Что изучает вычислительная техника

вычислительная техника

Полезное

Смотреть что такое «вычислительная техника» в других словарях:

вычислительная техника — вычислительная техника; отрасл. счетная техника; счетно решающая техника; счетно вычислительная техника Совокупность средств (машины, устройства, приборы, номограммы и др.), предназначенных для ускорения и автоматизации процессов, связанных с… … Политехнический терминологический толковый словарь

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА — 1) совокупность технических и математических средств (вычислительные машины, устройства, приборы, программы и пр.), используемых для механизации и автоматизации процессов вычислений и обработки информации. Применяется при решении научных и инже … Большой Энциклопедический словарь

вычислительная техника — — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом EN computer technology … Справочник технического переводчика

вычислительная техника — 1) совокупность технических и математических средств (вычислительные машины, устройства, приборы, программы и пр.), используемых для механизации и автоматизации процессов вычислений и обработки информации. Применяется при решении научных и… … Энциклопедический словарь

вычислительная техника — skaičiavimo technika statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. computing technique vok. Rechentechnik, f rus. вычислительная техника, f pranc. technique de calcul, f … Radioelektronikos terminų žodynas

Вычислительная техника — совокупность технических и математических средств, методов и приёмов, используемых для облегчения и ускорения решения трудоёмких задач, связанных с обработкой информации, в частности числовой, путём частичной или полной автоматизации… … Большая советская энциклопедия

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА — 1) совокупность технич. и матем. средств, используемых для механизации и автоматизации процессов вычислений и обработки информации. Основу технич. средств В. т. составляют вычислительные машины и устройства (ЭВМ, АВМ, микрокалькуляторы,… … Большой энциклопедический политехнический словарь

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА — совокупность техн. и матем. средств (вычислит. машины, устройства, приборы, программы и пр.), используемых для механизации и автоматизации процессов вычислений и обработки информации. Применяется при решении науч. и инж. задач, связанных с… … Естествознание. Энциклопедический словарь

Вычислительная техника — совокупность технических и математических средств, используемых для механизации и автоматизации математических вычислений и обработки информации. Подразделяется иа простейшие средства (логарифмические линейки, арифмометры и др.), счётно клавишные … Словарь военных терминов

Источник

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

Смотреть что такое ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА в других словарях:

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

совокупность технических и математических средств, методов и приёмов, используемых для облегчения и ускорения решения трудоёмких задач, связанн. смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА, совокупность технич. и матем. средств, методов и приёмов, используемых для облегчения и ускорения решения трудоёмких задач, с. смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

1) совокупность технич. и матем. средств, используемых для механизации и автоматизации процессов вычислений и обработки информации. Основу технич. сред. смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

2)] Отрасль техники, занимающаяся разработкой, изготовлением и эксплуатацией вычислительных машин, устройств и приборов.

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

«. К вычислительной технике относятся аналоговые и аналого-цифровые машины для автоматической обработки данных, вычислительные электронные, электромех. смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА. 1) совокупность технических и математических средств (вычислительные машины, устройства, приборы, программы и пр.), используемых для механизации и автоматизации процессов вычислений и обработки информации. Применяется при решении научных и инженерных задач, связанных с большим объемом вычислений, в системах автоматического и автоматизированного управления, при учете, планировании, прогнозировании и экономической оценке, для принятия научно обоснованных решений, обработки экспериментальных данных, в информационно-поисковых системах и т. д. 2) Отрасль техники, занимающаяся разработкой, изготовлением и эксплуатацией вычислительных машин, устройств и приборов. смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

— совокупность технических и математическихсредств (вычислительные машины, устройства, приборы, программы и пр.),используемых для механизации и автоматизации процессов вычислений иобработки информации. Применяется при решении научных и инженерных задач,связанных с большим объемом вычислений, в системах автоматического иавтоматизированного управления, при учете, планировании, прогнозировании иэкономической оценке, для принятия научно обоснованных решений, обработкиэкспериментальных данных, в информационно-поисковых системах и т. д. 2)Отрасль техники, занимающаяся разработкой, изготовлением и эксплуатациейвычислительных машин, устройств и приборов. смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

