История возникновения компьютера.

Первые машины были довольно большими, особенно по сравнению с их вычислительными возможностями, поскольку они работали на электронных лампах. Кроме того, они потребляли много энергии и нуждались в хорошем охлаждении. Эти машины выполняли всего несколько сотен операций в секунду, к тому же они были очень дорогими, поскольку производились в небольших количествах.

В первое поколение компьютеров входят отечественные автомобили «Минск-1», «Урал-1», «БЭСМ-1».

Уменьшение размеров компьютеров стало возможным лишь около сорока лет назад с появлением транзисторов. Машины следующего поколения были сделаны на полупроводниках, стали меньше, потребляли несколько киловатт и выполняли несколько тысяч операций в секунду. Это поколение включает отечественные машины «Минск-21», «Урал-14», «Наири».

Третье поколение основано на интегральных схемах. В нашей стране это были компьютеры компьютеров серии ЕС. Компьютеры четвертого поколения используют большие и сверхбольшие интегральные схемы.

В 1970-х и 1980-х годах большие машины серии IBM 360 и IBM 370 были распространены на Западе, в нашей стране - серии ЕС (Unified System). Части машин серии ЕС были изготовлены в разных социалистических странах, например, в ГДР производились магнитные ленты, ленточные механизмы в Болгарии, переработчики в СССР и т.д. Эти машины занимали много места и требовали помещения как минимум 20 квадратных метров, специально оборудованные залы для автомобиля, а также помещения для персонала. Также требовался специальный обслуживающий персонал: операторы системы и инженеры-электронщики, которые обслуживали компьютер. Системный менеджер отвечал за работу программного обеспечения, а инженер электроники - электронный, то есть аппаратное обеспечение.

Машина работала в специально оборудованном помещении с фальшполом, были установлены устройства для поддержания определенной температуры и влажности. Если температура превысила требуемую температуру, компьютер начал работать нестабильно. Поднятый пол представляет собой пол, поддерживаемый распорками, под которыми размещаются кабели, соединяющие различные устройства, например блок, содержащий процессор, с памятью, с внешними устройствами (магнитными лентами, магнитными дисками, принтерами, устройствами ввода и т. Д.). Производительность этих компьютеров считалось высоким. Фактически, машины серии ЕС уступали этому показателю современному персональному компьютеру. Например, в 70-е годы магнитные диски имели размер около 7 мегабайт, а затем 29.

Каждый съемный диск был размером с современный системный блок, а само устройство для работы с ним напоминало стол. Устройство для чтения магнитных лент было с небольшим книжным шкафом. Не менее громоздкими были картридеры и принтеры. Теперь представьте себе, что таких устройств было несколько, и все они находились в одной комнате.

В то время этот метод считался прогрессивным. Помимо серий ЕС, были машины отечественного производства, такие как Минск-22 (32), выпускаемые Беларусью, и БЭСМ.

Было довольно сложно работать с автомобилями с 70-х по 80-е годы. Вся информация вводилась с помощью перфокарт или перфолент. Каждая перфокарта использовалась для описания одной строки (программа, данные). Если произошла ошибка, необходимо было найти перфокарту и заменить ее, затем снова запустить программу. Все это заняло довольно много времени. Особенно тяжело было, когда перфокарты не имели надписей, тогда необходимо было определить необходимые коды.

Труднее всего было работать с перфолентами. В случае ошибки, по кодам (различным местам выбитых отверстий на ленте), необходимо было определить его местонахождение, вырезать, заполнить вставку несколькими предыдущими и последующими командами (данными), затем поместить кусочки лент, Соедините их липкой лентой и снова прорежьте отверстия шилом. Устройство может правильно считывать отверстия на ленте. На компьютерах того времени дисплей и клавиатура (если они присутствовали) были использованы конструктором системы для организации работы на машине. Пользователям приходилось работать с перфокартами или перфолентами.

