Architektra potaov Tma Vypracovala 20062007 Histria potaov Karin

Architektúra počítačov Téma: Vypracovala: 2006/2007 História počítačov Karin Malátová, RŠI, 3. roč. Anna Šmondrková

Architektúra počítačov 2006/2007 Prehistória • Ako to začalo? • Kedy to začalo? • Kto to vymyslel? Anna Šmondrková

Architektúra počítačov 2006/2007 Abakus a rováš • abakus je primitívne mechanické počítadlo • rováše boli po dĺžke rozštiepené drievka, na ktoré sa vysekal záznam a potom sa drievko rozštieplo úplne • používali sa až do roku 1826 v Anglicku a jeho kolóniách Anna Šmondrková

Architektúra počítačov 2006/2007 John Napier 1600 • vynašiel súbor drevených tyčí, ktoré pomáhali pri násobení Anna Šmondrková

Architektúra počítačov 2006/2007 Wilhelm Schickard 1623 • skonštruoval počítacie hodiny, ktoré dokázali sčítať a odčítať s presnosťou na 6 miest. Po pretečení zazvonili zvončekom • prvý známy mechanický kalkulátor Anna Šmondrková

Architektúra počítačov 2006/2007 Blaise Pascal 1644 • skonštruoval 5 miestny počítací stroj • prvý komerčne úspešný „počítač“ • prvý klonovaný „počítač“ Anna Šmondrková

Architektúra počítačov 2006/2007 Gottfried Wilhelm von Leibnitz 1674 • vyrobil stroj, ktorý dokázal aj násobiť Anna Šmondrková

Architektúra počítačov 2006/2007 Joseph Jacquard 1801 • vynašiel stav riadený pomocou diernych štítkov, ktorý dokázal vytkať vzor Anna Šmondrková

Architektúra počítačov 2006/2007 Charles Thomas de Colmar 1820 • skonštruoval Artihmometer - mechanický kalkulátor, ktorý dokázal aj deliť • prvý hromadne vyrábaný spoľahlivý kalkulátor Anna Šmondrková

