-1955

Электронные лампы

Микропроцессоры

02

03

01

04

1955-1965

1965-1980

Транзисторы

Интегральные микросхемы

Первое поколение

Электронно-вакуумные лампы

• Элементная база – электронно-вакуумные лампы (в них не было воздуха);
• Габариты – в виде шкафов и занимали очень много места;
• Быстродействие - от 10 до 100 тыс. оп/сек

Второе поколение

Транзисторы

• Меньшее электропотребление;
• 1 транзистор заменял 40 электронных ламп;
• Маленькие габариты;
• Дешевле и надежнее

Третье поколение

Интегральные микросхемы

• В оперативной памяти – сотни тысяч байт;
• ОС – управление памятью, устройствами, временем процессора;
• Быстродействие до 1 млн. оп/сек;
• Языки программирования Бэйсик, Паскаль, Си.

Четвертое поколение

Микропроцессоры

• Большие интегральные схемы (БИС);
• Оперативная память – интегральные CMOS-транзисторные схемы;
• Быстродействие до 100 млн. оп/сек;
• Языки программирования Бэйсик, Паскаль, Си, Java, HTML и тп.
• Особенность – появление ПК, благодаря чему вычислительная техника становится по настоящему массовой и общедоступной.

Самые мощные компьютеры, представляющие собой многопроцессорные вычислительные системы

Супер-ЭВМ

Появились после изобретения микропроцессора. Имеют очень широкую область применения

Предназначены чаще всего для управления технологическими процессами предприятий

Микро-ЭВМ и ПК

Предназначены для решения широкого класса научно-технических и статистических задач

Мини-ЭВМ

ЭВМ общего назначения

Классификации компьютеров:

По производительности:

D

C

B

A

Электронная вычислительная машина

- комплекс программных и технических средств, объединенных под общим управлением и предназначенный для автоматизированной обработки информации по заданному алгоритму.

Обобщенная структурная схема ЭВМ:

Выходная

информация

Входная

информация

ОП

Устройство

вывода

Устройство

ввода

ОЗУ

ПЗУ

АЛУ

ЦУУ

ВЗУ

Устройство ввода

- служит для преобразования информации в закодированную последовательность сигналов и записи ее в основную память (ОП).

• клавиатура;
• мышь (джойстик);
• сканер;
• микрофон;
• камера.

Устройство вывода

- служит для преобразования результатов обработки сигналов в информацию, в удобном для пользователя виде.

• монитор;
• принтер;
• динамик;
• проекторы;
• плоттер.

Основная память (ОП)

- устройство, предназначенное для хранения данных и программ. Это электронное устройство, основанное на микросхемах. Для него характерна большая скорость доступа к данным. Состоит из ПЗУ и ОЗУ.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ)

- хранит служебные программы (записанные туда при изготовлении микросхемы устройства), выполняемые во время загрузки ЭВМ (диагностика и начальная отладка, оптимизация связей, запуск загрузчика ОС). Является энергозависимой памятью (при выключении компьютера информация, записанная в ПЗУ, не пропадает).

Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ)

- хранит программы, исходные данные и результаты обработки во время их использования. Является энергозависимой памятью.

Внешнее запоминающее устройство (ВЗУ)

- служит для длительного хранения программ и больших объемов данных. По мере необходимости они переписываются в ОП и там используются.

Центральное устройство управления (ЦУУ)

- осуществляет управление аппаратными и программными ресурсами ЭВМ. Производит чтение команд из основной памяти, определяет адреса операндов команд, тип операции, передает сигнал в ОП и АЛУ.

Арифметико-логическое устройство (АЛУ)

- выполняет арифметические и логические операции над данными и вырабатывает различные условия, влияющие на ход вычислительного процесса.

ЦУУ и АЛУ вместе составляют ПРОЦЕССОР

Процессор и основная память вместе составляют центральные устройства (ядро) ЭВМ. Остальные устройства являются внешними устройствами ЭВМ.