Сабақ «Есептеуіш техниканың даму тарихы» 6 сынып

1 слайд
ЕсептеуішЕсептеуіш техниканың даму техниканың даму тарихытарихы

2 слайд
ЖоспарЖоспар Компьютерлерге дейінгі кезеңКомпьютерлерге дейінгі кезең Алғашқы есептеуіш машиналардың пайда Алғашқы есептеуіш машиналардың пайда болуыболуы Алғашқы компьютерлерАлғашқы компьютерлер Фон Нейман қағидаларыФон Нейман қағидалары ЭЕМ буындары (ЭЕМ буындары ( I-V…)I-V…) Қазіргі сандық техникаҚазіргі сандық техника

3 слайд
Алғашқы есептеу құралдарыАлғашқы есептеу құралдары Сүйектерге салынған кертіктер Сүйектерге салынған кертіктер («вестониялық сүйек»(«вестониялық сүйек» ,, Чехия, б.з.д. 30 Чехия, б.з.д. 30 мың жылмың жыл )) Түйілген жіптерден тұратын хабар жіберу Түйілген жіптерден тұратын хабар жіберу әдісі (Оңтүстік Америка, әдісі (Оңтүстік Америка, VII VII ғасырғасыр ))  басына тастар байланған жіптербасына тастар байланған жіптер  түрлі-түсті жіптер (қызыл – түрлі-түсті жіптер (қызыл – әскерлердің саны, сары – алтын әскерлердің саны, сары – алтын қоры)қоры)  ондық санау жүйесіондық санау жүйесі

4 слайд
АбакАбак Соробан (Жапония) – Соробан (Жапония) – XV-XVI XV-XVI ғасырларғасырлар Суан-пан (Қытай) - Суан-пан (Қытай) - VI VI ғасырғасырАбак (Ежелгі Рим) - Абак (Ежелгі Рим) - V-VI V-VI ғасырғасыр Шот (Ресей) – Шот (Ресей) – XVII XVII ғасырғасыр ..

5 слайд
Есептеу машиналарының алғашқы жобаларыЕсептеу машиналарының алғашқы жобалары Леонардо да ВинчиЛеонардо да Винчи ( ( XV XV ғасырғасыр ) – 13 ) – 13 разрядты сандарды қосуға арналған разрядты сандарды қосуға арналған есептеу құрылғысыесептеу құрылғысы ң жобасың жобасы В. ШиккардВ. Шиккард ( ( XVI XVI ғасыр) – 6-разрядты ғасыр) – 6-разрядты сандарды қосуға және көбейтуге арналған сандарды қосуға және көбейтуге арналған құрылғының жобасықұрылғының жобасы

6 слайд
«Паскаль машинасы» (1642) «Паскаль машинасы» (1642) Блез ПаскальБлез Паскаль (1623 - 1662) – қосу (1623 - 1662) – қосу машинасын машинасын құрастырдықұрастырды жетектер мен дөңгелектерден тұрдыжетектер мен дөңгелектерден тұрды 8-разрядты сандарды қосу және азайту 8-разрядты сандарды қосу және азайту амалдарын орындадыамалдарын орындады

7 слайд
Лейбниц машинасы (1672)Лейбниц машинасы (1672) Вильгельм Готфрид ЛейбницВильгельм Готфрид Лейбниц (1646 - 1716)(1646 - 1716) қосу, алу, көбейту, бөлуқосу, алу, көбейту, бөлу 12-разрядты сандар12-разрядты сандар

8 слайд
Аналитикалық машина Аналитикалық машина Ч. Бэббидж (1821)Ч. Бэббидж (1821) Амалдарды автоматты түрде орындау Амалдарды автоматты түрде орындау («диірмен»)(«диірмен») Берілгендерді сақтау үшін жад Берілгендерді сақтау үшін жад қолданылды («қойма»)қолданылды («қойма») Программаны машина жұмысПрограмманы машина жұмыс жасап тұрған кезде енгізу мүмкіндігіжасап тұрған кезде енгізу мүмкіндігі Алғашқы программа – Алғашқы программа – Ада ЛавлейсАда Лавлейс (1842)(1842) 1960 жылдары құрастырылды1960 жылдары құрастырылды

9 слайд
Ғылымдағы төңкерісҒылымдағы төңкеріс Математикалық логика негіздері: Математикалық логика негіздері: Джордж БульДжордж Буль (1815 - 1864).(1815 - 1864). Электронды-сәулелік түтік Электронды-сәулелік түтік (( Дж. ТомсонДж. Томсон , 1897), 1897) Вакуумдық шамдар (Вакуумдық шамдар ( диоддиод , , триодтриод )) 19061906 ТриггерТриггер – биттерді сақтауға арналған құрылғы ( – биттерді сақтауға арналған құрылғы ( М.А. М.А. Бонч-БруевичБонч-Бруевич , 1918)., 1918). Математикалық логиканы компьютерлік техникада Математикалық логиканы компьютерлік техникада қолдану идеясы (қолдану идеясы ( К. ШеннонК. Шеннон , 1936), 1936)

