Informatika za gimnazije - e-u.hr · PDF fileSve o čemu smo pisali u ovoj knjizi, uspješno je primijenjeno na računalima, ... ćete, kao i na priloženom DVD-u, naći puno korisnih

Gvozdanović, Ikica, Kos, Milijaš, Milijaš, Srnec, Sekulić-Štivčević, Zvonarek

Informatika za gimnazije

Udžbenik s DVD-om za 1. i 2. razred te za izbornu nastavu informatike općih, jezičnih i klasičnih gimnazija

Varaždin, 2009.

Naslov udžbenika: Informatika za gimnazijePodnaslov udžbenika: udžbenik s DVD-om za 1. i 2. razred te za izbornu nastavu informatike općih, jezičnih i klasičnih gimnazijaAutori: Toma Gvozdanović, dipl. ing. Zoran Ikica, dipl. ing. Igor Kos, dipl. inf. Ljiljana Milijaš, inf. Nenad Milijaš, dipl. inf. Tamara Srnec, dipl. ing. Gordana Sekulić-Štivčević, dipl. ing. el. Ljiljana Zvonarek, dipl. inf.

Naklada: suizdavaštvo (Elektrostrojarska škola, Hallerova Aleja 5, 42000 Varaždin i PRO-MIL d.o.o. za nakladu, informatiku i edukaciju, R. Boškovića 20, 42000 Varaždin, tel: 042 / 203 981, 233 971, fax: 042 / 203 991)

Glavni urednik: Nenad MilijašLikovno-grafički urednici: Radek Perši i Josip ZdelarRecenzenti: prof. dr. sc. Ratimir Kvaternik i prof. dr. sc. Vjeran StrahonjaLektura: Ružica Gregurić

Korektura: PRO-MIL d.o.o.

Naslovnica: Nenad Milijaš

Priprema za tisak: PRO-MIL d.o.o.ISBN: 978-953-7156-27-5

Udžbenik je odobrilo MZOŠ rješenjemKLASA: UP/i-602-09/08-03/00231Zagreb, travanj 2009.

CIP zapis dostupan u računalnom katalogu Nacionalne i sveučilišne knjižnice u Zagrebu pod brojem 708060.

Sva prava pridržana. Nije dozvoljeno kopirati ili reproducirati ni jedan dio knjige u bilo kojem obliku bez prethodne pismene dozvole nakladnika.

Sve o čemu smo pisali u ovoj knjizi, uspješno je primijenjeno na računalima, stoga ne snosimo nikakvu odgovornost za eventualnu štetu koja bi se mogla povezati s uputama iz knjige.

Pojmovi za koje se zna da su zaštitni znakovi napisani su početnim velikim slovom. Nakladnik ne može provjeriti točnost niti želi utjecati na vjerodostojnost zaštitnih znakova.

Uvod

Pisanje udžbenika iz područja informacijskih znanosti, a pogotovo o informatičkoj tehnologiji, predstavlja pravi izazov jer to je područje koje se najbrže razvija i uvjetuje promjene u svim sferama ljudskog života. Stoga je lakše za objašnjavanje jer se s informatičkom tehnologijom susrećemo na svakom koraku, a bez nje postao je nezamisliv i svakodnevni život: igranje, hobiji, poslovanje, putovanje pa sve do kuhanja, pranja rublja i posuđa, gledanja televizijskog programa i sl.

S druge strane, pisati o informatičkoj tehnologiji znači preuzeti određenu odgovornost te upoznati i upozoriti čitatelje na pogrješke, zablude i opasnosti koje se javljaju zbog nedovoljne informiranosti o svim aspektima korištenja informatičke tehnologije, kao i o odgovornosti svakog pojedinca koji se koristi tom tehnologijom.

Stoga već u uvodu molimo, apeliramo i savjetujemo:

Čuvajte svoje (i druge vama dostupne) osobne podatke i ne činite ih dostupnima drugima.

Ne stavljajte svoje (ni tuđe) fotografije, filmove i slične materijale na internet jer mogu biti zlouporabljeni.

Ne kršite tuđa autorska prava. Autorska prava zaštićena su zakonom pa to treba imati na umu svaki put kad se kopira CD i DVD ili poželi instalirati nelicencirani program (softver), odnosno snimati glazba i filmovi s interneta.