Architektúra počítačov 2006/2007 Charles Babbage 1832 • začína pracovať na počítacom stroji, ktorý mal používať plechové dierne štítky Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Kontesa Augusta Ada Lovelace 1833 • napísala niekoľko programov pre Babbagove mechanické počítače • prvá programátorka v dejinách Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Babage „Analytical Engine“ 1844 • stroj mal vyzerať ako obrovský orloj, ale mal už samostatný procesor • program bol uložený na štítkoch • 1989 -1991 bola vytvorená replika stroja a fungoval Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Dorr E. Felt 1886 • vytvára kalkulátor, ktorý na vkladanie čísel používa klávesnicu Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Herman Hollerith 1890 • inšpiroval sa električkovými lístkami, • začal vyrábať dierovacie stroje • pri americkom sčítaní ľudu sú jeho dierovacie a triediace stroje úspešne použité • úspech naštartoval priemysel výroby strojov používajúcich dierne štítky. Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Herman Hollerith 1890 • Hollerith založil spoločnosť na výrobu diernoštítkových strojov • vznikla z nej IBM • veľkosť dierneho štítku bola určená podľa jednodolárovej bankovky. Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Vývoj počítačov • • Nultá generácia (1930 -1945) Prvá generácia (1945– 1950) Druhá generácia (päťdesiate roky) Tretia generácia (polovica šesťdesiatych rokov–polovica sedemdesiatych rokov) • Štvrtá generácia (1975– 1990) • Piata generácia (1990–súčasnosť) Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Nultá generácia (1930– 1945) • • • Základným prvkom nultej generácie bolo relé pracoval v binárnej sústave ako vonkajšiu pamäť používal dierovaný pás pracoval rýchlosťou jedného súčtu za sekundu prvý prakticky použiteľný počítač Z-3 nemecký inžinier Konrad Zuse Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Prvá generácia (1945– 1950) • • • elektrónky, magnetická bubnová pamäť jediná CPU – riadiaca jednotka a aritmetická jednotka aritmetika v pevnej rádovej čiarke účasť CPU na všetkých pamäťových a V/V operáciách programovanie v strojovom kóde alebo v asembleri individuálny prístup používateľa k počítaču Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 ENIAC 1945 • elektronic Numerator, Integrator, Analyzer and Computer • prvý skutočne elektrónkový počítač • má 18 000 elektróniek • váži 30 ton Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 John von Neumann 1945 vymyslel architektúru dnešného počítača Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Druhá generácia (50 -te roky) • tranzistory, operačná feritová pamäť • vnútorná operačná pamäť a vonkajšia pamäť • aritmetika v pohyblivej rádovej čiarke, multiplexovanie pamäte, indexové registre • V/V operácie vykonáva V/V jednotka • programovanie v jazykoch vyššej úrovne (Fortran, Algol, Cobol) • jazyk medziregistrových prenosov na navrhovanie technických prostriedkov ČP • jednoduché operačné systémy Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Tretia generácia (60 -te/70 -te roky) • tranzistorové mikromoduly a integrované obvody (SSI a MSI), feritová a polovodičová pamäť • operačná rýchlosť 106 op/s, kapacita operačnej pamäte 0, 1– 10 MB • rodiny počítačov • mikroprogramové riadenie CPU • prúdové spracovanie informácií (pipelining) • pamäte cache • rozvoj vyšších programovacích jazykov • multiprogramovanie • OS na podporu virtuálneho pamäťového priestoru sa zdieľaním zdrojov • aplikácie pracujúce v reálnom čase Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Sálové počítače • Johniac • počítač 60. roky Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Rodinné počítače • počítač Family 60. roky • Mac OS 1984 Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Štvrtá generácia (1975– 1990) • integrované obvody (LSI, VLSI), mikroprocesory, polovodičová dynamická hlavná pamäť a nové fyzikálne princípy • operačná rýchlosť 1– 100 MFLOPS, pamäť 10 MB – 100 GB • paralelné počítačové systémy (multiprocesory a multipočítače) • konverzačné jazyky • paralelný prístup veľkého počtu používateľov (distribuované počítačové systémy) Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Vznik veľkých firiem • 1975 Microsoft • 1976 Apple Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 PC 1981 • IBM PC - intel 8088, 64 k. B RAM, 40 k. B ROM, disketová mechanika a PC-DOS 1. 0 od Microsoftu • cena s monitorom 6000 USD • odštartoval boom domácich počítačov. Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Piata generácia (1990–súčasnosť) • integrované obvody s hustotou 106 diskrétnych prvkov na čipe • snaha dosiahnuť operačnú rýchlosť 10 -100 TFLOPS, v triede PC operačná pamäť presahuje 128 MB a pevné disky 10 GB • masívne paralelné počítače, znalostné počítače, databázové počítače • princíp skalability pri návrhu architektúr počítačov • heterogénne PS • inteligentný medzistyk • dôraz na telekomunikačné techniky a multimediálne techniky Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Prehľad vývoja počítačov Obdobie Veľkosť Z čoho Na čo 40. roky haly elektrónky vojenské účely 50. roky miestnosti tranzistory vojenské účely, hromadné spracovanie údajov 60. roky skrine integrované obvody hromadné spracovanie údajov, vedecké účely 70. roky malé skrine lepšie integrované obvody široké využitie v ekonomike a vede 80. roky krabice na stole mikroprocesor preniká do všetkých oblastí zpracovania a prenosu informácií 90. roky zošit A 4 Výkonnejší mikroprocesor prenikol do všetkých oblastí života Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica

Architektúra počítačov 2006/2007 Zdroje • www. computerhistory. org • http: //www. gymsnv. sk/~sestakova/index 12 b. html • http: //www 2. fiit. stuba. sk/~cicak/PDFMIP/p 02. pdf Katedra informatiky Fakulta prírodných vied UMB Banská Bystrica