10 слайд
Алғашқы компьютерлерАлғашқы компьютерлер 193193 77 -1941. -1941. Конрад Цузе Конрад Цузе компьютерлері:компьютерлері: Z1, Z2, Z1, Z2, Z3, Z4.Z3, Z4.  электромеханикалық реле (екі күйде болатын электромеханикалық реле (екі күйде болатын құрылғылар)құрылғылар)  екілік санау жүйесіекілік санау жүйесі  бульдік алгебраны қолданубульдік алгебраны қолдану  берілгендерді кинолентадан енгізуберілгендерді кинолентадан енгізу 1939-1942. Электронды шамды компьютердің 1939-1942. Электронды шамды компьютердің алғашқы үлгісі, алғашқы үлгісі, Дж. АтанасоффДж. Атанасофф  екілік санау жүйесіекілік санау жүйесі  29 сызықтық теңдеулер жүйесін шешу29 сызықтық теңдеулер жүйесін шешу

11 слайд
«Марк-«Марк- II »» (1944) (1944) Құрастырушы – Құрастырушы – Говард АйкенГовард Айкен (1900-1973)(1900-1973) АҚШ-тағы алғашқы автоматты компьютер:АҚШ-тағы алғашқы автоматты компьютер:  ұзындығы 17 м, салмағы ұзындығы 17 м, салмағы 55 тонна тонна  75 000 электронды шам75 000 электронды шам  3000 механикалық реле3000 механикалық реле  көбейту – 3 секунд, бөлу – 12 секундкөбейту – 3 секунд, бөлу – 12 секунд

12 слайд
«Марк-«Марк- II »» (1944) (1944) Берілгендерді қағаз Берілгендерді қағаз лентада сақтаулентада сақтау Ал мынау – программа…Ал мынау – программа…

13 слайд
Фон Нейман қағидалары Фон Нейман қағидалары («(« EDVACEDVAC машинасы туралы алдын-ала баяндама машинасы туралы алдын-ала баяндама », 1945)», 1945) Екілік кодтау қағидасы:Екілік кодтау қағидасы: ЭЕМ-дегі барлық мәлімет ЭЕМ-дегі барлық мәлімет екілік санау әдісімен екілік санау әдісімен кодталакодтала ды.ды. Программалық басқару қағидасы:Программалық басқару қағидасы: программа программа автоматты түрде бірінен кейін бірі орындалатын автоматты түрде бірінен кейін бірі орындалатын командалар жиынтығынан тұрады және бұл командалар жиынтығынан тұрады және бұл командаларды процессор алдын ала белгіленген нұсқау командаларды процессор алдын ала белгіленген нұсқау бойынша орындайдыбойынша орындайды Біртекті жад қағидасы:Біртекті жад қағидасы: есептеуге қажетті деректер мен есептеуге қажетті деректер мен программа жадтың бір жерінде сақтпрограмма жадтың бір жерінде сақт аулы тұрааулы тұра ды ды Адрестеу қағидасы:Адрестеу қағидасы: компьютердің жады әрқайсысы компьютердің жады әрқайсысы нөмірленген ұяшықтардан тұрады, процессор кез келген нөмірленген ұяшықтардан тұрады, процессор кез келген мезетте кез келген ұяшықпен байланыса алады мезетте кез келген ұяшықпен байланыса алады

14 слайд
Компьютер буындарыКомпьютер буындары II буын буын ( ( 1945 - 1955)1945 - 1955)  электронды-вакуумды шамдарэлектронды-вакуумды шамдар IIII буын буын ( ( 1919 55 5 - 195 - 19 66 5)5)  транзисторлартранзисторлар IIIIII буын буын ( ( 1919 66 5 - 195 - 19 8080 ))  интегралды микросхемаларинтегралды микросхемалар IVIV буын буын ( ( 1980 - 1980 - …… ))  үлкен және өте үлкен интегралды үлкен және өте үлкен интегралды схемалар (ҮИС схемалар (ҮИС жәнежәне ӨҮИС) ӨҮИС)

15 слайд
ЭЕМ-нің бірінші буыныЭЕМ-нің бірінші буыны (1945-1955)(1945-1955) электронды шамдармен электронды шамдармен жұмыс жұмыс істедіістеді есептеу жылдамдығы секундына есептеу жылдамдығы секундына 10-20 мың операция10-20 мың операция әр машинаның өз тілі болдыәр машинаның өз тілі болды операциялық жүйелер болған операциялық жүйелер болған жоқжоқ енгізу және шығару: енгізу және шығару: перфоленталар,перфокарталар, перфоленталар,перфокарталар, магнитті таспалармагнитті таспалар

