Этапы электронного периода развития вычислительной техники

           

____ВСЕРОССИЙСКИЙ ЗАОЧНЫЙ ФИНАНСОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ______

КАФЕДРА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ ЭКОНОМИЧИСКОЙ ИНФОРМАТИКИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа

 

по дисциплине “Информатика”

на тему:

«Этапы электронного периода развития

вычислительной техники»

 

 

 

 

                            

Исполнитель
специальность
группа
№ зачетной книжки
Преподаватель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

Приложения………………………………………………………………………………….23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ВВЕДЕНИЕ

 

Сейчас уже редко  можно встретить человека, который  бы не знал, что такое компьютер. В отличие от человека компьютер быстро совершенствуется. Семьдесят лет назад компьютеров еще не было, человек уже существует миллионы лет. Создав компьютер, люди самых разных профессий вложили свой труд и гений в его совершенствование, тепло своей души  и разработку дружественного программного обеспечения. Конечно, люди имеют неоспоримые интеллектуальные преимущества перед компьютером, но ведь компьютеры – это порождение высокоразвитого человеческого интеллекта, следовательно, взаимодействуя с ними, человек сталкивается по существу с модифицированным человеческим интеллектом.

Тема контрольной работы связана с развития вычислительной техники, так как это наглядно показывает интеллектуальное развитие человека во времени.

Теоретическая часть курсовой работы раскрывает следующие вопросы:

1. Причины возникновения вычислительной техники.
2. Этапы развития вычислительной техники.
3. Проблемы связанные с развитием вычислительной техники.

 В практической  части курсовой работы реализуется  задача выплаты пенсий пенсионера за два месяца с помощью табличного процессора. Также проектируется формы выходных документов, в частности -  свод лицевых счетов пенсионеров за январь и февраль. Производиться вывод результатов выполнения данной задачи в расчетном виде. Приводиться инструкция по применению спроектированной электронной таблицы.

Работа выполнена на ПЭВМ Intel Celeron – 2,66 ГГц/ 1024 Mb RAM/ 200 Gb HDD/ DVR – 110D, DVD – RW/ FDD 1,44. Для выполнения работы использовались следующие программы:

1. Текстовый редактор « Word – 2003».
2. Табличный процессор «Excel – 2003».
2. ЭТАПЫ ЭЛЕКТРОННОГО ПЕРИОДА РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

 

ПЛАН

1. Основные понятия основные понятия этапов развития вычислительной техники
2. Классификация этапов электронного периода развития вычислительной техники
3. Характеристика этапов электронного периода развития вычислительной техники
1. Первая половина XX-го века
2. Вторая половина XX-го века
4. Заключение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.1.Основные понятия этапов развития вычислительной техники

 

Вычислительная техника  – это совокупность технических и математических средств, используемых для механизации и автоматизации математических процессов вычислений и обработки информации. Используется при решении научной и инженерных задач, связанных с большим объемом вычислений, в системах автоматического и автоматизированного управления, при учете, планировании, прогнозировании экономической оценке, для принятия научно обоснованных решений, обработки экспериментальных данных в информационно-поисковых системах и т.д.

Вычислительная машина – это комплекс или отдельное устройство, предназначенное для механизации и автоматизации процесса обработки информации и вычислений, выполняемых в соответствии с заданным алгоритмом.

Microsoft Corporation – лидирующая американская корпорация, занимающаяся разработкой программного обеспечения для персональных компьютеров, в частности систем DOS, Windows, Word, Excel и многих других.

Операционная система  – комплекс программного обеспечения, которое ответственно за выпуск программ, управляет распределением и использованием ресурсов системы, например, времени выполнения задач, организацией интерфейсов для передачи данных между устройствами, распределениями памяти  и пр.

MicroSoft Disc Operation System (MS-DOS) – дисковая операционная система Microsoft. Наиболее распространенная DOS для персональных компьютеров.

NT File System (NTFS) – файловая система Windows NT, которая более расширенные возможности по сравнению с поддержкой файлов в DOS и Windows 3.1.

Язык программирования – искусственный язык, который  имеет свои определенные правила; на их основе пишется программа, которая затем преобразуется при помощи трансляторов в машинные языки. Например, языки Си, Алгол, Паскаль, Ассемблер, Фортран и другие.

