FUNKNOS POTAOV Prezentan prca Filip Kov Funknos potaov

FUNKČNOSŤ POČÍTAČOV Prezentačná práca Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Načo slúži táto práca ? � Táto práca slúži ako pomôcka pri vzdelávaní v oblasti informatiky. � Zároveň je to projektová práca na ročníkový projekt a SoČ. � Celý projekt bol vypracovaný aj vo forme webovej stránky pre jednoduchšie sprístupnenie informácii k adresátovi. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Webová stránka � Webová stránka je neustále v aktualizácii � Je doplňovaná o nové informácie � Môže slúžiť ako pomôcka na výučbu ale aj ako informačný kanál pre verejnosť. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Funkčnosť počítačov � Vedná disciplína, zaoberajúca sa teóriou, konštrukciou a použitím počítačov. Veda o počítačoch alebo počítačová veda. � Súbor vedeckých disciplín a špeciálnych postupov pri spracovaní informácií, spravidla využívajúci počítače, sa nazýva informatika. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Všeobecne Počítač je zariadenie alebo stroj na realizáciu výpočtov alebo riadenie operácií vyjadriteľných číselnými alebo logickými výrazmi. Počítače sa skladajú z komponentov, ktoré vykonávajú čiastkové a dobre definované funkcie. Vzťahy medzi týmito komponentmi dávajú počítačom schopnosti spracovávať informácie. Ak je správne nakonfigurovaný (zvyčajne naprogramovaním), možno počítač použiť na reprezentáciu aspektu problému alebo časti systému. Ak sa takto nakonfigurovanému počítaču dodajú vhodné vstupné údaje, môže automaticky problém vyriešiť alebo predvídať správanie systému. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Slovo Počítač (Etymológia) Slovo "computer" sa v angličtine pôvodne používalo na opísanie osoby zaoberajúcej sa umením. Oxfordský slovník angličtiny uvádza za prvé použitie tohto slova na označenie mechanického počítacieho zariadenia na rok 1897. �V roku 1946 však bolo zavedených niekoľko prídavných mien umožňujúcich rozlíšiť medzi typmi takéhoto zariadenia. Tieto prídavné mená boli analógový, digitálny a elektronický. Z kontextu citácie je však zrejmé, že tieto termíny sa používali už pred rokom 1946. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Na obrázku je ENIAC 1946 (používaný na výpočet dráhy striel) spolu s jeho operátormi Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Exponenciálny rast použitia počítačov Od roku 1900 sa kapacita počítačov zdvojnásobila každých 18 -24 mesiacov. � Gordon Moore, spoluzakladateľ spoločnosti Intel prvýkrát opísal tento trend vo vývoji počítačov v roku 1965. � Jeho pozorovanie sa stalo známe ako Moorov zákon. � � Hoci samozrejme nejde o zákon, ale o významný trend. � Ruka v ruke s nárastom kapacity na jednotku ceny išiel aj dramatický proces miniaturizácie. � Prvé elektronické počítače ako ENIAC boli obrovské zariadenia s hmotnosťou ton, ktoré zaberali celé miestnosti, a ktorých fungovanie vyžadovalo pozornosť niekoľkých operátorov. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Moorov zákon � Moorov zákon je empirické pravidlo, že zložitosť integrovaných obvodov sa zdvojnásobuje každých 24 mesiacov, pričom cena ostáva konštantná. � Zákon sformuloval v roku 1965 Gordon E. Moore, spoluzakladateľ firmy Intel. ○ Máme tu grafické znázornenie rastu tranzistorov v čipe od roku 1971 -2011 (viď obrázok) Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Moorov zákon (vyjadrenie po rok 2011) Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Dejiny počítačov � Dejiny počítačov je možné definovať ako obdobie, od kedy sa začal vývoj počítacích strojov až do súčasnosti. � Počítač sa dnes vďaka svojmu výkonu považuje za univerzálne použiteľné zariadenie na automatické spracovanie údajov. � V minulosti však slúžil na to, aby človeku pomohol zrealizovať výpočty. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Rozdelenie podľa Generačnej histórie � Počítačová doba kamenná (1. 1. 1) � Prvé mechanické kalkulátory (1. 1. 2) � Prvé programovateľné stroje (1. 1. 3) � Analógové stroje (1. 1. 4) Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Počítačová kamenná doba (1. 1. 1) � Je to vek najstaršej zachovanej mechanickej pomôcky Abakusu. �slúžil na uľahčenie počítania. �odhaduje na vek až 5000 rokov. �Bola to drevená alebo hlinená doštička, v ktorej boli vyryté jarčeky a v nich sa posúvali kamienky. �používal v Starom Grécku a Ríme a dodnes sa používa v Japonsku a v Číne. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Abakus ktorý slúžil na uľahčenie počítania, vek sa odhaduje na 5 000 rokov. