Этапы электронного периода развития вычислительной техники

Развитие различных электронных технологий второй половины прошлого столетия обеспечило миллионам людей возможность быстрого доступа к громадным информационным ресурсам, рассредоточенным по всей планете.

ВНИМАНИЕ! Работа на этой странице представлена для Вашего ознакомления в текстовом (сокращенном) виде. Для того, чтобы получить полностью оформленную работу в формате Word, со всеми сносками, таблицами, рисунками (вместо pic), графиками, приложениями, списком литературы и т.д., необходимо скачать работу.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение………………………………………………………………………………………...3

I.Теоретическая часть:
«Этапы электронного периода развития вычислительной техники»

Введение…………………………………………………………………………………...........3

1.Основные этапы развития ЭВМ……………………………………………………..............4

2.История развития микропроцессоров на примере Intel…………………………………...7

Заключение ………………………………………………………………………………...….10

II Практическая часть:

1.Общая характеристика задачи……………………………………………………………...11

2.Алгоритм решения задачи………………………………………………………………….11

3.Выбор ППП……………………………………………………………………...…………..12

4.Проектирование форм выходных документов и графическое представление данных по выбранной задаче…………………..…………………………………………………………..9

5.Результаты выполнения контрольного примера в формульном и расчетном виде…………………………………………….........................................................................14

6.Инструкция пользователя…………………………………………………………………..14

Литература………………………………………………………………………………….…15

Введение.
Курсовая работа по своей структуре разделена на две части: теоретическую и практическую. Теоретическая часть содержит общие сведения о процессорах ПК, их архитектуре, возможностях, а так же краткие характеристики процессоров фирмы Intel. В практической части с помощью СУБД MS Access и табличного процессора MS Excel решаются экономические задачи, в частности создание форм и отчетов.
Курсовая работа оформлена с помощью технических средств:
• Процессор ПК - IBM – совместимый;
• Объем оперативной памяти – 256 Мб;
• Объем жесткого диска – 60 Гб;
• Тип принтера – НР 1200;
• Программное обеспечение – Windows XP Microsoft Office
• Microsoft Word.
• Microsoft Excel.
• Microsoft Access.

I.Теоретическая часть.

Введение.
Развитие различных электронных технологий второй половины прошлого столетия обеспечило миллионам людей возможность быстрого доступа к громадным информационным ресурсам, рассредоточенным по всей планете, возможность обмена информацией друг с другом и возможность одновременной работы с информацией, представленной в различных формах. Все это позволяет сделать вывод о том, что человечество стремительно движется к такой стадии своего развития, которую принято называть информационным обществом.

1.Основные этапы развития ЭВМ

Можно выделить 4 основные поколения ЭВМ (табл.1)
Таблица 1

П О К О Л Е Н И Я Э В М
ХАРАКТЕРИСТИКИ I II III IV
Годы применения 1946-1960 1960-1964 1964-1970 1970-1980
Основной элемент Эл. лампа Транзистор ИС БИС
Количество ЭВМ
в мире (шт.) Сотни Тысячи Десятки тысяч Миллионы
Размеры ЭВМ Большие Значительно меньше Мини-ЭВМ микроЭВМ
Быстродействие(усл) 1 10 1000 10000
Носитель информации Перфокарта,
Перфолента Магнитная
лента Диск Гибкий
диск

ЭВМ 1-ого поколения
Начиная с 1943 года группа специалистов под руководством Говарда Эйкена, Дж. Моучли и П. Эккерта в США начала конструировать вычислительную машину на основе электронных ламп. Эта машина была названа ENIAC (Electronic Numeral Integrator And Computer. ENIAC содержал 18 тысяч вакуумных ламп, занимал площадь 915 метров, весил 30 тонн и потреблял мощность 150 киловатт. ENIAC имел и существенный недостаток – управление им осуществлялось с помощью коммутационной панели, у него отсутствовала память, и для того чтобы задать программу приходилось в течение нескольких часов или даже дней подсоединять нужным образом провода. Худшим из всех недостатков была ужасающая ненадежность компьютера, так как за день работы успевало выйти из строя около десятка вакуумных ламп.
ENIAC стал первым представителем 1-го поколения компьютеров. Любая классификация условна, но большинство специалистов согласилось с тем, что различать поколения следует исходя из той элементной базы, на основе которой строятся машины. Таким образом, первое поколение представляется ламповыми машинами.
ЭВМ первого поколения, эти жесткие и тихоходные вычислители, были пионерами компьютерной техники. Они довольно быстро сошли со сцены, так как не нашли широкого коммерческого применения из-за ненадежности, высокой стоимости, трудности программирования.

