Добавьте в реферат раздел сравнительные характеристики поколений эвм и включите в него таблицу

Обновлено: 02.07.2024

Материал для учащихся в структурированной форме, используется на уроках и для подготовки к зачету.

Вложение	Размер
pokoleniya_evm.docx	13.58 КБ

Предварительный просмотр:

10-20 тыс. операций в 1 с.

UNIVAC, МЭСМ, БЭСМ, СТРЕЛА

100-1000 тыс. операций в 1 с.

Магнитная лента, магнитные барабаны

Алгоритмические языки, операционные системы

Интегральная схема (ИС)

1-10 млн. операций в 1 с.

Большая интегральная схема (БИС)

1-100 млн. операций в 1 с.

Базы и банки данных

с 90-х годов 20 в.

Сверхбольшая интегральная схема (СБИС)

Более 100 млн. операций в 1 с.

Оптические и лазерные устройства

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Программа воспитательной работы структурного подразделения образовательного учреждения "Лагерь с дневным пребыванием" "ЛУЧИК"

Программа предназначена для детей младшего и среднего школьного возраста. Спортивно-оздоровительное направление .

Структурный анализ урока

Различные методики при анализе урока.

Методическая разработка "Закрепление и применение знаний с использованием алгоритмов как структурный элемент урока"

Важнейшей задачей педагогической науки является совершенствование планирования процесса обучения в целом и повышение эффективности управления познавательной деятельностью учащихся. .

Методическая разработка теоретического занятия "Структурно-функциональная характеристика органов моче-выделительной системы"

Пособие для студентов и преподавателей.

Урок-обобщение "Клетка-структурная и функциональная единица живого".

Урок проводится в форме игры.

Программа структурного подразделения дополнительного образования в средней школе "Клуб любителей путешествий".

Авторская модульная программа Курбатовой Е.Е.

Урок "Клетка - структурная и функциональная единица всего живого"

Обобщающий урок по теме " Клетка - структурная и функциональная единица всего живого".

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Реферат по информатике

Проверил учитель информатики

2.Начало эпохи

3.Первое поколение

4.Второе поколение

5.Третье поколение

6.Четвертое поколение

8.Сравнительная характеристика поколений ЭВМ

9.Заключение

10.Список литературы и Интернет-ресурсов

Человеческое общество по мере своего развития овладевало не только веществом и энергией, но и информацией. С появлением и массовым распространение компьютеров человек получил мощное средство для эффективного использования информационных ресурсов, для усиления своей интеллектуальной деятельности. С этого момента (середина XX века) начался переход от индустриального общества к обществу информационному, в котором главным ресурсом становится информация.

Возможность использования членами общества полной, своевременной и достоверной информации в значительной мере зависит от степени развития и освоения новых информационных технологий, основой которых являются компьютеры. Рассмотрим основные вехи в истории их развития.

Начало эпохи

Первая ЭВМ ENIAC была создана в конце 1945 г. в США. Основные идеи, по которым долгие годы развивалась вычислительная техника, были сформулированы в 1946 г. американским математиком Джоном фон Нейманом. Они получили название архитектуры фон Неймана.

В 1949 году была построена первая ЭВМ с архитектурой фон Неймана – английская машина EDSAC . Годом позже появилась американская ЭВМ EDVAC .

В нашей стране первая ЭВМ была создана в 1951 году. Называлась она МЭСМ — малая электронная счетная машина. Конструктором МЭСМ был Сергей Алексеевич Лебедев.

Серийное производство ЭВМ началось в 50-х годах XX века. Электронно-вычислительную технику принято делить на поколения, связанные со сменой элементной базы. Кроме того, машины разных поколений различаются логической архитектурой и программным обеспечением, быстро действием, оперативной памятью, способом ввода и вы вода информации и т.д.