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Napierove kosti � Napierove kosti bolo počítadlo vynájdené Johnom Napierom na uľahčenie výpočtov. � Boli zverejnené v jeho diele Rabdologiae spolu s inými počítacími pomôckami. � Umožňovali násobiť a deliť, ale dá sa pomocou nich zistiť aj druhá odmocnina. � Uľahčenie spočívalo v tom, že násobenie prevádzali na sčitovanie a delenie na odčítanie. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Zostavená tabuľka z Napierových kostí (kociek) Pri počítaní pomocou napierových kociek sa na dve strany obdĺžnika (alebo štvorca) zostavili čísla ktorých súčin sme chceli vypočítať. Potom sa na miesto so súradnicami daných cifier umiestnila kocka s ich súčinom. Po zostavení celého obdĺžnika stačilo urobiť súčet cifier po diagonále a pričítať prenos z predchádzajúceho súčtu. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Prvé mechanické kalkulátory 1. 1. 2 � Otcom éry počítacích strojov sa stal Wilhelm Schickard, ktorý postavil roku 1623 prvý mechanický počítací stroj. �Ten používal ozubené kolieska určené pôvodne pre hodiny. Tento stroj slúžil na sčítavanie a odčítavanie šesťiciferných čísel a bol prakticky použitý Johannom Keplerom pri astronomických výpočtoch. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Aritmometer � Aritmometer je mechanická kalkulačka. � Tento prístroj skonštruoval Charles Xavier Thomas a ako patent bol zaregistrovaný v roku 1820. � Jednalo sa o mechanický počítací stroj, predchodcu dnešných kalkulačiek. � Zvládal sčítanie, odčítanie, násobenie a delenie. �dával presné a spoľahlivé výsledky. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Aritmometer Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Prvé programovateľné stroje 1. 1. 3 V roku 1801 vymyslel francúzsky vynálezca Joseph M. Jacquard tkáčsky stroj, v ktorom sa tkaný vzor vytváral pomocou dierkovaných kartičiek. � Zmena kartičky spôsobila to, čo by inak bolo možné urobiť iba prestavaním celého stroja. � Umiestnenie dier na kartách určovalo vzor materiálu, preto na výrobu nového návrhu stačilo tkáčom vytvoriť novú súpravu kariet. � � V priebehu 10 rokov sa predalo vyše 100 000 kusov tohto tkáčskeho stroja i napriek silnému odporu tkáčov, ktorých tento stroj pripravil o prácu. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Tkáčsky stroj (Joseph Marie Jacquard) Technológiu Jacquardovho stroja v roku 1834 použil Charles Babbage, na vylepšenie svojho diferenčného stroja. Podnetom pre navrhnutie stroja boli časté chyby, ktoré sa nachádzali v logaritmických tabuľkách. Analytický stroj však nikdy nebol dokončený, pretože mechanické zariadenia požadovali technológie, ktoré neboli v 19. storočí dostupné. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Analógové stroje 1. 1. 4 Názov „analógové počítače“ pochádza z pojmu analógia, čo znamená, že naprogramovaný stroj sa chová tak ako v skutočnosti skúmaný systém. � Jednotlivé časti skúmaného systému sa modelujú elektrickými obvodmi. Ich základnou časťou je presný jednosmerný zosilňovač, „operačný zosilňovač“, so stabilnou nulovou hodnotou na výstupe v stave „naprázdno“. � V elektronických počítacích jednotkách sa číselná informácia zobrazuje analógovou veličinou – elektrickým napätím a matematické operácie sa v nich vykonávajú analógovým spôsobom. � Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Analógový počítač � je stroj používaný na modelovanie reálnych, ale aj teoretických systémov tak, že výstupom z riešenia je spojitá funkcia popisujúca chovanie modelovaného systému, reprezentovaná v čase sa meniacim elektrickým napätím. � Číslicové počítače na rozdiel od analógových modelujú algoritmus vedúci k riešeniu matematickej úlohy digitálne a jeho výsledkom je diskrétne riešenie. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

� Špeciálnym prípadom analógových počítačov sú diferenciálne analyzátory, konštrukčne navrhnuté jednoúčelovo na riešenie určitej triedy problémov. � Analógové počítače sa používali najmä na modelovanie systémov, ktoré sa dajú popísať sústavou obyčajných diferenciálnych rovníc, parciálnych diferenciálnych rovníc, ale aj sústavou lineárnych algebrických rovníc Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Diferenciálny analyzátor na programovanie i modelovanie impulzných systémov. Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Koniec prvej časti • Všeobecná definícia • História a Dejiny počítačov Filip Kováč Funkčnosť počítačov Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu

Čo ďalej ? � Rozdelenie počítačov � Podľa spôsobu zobrazenia informácií � Podľa spôsobu použitia � Podľa ceny a výkonnosti: � � Klasifikácia počítačov podľa generácií Hardvér � Počítač: Osobný počítač � Softvér � Operačný systém � Aplikačný softvér � � Aplikácia počítačov A iné Filip Kováč | Funkčnosť počítačov @ Fajnorka 2012 funkcnostpc. nazory. eu