ЭВМ 2-го поколения
Элементной базой второго поколения стали полупроводники. Без сомнения, транзисторы можно считать одним из наиболее впечатляющих чудес XX века.
Патент на открытие транзистора был выдан в 1948 году американцам Д. Бардину и У.Браттейну, а через восемь лет они вместе с теоретиком В. Шокли стали лауреатами Нобелевской премии. Скорости переключения уже первых транзисторных элементов оказались в сотни раз выше, чем ламповых, надежность и экономичность – тоже. Впервые стала широко применяться память на ферритовых сердечниках и тонких магнитных пленках, были опробованы индуктивные элементы – параметроны.
В 1956 г. фирмой IBM были разработаны плавающие магнитные головки на воздушной подушке. Изобретение их позволило создать новый тип памяти – дисковые запоминающие устройства, значимость которых была в полной мере оценена в последующие десятилетия развития вычислительной техники. Первые запоминающие устройства на дисках появились в машинах IBM-305 и RAMAC. Последняя имела пакет, состоявший из 50 металлических дисков с магнитным покрытием, которые вращались со скоростью 12000 об/мин. НА поверхности диска размещалось 100 дорожек для записи данных, по 10000 знаков каждая.
Первые серийные универсальные ЭВМ на транзисторах были выпущены в 1958 году одновременно в США, ФРГ и Японии.
Построение таких систем, имевших в своем составе около 100 тысяч переключательных элементов, было бы просто невозможным на основе ламповой техники. Таким образом второе поколение рождалось в недрах первого, перенимая многие его черты. Однако к середине 60-х годов бум в области транзисторного производства достиг максимума – произошло насыщение рынка. Дело в том, что сборка электронного оборудования представляла собой весьма трудоемкий и медленный процесс, который плохо поддавался механизации и автоматизации. Таким образом, созрели условия для перехода к новой технологии, которая позволила бы приспособиться к растущей сложности схем путем исключения традиционных соединений между их элементами.

ЭВМ 3-го поколения
Приоритет в изобретении интегральных схем, ставших элементной базой ЭВМ третьего поколения, принадлежит американским ученым Д. Килби и Р. Нойсу, сделавшим это открытие независимо друг от друга. Массовый выпуск интегральных схем начался в 1962 году, а в 1964 начал быстро осуществляться переход от дискретных элементов к интегральным. Упоминавшийся выше ЭНИАК размерами 915 метров в 1971 году мог бы быть собран на пластине в 1,5 квадратных сантиметра. Началось перевоплощение электроники в микроэлектронику.
Первая массовая серия машин на интегральных элементах стала выпускаться в 1964 году фирмой IBM. Эта серия, известная под названием IBM-360, оказала значительное влияние на развитие вычислительной техники второй половины 60-х годов. Она объединила целое семейство ЭВМ с широким диапазоном производительности, причем совместимых друг с другом. Последнее означало, что машины стало возможно связывать в комплексы, а также без всяких переделок переносить программы, написанные для одной ЭВМ, на любую другую из этой серии. Таким образом, впервые было выявлено коммерчески выгодное требование стандартизации аппаратного и программного обеспечения ЭВМ.
В рамках третьего поколения в США была построена уникальная машина «ИЛЛИАК-4», в составе которой в первоначальном варианте планировалось использовать 256 устройств обработки данных, выполненных на монолитных интегральных схемах. Позднее проект был изменен, из-за довольно высокой стоимости (более 16 миллионов долларов). Число процессоров пришлось сократить до 64, а также перейти к интегральным схемам с малой степенью интеграции. Сокращенный вариант проекта был завершен в 1972 году, номинальное быстродействие «ИЛЛИАК-4» составило 200 миллионов операций в секунду. Почти год этот компьютер был рекордсменом в скорости вычислений.
Именно в период развития третьего поколения возникла чрезвычайно мощная индустрия вычислительной техники, которая начала выпускать в больших количествах ЭВМ для массового коммерческого применения. Компьютеры все чаще стали включаться в информационные системы или системы управления производствами. Они выступили в качестве оче¬вид¬но¬го рычага современной промышленной революции.

