Уроки 37 - 38
История и перспективы развития вычислительной техники
§31. История развития вычислительной техники
Содержание урока
Поколения ЭВМ (совершенствование элементной базы)
Развитие возможностей от поколения к поколению
Развитие возможностей от поколения к поколению
С каждым поколением вычислительных машин развивались их аппаратные возможности. ЭВМ становились более мощными и универсальными. Расширялось количество обрабатываемых типов данных:
первое поколение — только числовые данные;
второе поколение — числа и символы;
третье поколение — числа, текстовые и графические данные;
четвёртое поколение — добавились аудио- и видеоданные.
Появившись как устройство для облегчения вычислений, компьютер сейчас всё более активно обрабатывает разнообразную нечисловую информацию. Чтобы подчеркнуть широкие возможности современных компьютеров, введён специальный термин «мультимедиа».
Мультимедиа (от латинских слов multum — много и medium — средства) — одновременное использование различных форм представления информации (графика, текст, видео, фотографии, анимация, звук и т. д.) и их объединение в одном объекте.
Термин «мультимедиа» также используется в словосочетаниях «мультимедиа компьютер», «мультимедиа носитель», «программные и аппаратные средства мультимедиа». Пример мультимедиа объекта — компьютерная презентация.
Как правило, при использовании технологий мультимедиа человек может влиять на показ материалов: перейти вперёд или вернуться назад, изменить настройки, выбрать один из предложенных вариантов и т. п. Подобное взаимодействие человека и компьютера называют интерактивностью (взаимной активностью).
Другое направление в развитии аппаратной части — это увеличение разнообразия и одновременно рост сложности внешних устройств, присоединяемых к ЭВМ:
первое поколение — штекеры и переключатели, индикаторные лампочки, устройства ввода с перфокарт;
второе поколение — перфоленты, магнитные ленты и барабаны, печатающие устройства;
третье поколение — магнитные диски, текстовые и графические мониторы, графопостроители;
четвёртое поколение — огромное разнообразие внешних устройств, в том числе:
• устройства для хранения данных на оптических дисках;
• мышь, джойстик, шлемы виртуальной реальности и др.;
• возможность подключения бытовой электроники (фотоаппаратов, музыкальных плееров, сотовых телефонов и др.) с помощью кабелей и беспроводных соединений.
Каждое новое поколение компьютеров расширяет возможности программного обеспечения (ПО). Использовать современный компьютер без ПО практически невозможно. Стоимость ПО нередко намного превышает стоимость аппаратной части (в первых поколениях было наоборот!).
Первое поколение. Программы разрабатывали хорошо подготовленные специалисты на машинном языке, сама программа представляла собой последовательность чисел (машинных кодов). Стандартного программного обеспечения практически не было.
Второе поколение. Появились первые языки программирования. Некоторые из них были разработаны для конкретных машин, но значительно удобнее оказались машинно-независимые языки, такие как Фортран (1957) и Алгол (1960). Написать программу на таком языке было значительно проще: с этим уже вполне мог справиться рядовой научный работник, причем не обязательно с математическим образованием. В конце второго поколения появились специальные программы, управляющие последовательным прохождением заданий через ЭВМ в автоматическом режиме (они назывались мониторами). Их дальнейшее развитие привело к появлению операционных систем.
Третье поколение. Созданы операционные системы (ОС), которые обеспечивали работу компьютеров в многопользовательском режиме и управляли большим количеством сложных внешних устройств (в первую очередь магнитными дисками). Для «общения» с ОС разработаны специальные языки управления заданиями. Широкое распространение получили созданные ранее языки программирования, например Фортран для математических вычислений и Кобол для экономических расчётов. Начали появляться пакеты прикладных программ для решения задач в конкретных областях.
Четвёртое поколение. Для управления компьютером пользователь теперь использует не язык программирования, а различные меню и кнопки. Например, необходимую команду можно выбрать из меню (перечня доступных в данной ситуации возможностей) на естественном языке. Стало реально освоить компьютер после очень короткой подготовки. Программное обеспечение для ПК становится необычайно разнообразным — написано столько программ, что их трудно даже просто систематизировать. Казалось бы, такое разнообразие ПО должно сделать программирование ненужным, но нередко проще написать собственную небольшую программу решения конкретной задачи, чем тратить время на поиск и освоение возможностей готовых универсальных пакетов.
Таким образом, при переходе от поколения к поколению возрастает вычислительная мощность компьютеров. Значительная часть новых возможностей направляется на повышение удобства работы пользователя. В человеко-машинном общении отчётливо прослеживается движение от машинного языка к языкам, естественным для человека. В результате расширяется область применения и круг пользователей компьютерной техники.
Следующая страница 
Вопросы и задания
Cкачать материалы урока