Первое поколение

Первое поколение ЭВМ — ламповые машины 50-х годов. Скорость счета самых быстрых машин первого поколения доходила до 20 тысяч операций в секунду. Для ввода программ и данных использовались перфоленты и перфокарты. Поскольку внутренняя память этих машин была невелика (могла вместить в себя несколько тысяч чисел и команд программы), то они, главным образом, использовались для инженерных и научных расчетов, не связанных с переработкой больших объемов данных. Это были довольно громоздкие сооружения, содержавшие в себе тысячи ламп, занимавшие иногда сотни квадратных метров, потреблявшие электроэнергию в сотни киловатт. Программы для таких машин составлялись на языках машинных команд, поэтому программирование в те времена было доступно немногим.

Потомок абака простые счеты, еще не так давно использовавшиеся в магазинах: деревянная рама со спицами внутри, на каждую спицу нанизаны костяшки. Сейчас в это трудно поверить, но еще не так давно на счетах учили считать в школе, а кое-где в нашей стране они до сих пор применяются для арифметических вычислений.

Вплоть до начала XIX в. арифметические машины, неуклюжие и громоздкие, были скорее занимательными диковинками, нежели приносили пользу. Но в 1820 г. французский изобретатель Тома де Кольмар смог наладить массовый выпуск арифмометров портативных вычислителей, которые надолго стали лучшими помощниками счетоводов и бухгалтеров. В 1880-х годах американец Герман Холлерит представил несколько моделей электрического устройства, использующего перфокарты, это устройство было названо табулятором. Табулятор наилучшим образом зарекомендовал себя при проведении переписи населения в США и России. В последующие десятилетия механические вычислители совершенствовались, усложнялись и осваивали новые функции, вплоть до решения дифференциальных уравнений.

В 1938 г. немецкий инженер Конрад Цузе создал экспериментальную модель программируемой счетной машины, названной им Z1. Это был двоичный механический вычислитель с электрическим приводом и возможностью несложного программирования при помощи клавиатуры. Результат вычислений в десятичной системе отображался на ламповой панели. Агрегат работал нестабильно, но изобретатель продолжал работу над ним и в течение нескольких лет создал еще три модели, а также разработал первый язык программирования Планкалкюль.

В частности, компьютерами начали оснащать корабли и самолеты.

Программист Т. К. Шарплесс у компьютера ЭНИАК. 1946 г.

В 1981 г. свой первый персональный компьютер IBM PC выпустила фирма IBM. Успех его во всем мире был оглушительным, чему в немалой степени способствовали 16-разрядный микропроцессор Intel-8088 и удачное программное обеспечение фирмы Microsoft. Следующая модель PCXT, выпущенная в 1983 г., имела оперативную память 640 Кб, жесткий диск и высокое быстродействие. В 1986 г. появилась еще более совершенная модель PCAT на базе микропроцессора Intel-80286, а также первый коммерчески успешный ноутбук IBM PC Convertible. К концу десятилетия компьютеры фирмы IBM стали самыми массовыми и популярными, соперничая лишь с Apple Macintosh.

Стив Возняк и Стив Джобс держат печатную плату компьютера Apple I. 1976 г.

В конце 1990-х появились нетбуки компактные ноутбуки с диагональю экрана до 12 дюймов, предназначенные для выхода в Интернет и работы с офисными приложениями, а также планшетные компьютеры, оборудованные сенсорным экраном для работы при помощи стилуса или пальцев без использования клавиатуры и мыши. Однако большой интерес к планшетникам возник только в 2010 г., после презентации и выпуска Apple iPad. Карманные персональные компьютеры (КПК), разработанные как электронные органайзеры, в настоящее время почти вытеснили такие устройства, как коммуникатор или смартфон, совмещающие функциональность КПК и мобильного телефона.

Изначально компьютеры были предназначены только для вычислений, затем у них появились и другие функции, в том числе создание баз данных и управление различными внешними устройствами. В первую очередь компьютер это информационное устройство, поскольку он может осуществлять любую работу с информацией, от получения новостей до неких творческих и научных разработок. Современный ПК является коммуникационным и обучающим устройством, а также средством развлечения, позволяющим слушать музыку, смотреть видео, играть во всевозможные игры.

Трудно сказать со всей определенностью, к чему может привести бурное и постоянно ускоряющееся развитие компьютерных технологий, но некоторые футурологи утверждают, что уже к 2030 г. человечество может подойти к так называемой технологической сингулярности гипотетическому пороговому пределу ускорения научно-технического прогресса, после чего произойдет качественный скачок создание искусственного интеллекта и самовоспроизводящихся машин, а также интеграция человека и компьютера.