1) совокупность техн. и матем. средств (электронные вычислительные машины, устройства, приборы, номограммы и пр.) для механизации и автоматизации проце. смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

совокупность техн. и матем. средств (вычислит. машины, устройства, приборы, программы и пр.), используемых для механизации и автоматизации процессов вы. смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

(computer equipment hardwave). Совокупность технических и математических средств, методов и приемов, используемых для обучения и ускорения решения тру. смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

совокупность технических и математических средств, используемых для механизации и автоматизации математических вычислений и обработки информации. Подра. смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

computing, computation engineering, computer engineering, computing machinery, (как научная дисциплина) computer science, computer technology* * *compu. смотреть

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

1) tecnica del calcolo automatico 2) macchinario da calcolo

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

computer engineering, numerical engineering, computing machinery, computer science, machine-computing technique

Источник

Информатика и вычислительная техника

Направление «Информатика и вычислительная техника» – одно из наиболее стабильных в плане высокой востребованности во всем мире. Спрос на специалистов в области программирования, информатики и работы с вычислительной техникой (инженеры и техники) начал расти еще в 90-е годы, в 2000-е стал стабильно высоким, каковым остается и по сей день. И очевидно, что такая ситуация продлится еще не одно десятилетие.

«Информатика и вычислительная техника» – ключевая группа специальностей в компьютерной индустрии. Программное обеспечение – основа работы как традиционных персональных компьютеров, так и более мощных, предназначенных для научных целей или обеспечения работы крупных предприятий. Выпускники вузов по специальности «Информатика и вычислительная техника» работают в таких компаниях, как Microsoft, Oracle, Symantec, Intel, IBM, HP, Apple. Но если перечисленные выше компании относятся к так называемой «старой гвардии», то сегодня хорошие программисты работают также и в таких компаниях, как Google, Facebook, Amazon, PayPal, EBay, Twitter и др.

Выпускники бакалавриата или магистратуры по специальности «Информатика и вычислительная техника» могут занимать должности в следующих областях:

За последние десятилетия мир стремительно обрастает новыми технологиями, и специалисты в области информатики и вычислительной техники нужны все больше. Перед выпускниками вузов откроются перспективы построения карьеры в качестве инженеров-специалистов по программному обеспечению, веб-дизайнеров, разработчиков видеоигр, системных аналитиков, управляющих базами данных и администраторов сетей.

Еще одним направлением специальностей является непосредственная работа с вычислительными машинами, комплексами, системами и сетями. Это значительный подсектор компьютерной индустрии. Инженеры и техники учатся работать с «железом», то есть на производстве оборудования и компьютеров, а также самых разных гаджетов, например принтеров, сканеров и т.д.
Разработка компьютеров начинается в отделах научно-прикладных исследований крупных компаний. Команды инженеров (механика, электроника, электрика, производство, программирование) работают вместе над разработкой, тестированием и производством компонентов. Отдельным направлением является маркетинговое исследование рынка и производство конечного продукта. Именно в этом секторе наблюдается самая большая нехватка квалифицированных специалистов, знакомых с программированием, робототехникой, автоматизацией и т.д.

Но если эти специальности можно отнести к достаточно традиционным для данного направления, то сегодня все большую популярность приобретает ряд профессий, которых примерно 10–15 лет назад просто не существовало.

Вузы, которые предлагают подготовку в области «Информатика и вычислительная техника», включают в себя: МГТУ им. Н.Э. Баумана, МИФИ, МИРЭА, МЭСИ, МТУСИ, НИУ ВШЭ, МЭИ, МАИ, МАМИ, МИЭТ, МИСиС, МАДИ, МАТИ, ЛЭТИ, Политех (Санкт-Петербург) и многие другие.

