čtvrtek 16. května 2019

Maturitní otázka č. 2: HISTORIE PC

PŘEDCHŮDCI POČÍTAČŮ
ABAKUS: vznik před 5 tisíci lety; první počítadlo
LOGARITMICKÉ TABULKY: 1614 John Napier, později logaritmické pravítko (násobení, dělení pomocí sčítání a odčítání s využitím logaritmů)
MECHANIKÉ KALKULÁTORY
PRVNÍ PROGRAMOVATELNÝ STROJ
  • Charles Babbage
  • 1833
  • Vstupní medium – Děrné štítky
  • Struktura: sklad = paměť
                               mlýnice = procesor
  • Pohon: parní stroj
  • Měl pracovat s 50místnými čísly s plovoucí desetinou čárkou
  • Pokus skončil neúspěšně
NULTÁ GENERACE
  • 1936 -1944
  • Většinou využívali relé
  • Kmitočet 100 Hz
  • 1938 – Z1: Konrad Zuse
*    ve dvojkové soustavě
*    velmi poruchový
*    program na děrné pásce

§  Z2, Z3
*    Z2:
Ø  obsahoval asi 200 relé
Ø  mechanická paměť převzatá ze Z1




*    Z3  Zuse + Schreyre:

Ø  dokončen v roce 1941
Ø  první prakticky použitelný počítač
Ø  2600 elektromagnetických relé
Ø  využit ve válce pro výpočet charakteristik balistických raket
Ø  dvojková soustava, 50 operací s čísly za minutu!!
Ø  paměť 64 čísel po 22 bitech
Ø  údaje se zadávaly ručně pomocí klávesnice

§  MARK I (Howard H. Aiken)
*    15 metrů
*    Zdroj: elektromotor s výkonem 3,7kw
*    765 000 elektromag. prvků
*    Program nesla děrná páska
*    V desítkové soustavě
*    Paměť měla 2 části: statickou a dynamickou
*    sečíst je za 0,3 s
*    vynásobit je za 6 s
*    Sinus daného úhlu do minuty

§  MARK II
*    čistě reléové
*    dvojková soustava
*    operační paměť až 100 čísel s deseti platnými číslicemi
*    sčítání 0,125 s
*    násobení 0,25 s
*    13 000 relé
*    v roce 1947 byl předán americkému námořnictvu

PRVNÍ GENERACE
§  1944 - 1951
§  Použití elektronek a v menší míře relé
§  Vysoký příkon, neefektivní, drahé, nízká výpočetní rychlost
§  Bez operačního systému, programovacího jazyka
§  Počítač se ovládal ze systémové konzole
§  Úspěch dokončit výpočet bez poruchy počítače

§  ENIAC A MANIAC
*    Uvedeny do provozu v roce 1944 v Pensylvánii
*    Eniac umožňoval vytvoření smyčky i podmíněné skoky
*    5000 součtů za sekundu
*    Energeticky velmi náročný, poruchový a drahý
*    Maniac byl sestaven v roce 1945 John von Neumannem
*    Byl použit k matematickým výpočtům fyzikálních dějů
*    Vývoj jaderné bomby

DRUHÁ GENERACE
§  1951 – 1965
§  Použití tranzistorů (polovodičová elektronika)
§  Zmenšení rozměrů, zvýšení rychlosti, spolehlivost, snížení energetických nároků
§  Počátek využívání operačních systémů
§  První programovací jazyky

§  UNIVAC A EPOS
*    Univac ( J. Presper Eckert a John Mauchly)
Ø  první sériově vyráběný komerční PC
Ø  zkonstruován tvůrci počítače Eniac
*    Epos
Ø   v desítkové soustavě
Ø  30 tisíc operací za sekundu
Ø  paměť s kapacitou 40 tisíc slov
Ø  měl operační systém a překladače
TŘETÍ GENERACE
§  Použití integrovaných obvodů (Jack Kilby and Robert Noyce)
§  Multiprogramování – zatímco jeden program čeká na dokončení je procesorem zpracovávána druhá úloha
§  Podpora multitaskingu
§  První minipočítače

§  IBM SYSTEM 360
*    Od roku 1965
*    Nejznámější počítače třetí generace
*    Více typů
*    Shodný software
*    Vyráběli se v tisícových sériích






ČTVRTÁ GENERACE
  • 1981 - ?
  • Mikroprocesory
  • Osobní počítače
  • Snížený počet obvodů na základní desce
  • Vyšší spolehlivost
  • Menší rozměry
  • Větší rychlost a kapacita
  • Grafická uživatelská rozhraní
  • Steve Jobs a Bill Gates

  • APPLE I
*    vyrobeno asi 100 kusů
*    RAM –  4kb
*    CPU – MOS 6502
*    osmibitový mikroprocesor
*    Jobsovi se ho podařilo prodat do místního počítačového skladu 1 kus za 500$
  • APPLE II
*    1977
*    Komerčně velmi úspěšný – představen na počítačovém veletrhu
*    Prodalo se několik milionů kusů
*    Mikroprocesor mos technology 6502 – 1 Mhz
*    4 KB RAM
*    KAZETOVÝ PŘEHRÁVAČ
*    TEXTOVÝ REŽIM – 24 ŘÁDKŮ A 40 SLOUPCŮ TEXTU
*    VSTUP NA MONITOR A TELEVIZI
*    CENA 1289$


  • MACINTOSH
*    1984
*    GRAFICKÉ UŽIVATELSKÉ ROZHRANÍ!!!
*    MONITOR + KLÁVESNICE + MYŠ
*    CENA 2495 $
*    PROCESOR MOTOROLA 8MHz – 16bit
*    128 KB RAM
*    Mechanika pro diskety – ukládání dat (kapacita 400 kb)
*    Neměl ventilátor
*    Operační systém Mac OS