Второе поколение

В 1949 году в США был создан первый полупроводниковый прибор, заменяющий электронную лампу. Он получил название транзистор. В 60-х годах транзисторы стали элементной базой для ЭВМ второго поколения. Переход на полупроводниковые элементы улучшил качество ЭВМ по всем параметрам: они стали компактнее, надежнее, менее энергоемкими. Быстродействие большинства машин достигло десятков и сотен тысяч операций в секунду. Объем внутренней памяти возрос в сотни раз по сравнению с ЭВМ первого поколения. Большое развитие получили устройства внешней (магнитной) памяти: магнитные барабаны, накопители на магнитных лентах. Благодаря этому появилась возможность создавать на ЭВМ информационно-справочные, поисковые системы (это связано с необходимостью длительно хранить на магнитных носителях большие объемы информации). Во времена второго поколения активно стали развиваться языки программирования высокого уровня. Первыми из них были ФОРТРАН, АЛГОЛ, КОБОЛ. Программирование как элемент грамотности стало широко распространяться, главным образом среди людей с высшим образованием.

Третье поколение

Третье поколение ЭВМ создавалось на новой элементной базе — интегральных схемах: на маленькой пластине из полупроводникового материала, площадью менее 1 см 2 монтировались сложные электронные схемы. Их назвали интегральными схемами (ИС). Первые ИС содержали в себе десятки, затем — сотни элементов (транзисторов, сопротивлений и др.). Когда степень интеграции (количество элементов) приблизилась к тысяче, их стали называть большими интегральными схемами — БИС; затем появились сверхбольшие интегральные схемы — СБИС. ЭВМ третьего поколения начали производиться во второй половине 60-х годов, когда американская фирма IBM приступила к выпуску системы машин IBM -360. В Советском Союзе в 70-х годах начался выпуск машин серии ЕС ЭВМ (Единая Система ЭВМ). Переход к третьему поколению связан с существенными изменениями архитектуры ЭВМ. Появилась возможность выполнять одновременно несколько программ на одной машине. Такой режим работы называется мультипрограммным (многопрограммным) режимом. Скорость работы наиболее мощных моделей ЭВМ достигла нескольких миллионов операций в секунду. На машинах третьего поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств — магнитные диски. Широко используются новые типы устройств ввода-вывода: дисплеи, графопостроители. В этот период существенно расширились области применения ЭВМ. Стали создаваться базы данных, первые системы искусственного интеллекта, системы автоматизированного проектирования (САПР) и управления (АСУ). В 70-е годы получила мощное развитие линия малых (мини) ЭВМ.

Четвертое поколение

Очередное революционное событие в электронике произошло в 1971 году, когда американская фирма Intel объявила о создании микропроцессора. Микропроцессор — это сверхбольшая интегральная схема, способная выполнять функции основного блока компьютера — процессора. Первоначально микропроцессоры стали встраивать в различные технические устройства: станки, автомобили, самолеты. Соединив микропроцессор с устройствами ввода-вывода, внешней памяти, получили новый тип компьютера: микроЭВМ. МикроЭВМ относятся к машинам четвертого поколения. Существенным отличием микроЭВМ от своих предшественников являются их малые габариты (размеры бытового телевизора) и сравнительная дешевизна. Это первый тип компьютеров, который появился в розничной продаже.

Другая линия в развитии ЭВМ четвертого поколения, это — суперкомпьютер. Машины этого класса имеют быстродействие сотни миллионов и миллиарды операций в секунду. Суперкомпьютер – это многопроцессорный вычислительный комплекс.

Лебедев Сергей Алексеевич

Родился в Нижнем Новгороде в семье учителя и литератора Алексея Ивановича Лебедева и учительницы из дворян Анастасии Петровны (в девичестве Мавриной). Был третьим ребёнком в семье. Старшая сестра —художница Татьяна Маврина . В 1920 году семья переехала в Москву .