16 слайд
«ЭНИАК»«ЭНИАК» (194 (194 66 )) Құрастырушылар – Құрастырушылар – Дж. Моучли жәнеДж. Моучли және П. ЭккертП. Эккерт Электронды шамдармен жұмыс істеген алғашқы Электронды шамдармен жұмыс істеген алғашқы компьютер:компьютер:  ұзындығы 26 м, салмағы 3ұзындығы 26 м, салмағы 3 55 тонна тонна  қосу – қосу – 1/50001/5000 сек, бөлу – 1 сек, бөлу – 1 /300/300 сек сек  ондық санау жүйесіондық санау жүйесі  10-разрядты сандар10-разрядты сандар  басты қиындығы – программаларды басты қиындығы – программаларды енгізуенгізу

17 слайд
С.А. Лебедев компьютерлеріС.А. Лебедев компьютерлері 1951. МЭСМ – малая 1951. МЭСМ – малая электронно-счетная электронно-счетная машина машина  6 000 электронды шам6 000 электронды шам  3 000 операция/сек3 000 операция/сек  екілік жүйеекілік жүйе 1952. БЭСМ – большая 1952. БЭСМ – большая электронно-счетная электронно-счетная машинамашина  5 000 электронды шам5 000 электронды шам  10 000 операция/сек10 000 операция/сек

18 слайд
ЭЕМ-нің екінші буыныЭЕМ-нің екінші буыны (1955-1965)(1955-1965) жартылай өткізгіш элементтер – жартылай өткізгіш элементтер – транзисторлартранзисторлар (1948, (1948, Дж. БардинДж. Бардин , , У. БрэттейнУ. Брэттейн и и У. ШоклиУ. Шокли )) жылдамдығы секундына 10-200 жылдамдығы секундына 10-200 мыңмың операция операция алғашқы операциялық жүйелералғашқы операциялық жүйелер алғашқы программалау тілдері: алғашқы программалау тілдері: ФортранФортран (1957), (1957), АлголАлгол (1959)(1959) мәліметтерді сақтау құралдары: магниттік барабандар, мәліметтерді сақтау құралдары: магниттік барабандар, магниттік дискілермагниттік дискілер

19 слайд
ЭЕМ-нің екінші буыныЭЕМ-нің екінші буыны (1955-1965)(1955-1965) 1953-1955. IBM 604, IBM 608, IBM 7021953-1955. IBM 604, IBM 608, IBM 702 196196 5-19665-1966 . . БЭСМ-БЭСМ- 66  60 000 транзистор60 000 транзистор  200 000 диод200 000 диод  секундына секундына 1 1 млн. млн. операцияоперация  жад – магнитті таспа, жад – магнитті таспа, магнитті барабанмагнитті барабан

20 слайд
ЭЕМ-нің үшінші буыныЭЕМ-нің үшінші буыны (1965-1980)(1965-1980) интегралды микросхемаларинтегралды микросхемалар (1958, (1958, Дж. КилбиДж. Килби )) есептеу жылдамдығы секундына 1 млн. операцияға дейінесептеу жылдамдығы секундына 1 млн. операцияға дейін жедел жад – жүздеген мың байтжедел жад – жүздеген мың байт операциялық жүйелер операциялық жүйелер – – жадты,құрылғылардыжадты,құрылғыларды , процессор , процессор уақытын басқарууақытын басқару программалау тілдері программалау тілдері БэйсикБэйсик (1965), (1965), Паскаль Паскаль (1970, (1970, Н. ВиртН. Вирт ), ), СиСи (1972, (1972, Д. РитчиД. Ритчи )) программалар үйлесімділігіпрограммалар үйлесімділігі

21 слайд
IBMIBM мм эйнфреймдеріэйнфреймдері 1964. 1964. IBMIBM фирмасының фирмасының IBM/360IBM/360 компьютері компьютері  үлкен универсалды компьютерлер үлкен универсалды компьютерлер (мэйнфреймдер)(мэйнфреймдер)  кэш-жадкэш-жад  командаларды конвейерлік өңдеукомандаларды конвейерлік өңдеу  операциялық жүйе операциялық жүйе OS/360OS/360  1 байт = 8 бит ( 4 немесе 6 емес!)1 байт = 8 бит ( 4 немесе 6 емес!) 1970. IBM/3701970. IBM/370 1990. IBM/3901990. IBM/390

22 слайд
ЕС компьютерлері ЭЕМ (КСРО)ЕС компьютерлері ЭЕМ (КСРО) 1971. ЕС-10201971. ЕС-1020  секундына 20 мың операциясекундына 20 мың операция  жад 256 Кбжад 256 Кб 1977. ЕС-10601977. ЕС-1060  секундына 1 млн. операциясекундына 1 млн. операция  жад 8 Мбжад 8 Мб 1984. ЕС-10661984. ЕС-1066  секундына 5,5 млн. операциясекундына 5,5 млн. операция  жад 16 Мбжад 16 Мб