Общайтесь с представителями вузов лично

Как видно, и вузов, и программ по данной специальности великое множество. Поэтому проще и быстрее определиться с выбором можно, посетив бесплатную выставку «Магистратура и дополнительное образование» в Москве или Санкт-Петербурге.

Источник

Электронно-вычислительная техника: с чего все началось

Персональный компьютер – то, без чего невозможно представить жизнь современного человека. Но не всегда подобные устройства присутствовали в реальности. Развитие таких устройств началось задолго до появления электричества.

В данной статье будет рассказано о том, каким образом компьютеры и другие «виртуальные машины» пришли в современность. Информация будет одинаково полезна и взрослым, и школьникам.

Вычислительная техника – определение

Сначала требуется понять, что собой представляет ЭВМ. Лишь в этом случае получится выбрать правильное направление в изучении истории.

Трактуется соответствующий термин совершенно по-разному. В широком смысле это – техустройства, включающие в свой состав:

Данные «компоненты» используются для обработки информации и различных процессов. Помогают описывать всевозможные явления. Проводят вычисления, включая математические.

В качестве вычислительной машины сегодня подразумевают компьютеры – персональные, ноутбуки или суперкомпьютеры. Современные технологии позволяют классифицировать все ЭВМ на разные категории.

Классификация электронно-вычислительных устройств

Каждый вычислительный прибор предлагает человеку те или иные возможности. Нынешнее развитие технологий и прогресса предусматривает разделение рассматриваемых машин на следующие области:

Это не самая полная классификация. Из года в год она расширяется. Но перечисленные «блоки» являются наиболее распространенными. Их считают основными.

Этапы развития

В истории развития ЭВМ принято выделять несколько ключевых этапов. К ним относят:

Это условное разделение по хронологическим принципам. Пока использовалась одна вычислительная машина, люди активно развивали другие подобные устройства.

С чего все началось

Вычислительная техника появилась задолго до современности. Все действия человека требовали проведения подсчетов. Пример – обмен, разделение добычи, формирование запасов для дальнейшей жизни.

Раньше наиболее распространенным способом подсчета случило использование собственных пальцев. Позже человек стал задействовать палки, узлы и камни. Но с развитием прогресса требовалось выполнение более сложных задач. Так людям приходилось придумывать различные приспособления, которые смогли бы посодействовать в реализации поставленных целей.

История сложилась так, что в странах были разные меры:

Конвертация из одной системы в другую требовали наличия определенных знаний и навыков. Этим занимались специально обученные лица. Их нередко вызывали из других стран. Так система вычисления потребовала изобретения первых машин вычислительного характера.

Ручной этап

Как только человечество стало нуждаться в вычислениях, оно начало активно использовать различные предметы для этого. И с течением времени изобретать спецустройства для подсчетов.

Изначально применялись палочки, пальцы, узелки и им подобные мелкие предметы. Первая «машина», которая облегчила вычисления – это специальная доска. Называется «абак». Появилась в 5-6 веках до нашей эры.

Здесь процесс вычисления осуществлялся за счет перемещения камешков и костей в углубления бронзовых досок. Они также могли изготавливаться из камня или слоновой кости. С течением времени «абак» получил несколько полосок и колонок. В Греции такое устройство появилось в 5 веке до Н. Э.. Японцы называли такую машину «серобян», а китайцы – «суанпан».

На Руси примерно в 15 веке появился «дощатый счет», который внешне напоминал нынешние счеты. А в 9 веке в Индии изобрели позиционную систему вычисления.

В начале 17 века Леонардо да Винчи смог создать 13-разрядное устройство для подсчетов сумм. Оно включало в себя десятизубные кольца. В основе были стержни, на которых крепились 2 зубчатых колесика. Они отличались по размеру друг от друга.

Механический этап

Эволюция ЭВМ напрямую зависела от развития человечества. В 17 веке математические подсчеты стали ключевыми в развитии истории. Это привело к изобретению новых устройств для расчетов. Но до компьютеров было еще далеко.

