Индивидуальные студенческие работы


Реферат на тему компьютер и информация

Список литературы История возникновения компьютера История развития вычислительной техники уходит корнями в глубь веков, к тем временам, когда реферат на тему компьютер информация далекие предки начали вести реферат на тему компьютер информация взаимоотношения. Тогда им и потребовался какой-либо инструмент для ведения вычеслений.

Многие тысячи лет назад для счета использовались счетные палочки, камешки и т. Более 1500 лет тому назад а может быть и значительно раньше для облегчения вычислений стали использоваться счеты. Первая настоящая счетная машина появилась лишь в 1642г. Её изобрел французский математик Паскаль. Построенная на основе зубчатых колёс, она могла суммировать десятичные числа.

Она стала прототипом арифмометров, использовавшихся с 1820г. Начиная с XIX. На них выполняли даже очень сложные расчеты, например, расчеты баллистических таблиц для артиллерийских стрельб.

Реферат по информатике на тему Устройство компьютера читать бесплатно

Существовала и специальная профессия — счетчик — человек, работающий с арифмометром, быстро и точно соблюдающий определенную последовательность инструкций такую последовательность инструкций впоследствии стали называть программой.

Но многие расчеты производились очень медленно — даже десятки счетчиков должны были реферат на тему компьютер информация по несколько недель и месяцев. Причина проста — при таких расчетах выбор выполняемых действий и запись результатов производились человеком, а скорость его работы весьма ограничена.

Первая идея программно-управляемой счетной машины, имеющей арифметическое устройство, устройства управления, ввода и печати хотя использующей десятичную систему счислениябыла выдвинута в 1822г. Его проект опережал технические возможности своего времени и не был реализован.

Английский математик попытался построить универсальное вычислительное устройство — аналитическую машину, которая должна была выполнять вычисления без участия человека. Для этого она должна была уметь исполнять программы, вводимые с помощью перфокарт карт из реферат на тему компьютер информация бумаги с информацией, наносимой с помощью отверстийи иметь память для запоминания данных и промежуточных результатов.

Бэббидж не смог довести до конца работу по созданию Аналитической машины — она оказалась слишком сложной для техники того времени. Однако он разработал все основные идеи, и в 1943 г.

Еще раньше идеи Бэббиджа были переоткрыты немецким инженером Конрадом Цузе, который в 1941 г. Лишь в 40-х годах ХХ века реферат на тему компьютер информация создать программируемую счетную машину, причем на основе электромеханических реле, которые могут пребывать в одном из двух устойчивых состояний: Это технически проще, чем пытаться реализовать десять различных состояний, опирающихся на обработку информации на основе десятичной, а не двоичной системы счисления.

Во второй половине 40-х годов появились первые электронно-вычислительные машины, элементной базой которых были электронные лампы. С появлением в 80-х реферат на тему компьютер информация первых персональных компьютеров, темпы развития резко возросли. Практически каждый день появляются новые разработки, и ПК становится все более доступен и все более необходим. В настоящее время нет ни одной сферы деятельности, где не использовались бы компьютеры.

К началу XX века времени потребность в автоматизации вычислений, особенно для военных нужд — баллистики, криптографии стала настолько велика, что над созданием машин типа построенных Эйкеном и Цузе одновременно работало несколько групп исследователей. Их машина, названная ENIAC, работала в тысячу раз быстрее, чем Марк-1, однако для задания ее программы приходилось в течение нескольких часов или даже нескольких дней подсоединять нужным образом провода.

Для упрощения процесса задания программ, Мочли и Экерт стали конструировать новую машину, которая могла бы хранить программу в своей памяти.

Этот доклад стал всемирно известным, так, как в нем фон Нейман ясно и просто сформулировал общие принципы функционирования компьютеров. С той поры компьютеры стали гораздо более мощными, но они соответствуют тем принципам, которые изложил в своем докладе в 1945 г Джон фон Нейман.

  • Ввод чисел в компьютер и вывод их для чтения человеком может осуществляться в привычной десятичной форме — все необходимые преобразования могут выполнить программы, работающие на компьютере;
  • В первые же месяцы было продано несколько тысяч комплектов машины;
  • К второй половине относятся;
  • Восемь последовательных битов составляют байт;
  • ПК стали продаваться с клавиатурой и монитором, спрос на них составил сотни тысяч штук в год.

Устройства, которые должен иметь компьютер Для того, чтобы быть универсальным и эффективным устройством обработки информации, компьютер должен иметь следующие устройства: Память компьютера должна состоять из некоторого количества пронумерованных ячеек, в каждой из которых могут находиться или обрабатываемые данные, или инструкции программ.