Первые персональные компьютеры появились в 80-е годы. Это были не персональные компьютеры, на которых мы работаем сегодня. Различные фирмы выпускали разные машины. Были, например, компьютеры компании Wang, французской системы Realite, компьютерной компании IBM - HT. Компьютеры имели разные архитектуры и собственные наборы команд для работы с ними. Поэтому, переходя от одной машины к другой, приходилось переучиваться. Наша промышленность выпускала машины «Искры» различных модификаций. Со временем компьютерная модель AT, выпущенная IBM, становится все более популярной в мире.

Программирование на первых компьютерах происходило в машинных кодах, затем в Ассемблере, очень похоже на машинный код, но вместо кодов команд (цифр) мнемонику, которую легче запомнить. Язык Ассемблер называют языком низкого Уровень, то есть он близок к машинным командам, где одна языковая команда соответствует машинному языку.

Затем появились языки программирования высокого уровня, где каждая команда могла транслироваться в нескольких машинных командах. Это связано с тем, что в математических вычислениях часто используются одни и те же функции, например, sin, cos и т. Д., И для каждой из них требуется своя подпрограмма. Там, где есть несколько десятков команд для использования языка ассемблера, на языке высокого уровня достаточно написать одну формулу (например, y = 5 * sin (x) * cos (x / 3)). Эти языки были предназначены для определенных типов задач, где они были применены. Например, Fortran (Fortran) - для научных вычислений, Basic (BASIC) - для обучения программированию. Кстати, Fortran запрограммирован до сих пор, хотя появились более продвинутые языки программирования. Дело в том, что за десятилетия работы с ним накопилось большое количество программ и библиотек с подпрограммами, перепрограммирование которых на другой язык потребовало бы больших затрат. Кроме того, необходимо иметь в виду, что пользователи, которые работают на одном языке, с трудом переходят на другой, особенно если это не люди среднего возраста.

Разработка персональных компьютеров. После того, как IBM представила другим компаниям структуру своего компьютера, то есть сделала ее открытой, стали появляться разработки других компаний

В области персональных компьютеров, в которые вошли аппаратные средства (новые устройства) и программное обеспечение (программы). Вскоре различные компании начали выпускать компьютеры, похожие на персональные компьютеры IBM. Их называли клонами или IBM-совместимыми компьютерами. IBM начала терять свои лидирующие позиции на рынке персональных компьютеров. Microsoft, которая выпустила программное обеспечение для персональных компьютеров, укрепила, в частности, все еще разрабатывает новые версии DOS, систем Windows и другого программного обеспечения. Intel стала лидером в производстве и разработке процессоров.

Компьютер, описание которого представляется другим компаниям, чтобы они могли добавлять в него новые устройства, называется открытой системой. Если описание не указано, то оно называется замкнутой системой. То же самое касается программного обеспечения.

Первый процессор 8086 появился в 1978 году, а первая половина 80-х годов была отмечена появлением DOS (IBM, 1981), сопроцессора, стандартов CGA, MDA (1981), стримера 60 МБ, магнитооптических приводов, 286 процессоров (1982), появилась первая версия языка Post Script, электронная таблица Lotus 1-2-3, язык C ++ и ADA, технология SD-ROM. Это был период закладывания основы для развития персональных компьютеров, когда было много компаний, которые выпускали аппаратные и программные компоненты для компьютеров, было большое количество разнообразных процессоров, видов компьютеров, когда не Были общепризнанные фиксированные стандарты, по которым можно было бы создавать унифицированные устройства. Это было время разработки новых подходов и принципов построения, когда оставались жизнеспособными только те устройства, которые более полно отвечали потребностям потребителя и выдерживали конкуренцию с другими компаниями, создававшими компьютеры на основе других принципов. Вскоре появилась первая версия программы Norton Commander, с которой было так удобно работать, что она мигрировала на многие компьютеры того времени и долгое время оставалась популярной.