В 17 веке Паскаль смог сделать «суммирующую» машинку, которую назвали Паскалиной. Она умела:

А в 1670-80-х годах Лейбниц сконструировал счетную машину, которая умела выполнять все арифметические действия. За последующие 200 лет ученые изобрели несколько аналогичных «девайсов». Но все они не получили широкого распространения. Связано это с тем, что машины работали долго.

В СССР в 1879 году Чебышев изобрел счетную машину. Она справлялась с вычитанием и сложением многозначных чисел. Огромную популярность приобрел некий арифмометр. Его изобрел инженер из Питера Однер в 1874. Работала конструкция достаточно быстро.

Электромеханический этап

Активное развитие вычислительной техники началось именно в 19 веке. В 30-х годах 20-го столетия в свет в СССР вышел арифмометр, который приняли за совершенный. Назывался «Феликс». Использовались такие устройства до 1978 года.

Электромеханический этап в истории является не самым долгим. Он длился порядка 60 лет. Начинается с созданием первого в мире табулятора. Это устройство появилось, благодаря инженеру Гурману Холлериту. Произошло это в 1887 году. Машина включала в себя:

Девайс считывал и занимался сортировкой статистических записей, которые делались на перфокартах. Позже фирма Голлерита (Холлерита) стала основой IBM.

Ванновар Буш в 1930 году смог представить миру дифференциальный анализатор. Для его работы требовалось электричество, а для хранения информации не удавалось обходить без электронных ламп. Задействовалась машинка для проведения сложных математических подсчетов.

В 1936 году Алан Тьюринг разработал устройство, которое стало основой современных компьютеров. «Девайс» умел пошагово выполнять операции, запрограммированные во внутренней памяти.

Через год Джордж Стибиц (Америка) изобрел электромеханическое средство для выполнения двоичных сложений. В основе лежала булевая алгебра. Она стала неотъемлемой частью современных ЭВМ.

Начало компьютерной эры

Развитие электрических устройств и человечества требовало от населения создания разнообразных технологий, облегчающих жизнь. Вторая Мировая Война стала крайне важным моментом в рассматриваемом вопросе.

Конрад Цузе (Германия) в 1941 году создал первую вычислительную машину, которая управлялась программами. Она называется Z3. Основана на:

Машина работала в двоичной системе, а также оперировала числами с плавающей запятой. Но первое поколение компьютеров начинается с усовершенствованного устройства Цузе – Z4.

В 1942 году американцы создали ЭВМ на вакуумных трубках, а через год в Англии построили первую секретную и реально признанную электронно-вычислительную машину под названием «Колосс». Там было 2 000 электронных ламп для хранения и обработки данных.

Изначально «девайс» предназначался для взлома и расшифровки кодов секретных сообщений, которые передавались по немецким шифровальным машинам «Энигма». Уинстон Черчилль после войны подписал указ об уничтожении соответствующего устройства.

Появление архитектуры

В 1945 году Джон фон Нейман смог сделать прообраз архитектуры общего назначения, которая используется в основе современных компьютеров. Математик предложил записывать программы в виде кодов непосредственно в память машин. Предусматривалось совместное хранение утилит и данных на «девайсе».

Эта теория стала основой ENIAC. Так назывался первый компьютер, созданный в США. Имел он весьма внушительные параметры:

За секунду такой компьютер производил до 300 операций умножения или 5 000 сложения.

Универсальная программируемая европейская ЭВМ появилась в 1950 году в СССР. Малая электронная счета машина изобретена Сергеем Лебедевым. Быстродействие ограничивалось 50 операциями в секунду. Использовал «девайс» около 6 000 электровакуумных ламп.

В 1952 возникла электронная счетная машина БЭСМ. Тоже разработана под предводительством Лебедева. Выполняло устройство до 10 000 операций. Ввод данных производился через перфоленты и фотопечати.

Чуть позже началось создание больших ЭВМ «Стрела» и «Урал». Последние разработки устройств аппаратно и программно совместимы друг с другом. Для них имелся широкий спектр периферических устройств, благодаря чему удавалось менять комплектацию «девайса».