Virtualni svijet ne smije imati prednost pred stvarnim životom. Izađite i prošećite. Boravite u prirodi što više možete, družite se. Ako ste pred računalom, radite češće pauze i ne zaboravite treptati dok gledate u monitor.

Popričajte o tome sa svojom nastavnicom ili nastavnikom informatike.

Od informatičke tehnologije iskoristite ono najbolje što nudi, a to je dostupnost informacija, razmjena podataka, mogućnost učenja i poslovanja na daljinu. S informatičkom tehnologijom sve vam je dostupno.

Uključite računalo i počnite raditi po ovom udžbeniku u kojem ćete, kao i na priloženom DVD-u, naći puno korisnih informacija i spoznaja. Naučit ćete raditi s Windowsima (Vista i XP), ali i s Linuxom, s komercijalnim programima, ali i s opensource odnosno programima s otvorenim kodom. I ne zaboravite na prve rečenice ovog uvoda: ono što naučite iz ovog udžbenika trebat će vam čitav život.

Želimo vam puno uspjeha.

Urednik

•

•

•

•

iv

v

Kazalo

Povijesni razvoj računala Uvod 1-2

Kako je počelo 1-2

Mehanički strojevi 1-3

Elektromehanički strojevi 1-5

Elektronička računala 1-6

Osnovne karakteristike 1-7

Osobna računala 1-9

Pitanja 1-12

Abeceda računalaBrojevni sustavi 2-2

Binarni račun 2-8

Bit, bajt 2-10

Prikaz brojeva i znakova u računalu 2-11

Brojevi u računalu 2-11

Slova i ostali znakovi u računalu 2-14

Matematička logika (Booleova algebra) 2-16

Osnovne logičke operacije 2-17

Negacija (logičko NE) 2-17

Konjunkcija (logičko I) - logičko množenje 2-17

Disjunkcija (logičko ILI) - logičko zbrajanje 2-17

Logički sklopovi 2-21

Osnovni logički sklopovi 2-21

NE sklop (inverter) 2-21

I sklop (and) 2-21

ILI sklop (or) 2-21

Složeni logički sklopovi 2-22

Pitanja i zadatci 2-23

vi

SklopovljeUvod 3-2

Sklopovlje u računalnom sustavu 3-2

Ulazni uređaji 3-4

Tipkovnica (Keyboard) 3-4

Miš (Mouse) 3-8

Skener (Scanner) 3-9

Izlazni uređaji 3-12

Monitor (display) 3-12

Grafička kartica (graphic card) 3-14

Pisači (Printers) 3-15

Matrični pisači (dot matrix printers) 3-15

Tintni pisači (ink-jet printers) 3-16

Laserski pisači 3-17

Crtač (Plotter) 3-18

3D pisači (3D printers) 3-18

Zvučnici i zvučna kartica 3-19

Matična ploča (motherboard) 3-20

Procesori (microprocesor) 3-21

Memorije (memory) 3-24

Vrste memorija 3-25

ROM memorija (Read Only Memory) 3-26

Radna memorija RAM (Random Access Memory) 3-26

Tvrdi disk (Hard disk) 3-27

Magnetska traka 3-29

CD disk (Compact Disc – CD) 3-29

DVD ROM (Digital Versatile Disc ili Digtal Video Disc) 3-30

Poluvodičke flash memorije (solid-state) 3-31


vii

Operacijski sustavi (OS)Uvod 4-2

Vrste i primjena operacijskih sustava 4-3

Bios 4-4

Datoteka, mapa, datotečni sustav 4-5

Uključivanje i isključivanje računala 4-9

Radna površina, osnovni pojmovi o radnoj površini 4-11

Izrada datoteka, mapa, izgled prozora 4-15

Kopiranje, premještanje, brisanje i trajno brisanje datoteka 4-18

Traženje datoteka na računalu 4-21

Mrežno dijeljenje mapa i diskova 4-22

Pomoćni programi operacijskih sustava 4-23

Dodavanje pisača 4-24

Podešavanje modema 4-25

Pomoć i podrška 4-27


Mrežne komunikacije (internet, e–mail)Uvod 5-2

Mreže 5-2

Protokoli 5-4

Tehnologija mreže 5-5

