Есептеуіш машинасының кезеңдерімен жіктелуі

Тақырыбы: Электрондық Есептеуіш машинасының кезеңдерімен жіктелуі

Орындаған: ИНФ-18-1 тобының студенті Амангельдинов Диас

Тексерген: Елибаева. Мұқтар А. М

Ең ерте замаңғы және бәрімізге белгілі есептеу құралы есепшот болып табылады. Есепшоттың пайда болған уақытың осы кезге дейін ешкім айта алмайды. Деректерге қарағанда есепшоттың жасы 2000-5000 жылдар шамасында, ал пайда болған жері ертедегі Қытай немесе ертедегі Египет, тіпті ежнлгі Греция болуы да мүмкін. бұл санау құралын Гректермен Батыс Еуропалықтар «абак», Қытайлықтар «суанпан», Жапондықтар «серобян», ал Ресейде «есепшот» деп атаған.

1642 жылы француз математигі Блез Паскаль он тоғыз жасында дүние жүзінде бірінші рет қосу машинасы деп атпен белгілі, жетектер мен дөңгелектерден тұратын механикалық есептеу машинасын құрастырды.

Лейбниц машинасы

1694 жылы атақты неміс математигі Лейбниц Паскалдың идеясы дамытып, өзінің механикалық есептеу машинасын арифометрді құрастырды. Дөңгелектің орнында мұнда цифрлар жазылған цилиндр қолданылды. Арифмометр қазір оқушының қолында жүретін калькулятордың негізін салды.

Аналитикалық машина Ч. Бэббидж (1833)

Алғашқы есептеуіш автоматтың авторы Ч. Бэббидж еді, сондықтан оны көптеген адамдар қазіргі компьтердің атасы деп атайды. 1833 жылы ол бағдарлама арқылы басқарыллатын «Аналитикалық машина»жобасын жасады. Дүние жүзі бойынша алғашқы 1846 жылы Ч. Бэббидж машинасына бағдарлама жазған Ада Лавлейс бағдарламаушы деп саналады .

«Марк-I» (1944)

Құрастырушы - Говард Айкен (1900-1973)

АҚШ-тағы алғашқы автоматты компьютер:

ұзындығы 17 м, салмағы 5 тонна

75 000 электронды шам

3000 механикалық реле

көбейту - 3 секунд, бөлу - 12 секунд

Компьютер буындары

I буын (1940 - 1955)

электронды-вакуумды шамдар

II буын (1955 - 1965)

транзисторлар

III буын (1965 - 1980)

интегралды микросхемалар

IV буын (1980 - …)

үлкен және өте үлкен интегралды схемалар

V буын бұл буын әлі қарастырылуда

ЭЕМ-нің бірінші буыны (1945-1955)

электрЭЕМ-нің бірінші буыны (1945-1954)

Бірінші буын- электронды шамдар пайдаланылған ЭЕМ-дер.

Олар- « ENIAC », «МЭСМ», «БЭСМ», «IBM -701», «Стрела», «М-2», «М-3», «Урал», «Урал-2», «Минск-1», «Минск-12», «М-20».

Бірінші буындағы машиналар өте үлкен ауданды алады, көп энергия жұмсайды және мыңдаған электронды шамдардан тұрады. Ақпарат перфокарта арқылы енгізілді.

жұмыс істеді есептеу жылдамдығы секундына 10-20 мың операция әр машинаның өз тілі болды

операциялық жүйелер болған жоқ

енгізу және шығару: перфоленталар, перфокарталар, магнитті т аспалар

ЭЕМ-нің екінші буыны (1955-1965)

ЭЕМ негізгі бөлігі- электронды шамдар емес, жартылай өткізгіш диодтар мен транзисторлар.

Фортран, Алгол, Кобол программалау тілдері пайдалана бастады.

Буын ЭЕМ-дері- «РАЗДАН-2», «IВМ-7090», «Минск-22, -32», «Урал- 14, -16», «БЭСМ-3, -4, -6», «М-220, -222»

жартылай өткізгіш элементтер - транзисторлар (1948, Дж. Бардин, У. Брэттейн и У. Шокли)

жылдамдығы секундына 10-200 мың операция

алғашқы операциялық жүйелер

алғашқы программалау тілдері: Фортран (1957), Алгол (1959)

мәліметтерді сақтау құралдары: магниттік барабандар, магниттік дискілер.

ЭЕМ-нің үшінші буыны (1965-1980)

Үшінші буын - интегралды схема негізінде құрылған ЭЕМ-дер. Олар бір мезгілде бірнеше программаларды қатар орындауға мүмкіндік берді.