23 слайд
Мини-компьютерлерМини-компьютерлер DECDEC фирмасының фирмасының PDP PDP сс ериясыериясы  бағасы арзанбағасы арзан  программалауы оңайпрограммалауы оңай  графикалық экранграфикалық экран шағын машиналар жүйесі – шағын машиналар жүйесі – СМ ЭЕМ (КСРО)СМ ЭЕМ (КСРО)  секундына 3 млн. операцияға дейін секундына 3 млн. операцияға дейін  жад 5 Мбжад 5 Мб

24 слайд
ЭЕМ-нің төртінші буыныЭЕМ-нің төртінші буыны (1980-…)(1980-…) үлкен және аса үлкен интегралды схемалардан үлкен және аса үлкен интегралды схемалардан (ҮИС, АҮИС) (ҮИС, АҮИС) тұратын компьютерлертұратын компьютерлер дербес компьютерлердербес компьютерлер қарапайым пайдаланушылардың пайда болуы, графикалық қарапайым пайдаланушылардың пайда болуы, графикалық интерфейстің қажеттілігіинтерфейстің қажеттілігі әрекет ету жылдамдығы секундына 1 млрд. операциядан жоғарыәрекет ету жылдамдығы секундына 1 млрд. операциядан жоғары оперативті жад – бірнеше гигабайтоперативті жад – бірнеше гигабайт көппроцессорлық жүйекөппроцессорлық жүйе компьютерлік желілеркомпьютерлік желілер мультимедиа мүмкіндіктері (графика, анимация, дыбыс)мультимедиа мүмкіндіктері (графика, анимация, дыбыс)

25 слайд
СуперкомпьютерлерСуперкомпьютерлер 1972. «1972. « ILLIACILLIAC -- IVIV » (АҚШ)» (АҚШ)  секундына 20 млн. операциясекундына 20 млн. операция  көппроцессорлық жүйекөппроцессорлық жүйе 1976. «1976. « Cray-1Cray-1 »» ( ( АҚШАҚШ ))  секундына 166 млн. операциясекундына 166 млн. операция  жад 8 Мбжад 8 Мб  векторлық есептеулервекторлық есептеулер 1980. «Эльбрус-1» (КСРО)1980. «Эльбрус-1» (КСРО)  секундына 15 млн. операция секундына 15 млн. операция  жад 64 Мбжад 64 Мб 1985. «Эльбрус-2» (КСРО)1985. «Эльбрус-2» (КСРО)  8 процессор8 процессор  секундына 125 млн. операциясекундына 125 млн. операция  жад 144 Мбжад 144 Мб  сумен салқындатусумен салқындату

26 слайд
СуперкомпьютерлерСуперкомпьютерлер 1985. «1985. « Cray-2Cray-2 »»  секундына секундына 2 млрд. операция2 млрд. операция 1989. «1989. « Cray-Cray- 3»3»  секундына 5 млрд. операциясекундына 5 млрд. операция 1995. «1995. « GRAPEGRAPE -4»-4» ( ( ЖаЖа понияпония ))  1692 процессор1692 процессор  секундына 1,08 трлн. операциясекундына 1,08 трлн. операция 2002. «2002. « Earth SimulatorEarth Simulator »» (NEC) (NEC)  5120 5120 процессорпроцессор  секундына секундына 3636 трлн. операция трлн. операция 200200 77 . «. « BlueGene/LBlueGene/L »» (IB) (IB)  212 992 212 992 процессорпроцессор  секундына секундына 596596 трлн. операция трлн. операция

27 слайд
МикропроцессорларМикропроцессорлар 1971. 1971. IntelIntel 4004 4004 микропроцессорымикропроцессоры  4-4- биттік ақпаратбиттік ақпарат  2250 2250 транзистортранзистор  секундына 60 тыс. операциясекундына 60 тыс. операция 1974. 1974. Intel 8080Intel 8080 микропроцессорымикропроцессоры  88 -- биттік ақпаратбиттік ақпарат  сандарды бөлусандарды бөлу

28 слайд
Алғашқы микрокомпьютерАлғашқы микрокомпьютер 1974. Микрокомпьютер 1974. Микрокомпьютер «Альтаир-8800» «Альтаир-8800» (( Э. РобертсЭ. Робертс )) 1975. 1975. Б. ГейтсБ. Гейтс және және П. АлленП. Аллен «Альтаирға» қажетті Бейсик «Альтаирға» қажетті Бейсик тілінің трансляторын жаздытілінің трансляторын жазды

29 слайд
«« AppleApple » компьютерлері» компьютерлері 1976. «1976. « Apple-IApple-I » ...