Dijeljenje resursa na računalima na lan mreži 5-6

Pristupanje drugim mrežama 5-8

Internet 5-10

Pojam interneta, usluge – servisi 5-10

Osnovni pojmovi koji se koriste u radu s internetom 5-10

Usluge, servisi na internetu 5-11

WWW – servis za pregledavanje sadržaja na internetu 5-12

Informacije na webu, pregledavanje i pretraživanje internetskih stranica 5-14

Pretraživači i pretraživanje 5-21

viii

Elektronička pošta, podešavanje i uporaba 5-23

Podešavanje e-mail klijenta 5-25

Preuzimanje, slanje i prosljeđivanje pošte 5-28

Primanje pošte 5-29

Slanje pošte 5-30

Odgovaranje na poštu i njezino prosljeđivanje 5-32

Rad s porukama u Webmailu 5-34

Popularne mogućnosti interneta 5-35

Diskusijske grupe 5-35

Internet telefonija 5-35

Blogovi 5-36

Chat – IRC servis 5-36

Opasnosti od napada na računalo s mreže i zaštita računala 5-37


Obrada tekstaUvod 6-2

Prije početka 6-2

Osnovno o wordu 6-3

Unos i brisanje teksta 6-4

Spremanje dokumenata 6-6

Otvaranje i zatvaranje dokumenata 6-7

Označavanje u dokumentu 6-8

Premještanje i kopiranje teksta 6-8

Pronalaženje i zamjena teksta 6-9

Oblikovanje dokumenta 6-10

Oblikovanje teksta 6-10

Oblikovanje odlomka 6-11

Poravnanje 6-12

Uvlake odlomka 6-12

Razmak između redova i između odlomaka 6-12

Tabulatori 6-13

ix

Obrubi i sjenčanja 6-15

Stvaranje popisa 6-16

Oblikovanje stranice 6-17

Promjena margina, orijentacije i veličine stranice 6-17

Pisanje teksta u stupcima 6-18

Umetanje prijeloma stranice 6-19

Pozadina stranice 6-19

Zaglavlje i podnožje u dokumentu 6-20

Brojevi stranica 6-21

Umetanje simbola i jednadžbi 6-21

Tekstni okviri, ukrasni tekst i inicijali 6-22

Ilustracije u Wordu 6-25

Tablice 6-27

Unos i oblikovanje podataka i tablice 6-27

Pregled i ispis dokumenta 6-31


Proračunske tabliceUvod 7-2

Osnovno o Excelu 7-3

Kretanje radnim listom 7-6

Unos podataka 7-7

Unos podataka iz susjednih ćelija 7-8

Unos niza podataka korištenjem automatske ispune 7-8

Promjena podataka i brisanje sadržaja ćelija 7-9

Spremanje i otvaranje radnih knjiga 7-10

Spremanje radne knjige 7-10

Otvaranje radnih knjiga 7-10

Rad sa ćelijama (stupcima i redcima) 7-11

Označavanje ćelija, stupaca i redaka 7-11

Umetanje i brisanje redaka i stupaca 7-12

Promjena visine redaka i širine stupaca 7-13

x

Premještanje i kopiranje sadržaja ćelije 7-14

Premještanje i kopiranje sadržaja pomoću miša 7-15

Rad s radnim listovima 7-16

Dodavanje radnih listova 7-17

Brisanje radnih listova 7-18

Promjena imena radnom listu 7-18

Promjena boje kartice radnog lista 7-18

Premještanje i kopiranje radnih listova 7-19

Oblikovanje ćelija i radnih tablica 7-21

Oblikovanje ćelija 7-21

Kopiranje oblikovanja 7-24

Uklanjanje oblikovanja 7-24

Stil ćelije 7-25

Oblikovanje tablica 7-25

Uklanjanje stila tablice 7-26

Izgled stranice i ispis radne knjige 7-27

Izgled stranice 7-27

Pregled prije ispisa 7-28

Ispis radnog lista 7-29

Izračuni u Excelu 7-30

Zbrajanje 7-31

Funkcija product – množenje brojeva 7-33

Računanje prosjeka 7-33

Najveća i najmanja vrijednost 7-34

Zaokruživanje brojeva (Round) 7-34

Funkcija IF 7-35

Reference (veze) na druge radne listove 7-35

Apsolutna i relativna adresa 7-37

