historie počítačů

Historie počítačů

Co máte umět k písemce

6. 10. 2008 Historie počítačů

Osnova

Generace počítačů (HW) Von Neumannovo schéma Operační systémy Programovací jazyky Sítě Významné osobnosti


Mechanické počítací stroje 1623 Schickardův stroj (Wilhelm Schickard)

díky logaritmům převádí násobení a dělení na sčítání a odčítání

Originální dva exempláře se nezachovaly, zachovaly se pouze náčrtky, podle nich byl v roce 1960 znovu zkonstruován

Pascaline (Blaise Pascal) založena na mechanických převodech 1649 královské privilegium na její výrobu,

vyrobeno 50 exemplářů


Programovatelné stroje

1835 Analytical Engine (Charles Babbage) mechanický kalkulátor programovatelný

děrnými štítky bývá považován za „vynálezce počítačů“ datový sklad a „mlýnice“ („procesor“) první Turing-kompletní stroj (může

emulovat jiné stroje pouhou změnou programu, bez nutnosti fyzické přestavby)

fyzicky nikdy nedokončen pohonem měl být parní stroj


Nultá generace Elektromechanické stroje, základní stavební prvek je relé. 1938 Z1 (Konrad Zuse)

dvojková soustava, plovoucí řádová čárka, ale nemá podmíněný příkaz (if … then … else)

později zdokonaleno: Z2, Z3 (1941) 1944 Harvard Mark I. (Howard Aiken)

sečtení čísel za 0,3 s, násobení 6 s. výpočet balistických tabulek (armáda)

1957 český počítač SAPO (prof. Svoboda) 1960 shořel


První generace

Reléové a elektronkové počítače. von Neumannova architektura Každý počítač navrhován zvlášť,

není sériová výroba 1944 ENIAC

první Turing-kompletní stroj 1945 MANIAC (John von Neumann)


Druhá generace

Základní součástka tranzistor vynalezen 1947: Shockley, Bardeen,

Brattain 1956 udělena za objev Nobelova cena za

fyziku Dávkové systémy, operační systémy,

programovací jazyky (FORTRAN, COBOL)

1951 UNIVAC první sériově vyráběný komerční počítač


Třetí generace (60. a 70. léta)

Integrované obvody Zaveden pojem proces

zatímco jeden program čeká na zpracování vstupně-výstupní operace, počítač zpracovává jiný program

Multitasking Střediskové počítače, mini-

a mikropočítače


Čtvrtá generace

Mikroprocesory první Intel 4004: 1971

Osobní počítače 1975 Altair 8800 1977 Apple I.

1981 IBM PC DOS (upravené CP/M) grafická uživatelská rozhraní součástky mohou vyrábět i jiné firmy


Pátá generace (???)

Stroje s podporou umělé inteligence


Zdroje

Historie počítačůhttp://cs.wikipedia.org/wiki/Historie_po%C4%8D%C3%ADta%C4%8D%C5%AF


Osnova



von Neumannovo schéma

John von Neumann (1945) poprvé použito v počítači EDVAC


Principy

1. Data a instrukce ve stejné paměti,2. dvojková soustava,3. počítač je univerzální, mění se pouze

program v paměti4. primitivnost paměti (všechny paměťové

buňky stejně veliké)5. rozdělení obvodů počítače podle funkce,6. sekvenční provádění výpočtu7. imperativní model řízení výpočtu

typy instrukcí: operace s daty, přesuny z/do paměti, příkaz skoku


Dnes již překonané prvky

Klasické von Neumannovo schéma uvažovalo:

jen jeden běžící výpočet nebyl multitasking

diskrétní režim v době výpočtu již s počítačem nelze

komunikovat


Zdroje

von Neumannovo schémahttp://ivt.gyka.net/okruhy/Neumann.htm


Osnova



Operační systém

Umožňuje programátorům ovládat hardware bez nutnosti detailních znalostí HW.


Vývoj OS

60. léta: vlastní OS pro každý počítač dříve ovládání HW přímo

1969: UNIX (ale také VMS, Multics) první programovaný ve vyšším programovacím

jazyce Ken Thompson, Dennis Ritchie přenositelný mezi platformami

(napsán v jazyce C, vytvořeném Kenem Thompsonem),

standardizovaný (POSIX)


OS pro počítače 4. generace

80. léta: CP/M, DOS zjednodušení OS pro domácí počítače

1985 Windows zprvu jako grafická nadstavba systému DOS.

1991 GNU/Linux v rámci projektu GNU veškerý kód dostupný, licence GNU/GPL, založen na OS Unix

Další například IBM OS/2, MacOS X,…


Zdroje

Historie operačních systémůhttp://ww.fi.muni.cz/usr/jkucera/pv109/2002/xvanek.html

Historie operačních systémů Windows a Unixhttp://ww.fi.muni.cz/usr/jkucera/pv109/2002/xjanak_tisk.html

http://ww.fi.muni.cz/usr/jkucera/pv109/2002/xvanek.html








http://ww.fi.muni.cz/usr/jkucera/pv109/2002/xjanak_tisk.html











Osnova



Programovací jazyky

Na začátku zadávání jedniček a nul. Nižší programovací jazyky

instrukce procesoru dostanou jména, lze pojmenovat buňky paměti

(proměnné) assembler

Vyšší programovací jazyky nezávislé na konkrétním procesoru První FORTRAN (1956)


Rozdělení

Interpretované interpret čte kód a překládá ho na instrukce počítače překlad probíhá při každém spuštění programu BASIC (1965), PHP, Python, BASH

Kompilované překladač (kompilátor) přeloží program jednou,

vytvoří posloupnost instrukcí konkrétního procesoru a tu uloží do binárního souboru (*.exe)

C, Pascal Kombinace

překladač vytvoří posloupnost instrukcí virtuálního stroje

Java


Osnova



Významné mezníky Internetu 1969 ARPANET 1970 ALOHA: první bezdrátová síť 1973 první neamerické instituce 1974 protokol TCP/IP

Vinton Cerf, Robert Kahn 1977 model ISO/OSI 1984 DNS: pojmenování počítačů 1990 připojeno Československo 1990 systém webových stránek


Internet Požadavky na ARPANET

odolnost proti výpadku jednoho uzlu, nezávislost uzlů, možnost propojení sítí různých typů

Vývoj zpočátku armáda, později univerzity od 90. let 20. století komerční organizace,

komutované připojení k Internetu (přes telefon) Služby

1990 webové stránky předtím e-mail, mailové konference, přenos souborů,

BBS


Web

1990 první prototyp CERN (Ženeva, Švýcarsko) Tim Berners-Lee

1998 Google hodnocení významu stránek pomocí

statistiky page-rank (čím významnější stránky se na danou stránku odkazují, tím roste lépe je tato stránka hodnocena)

Larry Page, Sergey Brin


Osnova



Významné osobnosti

Schickard, Pascal, Babbage, Zuse, Aiken, Svoboda, von Neumann, Turing, Thompson, Ritchie (UNIX a C) Cerf, Kahn (protokol TCP/IP) Berners-Lee (WWW) Stallman (GNU), Torvalds (Linux) Gates (Microsoft), Jobs (Apple) Page, Brin (Google)

historie počítačů

Documents