Все ячейки памяти должны быть одинаково легко доступны для других устройств компьютера. Связи между устройствами компьютера реферат на тему компьютер информация на рис. Одинарные линии показывают управляющие связи, двойные — информационные Работа компьютера.

Работу компьютера можно описать следующим образом 1. Вначале с помощью какого-либо внешнего устройства в память компьютера вводится программа. Эта команда может задавать выполнение арифметических или логических операций, чтение из памяти данных для выполнения арифметических или логических операций или запись их результатов в память, ввод данных из внешнего устройства в память или вывод данных реферат на тему компьютер информация памяти на внешнее устройство.

Но такой порядок может быть изменен с помощью команд передачи управления.

Поиск репетиторов

Эти команды указывают устройству управления, что ему следует продолжить выполнение программы, начиная с команды, содержащейся в некоторой другой ячейке памяти. Такой переход, в программе может выполняться не всегда, а только при выполнении некоторых условий, например, если некоторые числа равны, если в результате предыдущей арифметической операции получился пуль и т. Это позволяет использовать одни и те же последовательности команд в программе много раз, то есть организовывать циклы, выполнять различные последовательности команд в зависимости от выполнения определенных условий и т.

Таким образом, управляющее устройство выполняет инструкции программы автоматически. Оно может обмениваться информацией с оперативной памятью и внешними устройствами компьютера. Так,как внешние устройства, как реферат на тему компьютер информация, работают значительно медленнее, чем остальные реферат на тему компьютер информация компьютера, управляющее устройство может приостанавливать выполнение программы до завершения операции ввода-вывода с внешним устройством.

Все результаты выполненной программы должны быть ею выведены на внешние устройства компьютера, после чего компьютер переходит к ожиданию каких-либо сигналов внешних устройств. При этом следует заметить, что схема устройства современных компьютеров несколько отличается от сформулированной фон Нейманом.

В частности, арифметическо-логическое устройство и устройство управления, как правило, объединены в единое устройство — центральный процессор. Кроме того, процесс выполнения программ может прерываться для выполнения неотложных действий связанных с поступившими сигналами от внешних устройств компьютера — прерываний. Многие быстродействующие компьютеры осуществляют параллельную обработку данных на нескольких процессорах.

Тем не менее, большинство современных компьютеров в основных чертах соответствуют принципам, изложенным еще в 1945.

Кодировка информации ЭВМ сама по себе не воспринимает информацию как люди. Компьютер может обрабатывать только информацию, представленную в числовой форме, то есть в двоичной системе — есть сигнал, нет сигнала. Как правило, все числа в компьютере представляются с помощью нулей и единиц. Иными словами, реферат на тему компьютер информация обычно работают в двоичной системе счисления, поскольку при этом их устройство получается значительно более простым.

Ввод чисел в компьютер и вывод их для чтения человеком может осуществляться в привычной десятичной форме — все необходимые преобразования могут выполнить программы, работающие на реферат на тему компьютер информация. Вся другая информация для обработки на компьютере должна быть преобразована в числовую форму.

С помощью программ для компьютера можно выполнить преобразования полученной информации. После этого результат можно преобразовать обратно в форму, воспринимаемую человеком.

Единицей информации в компьютере является один бит, то есть двоичный разряд, который может принимать значение 0 или 1. Как правило, команды компьютеров работают не с отдельными битами, а с восемью битами.

Восемь последовательных битов составляют байт. При вводе в компьютер каждая буква кодируется определенным числом, а при выводе на внешние устройства экран или печать для восприятия человеком по этим числам строятся соответствующие изображения букв. Соответствие между набором букв и числами называется кодировкой символов. Языки программирования Программы для первых компьютеров приходилось писать на машинном языке, то есть в кодах, непосредственно воспринимаемых компьютером.

  1. Конечно, возможности Intel-4004 были куда скромнее, чем у центрального процессора большой ЭВМ, он работал гораздо медленнее и мог обрабатывать одновременно только 4 бита информации. Но он продолжал совершенствоваться и в 1973 г.
  2. Процессор Функцией процессора является обработка информации по заданной программе. Единицей информации в компьютере является один бит, то есть двоичный разряд, который может принимать значение 0 или 1.
  3. Для этого программист должен очень хорошо знать систему команд соответствующего компьютера, а в ходе работы ему приходится бороться не столько со сложностями решаемой задачи, сколько с переводом необходимых в задаче действий в машинные команды.

Это было очень тяжелой, малопроизводительной и кропотливой работой, в ходе которой можно было весьма легко ошибиться. Для облегчения процесса программирования в начале 50-х годов были разработаны системы, позволяющие писать программы не на машинном языке, а с использованием мнемонических обозначений машинных команд, имен точек программы и т.