ЭВМ 4-го поколения
Начало 70-х годов знаменует переход к компьютерам четвертого поколения – на сверхбольших интегральных схемах (СБИС). Другим признаком ЭВМ нового поколения являются резкие изменения в архитектуре.
Техника четвертого поколения породила качественно новый элемент ЭВМ – микропроцессор. В 1971 году пришли к идее ограничить возможности процессора, заложив в него небольшой набор операций, микропрограммы которых должны быть заранее введены в постоянную память. Оценки показали, что применение постоянного запоминающего устройства в 16 килобит позволит исключить 100 200 обычных интегральных схем. Так возникла идея микропроцессора, который можно реализовать даже на одном кристалле, а программу в его память записать навсегда. В то время в рядовом микропроцессоре уровень интеграции соответствовал плотности, равной примерно 500 транзисторам на один квадратный миллиметр, при этом достигалась очень хорошая надежность.
К середине 70-х годов положение на компьютерном рынке резко и непредвиденно стало изменяться. Четко выделились две концепции развития ЭВМ. Воплощением первой концепции стали суперкомпьютеры, а второй – персональные ЭВМ.
Многопроцессорные ЭВМ, в связи с громадным быстродействием и особенностями архитектуры, используются для решения ряда уникальных задач гидродинамики, аэродинамики, долгосрочного прогноза погоды и т.п. Наряду с суперкомпьютерами в состав четвертого поколения входят многие типы мини-ЭВМ, также опирающиеся на элементную базу из сверхбольших интегральных схем.

2. История развития микропроцессоров на примере Intel
Рассмотрим развитие микропроцессоров на примере Intel, так как Intel является лидером разработки и производства микропроцессоров для персональных компьютеров.

1971 год: микропроцессор 4004.
Первый микропроцессор корпорации Intel, разработанный для калькуляторов Busicom, стал поистине революционным изобретением, открывшем путь к созданию искусственных интеллектуальных систем вообще и персонального компьютера в частности.
1972год:микропроцессор8008.
Мощность этого процессора, по сравнению с его предшественником, возросла вдвое. По сообщению журнала Radio Electronics, известный энтузиаст вычислительных технологий Дон Ланкастер (Don Lancaster) применил процессор 8008 в разработке прототипа персонального компьютера — устройства, которое упомянутый журнал назвал "гибридом телевизора и пишущей машинки". Использовалось оно в качестве терминала ввода-вывода.

1974год:микропроцессор8080.
Этот процессор стал "мозгом" первого персонального компьютера "Альтаир", названного по именю звезды, к которой был запущен межпланетный корабль Энтерпрайз из телесериала "Космическая одиссея". Десятки тысяч экземпляров комплекта для самостоятельной сборки Альтаира, по цене $395, разошлись за несколько месяцев. На только что появившемся рынке ПК впервые образовался дефицит.

1978год:микропроцессоры8086-8088.
Крупная партия этих устройств, приобретенная вновь образованным подразделением корпорации IBM по разработке и производству персональных компьютеров, сделала процессор 8088 "мозгом" нового хита сезона — IBM* PC. Успех новинки возвел Intel в число 500 крупнейших американских промышленных компаний, список которых ежегодно публикуется журналом Форчун. Кроме того, Форчун назвал Intel "одним из триумфаторов мира бизнеса семидесятых годов".

1982год:микропроцессор286.
286-й, известный также под наименованием 80286, стал первым процессором Intel, способным выполнять любые программы, написанные для его предшественников. С тех пор такая программная совместимость остается отличительным признаком семейства микропроцессоров Intel. Спустя 6 лет с момента выпуска 286-го, количество персональных компьютеров на базе этого процессора оценивалось в 15 миллионов по всему миру.

1985год:микропроцессорIntel386™.
Микропроцессор Intel 386™ насчитывал уже 275000 транзисторов, число которых, по сравнению с первым процессором 4004, увеличилось более чем в 100 раз. Это был 32-разрядный "многозадачный" процессор с возможностью одновременного выполнения нескольких программ.

