Тема 2. Апаратне забезпечення інформаційних систем

Урок 1/3

Історія розвитку обчислювальної техніки. Типова архітектура персонального

комп’ютера.

Історія обчислювальної технікиДомеханічні пристрої Абак – 3000 р. до н.е.,

Вавилон, Рим, стародавня Греція, Далекий Схід.Логарифми, 1614 р.,

Джон Непер, Роберт Бісакар

(логарифмічна лінійка)

Історія обчислювальної технікиМеханічні пристрої

Механічний обчислювач Блез Паскаль (1641-1642 рр.)

Прототип арифмометраГотфрід Вільгельм Лейбніц (1673 р.)

Історія обчислювальної технікиМеханічні пристрої

Обчислювальна машина нового типуЧарльз Беббідж (1823-1834 рр.)

Перша в світі жінка-програмістАда Лавлейс

Історія обчислювальної технікиЕлектронно-обчислювальні пристрої

Основні принципи будови ЕОМДжон фон Нейман

Елетронно-обчислювальна машина

"ЕНІАК" у США (1946 р.)

Українські вчені

Сергій Олексійович Лебедєв, 1951 р., перша

ЕОМ у Європі і СРСР

Віктор Михайлович Глушков, академік,

"Дніпро", "Промінь", "Іскра",

"Київ"

Катерина Логвинівна Ющенко, вчений-кібернетик, яка розробила перші програми для першої ЕОМ

Покоління ЕОМ• Перше (1946-1957) – вакуумні

електронні лампи• Друге (1958-1963) –

напівпровідникові транзистори• Третє (1964-1970) –

інтегральні мікросхеми• Четверте (з 1971) – великі

інтегральні схеми, перший ПК (персональний комп'ютер) фірми IBM (1981)

• П'яте – (зараз і в майбутньому) – надвеликі інтегральні схеми, квантові комп'ютери

Архітектура персонального комп'ютера

Основні компоненти комп'ютера: центральний процесор, внутрішня пам'ять, зовнішня пам'ять, пристрої введення, пристрої виведення, комунікаційні пристрої. Зв'язок між ними здійснюється

за допомогою спеціальної інформаційної магістралі – шини.

Принципи функціонування комп'ютера

Опубліковані ще 1946 року американським математиком Джоном фон Нейманом

Принцип роботи машини за Джоном фон Нейманом

• Інформація кодується у двійковій формі та поділяється на порції, які називають словами.

• Алгоритм, згідно з яким має діяти машина, подається як послідовність керуючих слів, які називають командами.

• Сукупність команд, що кодує алгоритм, називається програмою. Програми та дані зберігаються в одній пам'яті.

• Структурно пам'ять складається з пронумерованих комірок.• Арифметичні та логічні операції виконує арифметико-логічний

пристрій (АЛП), а які саме це операції – визначає пристрій керування.

• Пристрій керування та АЛП зазвичай об'єднують в один, який називають центральним процесором.

• Центральний процесор читає команди з пам'яті та визначає, які дії слід виконувати. Обробка інформації згідно алгоритмом зводиться до послідовного виконання команд у порядку, однозначно визначеному програмою.

• Існує ще гарвардська архітектура (окремо пам'ять для програм і окремо пам'ять для даних)

Класифікація пристроїв комп’ютера

Пристрої комп’ютера

Пристрої обробки

Пристрої зберігання

Пристрої введення

Пристрої виведення

Комунікаційні пристрої

Жорсткий диск

Мережна плата

Клавіатура

Модем

DVD-дисковод

МишаВеб-камераЗвукові

колонки

Внутрішня пам’ять

Центральний процесор

Монітор

Типи комп’ютерів