Liste u Excelu 7-38

Sortiranje podataka 7-38

Filtriranje podataka 7-40

Zamrzavanje naslova stupaca i redaka 7-42

Podjela okna 7-42

Grafikoni 7-43

xi

Izrada i dijelovi grafikona 7-43

Oblikovanje grafikona 7-44


Baze podatakaUvod 8-2

Relacijske baze podataka 8-3

Tablica 8-4

Primarni ključ 8-4

Normalizacija 8-6

Povezivanje tablica 8-8

Odnosi između tablica - tipovi relacija 8-9

SQL 8-11

Izrada baze 8-12

Izrada tablice 8-14

Kartica Općenito (General) 8-17

Kartica Pretraživanje (Lookup) 8-17

Definiranje odnosa (veza) 8-21

Referencijalni integritet 8-22

Podtablice 8-23

Pretraživanje, sortiranje i filtriranje podataka u tablici 8-24

Upiti 8-26

Jednostavni upit izdvajanja iz jedne tablice 8-26

Jednostavni upit izdvajanja iz više tablica 8-28

Sortiranje, pretraživanje i filtriranje podataka u upitima 8-29

Obrasci (forme) 8-30

Stvaranje obrasca korištenjem alata Obrazac 8-30

Stvaranje obrasca korištenjem alata podijeli obrazac 8-32

Stvaranje obrasca korištenjem čarobnjaka za obrasce 8-33

Uređivanje obrasca 8-35

Sortiranje, pretraživanje i filtriranje podataka 8-36

Ispis podataka 8-36

Izvještaji 8-37

xii

Uređivanje izvještaja 8-41

Izvoz podataka 8-42

Ispis iz Accessa 8-43


Slike i multimedijaUvod 9-2

Uređaji 9-3

Programi 9-3

Obrada zvuka 9-5

Obrada video zapisa 9-7

Rasterska grafika - GIMP 9-9

Instaliranje programa 9-9

Izgled prozora i dijaloških okvira 9-10

Prozor alata – The main Toolbox 9-11

Radni prozor 9-12

Dijaloški okvir slojeva, kanala i putanja 9-13

Osnovno namještanje GIMP-a 9-14

Rad sa slikom 9-15

Kreiranje nove slike 9-15

Otvaranje slike 9-15

Spremanje slike 9-16

Efekti na tekstu 9-17

Filtri 9-17

Vektorska grafika - CorelDRAW 9-18

Vektorski i rasterski crteži 9-18

Označavanje objekata 9-20

Kako se crta u Corelu? 9-22

Tekst 9-24

Krivulje 9-25

Bojanje 9-26

Rad s bitmapama 9-28


xiii

PrezentacijeUvod 10-2

Pokretanje PowerPointa 10-3

Izrada nove prezentacije 10-4

Unos teksta u okvire 10-4

Dodavanje novog slajda 10-4

Grafičke oznake i numeriranje 10-5

Promjena grafičke oznake 10-6

Uvlake 10-7

Umetanje grafike, crteža, slika, zvuka i teksta 10-8

Umetanje isječaka 10-8

Umetanje slike 10-9

Umetanje videa 10-10

Umetanje zvuka 10-11

Glazba sa CD-a 10-12

Umetanje tablice 10-12

Umetanje grafikona 10-13

Crtanje po slajdu 10-14

Ukrasne riječi – WordArt 10-15

Prikazi programa PowerPoint 10-16

Rad sa slajdovima 10-17

Premještanje po slajdovima 10-17

Označavanje slajdova 10-18

Premještanje slajdova 10-18

Kopiranje slajdova 10-19

Brisanje slajdova 10-19

Dizajn slajda – pozadina i tema slajda 10-20

Stil pozadine 10-20

Primjena teme slajda 10-21

Animacije 10-22

Animiranje objekata 10-22

Prijelaz slajdova 10-23

Izvođenje prezentacije (dijaprojekcija) 10-24

xiv

Postavljanje projekcije 10-24

Ispis prezentacije 10-25


Izrada web stranicaUvod - planiranje web sjedišta 11-2

Kakav će biti raspored elemenata na stranici? 11-2

FrontPage 2003 11-3

Pokretanje programa 11-3

Prikazi 11-4

Pogledi 11-5

Zatvaranje web sjedišta 11-5

Izrada web sjedišta 11-6

Naša slova 11-7

Dodavanje novih stranica 11-8

Spremanje stranica 11-8

Brisanje stranice 11-9

Rad s tekstom 11-10