1989год:центральныйпроцессорIntel486™DX .
Поколение процессоров 486™ ознаменовало переход от работы на компьютере через командную строку к режиму "укажи и щелкни". "У меня впервые появился цветной компьютер, на котором я мог с потрясающей скоростью готовить публикации, используя его как настольное издательство", — вспоминает специалист по истории техники Дэвид Эллисон (David K. Allison) из Смитсоновского национального музея американской истории. Intel 486TM стал первым микропроцессором со встроенным математическим сопроцессором, который существенно ускорил обработку данных, выполняя сложные математические действия вместо центрального процессора.

1993год:процессорPentium®.
Процессор Pentium® научил компьютеры работать с атрибутами "реального мира" — такими, как звук, голосовая и письменная речь, фотоизображения. Слово Pentium®, присутствовавшее повсеместно — в комиксах, телепередачах и т.п., очень быстро вошло практически в каждый дом.

1995год:процессорPentium®Pro.
Процессор Pentium® Pro, выпущенный осенью 1995 г., разрабатывался как мощное средство наращивания быстродействия 32-разрядных приложений для серверов и рабочих станций, систем автоматизированного проектирования, программных пакетов, используемых в машиностроении и научной работе. Все процессоры Pentium® Pro оснащаются второй микросхемой кэш-памяти, еще больше увеличивающей быстродействие. Мощнейший процессор Pentium® Pro насчитывает 5,5 миллионов транзисторов.

1997год:процессорPentium®II .
Насчитывающий 7,5 миллионов транзисторов, процессор Pentium® II использует технологию Intel MMXTM, обеспечивающую эффективную обработку аудио, визуальных и графических данных. Кристалл и микросхема высокоскоростной кэш-памяти помещены в корпус с односторонним контактом (Single Edge Contact — S.E.C.), который устанавливается на системной плате с помощью одностороннего разъема — в отличие от прежних процессоров, имевших множество контактов. Процессор дает пользователям возможность вводить в ПК и обрабатывать цифровые фотоизображения, пересылать их друзьям и родственникам через Internet, создавать и редактировать тексты, музыкальные произведения и даже сценки для домашнего кино, передавать видеоизображения по обычным телефонным линиям и по Internet.

1999год:ПроцессорPentium®IIXeon™.
Количество транзисторов: 7.5 млн
Частота шины: 100 МГц
Применение: 4-процессорные серверы и рабочие станции

1999год:ПроцессорIntel®Celeron® .
Количество транзисторов: 19 млн (0.25-мкм процесс)
Частота шины: 66 МГц
Применение: недорогие ПК

1999год:ПроцессорPentium®III.
Количество транзисторов: 9.5 млн (0.25-мкм процесс)
Частота системной шины: 100 MГц
Применение: Бизнес- и потребительские ПК, одно-и двухпроцессорные серверы и рабочие станции

1999год:ПроцессорPentium®IIIXeon™ .
Количество транзисторов: 9.5 млн (0.25-мкм процесс)
Частота системной шины: 100 MГц
Применение: ПК для бизнеса, двух-, четырех-, восьми- и более процессорные серверы и рабочие станции

2000год:процессорPentium®4.
Количество транзисторов: 42 млн
Частота системной шины: 400 MГц
Пользователи ПК на базе процессора Pentium® 4 могут создавать профессионально оформленные видеофильмы; смотреть видео телевизионного качества через Интернет; общаться друг с другом "вживую" с передачей речи и изображения; воспроизводить трехмерную графику в режиме реального времени; быстро оцифровывать музыку для MP3-плееров; одновременно запускать несколько мультимедийных приложений при активном соединении с Интернетом. Процессоры этого поколения содержат 42 млн. транзисторов, а ширина проводников составляет всего 0,18 микрон. Первый процессор Intel, 4004, работал со скоростью 108 КГц (108 000 герц) - сравните это с 1,5 гигагерцами (1,5 млрд герц), тактовой частотой первых Pentium® 4. Если бы скорость автомобилей возросла бы на столько же порядков, то от Сан-Франциско до Нью-Йорка можно было сейчас доехать примерно за 13 секунд.