Лампы, которые использовали первые компьютеры, быстро выходили из строя. Транзисторы, изобретенные в 1947, решили соответствующую проблему. Через электрические свойства проводников удавалось выполнять математические вычисления, но быстрее и с меньшим потреблением энергии.

Транзисторы массово производятся американской компанией «Техас Инструментс». В 1946 в Массачусетсе возник первый построенных на транзисторах компьютер второго поколения – TX-O.

Использование ЭВМ началось не только в военных целях, но и в государственных. Различные фирмы и компании применяли такие компьютеры для подсчетов. Это привело к созданию новых технологий. Пример – разработка высокоуровневых языков программирования. К ним относят:

Были разработаны приложения-трансляторы, при помощи которых коды с перечисленных языков преобразовывались в команды, считываемые задействованным компьютером.

Интегральные микросхемы

В 1958-60-х Роберт Нойс и Джек Килби выпустили в свет интегральные микросхемы. В основе находились кремниевые или геманиевые кристаллы. Микросхемы достигали в размерах не более сантиметра и работали быстрее «предшественников». Использовали меньше энергии. Это – шаг к появлению третьего поколения компьютеров.

В 1964 фирма IBM создала первый компьютер семейства SYSTEM 360. В основе него лежали интегральные микросхемы. Так началось массовое производство компьютеров. Мир увидел более 20 тысяч экземпляров SYSTEM 360.

В 1972 СССР разработали единую серию компьютеров. Это – стандартизированные комплексы для работы вычислительных центров с общей системой команд. В основе лежит американская система IBM 360.

Далее компания DEC предложила вниманию мини-компьютер PDP-8. Это – первый коммерческий проект соответствующей области. Небольшая стоимость позволила приобретать девайс даже небольшим корпорациям.

В это же время начали развиваться операционные системы, а также периферийные устройства. Языки программирования тоже получили более широкое распространение и развитие.

Персональные компьютеры в мире

Четвертым поколением компьютеров считают девайсы, созданные после 1970. Тогда возникли интегральные микросхемы. С ними компьютеры обладали такими характеристиками и особенностями:

Стив Джобс и компания Apple – первые производители персональных компьютеров. Сконструированы такие девайсы в 1976. Назывались Apple 1. Стоили по 500 долларов. В 1977 в свет вышло поколение Apple 2.

Компьютеры начали походить на бытовые приборы: получили не только широкое распространение, но и оригинальные дизайн с интерфейсов, которым было удобно пользоваться рядовому юзеру.

В 1979 IBM выпустила свой первый компьютер на рынок товаров и услуг. А в 1981 появился первый микрокомпьютер. Он имел:

В 1984 Apple разработала машину Macintosh, обладающую удобным пользовательским интерфейсом.

Пятое поколение

Начинается примерно с 1992 года. Концепция получила формулировку: вычислительные машины, созданные при помощи сверхсложных микропроцессоров. У них параллельно-векторная структура, позволяющая одновременно выполнять десятки последовательных команд, заложенных в программное обеспечение.

У таких машин несколько сотен процессоров с параллельной работой. Помогают создавать эффективно функционирующие сети и очень быстро производить обработку данных.

Нынешнее время

Примерно с 2013 года началось стремительное развитие машин вычислительного типа шестого поколения. Представлены электронными и оптоэлектронными ЭВМ с работой на основе десятков тысяч микропроцессоров. Они наделены параллелизмом. Способны моделировать архитектуру нейронных биологических систем, благодаря чему возможно успешное распознавание сложных образов.

Сейчас для «крупных» операций в качестве решений используют суперкомпьютеры. Они не предназначаются для стационарного «домашнего» применения. Обладают множеством функций и огромной мощностью. Основная сфера применения – Big Data.

Технологии и IT стремительно развиваются. Неизвестно, какие еще идеи будут реализованы в ближайшее время. Но в эру цифровых технологий разработчики стараются внедрять в свои машины искусственный интеллект.

