История ЭВМ

Скачать реферат в СКАЧАТЬ - Реферат по информатике

Історія розвитку електронно-обчислювальної техніки.

На всіх етапах свого еволюційного розвитку люди прагнули механізувати працю. Проте, як правило, ця механізація стосувалася фізичної праці: було застосовано важіль, колесо тощо. У своїй розумовій діяльності людина довгий час обходилась без механізації складних арифметичних розрахунків виникло, наприклад, під час виконання астрономічних спостережень.

Перша сторінка в історії створення обчислювальних машин пов’язана з іменем французького філософа, письменника, математика і фізика Б. Паскаля. У 1641 р. він сконструював обчислювач, який давав можливість додавати і віднімати числа. У 1673 р. видатний німецький учений Г. Лейбніц побудував першу лічильну машину, яка механічно виконувала всі чотири дії арифметики. Ряд найважливіших її механізмів застосовувався в деяких типах машин аж до середини ХХ ст. До типу машини Лейбніца можна віднести всі машини, зокрема й перші ЕОМ, які виконували множення як багаторазове додавання, а ділення – як багаторазове віднімання. Основною перевагою всіх цих машин були вищі, ніж у людини, швидкість і точність обчислень. Їх створення продемонструвало принципову можливість механізацію інтелектуальної діяльності людини.
Створення і вдосконалення обчислювальних машин диктувалися проблемами науки і техніки . Учений Ган, який сконструював астрономічний годинник, писав: „ Розраховуючи колеса, мені довелося мати справу з величезними дробами і виконувати множення та ділення над великими числами, від яких навіть думки мої спинялися „. Це спонукало його розробити лічильну машину, яку він виготовив у 1774 р.
Поява перших механічних лічильних машин і зростаючий попит на них різко прискорили роботи з удосконалення технології їх виготовлення. У 1821 р. Конструктор Томас налагодив серійне виробництво лічильних пристроїв, які назвав арифмометрами. Арифмометри мали порівняно непогану швидкість обчислень. Вони множили два восьмицифрові числа за 18 с. З 1848 р. почали випускати восьмицифрові арифмометри. Протягом 19 ст. Було створено багато конструкцій лічильних машин, підвищилась їх надійність, точність обчислень, зручність роботи на них.
Істотний вклад у вдосконалення лічильних машин внесли вчені й конструктори Росії. В кінці XVIII ст. було виготовлено машину Є. Якобсона, у 1828 р.- Ф.М Слобідського, у 1846 р.- Й. Штоффеля, Кумера, П.Л. Чебишова. Винахід інженера Петербурзької державної експедиції паперів В. Однера –арифмометр із зубчаткою, що має змінне число зубців,-відіграв особливу роль у розвитку обчислювальних машин. Його конструкція була така досконала, що арифмометри цього типу випускали з 1873 р. практично без змін майже протягом ста років.
Такі лічильні машини значно полегшували працю людини, проте без її участі машина лічити не могла. При цьому людина виконувала лише роль оператора .
Yа початку XVX ст.. англійський які математик Ч.Беббідж сформулював основні положення, які мають лежати в основі конструкції обчислювальної машини принципово нового типу. Так, машини повинні мати:
1. ”Склад” для зберігання цифрової інформації . ( У сучасних ЕОМ -- це запам’ятовуючий пристрій)
2. Пристрій, який здійснює операції над числами , взятими із „складу„. Беббідж називав такий пристрій „ млином „ . (У сучасних ЕОМ - це арифметичний пристрій.)
3. Пристрій для керування послідовністю виконання операцій, передаванням чисел із „складу” на „млин” і навпаки, тобто пристрій керування.
4. Пристрій для введення вихідних даних і показу результатів, тобто пристрій введення - виведення.

ЕОМ першого покоління –це машини, основними деталями яких були електронні лампи. Їх розробляли і випускали до початку 60-х років. Вони мали порівняно невелику швидкодію, значні габарити і масу, споживали багато електроенергії, їх функціональні можливості були обмежені. Основний недолік машин першого покоління – низька надійність , зумовлена невисокою надійністю електронних ламп. Ця обставина гальмувала розширення можливостей машин, бо, щоб збільшити їх , треба було ускладнювати конструкцію машин і, отже, збільшувати кількість ламп.
Застосування напівпровідникових приладів дало можливість різко підвищити надійність ЕОМ, зменшити їх масу, габарити і споживати потужність. Напівпровідникові елементи – транзистори – були основою ЕОМ другого покоління.