  1. Этот доклад стал всемирно известным, так, как в нем фон Нейман ясно и просто сформулировал общие принципы функционирования компьютеров.
  2. Но такой порядок может быть изменен с помощью команд передачи управления. Это технически проще, чем пытаться реализовать десять различных состояний, опирающихся на обработку информации на основе десятичной, а не двоичной системы счисления.
  3. Единственная часть компьютера, где транзисторы не смогли заменить электронные лампы, — это блоки памяти, но там вместо ламп стали использовать изобретенные к тому времени схемы памяти на магнитных сердечниках.
  4. Они были в сотни раз меньше ламповых компьютеров такой же производительности.
  5. Материнская плата Главная функция материнской платы состоит в том, что она обеспечивает взаимодействие всех устройств, которые предназначены для ввода или вывода информации и непосредственно подключаются к ней. В августе 1981 г.

Такой язык для написания программ называется автокодом, или языком ассемблера. Программы на ассемблере реферат на тему компьютер информация просто переводятся в машинные команды, это делается с помощью специальной программы, которая также называется ассемблером. Ассемблер и сейчас часто используется при программировании в тех случаях, когда требуется достичь максимального быстродействия и минимального размера программ либо наиболее полно учесть в программе особенности компьютера.

Однако написание программ на языке ассемблера все же реферат на тему компьютер информация трудоемко. Для этого программист должен очень хорошо знать систему команд соответствующего компьютера, а в ходе работы ему приходится бороться не столько со сложностями решаемой задачи, сколько с переводом необходимых в задаче действий в машинные команды.

Такие языки стали называть языками программирования высокого уровня, а языки ассемблера и другие машинно-ориентированные "языки — языками низкого уровня. Программы на языках высокого уровня либо преобразуются в программы, состоящие из машинных команд это делается с помощью специальных 1 программ, называемых.

Как появился компьютер

Языки высокого уровня позволили значительно упростить процесс написания программ, так как они ориентированы на удобство описания решаемых с их помощью задач, а не на особенности какого-то реферат на тему компьютер информация компьютера.

Разумеется, для каждой программы на язык высокого уровня искусный программист может написать на языке ассемблера более компактную и быстродействующую программу для выполнения тех же функций, однако эта работа является весьма трудоемкой, поэтому она имеет смысл только в особых случаях. Первый коммерчески используемый язык программирования высокого уровня Фортран был разработан в 1958 г.

Этот язык был предназначен прежде всего для научных вычислений и он в усовершенствованном варианте до сих пор широко используется в данной области. С появлением и развитием Интернета стал популярен html, Java и прочие средства, позволяющие работать с докумнетами в электронном виде. История развития персональных компьютеров В 40-е и 50-е года компьютеры представляли собой очень большие устройства. Для одного компьютера требовалась комната, внушительных размеров заставленная шкафами с электронным оборудованием.

Компьютеры работали на электронных лампах, которые были больших размеров и к тому же немало стоили. В те времена компьютеры были доступны только крупным компаниям и учреждениям. С изобретением в 1948 г. А с тех пор, как в середине 50-х реферат на тему компьютер информация были найдены очень дешевые способы производства транзисторов, появились компьютеры, основанные на транзисторах. Они были в сотни раз меньше ламповых компьютеров такой же производительности. Единственная часть компьютера, где транзисторы не смогли заменить электронные лампы, — это блоки памяти, но там вместо ламп стали использовать изобретенные к тому времени реферат на тему компьютер информация памяти на магнитных сердечниках.

В середине 60-х годов появились и значительно более компактные внешние устройства для компьютеров, что позволило фирме Digital Equipment выпустить в 1965 г. Интегральные микросхемы Но производство транзисторов было очень трудоемким процессом. Они изготовлялись по отдельности, и при сборке схем их приходилось соединять и спаивать вручную. Джек Килби придумал, как на одной пластине полупроводника получить несколько транзисторов.

Роберт Нойс изобрел более совершенный метод, позволивший создавать на одной пластине и транзисторы, и все необходимые соединения между.

Такие электронные схемы стали называться интегральными схемами или чипами. Изобретение интегральных схем стало главным шагом на пути к миниатюризации компьютеров. В дальнейшем количество транзисторов, которое удавалось разместить на единицу площади интегральной схемы, увеличивалось приблизительно вдвое каждый год.

Тогда же был сделан еще один важный шаг на пути к персональному компьютеру — Маршиан Эдвард Хофф сконструировал интегральную схему, аналогичную по своим функциям центральному процессору большой ЭВМ. Так появился первый микропроцессор Intel-4004, реферат на тему компьютер информация был выпущен в продажу в конце 1970 г.

Конечно, возможности Intel-4004 были куда скромнее, чем у центрального процессора большой ЭВМ, он работал гораздо медленнее и мог обрабатывать одновременно только 4 бита информации.

VK
OK
MR
GP