Unos teksta 11-10

Oblikovanje teksta 11-10

Umetanje horizontalne linije 11-11

Izrada popisa 11-11

Grafičke oznake (Bullets) 11-11

Brojčane liste 11-12

Oblikovanje odlomka i stranice 11-13

Poravnanje teksta 11-13

Boja podloge 11-13

Slika u pozadini 11-14

Pregledavanje stranice 11-15

Veze 11-16

Stvaranje hiperlinka od teksta 11-16

Kreiranje linka automatski 11-17

Poništavanje linka 11-17

xv

Bookmark (oznaka na stranici) 11-17

Linkovi prema Bookmarku 11-18

Linkovi na e-mail 11-18

Promjena izgleda linkova 11-19

Tablice 11-20

Umetanje tablica 11-20

Umetanje i brisanje redaka i stupaca 11-21

Spajanje i dijeljenje ćelija tablice 11-21

Promjena širine stupca i visine retka 11-22

Promjena boje pozadine u tablici i ćeliji 11-23

Umetanje slike u pozadinu tablici ili ćeliji 11-23

Oblikovanje tablice 11-24

Slike 11-25

Formati i veličina slika 11-25

Umetanje slika (fotografija) na web stranicu 11-25

Spremanje slika 11-26

Oblikovanje slika 11-26

Svojstva slike 11-27

Tekst koji opisuje sliku (alternativni tekst) 11-28

Alati za oblikovanje slike 11-28

Objavljivanje web sjedišta 11-30

Provjere, provjere, provjere 11-30

Objavljivanje sjedišta 11-31


ProgramiranjeUvod 12-2

Programski jezici 12-3

I. generacija: strojni jezici 12-3

II. generacija: simbolički jezici, asembler 12-4

III. generacija: viši programski jezici 12-4

IV. generacija: jezici prilagođeni krajnjim korisnicima 12-5

xvi

Programski jezici neovisni o sklopovlju i operacijskom sustavu 12-6

Algoritam 12-7

Dijagram tijeka 12-10

Pseudokôd 12-13

Osnovni algoritamski postupci 12-14

Vrste instrukcija 12-16

Operatori i izrazi 12-18

Primjeri algoritama u pseudokôdu 12-23

Računalni program 12-26


PojmovnikPopis literature

abacus

logaritamsko računalo

mehanički kalkulatori

diferencijalni i analitički stroj

••

•

•

elektromehanički strojevi

eniac

generacije elektroničkih računala

elektronske cijevi

•

••

•

čip

mikroprocesori

osobna računala

•••

Povijesni razvoj računala

1-2

Uvod

Čovjek je oduvijek nastojao olakšati svakodnevne radnje različitim pomoćnim sredstvima. Tražio je pomoć za brojanje i računanje. Naravno, na početku se koristio samo svojim prstima i kroz stoljeća od prstiju došao do računala.

KaKo je počelo

3000 godina pr. n. ere

Najstarije pomagalo za računanje bio je abak ili abakus (lat. abacus). Pojavilo se u Kini oko 3000 g. pr. n. e. , a koristili su ga i stari Grci i Rimljani. Prva su se sastojala od ploče s osam žljebova duž kojih su se pomicali kamenčići, a kasnije su se koristile kuglice na šipkama.

U Europi se koristio do 17. stoljeća i početka korištenja arapskih brojeva i računanja na papi-ru. I danas je zbog jednostavnosti korištenja u uporabi u nekim zemljama Dalekog istoka.

17. stoljeće

Početkom 17. stoljeća škotski matematičar JOHN NAPIER (1550.– 1617.) sudjelovao je u istraživanju koje je iziskivalo puno vreme-na i napora budući da se računalo s velikim brojevima. Traži način bržeg i jednostavnijeg računa. Njegova istraživanja dovela su do onoga što danas zovemo logaritmi. Logari-tmi su pojednostavnili operacije množenja i dijeljenja pri čemu se račun svodi na zbraja-nje, odnosno oduzimanje.