Тенденции показывают то, что фирмы-производители стараются по сей день совершенствовать рассматриваемые «девайсы». Настоящее время демонстрирует следующее — они больше ориентированы на «рядового пользователя». Наделяются не только красивым интерфейсом, но и обладают неплохими мощностями.

Также вам может быть интересна статья «Компьютер – как все начиналось».

P. S. Интересуют компьютеры и сфера информационных технологий? Обратите внимание на профессиональные курсы Otus!

Источник

Основные сведения о ВТ, компоненты ВТ

Лекция № 1 Введение. Основные сведения о ВТ. Понятие вычислительного устройства. История развития ВТ. Классификация вычислительных устройств.

1.Общие сведения об информации, информационных технологиях и вычислительной технике

Смысл слова «информация» понятен интуитивно — это данные, сведения. С философской точки зрения, информация — это духовная (нематериальная) субстанция, которая проявляется в нашем материальном мире только на физическом носителе.

Информатика — наука, изучающая информацию, ее свойства и связь с материальным миром, дает следующее определение: «информация — это сведения, упорядоченные на носителе». Носителем в общем смысле может выступать любая физическая среда. Благодаря носителям информации, ее можно использовать, а именно: хранить, получать и обрабатывать. Обработка включает в себя создание, изменение, дополнение, пересылку, уничтожение информации.

Результатом современного научно-технического прогресса в области информации являются информационные технологии. Они описывают работу вычислительной техники — технических средств автоматизации, хранения и обработки информации.

Основное понятие вычислительной техники — вычислительная система. Она состоит из аппаратных устройств и программного обеспечения, необходимого для нормальной работы данных устройств (рис. 1).

Рис. 1 Обработка информации, а) традиционная, б) автоматизированная.

Аппаратная и программная части вычислительных систем будут изучаться в отдельных главах ниже. Носителями информации в современной вычислительной и коммуникационной технике являются электронные элементы, накопители и каналы передачи данных.

Информация — это объект социальных, производственных, культурных отношений. Субъектами информационных отношений являются: создатель информации (лицо, несколько лиц или машина, создавшие ее), владелец (лицо или несколько лиц, которым принадлежит информация) и лица или машины, имеющие доступ к информации (ознакомительный, полный). Информационные отношения регулируются государством законодательно. Информация всегда имеет стоимость и достоверность. Поэтому она также является объектом экономических отношений.

2.Виды информации

Здесь необходимо ввести понятие видов информации, так как оно понадобится уже на первых этапах изучения аппаратного обеспечения компьютеров.

Самое простое разделение информации на виды — по органам человека, которые ее воспринимают или воспроизводят. Общеизвестны такие виды информации, как звуковая (речь, музыка, шум) и визуальная (текст, рисунки, кинофильмы).

Несколько иначе информация подразделяется в современной вычислительной технике. Условно приняты следующие основные виды информации:

Вся информация в современной вычислительной технике, вне зависимости от ее вида, хранится и передается в кодированном, так называемом «двоичном» виде. Принцип двоичного кодирования будет рассмотрен несколько позже.

3.Эволюция вычислительной техники

Прежде чем приступать к изучению вычислительной техники, кратко рассмотрим историю ее возникновения. Вычислительная техника имеет долгую и интересную историю, в которой нет какого-либо отдельного революционного скачка — развитие носит эволюционный характер. Отметим основные вехи.

Абак (прообраз более знакомых нам счетов) — старейшее из известных счетных устройств, использовался в древней Азии еще в 30 веке до н.э. Чертежи первой механической вычислительной машины были созданы итальянским художником, скульптором и изобретателем Леонардо да Винчи в начале XVI в. Первая механическая машина, которая могла складывать числа, была создана в 1624 г. немецким ученым Вильгельмом Шиккардом.