Компьютерлерді шығару үлкен өндірістік сипат алып, IBM компаниясы бұл салада көсбасшылыққа ие болды. Бұл ЭЕМ- дерінің қуаты секундына 500 мың- 2 миллион операциялар құраса, жады 8 Мб- тан 192 Мб-қа дейін жетті интегралды-микросхемалар (1958, Дж. Килби)

есептеу жылдамдығы секундына 1 млн. операцияға дейін

жедел жад - жүздеген мың байт

операциялық жүйелер - жадты, құрылғыларды, процессор уақытын басқару

программалау тілдері Бэйсик (1965), Паскаль (1970, Н. Вирт), Си (1972, Д. Ритчи)

программалар үйлесімділігі

ЭЕМ-нің төртінші буыны (1980-…)

Негізі- үлкен интегралды схемалар. ЭЕМ-дердің жылдамдығы секундына ондаған миллион операциялар, жады жүздеген Мб-қа жетті.

Микропроцессорлар (1971ж. Intel), микро- ЭЕМ мен дербес ЭЕМ пайда болды.

Алғаш компьютер атауын 4-буын ЭЕМ-деріне берді.

үлкен және аса үлкен интегралды схемалардан

(ҮИС, АҮИС) тұратын компьютерлер

дербес компьютерлер

қарапайым пайдаланушылардың пайда болуы, графикалық интерфейстің қажеттілігі

әрекет ету жылдамдығы секундына 1 млрд. операциядан жоғары

оперативті жад - бірнеше гигабайт

көппроцессорлық жүйе

компьютерлік желілер

мультимедиа мүмкіндіктері (графика, анимация, дыбыс)

5- буын ЭЕМ-дері- бұл болашақ ЭЕМ-дер.

Алғаш рет Жапонияда 1982 жылы қолға алынды.

ЭЕМ-дер жасанды интеллект негізінде жұмыс істейді.

Қазірдің өзінде компьютерлер ақпаратты адам дауысы, қолжазбасы немесе қағаз басылымдарынан оқи алады

Бесінші буындағы компьютерлер әлі шыққан жоқ.

Қазіргі кезде көптеген елдерде бесінші буындағы ЭЕМ - ді жасау ісі қолға алынуда. Бұл машиналар кәдімгі адам сөйлейтін тілге жуық тілді түсінетін, яғни «жасанды ин - теллект» ЭЕМ - дері болуы керек. Бұл идея толғымен іске асқанда, ЭЕМ - ге кәдімгі сөзбен мәселені түсіндіріп айтасыңдар, ал компьютер өзі бағдарламаны құрып, мәселені (есепті) шешетін болады.

V буын

Электронды шамдармен жұмыс істейтін алғашқы электронды есептеуіш машина

Электронды шамдармен жұмыс істейтін алғашқы электронды есептеуіш машина 1946 жылы АҚШ-та құрастырылды. Дж. Моучли және П. Эккерттің ойлап тапқан машина ENIAC «Electronic Numerical Integrator and Computer» деп аталды. Машина 300 көбейту немесе 5000 қосу амалын орындайтын. Бұл сол кезге дейін қолданылып келген Mark-1 секілді машиналардың жылдамдығымен салыстырғанда мыңдаған есе артық болатын. Американдық ғалым Джон Фон Нейман 1946 жылы жазған «EDVAC машинасы туралы алдын-ала баяндамасында» электронды-машиналарды басқарудың жаңа тұжырамдамаларын ұсынды. Осының негізінде 1949 жылы EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer) пайда болды. EDVAC-тың ENIAC-тан айырмашылығы - онда өңделетін барлық мәлімет ондық сандар түрінде емес екілік сандар түрінде кодталатын және есептеуге қажетті мәліметтер мен оны өңдеуге қажетті программа жадтың бір жерінде сақталатын. Бізде алғашқы ЭЕМ-дер 1951 жылы - МЭСМ (Малая электронная счетная машина) және 1952 жылдары - БЭСМ (Большая электронная счетная машина) жарық көрді. Оларды КСРО-ның ғалымы Сергей Алексеевич Лебедев жасады. БЭСМ-лар ең қуатты компьютерлердің қатарында еді. Алғашқы ЭЕМ-дер он мыңдаған электронды шамдардан тұратын. Сондықтан олар жүздеген киловатт электр энергиясын пайдаланып, жүздеген шаршы метр жер аумағын алып жатты. Жұмыс өнімділігі секундына 20 мың операция ғана еді. Осындай құрылғыларға бағдарламаларды енгізу үшін перфокарталар мен перфоленталар қолданылды.