Slika 1-1. Abacus sa žljebovima

Slika 1-2. Abacus

Slika 1-3. John Napier

POV

IJES

T

1-3

Baze

Abe

ceda

Sklo

povl

jeO

SIn

tern

etTe

kst

Tabl

ice

Mul

timed

ijaPr

ezen

taci

jeIzr

ada

web

aPr

ogram

iranje

To je vrijeme kada nastaju logaritam-ske tablice, a kao pomoć pri računanju pojavljuje se logaritamsko ili po-mično računalo, kod nas popularno zvano šiber. Kao pomoć pri računu i preteča kalkulatora koristi se do 80-ih godina prošlog stoljeća.

mehanički strojevi

1623. njemački matematičar i astronom WILHELM SCHICKARD (1592.–1635.) izradio je prvi mehanički kalkulator koji je zbrajao, oduzimao, množio i dijelio. Njegov kalkulator ostaje nepoznat još slijedećih 300 go-dina do rekonstrukcije 60.tih godina 20 stoljeća.

1642. francuski filozof i matematičar BLAISE PASCAL (1623.-1662.) izradio je mehanički stroj koji je mogao relativno brzo zbrajati i oduzimati velike brojeve. Stroj je trebao pomoći njegovu ocu koji je radio kao poreznik. Mana mu je bila nedovoljna preciznost budu-ći da tadašnja tehnologija nije omogućavala preciznu i pouzdanu izradu njegovih mehaničkih dijelova. Stroj je dobio naziv Pascalina.

1672. njemački filozof i matematičar GOTTFRIED WILHELM LEIBNIZ (1646. – 1716.) izradio je stroj sli-čan Pascalini koji je mogao zbrajati, oduzimati, množiti i dijeliti, ali ni taj stroj nije bio pouzdan ni upotrebljiv u praksi. Leibniz je bio među prvim matematičarima koji su proučavali binarni brojevni sustav, a koji i danas primjenjujemo u radu računala.

Slika 1-4. Model šibera

Slika 1-5. Blaise Pascal

Slika 1-8. Gottfried Wilhelm Leibniz

Slika 1-6. Pascalina

Slika 1-7. Leibnizov kalkulator

1-4

19. stoljeće

1801.- JOSEPH MARIE JACQUARD (1752. - 1834.) izumio je tkalački stroj kod kojeg su uzorci tkanja bili predstavljeni nizom bušenih kartica. Raspored rupica na bušenim karticama predstavljao je program kojim se određivalo djelovanje tkalačkog stroja.

1822. engleski izumitelj CHARLES BABBAGE (1792. – 1871.) izrađuje nacrt stroja namijenjenog računanju logaritama u logaritamskim tablicama pri čemu su izlaz predstavljale metalne pločice, a rezultati su se mogli tiskati na papir. C. Babbage taj je stroj nazvao diferencijalni stroj (engl. difference engine). To je bio vrlo složen i skup projekt, ali stroj nikad nije bio dovršen. Ograničenje je opet bila teh-nologija koja nije mogla slijediti Babbageove zamisli ali i financije, budući da je vlada nakon 15 godina prestala financijski pomagati njegov projekt.

1833. Babbage je dobio ideju za izradu stroja kojim je želio ukloniti nedostatke dotadašnjih mehanič-kih kalkulatora. Tako nastaje analitički stroj (engl. analytical engine) za računanje koji je trebao rješa-vati različite zadatke. Po svojoj građi, stroj je imao sve elemente suvremenih računala: ulazni uređaj, memoriju, centralnu jedinicu, program na bušenim karticama i izlazni uređaj. U realizaciji ovog projek-ta Babbagea su pratile tehničke i druge poteškoće tako da nije uspio potpuno realizirati zamisao o programibilnom računalu. Unatoč tome njegova ideja predstavlja model računala kakvo upotreblja-vamo i danas te analitički stroj smatramo mehanič-kom pretečom današnjih računala.

Sa Charlesom Babbageom surađivala je i prva žena i vizionarka u svijetu računa-la - ADA BYRON KING, grofica Lovelace (1815.-1852.). Opsežnim je bilješkama opisala mogućnosti analitičkog stroja koji se kasnije počeo koristiti u praktične i znan-stvene svrhe. Ada je bila matematičarka te je predložila Babbageu način na koji stroj može izračunavati Bernulijeve brojeve. Ovaj plan danas se smatra prvim “kompjutorskim programom”, a u njenu je čast njenim ime-nom nazvan jedan od viših programskih je-zika - ADA.