2001:ПроцессорIntel®Xeon™.
Процессор Intel® Xeon™ для рабочих станций, разработанный на основе микроархитектуры Intel® NetBurst™, обеспечивает высочайшую производительность при работе многопоточных приложений в многозадачной среде. Процессор Intel® Xeon™ идеален для приложений, требующих большого объема вычислений с плавающей запятой и интенсивно использующих графические системы.

2001:ПроцессорIntel®Itanium®.
Процессор Intel® Itanium® - это новый 64-разрядный процессор Intel, который позволяет предприятиям вывести свои компьютеры на новый уровень производительности, функциональности и надежности. В его основе лежит новая архитектура EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing - параллельная обработка команд с явным параллелизмом). Благодаря усилиям сотен компаний, разрабатывающих системы и приложения для этого процессора, Intel Itanium обеспечит значительный прогресс в наиболее требовательных к вычислительным ресурсам областях применения компьютеров.

Заключение

Современные персональные IВМ РС-совместимые компьютеры являются наиболее широ¬ко используемым видом компьютеров, их мощность постоянно увеличивается, а область применения расширяется. Эти компьютеры могут объединяться в сети, что позволяет десяткам и сотням пользователей легко обмениваться ин¬формацией и одновременно получать доступ к общим базам данных. Средства электронной почты позволяют пользователям компьютеров с помощью обыч¬ной телефонной сети посылать текстовые и факсимильные сообщения в другие города и страны и получать информацию из крупных банков данных. Глобаль¬ная система электронной связи Intеrnеt обеспечивает за крайне низкую цену возможность оперативного получения информации из всех уголков земного шара, предоставляет возможности голосовой и факсимильной связи, облегчает создание внутрикорпоративных сетей передачи информации для фирм, имею¬щих отделения в разных городах и странах.

II.Практическая часть

Вариант №4.
1.Общая характеристика задачи

Используя ППП на ПК, необходимо построить таблицы по приведенным ниже формам. Для получения значений итоговых граф в таблицах на рис. №1 и №2 используйте расчетную формулу: гр.5 = гр.3-гр.4.
Заполните таблицу рис. №3 числовыми данными, выполнив консолидацию по расположению.
Введите текущее значение между таблицей и ее названием.
По данным таблицы на рис. №3 постройте гистограмму с заголовком, названием осей координат и легендой.

2.Выбор ППП
Для решения данной экономической задачи была выбрана среда табличного процессора MS Excel.
В Microsoft Office Excel является средством для создания электронных таблиц, которые обладают возможностями для проведения простых расчетов, как с использованием арифметических действий, так и с помощью встроенных функций; для построения разных типов диаграмм; для оформления полученных таблиц и т.д.
Так же MS Excel программа не требующая знаний программирования и проста в использовании для поиска результата нашей задачи.
3.Проектирование форм выходных документов и графическое представление данных по выбранной задаче:

№ Ф.И.О. Сумма причитающ. Удержания по испол. выплачено пен-
лицевого счета премии, руб. документам, руб. сионеру, руб.
1 2 3 4 5
И1212 Иванов А.А. 900 125
А1245 Антонов С.С. 1200 200
П1268 Петров И.И. 560 25
Д1378 Дубровицкий И.С. 456
С1577 Сидорчук А.В. 304 100
Рисунок №1.Свод лицевых счетов пенсионеров за январь.

№ Ф.И.О. Сумма причитающ. Удержания по испол. выплачено пен-
лицевого счета премии, руб. документам, руб. сионеру, руб.
1 2 3 4 5
И1212 Иванов А.А. 950 130
А1245 Антонов С.С. 1250 210
П1268 Петров И.И. 610 30
Д1378 Дубровицкий И.С. 506 5
С1577 Сидорчук А.В. 374 100
Рисунок №2. Свод лицевых счетов пенсионеров за февраль.

