Дербес компьютердің даму тарихы

Пән: Информатика, Программалау, Мәліметтер қоры
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 16 бет
Таңдаулыға:

Компьютердің даму тарихы.

Есептеу қажеттілігі адамзатта әлде қашан пайда болды. Ал, өркениет дамыған сайын есептеу қажеттілігі арта түсіп, есептеуді механикаландыру жолдарын іздеуге мәжбүр етті. Қарапайым есепшоты немесе абактың арифметикалық машинаның ерекшелігі, белгілі бір осьтің немесе доңғалақтың сол осьте тұрған орыны мен орналасуы тәуелді болды.

Осындай алғашқы машинаның 1642 жылы француз ғалымы Блез Паскаль жасаған болатын. Арифметикалық операцияларды орындау үшін паскаль бір бірімен байланысқан дөңгелектердің айналуын пайдаланды. Дөңгелектерде 0 ден 9-ға дейінгі сандар жазылды, әр дөңгелек толық бір айналғанда екінші дөңгелек бір санға жылжитын болды. Машина қосып және шегере алды. Паскаль машинасы жаңа принципте жасалған алғашқылардың бірі болды. Паскаль еңбектері есептеуіш техниканың дамыуына ықпалын жасап осы машина негізінде көптеген есептейтін машиналар жасап шығарылды.

1694 жылы Лейбниц әлемдегі алғашқы арифметикалық әрекеттердің төртеуін орындауға арналған арифмометр жасады. Оның негізінде сатылы білік принципі жатқан- цилиндрдің әр түрлі ұзындыққа жасалған тістері мен есептік доңғалақ бірлесіп әрекет қылатын болды. Осы негізде 1820 жылы Томас арифмометрі жасалған болатын. Ол көптеген әзірленген бірінші есептік машина.

Бірақ механикалық арифмометрлер мүмкіншіліктері адамзатты қанағаттандыра алмады. Есептеу техникасын механика емес электромеханика негізінде жасауды мәжбүр етті.

1840 жылдары ағылшын математигі Чарльз Бейббидж жан-жақты есептеуші құрал ойлап табуға тырысты. Ең бірінші болып компьютердің арнайы программа мен басқарылып және оны сақтайтын жады болуы керек екенін ойлап тапты. Бірақ сол заманның техникасының дамуы әлсіз болғандықтан құрауға шамасы келмеді. 1820 жылы және 1856 жылдары бірнеше арифметикалық әрекеттерге қабілетті - «аналитикалық машинаны» ойлап тапты.

19 ғасыр соңында Америкада Холлерит Герман перфокарталар арқылы деректер енгізуге болатын есептеу - перфорация машинасын жасады. Ол фирма атақты есептеуіш техника шығаратын IBM фирмасының негізі болып табылады. 20 ғасырдың 30-шы жылдары электромагниттік реле негізінде перфокарталар мен операция жасаушы есептеуіш машиналарға арналған логикалық схемалар жасай бастады. Бұл машиналар күрделі арифметикалық әрекеттерді орындай алды.

Екінші дүние жүзілік соғыс электрондық техниканың дамуын жылдамдатты. 1941 жылы неміс инженері Цузе бірінші таза релелік машина жасаған болатын. Оның Ц-3 машинасы 2600 электромагниттік реледен тұрды.

1943 жылы Говард Эйкен IBM фирмасында Марк-1 деген компьютерді электромагниттік реле негізінде жасап шығарды. Бірақ ол өте баяу істеп, жылдам бұзылатын болды. 1943 жылы Джон Мочли және Преспера Экерта электрондық лампаның негізінде ENIAC компьютерін құрады. Бұл алдыңғы «Марк-1» компьютерінен әлде қайда жылдам істейтін болды. Бір кемшілігі істегеннен бұрын іске қосылуы ұзақ болды. Өйткені, әр кетіктерін бағдарламаға сәйкес керекті сыммен жалғап болғанша көп уақытты алған. Ал, қосылғаннан кейін есептеу жұмысының айналасы бір минутта немесе бірер сикундта-ақ шешіп беріп отырған. Осыдан кейін компьютерге жеңіл және жылдам енгізу үшін Мочли мен Экерта, программаны жадында сақтай алатын жаңа тәсілін құрастыра бастады. 1945 жылы бұл жаңа бастамаға атақты математик Джон Фон Нейман қосылып, осы компьютер жайында баяндама жасап, оны бүкіл әлемге паш етті. Бұл баяндамада компьютердің жұмыс істеуінің жалпы принциптері анық көрсетілген. Өңделетін деректер мен есептеу программасы сандық түрден машина жадында сақталуы керек деген тың ой айтылды. Машиналардың логикалық схемаларын оңайлату үшін Фон Нейман санаудың екілік жүйесін қолдануға ұсыныс жасыда. 1949 жылы Фон Нейманның принципімен бірінші компьютер дүнйеге келді.