Большой вклад в развитие механических вычислительных машин в XVII в. внесли французский математик и философ Блез Паскаль (1642), немецкий философ и математик Готфрид Лейбниц (1674), создавшие свои варианты счетных машин. Английский математик и экономист Чарльз Бэббидж опередил время на десятилетия. Он изобрел первую программируемую вычислительную машину (1822 г.)

В 1927 г. создан первый аналоговый компьютер (Массачусетский технологический институт, США). Немецкий инженер Конрад Цузе в 1938 г. создал механическую программируемую цифровую машину. Считается, что Цузе ничего не знал об аналогичных работах Бэббиджа. Два года спустя он же создал первый электронный калькулятор. Эра ЭВМ зарождалась в обстановке II й мировой войны, и первые компьютеры использовались в военных целях. В 1946 г. создан американский компьютер ENIAC, в 1953 г. — советская машина БЭСМ.

1958 — год изобретения электронной интегральной микросхемы. Это был крупный технологический прорыв в вычислительной технике. В 1971 г. американская фирма Intel изобрела микропроцессор — интегральную микросхему, объединившую основные функции управления компьютером. Персональный компьютер на основе процессора Intel 8088 (год выпуска 1979) был создан фирмой IBM в 1981 году.

Несмотря на то, что небольшие компьютеры выпускались и ранее, марка «Personal Computer» от IBM завоевала мир благодаря модульности и относительной дешевизне. Название «персональный компьютер» вскоре стало нарицательным. Началась эра ПК.

Крупным прорывом в вычислительной технике стало развитие технологий компьютерной связи в 60-80-х годах прошлого века. Глобальное распространение сети Internet и её сервиса World Wide Web в 1993-1995 годах коренным образом изменило информационные технологии, современные тенденции которых: интеграция, создание новых видов обслуживания, создание максимальных удобств для конечного пользователя.

4. Классификация вычислительных машин. Совместимость

Современные вычислительные системы представлены электронными вычислительными машинами (ЭВМ), говоря более современным языком, компьютерами — электронными устройствами, предназначенными для обработки информации. В табл. 1 приведена условная классификация современных компьютеров по вычислительной мощности.

Таблица 1. Современные компьютеры

Современные микрокомпьютеры производятся в нескольких исполнениях: настольные — наиболее распространенные, стоечные — устанавливаются в шкаф-стойку, портативные — размером с книгу — ноутбуки и размером с блокнот — карманные ПК (hand-held PC).

Персональный компьютер, ПК (Personal Computer, PC). Данное название изначально являлось торговой маркой корпорации IBM (Ай-Би-Эм), выпускавшей недорогой настольный бизнес-ориентированный компьютер. Позже название «ПК» стало ассоциироваться с персональными ЭВМ на аппаратных платформах других фирм. Чтобы отличить IBM-совместимые компьютеры, пользуются названием IBM PC.

Аппаратная совместимость означает возможность взаимозаменяемости комплектующих деталей компьютеров. Программная совместимость двух машин означает возможность бесперебойной работы одного и того же программного обеспечения на обеих машинах. Полная совместимость компьютеров подразумевает их аппаратную и программную совместимость.

Более половины всех ПЭВМ в мире совместимы с платформой IBM PC, иначе называемой x86. Пример несовместимости: детали и программы для IBM-совместимого компьютера не будут работать в компьютере на платформе Macintosh.

Понятие «обратная совместимость» означает способность более поздних устройств конкретной платформы выполнять старые программы и поддерживать старую аппаратуру этой платформы. Так, любая программа, написанная для первого процессора i8086, запускается на следующих представителях x86: процессорах 80386, 486, любых современных Pentium’ах, поскольку они обратно совместимы с i8086.

Совместимость обмена информацией подразумевает возможность передачи информации между компьютерами по компьютерной сети либо с помощью одинаковых накопителей.

5. Назначение основных аппаратных комплектующих компьютера

Современная вычислительная техника содержит достаточно сложные технические устройства, рассмотрение всех подробностей их работы выходит за рамки данной работы. Нам необходимо понять только их назначение.