В апреле 1928 года закончил Высшее техническое училище им. Баумана по специальности инженер -электрик. Дипломная работа была посвящена проблемам устойчивости энергосистем, создававшихся по плану ГОЭЛРО . Затем работал во Всесоюзном электротехническом институте (ВЭИ) . После выделения в 1930 году электротехнического факультета МВТУ в самостоятельный Московский энергетический институт стал преподавателем МЭИ. С 1936 года — профессор.

В феврале 1945 года избирается действительным членом Академии Наук УССР , а в мае 1946 года назначается директором Института энергетики АН УССР в Киеве . В 1947 году после разделения этого института становится директором Института электротехники АН УССР.

В 1947 году в Институте электротехники организуется лаборатория моделирования и вычислительной техники. Здесь в 1948 — 1950 годах под его руководством была разработана первая в СССР и континентальной Европе Малая электронно-счётная машина (МЭСМ) .

В 1950 году приглашён в Институт точной механики и вычислительной техники (ИТМиВТ) АН СССР в Москве, где руководил созданием БЭСМ -1. В 1950 году удостоен Сталинской премии . После сдачи БЭСМ-1, c 1952 года являлся директором ИТМиВТ. Институт впоследствии получил его имя.

Под его руководством были созданы 15 типов ЭВМ , начиная с ламповых (БЭСМ-1, БЭСМ-2, М-20 ) и заканчивая современными суперкомпьютерами на интегральных схемах .

Могила Лебедева на Новодевичьем кладбище Москвы.

Академик Академии наук СССР по отделению физико-математических наук (счётные устройства) с 1953 года . Удостоен звания Героя Социалистического Труда .

В начале 1970-х годов Сергей Алексеевич Лебедев по состоянию здоровья уже не мог руководить ИТМиВТ, а в 1973 году тяжёлая болезнь вынудила оставить его пост директора. Но он продолжал работать дома. Суперкомпьютер Эльбрус — это последняя машина, принципиальные положения которой были разработаны академиком Лебедевым.

Академик Лебедев резко выступал против начавшегося в 1970-е годы копирования американской системы IBM 360 , которая в советском варианте носила название ЕС ЭВМ .

1. В текстовом процессоре создайте новый документ и последовательно скопируйте в него содержимое файлов Введение.rtf, Начало эпохи ЭВМ.rtf, Первое поколение ЭВМ.rtf, Второе поколение ЭВМ.rtf, Третье поколение ЭВМ.rtf, Четвёртое поколение ЭВМ.rtf, Заключение.rtf.

2. Сохраните результат работы в личной папке под именем Реферат.rtf.

3. Озаглавьте каждый из шести разделов документа (названия разделов могут совпадать с названиями соответствующих файлов).

4. Отформатируйте документ в соответствии с требованиями к реферату.

Реферат должен быть выполнен на одной стороне листа белой бумаги формата А4 (210 × 297 мм).

Размеры полей страницы (не менее):

правое – 30 мм (для замечаний преподавателя),

верхнее, и нижнее, левое – 20 мм.

Отступ первой строки – 8–12 мм, одинаковый по всему тексту.

Интервал межстрочный – полуторный.

Кегль (размер) от 12 до 14 пунктов.

Цвет шрифта – черный.

Заголовки разделов и подразделов следует печатать на отдельной строке с прописной буквы без точки в конце, не подчеркивая. Выравнивание по центру или по левому краю. Интервал: перед заголовком – 12 пунктов, после – 6 пунктов.

5. Добавьте в начало документа ранее подготовленную вами титульную страницу

6. Добавьте на страницы документа верхний колонтитул с названием реферата.

8. В сети Интернет найдите информацию о С.А. Лебедеве и дополните ею текст реферата.

9. Узнайте, когда и кем был разработан первый массовый персональный компьютер и добавьте эту информацию в соответствующий раздел реферата.

10. Найдите в сети Интернет изображения ЭВМ разных поколений. Вставьте по одному наиболее интересному изображению в соответствующие разделы.

№Дата Фамилия изобретателяСтрана

Название разработки и ее

Для заполнения таблицы используйте информацию из файла История в датах.rtf.

