Этапы развития информатики и ВТ

    МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

    Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования

    РОССИЙСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ 

    ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ

    ТУЛЬСКИЙ  ФИЛИАЛ

    (Тульский  филиал РГТЭУ) 
 

    Кафедра общих математических и естественных дисциплин  
 
 
 

    Контрольная работа 

 
 
 

    Выполнил:

студент 1 курса  
заочной формы обучения  
специальности 080109 
«Бухгалтерский учет, анализ и аудит»

    Пигорева  Е. А. 

    Проверил:

    Степанова Т. В. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Тула 2010

 

Содержание

1. Содержание…………………………………………………………………….….2
2. Этапы развития информатики и ВТ……………………………………………....3
3. Устройства ввода информации: клавиатура и манипуляторы………………….11
4. Технология OLE обмена информацией между приложениями в среде MS Windows…………………………………………………………………………….…13
5. Список литературы………………………………………………………………..15

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Этапы развития информатики  и ВТ 

    Задолго до появления первых счетных устройств  люди изыскивали различные средства для проведения вычислений. Они пользовались для этого пальцами рук, камешками, которые складывали в кучки или  располагали в ряд. Число предметов  фиксировалось с помощью черточек, которые проводились по земле, зарубок, которые делались на палках и узелков, которые завязывались на веревке.

    С увеличением объема вычислений начался  поиск способа выполнять их с  помощью какого-нибудь инструмента. Самым древним и хорошо известным  инструментом являются счеты. Счеты  — это переносное устройство, состоящее  из деревянных кружочков, нанизанных на деревянные или металлические стержни. Такое устройство позволяет быстро производить простейшие арифметические действия над большими числами.

    До  сих пор никто точно не может  назвать время появления счетов. Историки сходятся во мнении, что их возраст составляет 2000 - 5000 лет, а  их родиной могут быть и Древний  Китай, и Древний Египет, и Древняя  Греция. Счеты и по сей день используются во многих странах мира.

    На  протяжении сотен лет устройство, создававшееся для облегчения выполнения вычислительных операций, по принципу действия были так же просты, как  счеты. Однако в начале 17 века, когда  математика стала играть ключевую роль в науке, специалисты в области  физики и астрономии столкнулись  с необходимостью произведения сложных  и громоздких вычислений. Потребность  в более совершенных вычислительных инструментах становилась все более  очевидной.

    Требовались машины, которые были бы способны выполнять  большой объем вычислений с высокой  точностью и за малое время. Другими  словами, это должны были быть машины, делающие процесс вычислений достаточно простым и экономящие время.

    В 1642 году девятнадцатилетний французский  математик Паскаль сконструировал первую механическую счетную машину, известную как суммирующая машина Паскаля ("Паскалина"). Эта машина представляла собой комбинацию взаимосвязанных  колесиков и приводов. На колесиках  были нанесены цифры от 0 до 9. Когда  первое колесико делало полный оборот, в действие автоматически приводилось  второе колесико. Когда и оно достигало  цифры 9, начинало вращаться третье колесико и так далее. Машина Паскаля  могла только складывать и вычитать.

    Потребовалось свыше 50 лет для создания более  совершенного устройства, чем машина Паскаля. Отсутствие прибора, позволяющего быстро осуществлять сложные вычисления, привело к тому, что многие поставленные эксперименты так и не были завершены, а те, которые все-таки удалось  завершить, потребовали месяцы и  даже годы.

    Такое положение сохранялось до 1694 года, когда немецкий математик Готфрид  Вильгельм фон Лейбниц сконструировал свою счетную машину. Основная цель, которую преследовал Лейбниц - освободить ученых от выполнения расчетов вручную  и тем самым позволить им заниматься чисто научными вопросами, а не математическими  вычислениями. Кроме того, Лейбниц  был убежден, что его изобретение  найдет широкое распространение  не только в науке, но и в быту. В отличие от Паскаля Лейбниц  использовал цилиндры, а не колесики и приводы. На цилиндры были нанесены цифры. Каждый цилиндр имел 9 рядов  выступов или зубцов. При этом первый ряд содержал 1 выступ, второй - 2 и  так вплоть до 9-го ряда, который содержал 9 выступов. Цилиндры были подвижными и  приводились в определенное положение  оператором.

    Будучи  более сложной по конструкции, машина Лейбница была способна выполнять не только сложение и вычитание, но и  умножение, деление и извлечение квадратного корня. И все-таки машина Лейбница не могла удовлетворить  растущие потребности в математических расчетах. Не прошло и ста лет, как  встал вопрос о создании более  совершенной вычислительной машины.

    Важный  этап развития ВТ приходится на 19 век. Это был век выдающихся изобретений. Чтобы создать такие машины, которые  решали бы задачи быстрее и проще, чем это делают люди, в ход были пущены старые идеи и новые теории.

    Одним из выдающихся ученых того времени  был англичанин Чарльз Бэббидж. Многие именно его считают отцом современного компьютера. В отличие от Паскаля  и Лейбница он больше преуспел в  разработке вычислительных машин, чем  в реализации своих проектов. Бэббиджу принадлежит изобретение первой программируемой вычислительной машины (1830 год). Этой идеи он посвятил большую  часть своей жизни. К сожалению, он так и не довел до конца создание работающей модели.

    Свое  изобретение Бэббидж назвал "аналитической  машиной". Согласно проекту, машина должна была приводиться в действие силой пара. При этом она могла  воспринимать команды, выполнять вычисление и выдавать необходимые результаты в отпечатанном виде.

