Самостоятельная работа по предмету "академическое письмо" курсовая работа на тему: " история и поколения развития компьютерной техники и их виды "

3.Информатика. Принцип Джорджа фон Неймана.

Человечество на протяжении всей своей истории комбинировало материю, энергию и информацию. Все этапы развития человечества названы в честь самых передовых технологий этого этапа. Например, «каменный век» — этап технологии обработки камня для изготовления оружия, «бронзовый век» — этап освоения технологии металлообработки, «книгопечатный век» — этап освоения новых способов распространения информации, "электрический век" - это этап освоения новых видов энергии, это этапы развития. Двадцать-тридцать лет назад говорили, что начался «Атомный век», но в наши дни его часто называют «Информационным веком» и «Веком персональных компьютеров». Развитие персональных компьютеров, развитие информационных сетей, создание новых информационных технологий привели к возникновению и развитию информационных компонентов во всех сферах жизни общества, а именно в производстве, науке, образовании, медицине и др.

Информатика возникла во Франции в 1960-х годах как термин, обозначающий область обработки информации с помощью электронных компьютеров. Термин информатика происходит от латинского слова informatio, что означает объяснять, информировать, констатировать. В англоязычных странах этот термин является синонимом информатики.
Возникновение информатики как самостоятельной области человеческой деятельности связано, прежде всего, с развитием вычислительной техники. Основная заслуга в этом принадлежит микропроцессорной технике, с появлением которой в начале 70-х годов началась вторая электронная революция. С этого периода основу элементов вычислительных машин составляли интегрированная графика и микропроцессоры. Термин информатика связан не только с отражением и использованием достижений вычислительной техники, но и с процессами передачи и обработки информации.
Компьютер – это устройство, которое автоматически обрабатывает информацию любого рода. теперь все они считаются электронными компьютерами. Если мы посмотрим на историю информатики, первые механические компьютеры были созданы.
В 1642 году Блез Паскаль изобрел устройство, которое механически выполняло операцию сложения, а в 1673 году Готфрид Вильгельм Лейбниц создал конструкцию арифмометра — механического устройства, выполнявшего простую арифметическую операцию. С 19 века широко используются арифметические метры. В этом устройстве производились очень сложные расчеты, и в то время существовала даже особая профессия под названием «вычислитель-человек». Обладатель этой профессии точно и быстро выполнял поставленную задачу с помощью арифметического счетчика на основании заданной инструкции. Но высокая сложность некоторых расчетов вызвала задержку времени, затрачиваемого на получение от них результатов. На такие расчеты уходили недели и месяцы времени. Основная причина этого заключается в том, что расчеты и запись результатов выполняются людьми.
К 1833 году английский математик Чарльз Бэббидж создал проект «аналитической машины» — универсального вычислительного устройства, выполняющего вычисления самостоятельно, без вмешательства человека. Хотя Бэббидж не смог закончить эту работу, на основе его идей в 1941 году немецкий инженер Кондрат Сьюз создал аналитическую машину. С 1943 года под руководством американцев Джона Мочли и Преспера Эккерта стали реализовываться изобретения первых электронно-ламповых машин.
Позже Мохли и Эккерт работали над проектированием новой машины, которая хранила бы программу в своей памяти, и пригласили к сотрудничеству в этой работе известного математика Джорджа фон Неймана.
Первые электронно-вычислительные машины были созданы в 1946 году в Пенсильванском университете, США. Этот компьютер стал называться ENIAC, его объем был очень большим, он весил 30 тонн, ENIAC состоял из 18000 электронных ламп и выполнял 500 операций за 1 секунду. (1940-1955г) Все ПЕРСОНАЛЬНЫЕ ЭВМ, в состав которых входили электронные лампы, назывались машинами первого поколения.
С 1955 года стало появляться второе поколение ПЕРСОНАЛЬНЫХ ЭВМ. Среди них электронные лампы были заменены полупроводниками - транзисторами. Преимущество ПЕРСОНАЛЬНЫХ КОМПЬЮТЕРОВ нового поколения перед предыдущими заключается в том, что они имеют небольшие размеры и требуют меньше электроэнергии.
Однако потребовалось несколько лет, прежде чем были установлены основные принципы устройства ПК, известные как современная архитектура ПК.

Устройство ввода/вывода
И
Н
Ф
О ОБЪЕМ ПАМЯТИ
М
А
Ц Центральный процессор
И
Я

Эти принципы были установлены великим математиком Георгом фон Нейманом в 1946 году. По его словам, центральный процессор управляет хранящейся в памяти программой. Он состоит из двух частей:

1. управляющее устройство, то есть такое, которое принимает программные команды и обеспечивает их выполнение;
2. Арифметико-логическое устройство, но предназначенное для вычислений.
Он используется для хранения промежуточных данных на пути к и из внешней «быстрой памяти» — энергонезависимых накопителей к центральному процессору. Это промежуточное устройство хранения данных (буфер) называется оперативной памятью. Так фон Нейман описал основные принципы работы компьютера.