Включите в таблицу не менее 10 строк.

Первая ЭВМ 3 ENIAC была создана в конце 1945 г. в США.

Основные идеи, по которым долгие годы развивалась вычислительная техника, были сформулированы в 1946 г. американским математиком Джоном фон Нейманом. Они получили название архитектуры фон Неймана.

В 1949 году была построена первая ЭВМ с архитектурой фон Неймана английская машина EDSAC . Годом позже появилась американская ЭВМ EDVAC .

Серийное производство ЭВМ началось в 50-х годах XX века.

Электронно-вычислительную технику принято делить на поколения, связанные со сменой элементной базы. Кроме того, машины разных поколений различаются логической архитектурой и программным обеспечением, быстродействием, оперативной памятью, способом ввода и вывода информации и т.д. Первым реально работающим компьютером все же считается ENIAC. Его разрабатывала группа ученых-кибернетиков для военных нужд и использования при обсчете артиллерийских и авиационных баллистических таблиц .

Первое поколение ЭВМ ламповые машины 50-х годов. Скорость счета самых быстрых машин первого поколения доходила до 20 тысяч операций в секунду. Для ввода программ и данных использовались перфоленты и перфокарты. Поскольку внутренняя память этих машин была невелика (могла вместить в себя несколько тысяч чисел и команд программы), то они, главным образом, использовались для инженерных и научных расчетов, не связанных с переработкой больших объемов данных. Это были довольно громоздкие сооружения, содержавшие в себе тысячи ламп, занимавшие иногда сотни квадратных метров, потреблявшие электроэнергию в сотни киловатт. Программы для таких машин составлялись на языках машинных команд, поэтому программирование в те времена было доступно немногим.

Третье поколение ЭВМ создавалось на новой элементной базе интегральных схемах: на маленькой пластине из полупроводникового материала, площадью менее 1 см 2 монтировались сложные электронные схемы. Их назвали интегральными схемами (ИС). Первые ИС содержали в себе десятки, затем сотни элементов (транзисторов, сопротивлений и др.). Когда степень интеграции (количество элементов) приблизилась к тысяче, их стали называть большими интегральными схемами БИС; затем появились сверхбольшие интегральные схемы СБИС. ЭВМ третьего поколения начали производиться во второй половине 60-х годов, когда американская фирма IBM приступила к выпуску системы машин IBM -360. В Советском Союзе в 70-х годах начался выпуск машин серии ЕС ЭВМ (Единая Система ЭВМ). Переход к третьему поколению связан с существенными изменениями архитектуры ЭВМ. Появилась возможность выполнять одновременно несколько программ на одной машине. Такой режим работы называется мультипрограммным (многопрограммным) режимом. Скорость работы наиболее мощных моделей ЭВМ достигла нескольких миллионов операций в секунду. На машинах третьего поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств магнитные диски. Широко используются новые типы устройств ввода-вывода: дисплеи, графопостроители. В этот период существенно расширились области применения ЭВМ. Стали создаваться базы данных, первые системы искусственного интеллекта, системы автоматизированного проектирования (САПР) и управления (АСУ). В 70-е годы получила мощное развитие линия малых (мини) ЭВМ.

Очередное революционное событие в электронике произошло в 1971 году, когда американская фирма Intel объявила о создании микропроцессора. Микропроцессор это сверхбольшая интегральная схема, способная выполнять функции основного блока компьютера процессора. Первоначально микропроцессоры стали встраивать в различные технические устройства: станки, автомобили, самолеты. Соединив микропроцессор с устройствами ввода-вывода, внешней памяти, получили новый тип компьютера: микроЭВМ. МикроЭВМ относятся к машинам четвертого поколения. Существенным отличием микроЭВМ от своих предшественников являются их малые габариты (размеры бытового телевизора) и сравнительная дешевизна. Это первый тип компьютеров, который появился в розничной продаже.

Другая линия в развитии ЭВМ четвертого поколения, это суперкомпьютер. Машины этого класса имеют быстродействие сотни миллионов и миллиарды операций в секунду. Суперкомпьютер это многопроцессорный вычислительный комплекс.

Читайте также: