Информатика. Часть 2

Николай Петрович Морозов

Эта книга восполняет нехватку учебных пособий по Информатике и ИТ для студентов техникумов и колледжей. В книге предлагается комплексный подход к изучению информатики, включая не только теоретические сведения, но и практические навыки работы с современным программным обеспечением. Это делает учебник "Информатика" незаменимым ресурсом для студентов (и не только), желающих овладеть современными информационными технологиями. Предполагается это учебное пособие выпустить в 3х частях. Во многом, это будет определяться обратной связью: если она будет.

Николай Морозов

Информатика. Часть 2

История развития ЭВМ и Программные средства реализацииинформационных процессов

1.1. Информационное развитие человечества

Информационные процессы в истории развития человечества можно представить последовательностью в несколько этапов.

Появление письменности (около шести тысяч лет назад) определяет первую информационную революцию, давшую возможность сохранять, обобщать и переосмысливать данные.

Дальнейшее накопление информации привело к увеличению числа людей, нуждавшихся в информационных технологиях (чтение, запись), но ручной способ записи сдерживал потребности. Возникшее противоречие было разрешено созданием печатного станка. Книгопечатание, появившееся в Древнем Китае, и заново изобретенное Иоанном Гуттенбергом в XVI веке, характеризуется как вторая информационная революция, многократно увеличившая объем обмена информацией и вовлеченных в него людей.

Третья информационная революция связывается с открытием электричества и появлением новых средств коммуникации – телефона, телеграфа, радио (конец XIX- начало XX веков). Результатом ее стала резко возросшая скорость обмена информацией.

Рис..1. Информационные процессы в истории развития человечества

К середине XX века появились быстрые технологические процессы, управлять которыми человек не успевал, эти задачи могли решаться только с помощью универсальных автоматов, обрабатывающих полученные данные и выдающих решение в форме управляющих команд. Ныне эти автоматы называются компьютеры. Это время отмечается как четвертая информационная революция. Появились доступные миллионам пользователей недорогие компьютеры, обрабатывающие различные виды информации: звуковую, графическую, видео и др. Компьютеры для совместного участия в информационных процессах соединились в локальные и глобальные сети, появилась всемирная компьютерная сеть Интернет. Тем самым сформировалось мировое информационное пространство.

Рассматривая исторически информационные процессы можно сделать вывод о том, что одной из основных черт цивилизации является рост производства и потребления информации во всех отраслях человеческой деятельности.

1.2. Поколения вычислительной техники. Логические основы и классификация ЭВМ

Чтобы ориентироваться в многообразии средств вычислительной техники, применяются различные классификационные схемы. Сегодня распространены классификация по поколениям (по историческому процессу развития) и по применению.

Принято выделять пять поколений вычислительной техники:

– 

Машины, построенные на электронных лампах накаливания. Первая машина EDVAC (1945 г.) вес 30 т, высота 6 м, площадь 120 м

, состояла из 18 тыс. электронных ламп, быстродействие – 5тыс. оп/с., в ОП – одна команда (далее UNIAC вся программа в памяти ЭВМ) [СССР: 1950 МЭСМ], быстродействие 1 поколения до 30 тыс.оп/с.

– 

Машины, построенные на транзисторных элементах. (50-60 г.г). Это ATLAS (Англия), IBM-704 (США), Минск-32, БЭСМ-6 (СССР). Быстродействие 2 поколения до 1 млн. оп/с.

– 

Машины, построенные на интегральных схемах (микросхемах, чипах, 1 ИС = 5000 транзисторов) (70 г.г.). Это IBM/360 (США), ЕС ЭВМ (СССР). Коллективное использование, мейнфреймово/терминальная структура (на сегодняшний день почти заменена системой сервер/клиент). Быстродействие 3 поколения до 10 млн. оп/с.

– 

Машины, построенные на БИС (1 БИС = 500 000 транзисторов ). IBM/370 (аналог – «Эльбрус»). Быстродействие 4 поколения до 15 млн. оп/с.

– 

Машины, построенные на микропроцессорах (программируемые БИС с с