№ Ф.И.О. Сумма причитающ. Удержания по испол. выплачено пен-
лицевого счета премии, руб. документам, руб. сионеру, руб.
1 2 3 4 5
И1212 Иванов А.А.
А1245 Антонов С.С.
П1268 Петров И.И.
Д1378 Дубровицкий И.С.
С1577 Сидорчук А.В.
Рисунок №3. Свод лицевых счетов пенсионеров за январь и февраль.
№ Ф.И.О. Сумма причитающ. Удержания по испол. выплачено пен-
лицевого счета премии, руб. документам, руб. сионеру, руб.
1 2 3 4 5
И1212 Иванов А.А. 900 125 =C4-D4
А1245 Антонов С.С. 1200 200 =C5-D5
П1268 Петров И.И. 560 25 =C6-D6
Д1378 Дубровицкий И.С. 456 =C7-D7
С1577 Сидорчук А.В. 304 100 =C8-D8
Рисунок №1.Свод лицевых счетов пенсионеров за январь.

№ Ф.И.О. Сумма причитающ. Удержания по испол. выплачено пен-
лицевого счета премии, руб. документам, руб. сионеру, руб.
1 2 3 4 5
И1212 Иванов А.А. 950 130 =C13-D13
А1245 Антонов С.С. 1250 210 =C14-D14
П1268 Петров И.И. 610 30 =C15-D15
Д1378 Дубровицкий И.С. 506 5 =C16-D16
С1577 Сидорчук А.В. 374 100 =C17-D17
Рисунок №2. Свод лицевых счетов пенсионеров за февраль.

№ Ф.И.О. Сумма причитающ. Удержания по испол. выплачено пен-
лицевого счета премии, руб. документам, руб. сионеру, руб.
1 2 3 4 5
И1212 Иванов А.А. =C4+C13 =D4+D13 =C22-D22
А1245 Антонов С.С. =C5+C114 =D5+D14 =C23-D23
П1268 Петров И.И. =C6+C15 =D6+D15 =C24-D24
Д1378 Дубровицкий И.С. =C7+C16 =D7+D16 =C25-D25
С1577 Сидорчук А.В. =C8+C17 =D8+D17 C26-D26
Рисунок №3. Свод лицевых счетов пенсионеров за январь и февраль.

№ Ф.И.О. Сумма причитающ. Удержания по испол. выплачено пен-
лицевого счета премии, руб. документам, руб. сионеру, руб.
1 2 3 4 5
И1212 Иванов А.А. 900 125 775
А1245 Антонов С.С. 1200 200 1000
П1268 Петров И.И. 560 25 535
Д1378 Дубровицкий И.С. 456 456
С1577 Сидорчук А.В. 304 100 204

Рисунок №1.Свод лицевых счетов пенсионеров за январь.

№ Ф.И.О. Сумма причитающ. Удержания по испол. выплачено пен-
лицевого счета премии, руб. документам, руб. Сионеру, руб.
1 2 3 4 5
И1212 Иванов А.А. 950 130 820
А1245 Антонов С.С. 1250 210 1040
П1268 Петров И.И. 610 30 580
Д1378 Дубровицкий И.С. 506 5 501
С1577 Сидорчук А.В. 374 100 274
Рисунок №2. Свод лицевых счетов пенсионеров за февраль.

№ Ф.И.О. Сумма причитающ. Удержания по испол. выплачено пен-
лицевого счета премии, руб. документам, руб. сионеру, руб.
1 2 3 4 5
И1212 Иванов А.А. 1850 255 1595
А1245 Антонов С.С. 2450 410 2040
П1268 Петров И.И. 1170 55 1115
Д1378 Дубровицкий И.С. 962 5 957
С1577 Сидорчук А.В. 678 200 478
Рисунок №3. Свод лицевых счетов пенсионеров за январь и февраль.

4. Инструкция пользователя
Применяя в работе разработанное программное решение необходимо руководствоваться следующими инструкциями:
1. Загрузить MS Excel и открыть программу «Свод лицевых счетов».
2. В открывшемся окне мы видим четыре листа. В лист «Январь, Февраль» вносятся данные о результатах.
3. На листе «Диаграмма» видим графическое представление результатов вычислений.
4. Чтобы закончить работу с программой в меню Файл нажмите кнопку Выход.

Литература

1. Фигурнов В.Э. «IBM PC для пользователя. Краткий курс» – М.
2. Гук М. «Аппаратные средства IBM PC» – СПб: «Питер»
3. Ресурсы Internet: www.intel.com


Скачиваний: 1
Просмотров: 0
Скачать реферат Заказать реферат