    Программы в свою очередь должны были кодироваться и переноситься на перфокарты. Идею использования перфокарт Бэббидж  позаимствовал у французского изобретателя Жаккара. Дело в том, что для контроля ткацких операций Жаккар применил отверстия, пробитые в карточках. Карточки с  разным расположением отверстий  давали различные узоры на плетении ткани. Жаккар не мог предположить, что его идея впоследствии будет  использована для обработки информации с помощью компьютеров. Бэббидж  был первым, кто применил перфокарты к ВТ.

    К сожалению, в те времена технология была развита значительно хуже, чем  аналитические средства. Бэббидж  не был в состоянии сделать  и собрать многие высокоточные детали, которые требовались для его  машины. Тем не менее, его изобретение  имело большое значение: многие последующие  изобретатели использовали идеи придуманных  им устройств, подобно тому, как он воспользовался идеей Жаккара.

    Среди ученых, которые понимают важность аналитических методов, была леди Ада Августа Лавлейс - дочь английского поэта лорда Байрона. Именно она убедила Бэббиджа в необходимости использования в его изобретении двоичной системы счисления вместо десятичной. Она также разработала принцип программирования, предусматривающее повторение одной и той же последовательности команд и выполнение этих команд при определенных условиях. Эти принципы используются и в современной ВТ. 

    Первое  поколение ЭВМ 

    Необходимость быстрых и точных расчетов стала  особенно актуальной во время второй мировой войны (1939 - 1945 гг.). Прежде всего, для расчетов баллистики, т. е. науки  о траектории полета артиллерийских снарядов к цели.

    При решении подобных задач необходимо учитывать множество факторов, таких  как расстояние до цели, типы используемых снарядов, направление снаряда для  поражения цели, даже плотность и  температура воздуха и плотность  грунта, на котором находиться орудие, которые имеют существенное значение.

    Очевидно, для проведения подобных расчетов необходимы машины, с большим быстродействием  и высокой точностью расчетов.

    Одной из таких машин стал автоматический последовательно управляемый калькулятор, известный под названием Марк I. Он был изготовлен в 1944 году профессором  Гарвардского университета Айкеном. Марк I первый в маре цифровой компьютер. Это была машина, которая была способна воспринимать входные данные с перфокарт  и перфолент. Однако она не была полностью  электронной, она была электромеханической. Это означает, что наряду с электронными сигналами в ней использовались механические приводы с колесиками и переключателями.

    Машина  Айкена имела громадные размеры: более 15 метров в длину и около 2,5 метров в высоту и состояла более  чем из 750000 деталей; использованные в ней провода можно было протянуть  от Нью-Йорка до границы штата  Мен!

    Машина  Марк I могла перемножить два 23-разрядных  числа за четыре секунды и за один день выполняла расчеты, на которые люди потратили бы 6 месяцев. Это была машина первого поколения ЭВМ. В ней использовались электронно-вакуумные лампы. Об этом говорят ее размеры и использование перфолент и перфокарт. 

    Второе  поколение ЭВМ 

    С течением времени первые электронные  компьютеры стали дедушками и  прадедушками для последующих компьютеров. Именно поэтому, вероятно, приходилось  слышать о "поколениях" компьютеров. Гигантские компьютеры на электронных  лампах 50-х годов составили первое поколение. Благодаря развитию техники  появились новые и более совершенные  электронные схемы. Усовершенствование электронных схем в свою очередь  привело к созданию следующих  поколений ЭВМ, каждое из которых  становилось более совершенным, чем предыдущее.

    Второе  поколение компьютеров появилось  около 1960 года, когда на смену электронным  лампам пришли транзисторы. Изобретенные в 1948 году транзисторы оказались  способными выполнять все те функции, которые до этого выполняли электронные  лампы. Но при этом они занимали существенно  меньший объем и потребляли значительно  меньше электроэнергии.

    Транзисторные приемники стали особенно популярны  в конце 50-х годов. Благодаря крошечному транзистору такие приемники  имели намного меньшие габариты и вес, чем приемники на электронных  лампах. Именно такими же преимуществами обладали и компьютеры на транзисторах. К этому следует добавить, что  транзисторы дешевле, выделяют меньше тепла и более надежны, чем  электронные лампы. Таким образом, с появлением транзисторов стало  возможным не только уменьшить габариты компьютеров, но и сделать их более  надежными и дешевыми. И все-таки самой удивительной особенностью транзистора  является то, что он один способен трудиться  за 40 электронных ламп и при этом работать с большей скоростью, чем  они. В результате быстродействие машин второго поколения выросло в 10 раз, объем их памяти также увеличился.

    Одновременно  с процессом замены электронных  ламп транзисторами совершенствовались методы хранения информации. Магнитную  ленту, впервые примененную в  ЭВМ Юнивак, начали использовать как  для ввода, так и для вывода информации. А в середине 60-х годов  получило распространение хранение информации на дисках. 

    Третье  поколение ЭВМ 

    Подобно тому, как появление транзисторов привело к созданию второго поколения  компьютеров, появление интегральных схем ознаменовало собой новый этап в развитии ВТ - рождение машин третьего поколения. Интегральная схема, которую  называют также кристаллом, представляет собой миниатюрную электронную  схему, вытравленную на поверхности  кристалла кремния площадью около 10 мм2. Первые интегральные схемы (ИС) появились  в 1964. Сначала они использовались в космической и военной технике. Сейчас их можно обнаружить где угодно (в автомобилях и бытовых приборах). Что же касается компьютеров, то без  ИС они просто немыслимы!

    Появление ИС означало революцию в ВТ ведь, одна ИС способна заменить тысячи транзисторов, каждый из которых в свою очередь  уже заменил 40 электронных ламп. Другим словами, один крошечный, но сложный  кристалл обладает такими же вычислительными  возможностями, как и 30-тонный Энниак!