40-50 жылдары құралған компьютердің бәрі электрондық лампадан тұрды. Сондықтан компьютерлер өте көлемді, ебедейсіз біреуінің өзі үлкен залды алатын болды, әрі электрондық лампадан тұратындықтан олар жиі жанып кете берді.

Енді 1948 жылы кішігірім транзисторлар ойлап табылды, бұлар электронды лампаны қыздыры бастады. Осы транзисторды пайдалана отырып 1965 жылы DISITAL Equipment фирмасы «PDP-8» атты көлемі тоңазытқыштай-ақ бағасы 20 мың доллар тұратын алғашқы миникомпьютерін шығарды.

Жаңа ЭЕМ-дердің шығуы микроэлектрониканың жетістіктерімен тығыз байланысты. Микроэлектрониканың даму бағытының бірі болып электрондық схемалардың элементтерінің бірігуі (интеграциясы) болып келді. 1959 жылы Роберт Нойс (Intel фирмасының негізін құрушы) бір пластинаның ішіне бірнеше транзисторларды жинап интегралды схема немесе чип шығарды.

Жартылай өткізгіш кристалдың бірнеше квадрат милиметрінде бірігу схемасымен байланысқан бірнеше транзистор мен диодтар орналастырыла бастады. Машиналардың көлемі кішірейіп, бұның жұмыс істеу жиілігін әрдайым үлкейтуге мүмкіншілік туды, осыдан кейін машина тез жұмыс істей бастады. Ең негізгі жетістік электрондық ми тек санмен ғана емес, сонымен қатар сөздер, сөйлемдер, мәтіндер мен жұмыс істеу қабілетіне жетті. Машина мен адамның қарым-қатынасы өзгерді.

1968 жылы Burroughs фирмасы интегралдық схемамен алғашқы компьютер шығарды. Ал, 1970 жылы Intel фирмасы интегральдық схеманы жадымен сата бастады. Сол жылы Intel фирмасынан үлкен компьютердің орталық процессорына ұқсас интегралдық схема жасады. Сөйтіп, алғашқы 3 см-лі Intel - 4004 микропроцессор дүниеге келді. Бұл, алып ENIAC компьютерінен жылдам істейді. 1974 жылы Intel -8008 атты 8 битті микропроцессорлы компьютер жарық көрді. Міне, осы кезден бастап жаңа дәуірдегі компьютердің алғшқылары өріс алды деуге болады. 1975 жылы Intel -8080 процессоры негізінде жасалған Альтаир-8800 дербес компьютерлер сатыла бастады. Бұл компьютерлерге қосып монитор мен клавиатура жеке сатыла бастады. Осы жылдың аяғында Пол Аллен мен Билл Гейтс осы компьютерге Бейсик (Basic) тілінің интерпретаторын ойлап тапты. Альтаир-8800 компьютерін халық көптеп сатып ала бастаған соң көптеген фирмалар осы сияқты компьютерлер шығара бастады. 1970 жылдардың аяғында үлкен компьютерлер шығаратын IBM фирмасының компьютерлеріне сұраныс азайғаны байқалды. Сондықтан, 1979 жылы IBM фирмасы Intel фирмасының жаңа 8088 процессоры негізінде компьютер құастыруға кірісті. 1981 жылы IBM РС 16 разрядтық жедел жады 1 МБайт компьютер шығарып бір екі жылдың ішінде 8 разрядтық компьютерлерді артқа тастап алдыңғы қатарға шықты. IBM фирмасы өзінің компьютерін ашық архитектуралық деп атады. Жаңа принципте шығарып, компьютер әртүрлі фирмалар шығарған блоктардан құрастырылатын етіп жасады. IBM фирмасы өз комьютерінің құпиясыз етіп шығарғандықтан көптеген фирмалар патентін сатып алып осы тектес компьютерлер шығарды. Өзінің ғана емес көптеген елдердің алдыңғы қатарлы компьютерлер шығаратын фирмаларының көмегімен IBM РС тектес компьютердің дамуы мен таралуы үдей түсті. Қазіргі уақытта IBM РС тектес компьютерлер дүнйежүзіндегі компьютерлердің 90 процентін қамтиды. Бағдарлама жасайтын ірі фирмалар өздерінің ірі фирмаларын осы компьютерлерге арнап шығара бастады. Қазіргі уақытта IBM РС тектес компьютерлердің MS DOS, Windows- 95; 98; 2000; XP операциялық жүйелерін шығарған Microsoft фирмасы ең үлкен фирма болып, оның негізін салушы Билл Гейтс дүние жүзіндегі ең бай адам болып есептеледі.