MIPS (Million Instructions Per Second) – миллион (машинных) инструкций в секунду. Показатель производительности процессора, в котором 0,7 MIPS равно 700000 операций в секунду.

Фальшпол – это  пол, опирающийся на распорки, под  которым размещались кабели, соединявшие различные устройства, например блок, содержащий процессор, с памятью, с внешними устройствами (магнитными лентами, магнитными дисками, принтерами, устройствами ввода и т.д.). [1,149]

 

2.2 Классификация электронного периода развития вычислительной техники

Классификация этапов электронного периода развития вычислительной техники представлена на рисунке 1.

 

 

Рис. 1. Общая схема  этапов электронного периода развития вычислительной техники

 

 

 

 

 

 

3.  Характеристика электронного периода развития вычислительной техники

 

2.3.1Первая половина XX века

 

В XX веке возникла необходимость производить большое количество вычислений, соответственно, стали появляться различные вычислительные машины. В 1938 году англичанин Ален Тьюринг обосновал принципиальную возможность создания вычислительных машин и предложил абстрактную схему («машина Тьюринга»). Его статья называлась «Может ли машина мыслить» и получила большой резонанс в ученой среде. Во время второй мировой войны Ален Тьюринг вошел в группу разработчиков вычислительной машины Colossus, при помощи которой удалось расшифровать коды немецких спецслужб.

В 1938 году Конрад Цузе создал в Германии один из первых компьютеров, названный Z1. Машина имела блок памяти, ввод программ с перфокарт, действовала на основании двоичного кода. За ней последовали Z2, Z3 в 1941 году, а затем Z4. В эти же годы появились и другие машины. Например ABC (Atanasoff Berry Computer), созданный профессором Джонсоном В. Атанасовым, Complex Number Calculator, создание Джорджа Стиблица, далее Univac, Binac, Edvac и т.д. Какие из этих машин можно считать компьютером,  а какие просто вычислительной машиной, мы оставим судить специалистам, которые вели, ведут и, наверное, еще долго будут вести споры по этому вопросу.

В 1943 году для расчета  артиллерийских таблиц был создан компьютер «Марк I», весивший семь тонн. В 1945 году Джон фон Нейман разработал теоретические основы взаимосвязи устройств в компьютере, и том же году появился компьютер «Eniac», созданный на основе электронных ламп и весивший тридцать тонн. Машина имела 18 тысяч ламп, 1,5 тысячи реле и множество других элементов, потребляла массу электроэнергии, а на испускаемый ею свет, особенно по вечерам, слеталось столько насекомых, что они вызывали частые сбои. С тех пор сбои в компьютере часто называют жучками. В 1948 году Норберт Винер выпустил книгу «Кибернетика, или Управление и связь в животном машине», в которой заложил основы управления.[3,267]

 

1. Вторая половина XX-го век

 

Пятидесятые годы XX века ознаменовались промышленным выпуском кремниевых транзисторов, и в 1956 году был создан первый компьютер на этой основе, что резко уменьшило размеры компьютера, а компанией IBM был создан первый жесткий диск КАМАК 305.

Далее начинается ускоренное развитие как аппаратных, так и  программных средств компьютера. В конце 50-х годов был создан язык программирования Фортран, который до сих пор используется в научных расчетах, в 60-е годы – Кобол и Алгол-60, появляются первые модемы и мышь, в 1964 году появился язык Бейсик для обучения программированию, в 1969 году  - первая версия операционной системы Unix. В 1970 году удалось соединить первые четыре компьютера, находившиеся на значительном расстоянии друг от друга, в сети Arpanet, которая позже переросла в сеть Интернет. Появляется первый 4-разрядный микропроцессор, в 1971 году создаются язык Паскаль и первый флоппи-диск, а в 1972 году – 8-разрядный процессор Intel 8008. С 1973 года появились первые персональный компьютер и операционная система СР/М, начинают развиваться процессоры и другие устройства для компьютера, год от года растет производительность и емкость устройств. В 1974 году появляется язык Си и вскоре – 8-разрядный процессор 8080. В 1976 году поступил в продажу первый компьютер Apple I, в 1977 году появился первый компьютер Atari, появляются первые принтеры. Далее уже несколько компаний предлагают персональные компьютеры, появляются видеоигры, первые промышленные модемы и начинает развиваться прикладное программное обеспечение, в частности первый текстовый редактор.