Slika 1-9. Charles Babbage

Slika 1-10. Diferencijalni stroj

Slika 1-11. Ada Byron King

POV

IJES

T

1-5

Baze

Abe

ceda

Sklo

povl

jeO

SIn

tern

etTe

kst

Tabl

ice

Mul

timed

ijaPr

ezen

taci

jeIzr

ada

web

aPr

ogram

iranje

elektromehanički strojevi

19. stoljeće

1890. HERMAN HOLLERITH (1860. – 1929.) izumio je stroj za svrstavanje buše-nih kartica s podatcima iz popisa stanovništva. Nazvan je sortirnim strojem (engl. tabulating machine). Dotadašnja obrada podataka popisa trajala je nekoliko godina, a Holerithovim izumom vrijeme obrade bilo je smanjeno na nekoliko tjedana. Ovaj izum konačno je imao i praktičnu korist pa je počela i komercijalna proizvodnja. S ovim izumom javlja se pojam masovne obrade podataka. Zbog komercijalnog uspje-ha ovih strojeva osnovano je nekoliko tvrtki.

1896. Hollerith osniva tvrtku Tabulating Machine Company (TMC)

20. stoljeće

1924. tvrtka TMC udružuje se s još nekoliko srodnih kompanija te nastaje tvrtka IBM (International Business Machine) koja i danas predstavlja jednog od najznačajnijih proizvođača računala na svijetu.

Tadašnja tehnologija nije bila dorasla zamislima dotadašnjih izumitelja, međutim razvojem elektronike stvari se bitno mijenjaju.

Na pojavu prvog „pravog“ elektroničkog računala znatno je utjecao II. svjetski rat. Pri izradi oruđa za ratne potrebe trebalo je izvršiti velike količine računskih operacija. Tadašnji kalkulatori i ljudi to nisu mogli pratiti. Zbog toga su na različitim mjestima, ali u isto vrijeme trojica znanstvenika, svaki u svojoj zemlji, radili na projektu izrade elektroničkog kalkulatora.

1938. KONRAD ZUSE (1910. – 1996.) izrađuje računalo Z1. Nešto kasnije nastaje Z2.

1942. izrađuje Z3, prvi programibilni kalkulator koji radi na principu binarne alge-bre, a zatim 1943. i Z4. Temeljni element ovih računala su bili elektromagnetski releji. K. Zuse je tada poznavao mogućnosti elektronskih cijevi, ali se zbog njihove nepouz-danosti odlučio za releje. U Njemačkoj nisu pridavali velik značaj njegovim radovima te je razvoj programibilnih kalkulatora bio isključivo rezultat njegova entuzijazma.

Slika 1-12. Herman Hollerith i sortirni stroj Slika 1-13. Prvi logo tvrtke IBM

1-6

1943. HOWARD AIKEN (1900. – 1973.) uz financijsku pomoć IBM-a, a inspiriran Babbageovim radovima izradio je elektromehaničko računalo MARK I. Računalo je bilo dugačko približno 20 metara, visoko 2,5 metra, težilo je oko 5 tona, a imalo oko 750000 dijelova. I ovo se računalo temeljilo na elektromagnetskim relejima.

1943. engleski matematičar ALAN TURING (1912. – 1954.) je sa svojim timom izradio računalo Colossus. Colossus je dešifrirao tajne njemačke poruke, šifrirane njemačkim stro-jem za šifriranje Enigma. U ovom računalu prvi se put upotrebljavaju elektronske cijevi. Turing je svoj stroj nazvao COMPUTER (engl. to compute = računati).

eleKtroničKa račUnala

Pojavom elektronike, izgrađen je ENIAC (engl. Electronic Numerical Integrator And Cal-culator) – stroj koji smatramo 1. elektroničkim računalom.

Završilo je doba mehaničkih i elektromehaničkih strojeva.

Kontruktori ENIAC-a su istraživači John Mauchly (1907. – 1980.) i John Presper Eckert (1919. – 1995.), a ENIAC je dovršen i predstavljen javnosti 1946. godine.

Računalo se temeljilo na elektronskim cijevima (čak njih 18 000), težilo je 30 tona, a kad je radilo, trošilo je toliko električne energije da je grad Philadelphia ostajao u mraku.

Tijekom rada ENIAC-a uočena su 2 nedostatka:

mala memorija

nije bio programibilan

Ideju o tome kako računalo može rje-šavati različite zadatke ovisno o pro-gramu dao je mađarski matematičar John von Neumann. Njegova ideja bila je ključna za daljnji razvoj raču-nala pa se i današnja računala temelje na von Neumannovoj arhitekturi.