Пайдаланылған әдебиеттер:

1. Н. Ермеков, Н. Стифутина «Информатика» 7-сынып Алматы. Атамұра 2003.

2. Н. Ермеков, Н. Стифутина «Информатика» 8-сынып

Алматы. Атамұра 2003.

3. «Компьютер әлемі» республикалық журнал.

Сабақтың тақырыбы : Санау жүйелері

Сабақтың мақсаты:

Білімділік: Санау жүйесіне толықтай түсінік беру.

Дамытушылық: Оқушылардың ой - өрісін жан - жақты дамыту.

Тәрбиелік: Оқушыларды компьютерлік сауаттылыққа, ұқыптылыққа,

жауапкершілікке тәрбиелеу.

Сабақтың түрі: Аралас.

Сабақтың типі: Жаңа білім беру.

Көрнекілік: Слайд, оқу құралдары, компьютер, тест, т. б

Сабақтың барысы:

I. Ұйымдастыру кезеңі.

1. 1. Оқушыларды түгендеу, сыныптың сабаққа дайындығын тексеру.

1. 2. Оқушылар зейінін сабаққа аудару.

II. Үй тапсырмасын тексеру.

2. 1. Ақпарат дегеніміз не?

2. 2. Ақпарат сөзі қай тілден шыққан?

2. 3. Ақпарат қасиеттері қандай 3 аспектіге өлінеді?

2. 4. Ақпараттық процесс дегеніміз не?

2. 5. Информатика дегеніміз не?

2. 6. Информатика сөзі қай тілден аударылған?

III. Жаңа сабақ.

Бұл бөлімде біз, сан ұғымы, оны ұсыну компьютерде өте маңызды роль атқарғандықта: санау жұйесін жан-жақты қарастырамыз.

Сан ұғымы - математикадағы сияқты информатиканың да іргелі негізі. Егер математикадағы сандарды өңдеу әдістеріне көп көңіл бөлетін болса, информатикада сандардың берілу әдістерінің маңызы ерекше, өйткені солар ғана жадының қажет ресурсын, есептеу жылдамдығы мен қателікктін айқындайды.

Санау жүйелеріне түсінік бере кетейік.

Сандарды атау және жазу ережелері мен әдістерінің жинағын - санау жүйесі деп атайды.

Ондық санау жүйесі «Ондық» аты бұл жүйенің негізінде он негізі жатқандығымен түсіндіріледі. Бұл жүйеде санарды жазу үшін он цифр қолданылады - 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Екілік санау жүйесі Екілік жүйеде кез келген сан 0 мен 1 цифрларының көмегімен жазылады да, екілік сан деп аталады. Екілік санды тек 0 мен 1 цифрларынан тұратын ондық саннан жазбасының индексне екілік санау жүйнсінің белгісі тіркеледі.

Сегіздік санау жүйесі сегіздік санау жүйесінде, яғни негізі «8» санау жүйесінде сандар сегіз цифрдың көмегімен көрсетіледі: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Оналтылық санау жүйесі Екілік сандарды жазуды қысқарту үшін негізі 16 санау жүйесін қолданады. Бұл жүйені оналтылық деп атайды.

Оналтылық санау жүйесінің барлық цифрларын келтірейік: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F.

Сандарды бірсанау жүйесінен басқа санау жүйесіне ауыстыру.

Сандарды бір санау жүйесінен басқа санау жүйесіне ауыстыру қажеттілігі жиі кездеседі. Санды екілік, сегіздік немесе оналтылық жүйелерден ондық жүйеге ауыстыру жүйеге ауыстыру жоғарыда көрсетілген.

Бүтін ондық сандарды екілік санау жүйесіне ауыстыру.

Ондық санды екілікке ауыстырғанда, бұл санды екіге бөлу керек.