Помимо персональных компьютеров, одновременно развивались  и большие компьютеры, которые  в 60 – 70-х годах были распространены, естественно по меркам того времени, даже больше, чем персональные компьютеры.[3,321]

Понятно, что основой  развития являлось необходимость в  большом количестве расчетов в военном  деле. Первые машины были громоздкими  монстрами и требовали трудоемкого заведения данных и программирования. Для каждой машины выделялись специальные помещения.

Первые машины были довольно больших размеров, особенно в сравнении с их вычислительными возможностями, так как работали они на электронных лампах. Кроме того, они потребляли много энергии и требовали хорошего охлаждения. Эти машины выполняли несколько сот операций в секунду, к тому же стоили очень дорого, так как производились в малых количествах.[3,546]

К первому поколению  компьютеров относятся отечественные машины «Минск-1», «Урал-1», «БЭСМ-1».

Уменьшение размеров компьютеров стало возможным  лишь около сорока лет назад с  появлением транзисторов.

Машины следующего поколения  были выполнены на полупроводниках, стали меньше, потребляли несколько киловатт и выполняли несколько тысяч операций в секунду. К этому поколению относятся отечественные машины «Минс-21», «Урал-14», «Наири».

Третье поколение основано на интегральных схемах. В нашей  стране таковы были машины серии ЕС ЭВМ. Что же до компьютеров четвертого поколения, то они используют большие и сверхбольшие интегральные микросхемы.

Прежде чем продолжить рассказ о компьютерах прошлого, отметим, что производительность компьютера измеряется в MIPS (Million Instructions Per Second) для операций с целыми числами и MFLOPS (Million Flops Per Second) для операций с плавающими числами.

На Западе в 70 – 80-х  годах были распространены большие  машины серии IBM 360 и IBM 370, в нашей стране – серия ЕС (Единая Система). Части машин серии ЕС выпускались в разных социалистических странах, например, магнитные ленты производились в ГДР, лентопротяжные механизмы – в Болгарии, процессоры в СССР и т.д. Эти машины занимали много места и требовали помещения не менее 20 квадратных метров, специально оборудованные залы для машины, а также помещения для персонала. Требовался и специальный обслуживающий персонал: Системщик отвечал за работу программного обеспечения, а электронщик – электронного, то есть аппаратного.[1,201]

Машина работала в  специально оборудованном помещении  с фальшполом, устанавливались приборы для поддержания определенной температуры и влажности. Если температура превышала требуемую, компьютер начинал работать нестабильно. Производительность этих компьютеров считалось высокой. На самом деле машины серии ЕС уступали по этому показателю современному персональному компьютеру. Например, в 70-х годах магнитные диски имели размер 7 Мбайт, затем 29.

Каждый сменный диск был размером с современный системный  блок, а само устройство для работы с ним напоминало письменный стол. Устройство для считывания магнитных лент было с небольшой книжный шкаф. Не менее громоздким были устройства считывания с перфокарт и принтеры. Теперь представим, что такие устройств было несколько и все они располагались в одном помещении.

По тем временам эта техника считалась прогрессивной. Кроме серии ЕС, были машины отечественного производства типа Минск-22 (32), выпускавшиеся Белоруссией, и БЭСМ. Долгое время машина БЭСМ считалась не хуже зарубежных аналогов и хорошо послужила народному хозяйству. Производительность указанных машин была примерно одного порядка.

Работать на машинах 70 – 80-х годов было довольно сложно. Вся информация заводилась при помощи перфокарт или перфолент. Каждая перфокарта служила для описания одной строки (программы, данных). Если случалась ошибка, то нужно было найти перфокарту и ее заменить, после чего запустить программу еще раз. Все это занимало немало времени. Особенно сложно было, когда перфокарта не имела надписей, тогда приходилось по кодам определять нужную.[1,45]