Большинство комплектующих компьютеров представляют собой различные электронные устройства. Это печатные платы, с интегральными микросхемами, транзисторами, диодами; это приводы, содержащие чувствительные электромагнитные головки, электродвигатели, лазерные системы; это периферийные устройства со светочувствительными элементами, механическими датчиками и т.д.

Рассмотрим архитектуру компьютера на примере персонального компьютера.

Основные части ПК — это монитор, клавиатура и системный блок. Последний содержит главные комплектующие ПК: центральный процессор, оперативную память, накопители (рис.2).

Рис. 2. Основные комплектующие ПК и периферийные устройства.

Перечень устройств компьютера с указанием их исполнения и назначения приведен в табл. 2.

Таблица 2. Некоторые устройства ПК

Для более глубокого понимания назначения некоторых типов устройств, опишем компьютерную аппаратуру с точки зрения ее функций. Много устройств компьютера являются устройствами ввода-вывода, поэтому начнем с них.

6. Ввод-вывод. Устройства ввода-вывода

Как видно из таблицы 2, многие устройства компьютера выполняют операции ввода и вывода информации. Остановимся подробнее на этом важном понятии.

Под вводом информации понимается процесс ее поступления в компьютер, под выводом — процесс извлечения. Ввод-вывод — это совокупность операций ввода и вывода.

Все устройства ввода-вывода делятся на 3 типа:

Сгруппируем устройства ввода-вывода по типам и укажем виды информации, которые они обрабатывают (табл. 3).

Таблица 3. Устройства ввода-вывода

Назначение устройств ввода-вывода. Устройства ввода кодируют (преобразуют) текст, графику, звук, видео в машинный двоичный вид. Устройства вывода — декодируют её обратно для восприятия человеком. Некоторые устройства ввода-вывода (накопители, сетевые устройства) предназначены для передачи информации, они преобразуют двоичную информацию в электрические, магнитные и оптические сигналы. Подробно принцип двоичного кодирования и принципы передачи информации по сети будут рассмотрены позже.

Периферийные устройства — это устройства ввода-вывода, не входящие в состав системного блока. Как правило, при этом подразумеваются принтер, сканер, модем, колонки.

Некоторые устройства ввода-вывода являются накопителями. Рассмотрим их более детально.

7. Накопители. Назначение. Классификация

Остановимся подробнее на накопителях, используемых в современной вычислительной технике.

Накопители — это устройства, записывающие и считывающие данные на энергонезависимых носителях информации. Назначение накопителей – сохранять информацию при отключении энергии и при необходимости выдавать ее. Накопители могут сохранять информацию долговременно. Этим полезным свойством накопители отличаются от оперативной памяти, сохраняющей информацию только до момента прекращения электропитания, хотя работает быстрее накопителей.

По материалу носителя и принципу записи/считывания накопители делятся на:

1) Бумажные — перфоленты и перфокарты, устарели и в современной вычислительной технике не используются.

2) Магнитные — подразделяются на магнитные ленты и магнитные диски. Принцип работы ничем не отличается от принципа работы магнитофона — электроиндукционное намагничивание участков поверхности ферромагнитных материалов с последующим считыванием этих участков. Основные виды магнитные дисков: гибкие диски (дискеты), жесткие диски (винчестеры).

3) Лазерные (оптические, компакт-диски, CD). Принцип работы основан на прожиге лучом лазера отверстий на специальной поверхности диска. При считывании диска лазерный луч меньшей мощности фиксирует либо отраженный сигнал, либо его отсутствие.

4) Магнитооптические диски являются комбинированными устройствами, сочетающими в себе некоторые принципы магнитных и оптических накопителей.

5) Накопители на основе перепрограммируемого постоянного запоминающего устройства (ППЗУ) представляют собой специальные электронные микросхемы.

По возможности перезаписи накопители делятся на:

По режиму работы накопители подразделяются на:

Информация на накопителях хранится в виде файлов — упорядоченных однотипных наборов данных.

Источник