Ондық бөлшектерді екілік санау жүйесіне ауыстыру.

Ондық бөлшектерді екілік санау жүйесіне ауыстыру оны екіге көбейтіп, бүтін бөліктерді табудан тұрады.

Ондық сандарды сегіздік санау жүйесіне ауыстыру.

Сандарды ондық жүйеден сегіздік жүйеге ауыстыру үшін екілік жүйеге ауыстыру жүйесін қолдануға болады.

Ондық сандарды оналтылық санау жүйесіне ауыстыру.

Ондық сандарды оналтылық жүйеге жоғарыдағыға ұқсас ауыстырады. Айырмашылығы - берілген сан 8-дің орнына 16-ға бөлінеді. .

Сандарды екілік жүйеден сегіздік санау жүйесіне ауыстыру.

Сегіздік санның кез-келген цифрын жазу үшін үш екілік цифр (триада) қажет. Сондықтан түрлендіретін екілік санды оңнан солға қарай үш-үштен екілік цифрлар тобына бөледі, мұнда ең сол жақтағы топта екілік цифрлар ұштен кем болуы мүмкін.

Сандарды екілік жүйеден оналтылық санай жүйесіне ауыстыру.

Төрт екілік цифрлардан тұратын топтарға бөлгеннен кейін, 11 0111 1011 сияқты жазып және әр топты оналтылық цифрмен ауыстырғаннан кейін, 37В оналтылық санын алуға болады. Бұл тепе-теңдіктерді оңай тексеруге болады.

10112 =1*2+0*2+1*2+1*2=1110=В16

Екілік сандармен орындалатын арифметикалық амалдар.

Қосу.

Екі екілік санды қосқанда, келесі 4 ереже сақталады.

0+0=0

1+0=1

0+1=1

1+1=10 бір көрші разрядқа тасымалданады.

Азайту.

Екілік сандарды азайту кезінде мыналарды есте сақтау керек :

0-0=0

1-0=1

0-1=1 көрші разрядтан 1-ді қарызға аламыз.

1-1=0.

Көбейту.

Екілік сандарды көбейткенде мыналарды есте сақтау керек:

0*0=0

1*0=0

0*1=0

1*1=1

Логикалық пікірлер негізінен бірнеше түрге бөлінеді: формальды логика, математикалық логика, ықтималдықты логика, диалектикалық логика және т. б.

Формальды логика сөйлеу тілімен білдіретін біздің кәдімгі мазмұнды пікірімізді талдаумен байланысты.

Математикалық логиканың дәлме-дәл анықталған обьектілері мен пікірлері бар, олардың ақиқаттығын немесе жалғандығын бір мәнді шешуге болатын ойларды ғана зерттейді.

Пікір дегеніміз - жалған немесе ақиқат болуы мүмкін қандай да бір пайымдау.

Құрамды пікірдегі ЖӘНЕ жалғаулығы әрқашан құраушы пікірлердің бәрін ақиқат деп ұйғарады.

Математикада НЕМЕСЕ жалғаулығы бар құрамды пікірді құрайтындардың кемінде біреуі ақиқат болса, ол ақиқат деп есептеледі, ал егер оны құрайтындардың бәрі жалған болса, ол жалған болса, ол жалған деп есептеледі.

Қарапайып А айтылымына ЕМЕС шылауын қосу логикалық терістеу операциясы деп аталады.

Логикалық операциялар

Логикалық жалғаулықтар математикада күрделі айтылымдарды сипаттайтын логикалық операциялар болып табылады.

«және» конъюнкция (логикалық көбейту) А және В, «немесе» дизъюнкция (логикалық қосу) А немесе В, «емес» терістеу А емес.

IV. Жаңа сабақты бекіту.

Сұрақтар.

4. 1. санау жүйесі дегеніміз не?

4. 2. Қандай санау жүйелерін білесіңдер?

4. 3. Екілік сандармен қандай арифметикалық амалдар орындалады?

4. 4. Қандай логикалық пікірлерді білесіңдер?

4. 5. Логикалық опеациялар дегеніміз не?

V. Қорытынды.

5. 1. Оқушылардың білімін бағалау.

5. 2. Програнманы аяқтап, компьютерді оқытушыға тапсыру.