Во второй половине 1980-х появились первые версии операционных систем Windows и OS / 2, стандарты допустимых выбросов мониторов. В 1987 году было выпущено 386 процессоров, был выпущен первый струйный принтер, появился стандарт SVGA, первый пакет Microsoft Office. В это время произошел активный переход на процессоры Intel, которые начали завоевывать все более широкий сегмент рынка, в то время как другие типы персональных компьютеров стали терять популярность, за исключением серии Macintosh. По этой причине многие разработчики программного обеспечения также переключились на разработку для персональных компьютеров, как их тогда называли IBM-совместимые компьютеры. По мере расширения возможностей программного обеспечения этих компьютеров возрастала их популярность, хотя для других компаний все еще оставались неплохие компьютеры. Самые популярные и дорогие компьютеры, собранные IBM, постепенно начали налаживать производство в Азии. Компьютеры, произведенные там, были дешевле, хотя первые модели были хуже, собранные в Америке и Европе. Однако со временем они также завоевали этот рынок. Спрос на компьютеры был велик и развитие происходило быстрыми темпами. Если до использования персональных компьютеров в основном в организациях, то в этот период они стали покупать для работы на дому. Рынок быстро расширялся.

В 90 - 92 годах появился Интернет, первый монохромный портативный сканер, 486 процессор, первая звуковая стерео плата, язык Java, пакет Windows 3.1. 1993 год ознаменовался появлением операционной системы Windows NT для сетей, стандарта PCI, первого процессора Pentium, стандарта Plug & Play. Компьютерный рынок уже определен, существуют общепринятые стандарты для устройств, компьютеры продолжают развиваться в направлении повышения производительности и увеличения емкости устройств.

В последнее десятилетие 20-го века

Появились DVD-стандарт, новые процессоры Pentium Pro (1995), Pentium II (1997), Celeron (1998), Pentium III (1999), другие процессоры Pentium IV, Zip и Jaz (1997), выпущены новые версии операционных систем - Windows 95, Windows 98, Windows 2000 была создана в Windows NT. Появились новые версии других операционных систем, например, OS / 2, шины USB, AGP-порта. Производство ноутбуков с жидкокристаллическим экраном начало быстро расти и активно развивались видеокарты. На видеокарты установлен 3D-ускоритель, необходимый для игр. Настолько много компьютерных игр, и их число растет так быстро, что просто трудно отслеживать, целые тома книг и специальных журналов описывают все новые и новые игры. Для игр созданы специальные устройства, такие как очки и шлемы, костюмы, передающие малейшие изменения в положении человеческого тела. В новых версиях появились новые версии прикладного программного обеспечения, энциклопедии на дисках CD-ROM, графические редакторы и другие программы.

В первом десятилетии двадцатого века DVD-приводы заменили CD-устройства. При разработке новых устройств, подключающихся к USB-разъему, появился USB-разъем 3-й версии. Появились новые процессоры, частота которых достигала 3 и более мегагерц. Но, поскольку дальнейшее уменьшение размера процессора невозможно, и в результате частота процессора не может увеличиться, разработка центральных процессоров прошла иначе - стали появляться два, три, четыре или более ядерных устройства. Производство полупроводниковых жестких дисков, основанных на флеш-памяти, начинает развиваться, что делает их более тихими и продуктивными. Однако стоимость остается высокой.

Появились новые операционные системы - скоро появятся Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8, которые теперь проходят тестовые тесты.

Что нас ожидает в будущем? Прежде всего, дальнейшее развитие производительности процессора за счет новых технологий и увеличение количества ядер, емкость памяти. Бум, связанный с развитием компьютерных технологий, будет продолжаться еще несколько лет. Будет расти поколение людей, которые уже на школьной скамье знакомятся с основами работы на компьютере. Основными задачами будут распознавать голос человека, чтобы вы могли контролировать и вводить информацию без помощи клавиатуры и мыши, компьютер будет подключаться к новым устройствам, в первую очередь бытовыми устройствами, с системами сигнализации. Компьютерные технологии будут более активно участвовать в процессе управления производством, использоваться в научных расчетах, а в повседневной жизни станут незаменимыми помощниками в домашнем хозяйстве. Сам компьютер будет интегрирован в малогабаритные платы, на которых будет все больше и больше контроллеров устройств, таких как модемы, видеокарты и т. Д., Что означает, что вам не нужны карты расширения для их подключения, шины USB и т. Д. Будут представлены. Дальнейшее развитие сети Интернет, которая объединит все больше и больше людей. Одной из самых сложных задач является распознавание образов, решение которых может дать новый импульс развитию компьютера.