1.

2.

Slika 1-14. Colossus Alana Turinga

Slika 1-15. ENIAC

POV

IJES

T

1-7

Baze

Abe

ceda

Sklo

povl

jeO

SIn

tern

etTe

kst

Tabl

ice

Mul

timed

ijaPr

ezen

taci

jeIzr

ada

web

aPr

ogram

iranje

Nakon ENIAC-a slijedi čitav niz elektroničkih digitalnih računala, podijeljenih u 5 ge-neracija, ovisno o primijenjenoj tehnologiji izgradnje uređaja. Generacije se razlikuju po značajnom skoku u mogućnostima računala1.

osnovne karakteristike

I. generacija računala

Temeljni element računala: elektronske cijevi.

Najpoznatije računalo ove generacije je UNIVAC (engl. Universal Automatic Com-puter) koji se koristio za obradu popisa stanovništva u SAD-u 1951.g.

Kao ulazni medij koriste se bušene kartice i papirna vrpca.

Programi za računalo pišu se u strojnom jeziku.

Računala su velika, troše puno energije, nepouzdana su, programiranje je dugo-trajno i složeno.

1 U stručnoj literaturi neki autori spominju i 6. generaciju računala. Budući da se većina autora slaže s podje-lom na 5, a ne 6 generacija, mi smo prihvatili istu.

•

•

•

•

•

Slika 1-17. UNIVAC

Slika 1-16. Generacije računala na crti vremena

1-8

II. generacija računala

Temeljni element računala: tranzistori.

Kao ulazni medij razvijaju se magnetske vrpce i magnetski diskovi.

Razvijaju se simbolički programski jezici – Assembler, COBOL (engl. Common Business Oriented Language), FORTRAN (engl. Formu-la Translator).

Računala postaju manja, pouzdanija, rade brže, troše manje energije i imaju veći kapa-citet memorije.

III. generacija računala

Temeljni element je integrirani krug (engl. integrated circuit)2. Integrirani krug zapravo je niz tranzistora i veznih elemenata povezanih na poluvodiču.

Predstavnik ove generacije računala je IBM 360.

Razvija se višeprogramski način rada (engl. multiprogramming) te načelo rada s podjelom vremena (engl. time sharing) koje omogućuje posluživanje više kori-snika odjednom.

Računala su manja, troše manje energije, povećava se brzina obrade, veći su kapaciteti memorija. Cijena računala omogućuje sve veću poslovnu primjenu.

IV. generacija računala

Temeljni element – visokointegrirani krugovi i vrlovisokointegrirani krugovi (eng. LSI – Large Scale Integration, engl. VLSI – Very Large Scale Integration). Napre-dak tehnologije doveo je 1970. g. do pojave čipa (engl. chip) – komadića silicija na koji se utiskuje više sklopova koji čine integrirani krug.

Fizičari Ted Hoff i Federico Faggin smještaju na takav komadić silicija procesor-sku jedinicu računala (na tom komadiću silicija nalazilo se 2250 elektroničkih elemenata). Takav element nazvan je mikroprocesor (engl. microprocessor). Tvrtka koja je prva počela proizvoditi mikroprocesore je Intel. Njihov prvi mikro-procesor nosi naziv 4004, a 1973. godine proizvode mikroprocesor 8080 koji je omogućio proizvodnju i razvoj malih, jeftinih i moćnih računala.

S obzirom na nisku cijenu, male dimenzije i velike mogućnosti mikroprocesori nalaze široku primjenu u svim područjima gospodarskog i društvenog života (kreditne kartice, telefonske kartice, regulacija prometa, PC računala...).

Javljaju se programski jezici visoke razine razumljivi i programerima i korisnicima.

2 Na ideju izrade integriranog kruga došla su u isto vrijeme (1959.) 2 znanstvenika: Jack Kilby iz tvrtke Texas Instruments i Robert Noyce iz tvrtke Fairchild.

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

Slika 1-18. Tranzistori

Documents

Informatika za gimnazije - e-u.hr · PDF fileSve o čemu smo pisali u ovoj knjizi, uspješno je primijenjeno na računalima, ... ćete, kao i na priloženom DVD-u, naći puno korisnih