VI. Үйге тапсырма: Берілген жаңа тақырыпты оқып келу. Текстке конспект жасау.

№1 Төмендегі сандарды ондық санау жүйесіне ауыстырыңыз

1) 11101 = 4) 1110001 = 1 3

2) 555 = 36 5) 777 = 51

3) 91 = 5 6) 8D =1

№2 Төмендегі сандарды ондық санау жүйесіне ауыстырыңыз

1) 1110111 = 9 4) 101 =

2) 345 = 22 5) 999 = 65

3) 7C31 = 31 93 6) 5FE =1 4

№3 Төмендегі сандарды ондық санау жүйесіне ауыстырыңыз

1) 1000111 = 1 4 ) 110111 =5

2) 53242 = 220 5 ) 399 = 27

3) F54 = 924 6) 4BD =1 3

№4 Төмендегі сандарды ондық санау жүйесіне ауыстырыңыз

1) 1000111 = 3) 56F4 =

2) 636 =

№6 Төмендегі сандарды ондық санау жүйесіне ауыстырыңыз

1) 11011 = 3) 56F =

2) 457 =

№7 Төмендегі сандарды ондық санау жүйесіне ауыстырыңыз

1) = 3) A7 =

2) 738 =

№8 Төмендегі сандарды ондық санау жүйесіне ауыстырыңыз

1) 1101 = 1 3) A7 =

2) 554 = 36

№9 Төмендегі сандарды ондық санау жүйесіне ауыстырыңыз

1) 10 =11 3) 35A1 = 13 9

2) 137 = 9

№10 Төмендегі сандарды ондық санау жүйесіне ауыстырыңыз

1) 110111 =5 3) 4BD =13

2) 399 = 27

№11 Төмендегі сандарды ондық санау жүйесіне ауыстырыңыз

1) 101 = 3) 5FE =14

2) 999 = 65

№12 Төмендегі сандарды ондық санау жүйесіне ауыстырыңыз

1) 1110001 = 13 3) 8D =1

2) 777 = 51

№13

Төмендегі сандарды ондық санау жүйесіне ауыстырыңыздар

1) 1101011 = 1 7 3) 8D =1

2) 735 = 47

Қазақстан Республикасы Білім және Ғылым Министрлігі.

Тақырыбы: Дербес компьютердің дам тарихы

Орындған: Каденова К. 301 гр.

Тексерген: Мәжібаева Г.

Алматы 2008ж.

Қазақстан Республикасы Білім және Ғылым Министрлігі.

Орындаған: Каденова К

Тексерген: Мәжібаева Г

Алматы 2008ж

8-сынып

Сабақтың тақырыбы:

Дербес компьютердің құрылымы.

Сабақтың мақсаты:

А) Білімділік мақсаты:

Дербес компьютердің құрылымы және оның жұмыс істеуі туралы түсініу.

Б) Дамытушылық мақсаты:

Оқушыларға компьютердің құрылымы жайлы толығырақ түсіндіріп, карточкамен, ребуспен, компьютермен жұмыс жасауды үйретіп, олардың ой-өрісін дамыту.

В) Тәрбиелік мақсаты:

Оқушыларды компьютерлік сауаттылыққа, жауапкершілікке, ұқыптылыққа үирету.

Сабақтың түрі: Лекция.

Көрнекілік: презентация, тест, компьютер, оқулықтар.

Сабақтың барысы.

1. Ұйымдастыру кезеңі:

1) Сәлемдесу.

2) Түгендеу.

3) Сынып тазалығына назар аудару.

4) Үй тапсырмасын тексеру.

4. 1. Информатикаға анықтама беріңіз.

4. 2. Информатика немен айналысады?

4. 3. Информатика қандай есептерді шешеді?

5) Жаңа сабақты түсіндіру.

Жетінші сыныпта Біз ДК қандай құрылғылардан тұратынын және олардың атқаратын қызметін жалпы түрде қарастырдық. Бұл бөлімде біз ДК құрылымына және жұмыс істеу принципіне толығырақ тоқталамыз.

ДК-нің негізгі блоктарын және олардың жұмыс істеуін қарастырамыз.

Микропроцессор. Бұл ДК-нің ортаңғы блогы есепті машинаның барлық жұмысын басқару үшін және информациямен арифметикалық және логикалық операцияны орындауға арналған

Микропроцессор компьютердің миы болып табылады. Процессордың негізгі бөліктері-арифметикалық-логикалық құрылғы, басқару блогы, жад регистлері.

Арифметикалық-логикалық құрылғыда сандық және символдық информациялармен арифметикалық және логикалық операциялар орындалады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.