Historie počítačů

Historie počítačů Co máte umět k písemce

Osnova • Generace počítačů (HW) • Von Neumannovo schéma • Operační systémy • Programovací jazyky • Sítě • Významné osobnosti Historie počítačů

Mechanické počítací stroje • 1623 Schickardův stroj (Wilhelm Schickard) • díky logaritmům převádí násobení a dělení na sčítání a odčítání • Originální dva exempláře se nezachovaly, zachovaly se pouze náčrtky, podle nich byl v roce 1960 znovu zkonstruován • Pascaline (Blaise Pascal) • založena na mechanických převodech • 1649 královské privilegium na její výrobu, vyrobeno 50 exemplářů Historie počítačů

Programovatelné stroje • 1835 Analytical Engine (Charles Babbage) • mechanický kalkulátor programovatelný děrnými štítky • bývá považován za „vynálezce počítačů“ • datový sklad a „mlýnice“ („procesor“) • první Turing-kompletní stroj (může emulovat jiné stroje pouhou změnou programu, bez nutnosti fyzické přestavby) • fyzicky nikdy nedokončen • pohonem měl být parní stroj Historie počítačů

Nultá generace • Elektromechanické stroje, • základní stavební prvek je relé. • 1938 Z1 (Konrad Zuse) • dvojková soustava, plovoucí řádová čárka, ale nemá podmíněný příkaz (if … then … else) • později zdokonaleno: Z2, Z3 (1941) • 1944 Harvard Mark I. (Howard Aiken) • sečtení čísel za 0,3 s, násobení 6 s. • výpočet balistických tabulek (armáda) • 1957 český počítač SAPO (prof. Svoboda) • 1960 shořel Historie počítačů

První generace • Reléové a elektronkové počítače. • von Neumannova architektura • Každý počítač navrhován zvlášť, není sériová výroba • 1944 ENIAC • první Turing-kompletní stroj • 1945 MANIAC (John von Neumann) Historie počítačů

Druhá generace • Základní součástka tranzistor • vynalezen 1947:Shockley, Bardeen, Brattain • 1956 udělena za objev Nobelova cena za fyziku • Dávkové systémy, operační systémy, programovací jazyky (FORTRAN, COBOL) • 1951 UNIVAC • první sériově vyráběný komerční počítač Historie počítačů

Třetí generace (60. a 70. léta) • Integrované obvody • Zaveden pojem proces • zatímco jeden program čeká na zpracování vstupně-výstupní operace, počítač zpracovává jiný program • Multitasking • Střediskové počítače, mini- a mikropočítače Historie počítačů

Čtvrtá generace • Mikroprocesory • první Intel 4004: 1971 • Osobní počítače • 1975 Altair 8800 • 1977 Apple I. • 1981 IBM PC • DOS (upravené CP/M) • grafická uživatelská rozhraní • součástky mohou vyrábět i jiné firmy Historie počítačů

Pátá generace (???) • Stroje s podporou umělé inteligence Historie počítačů

Zdroje • Historie počítačůhttp://cs.wikipedia.org/wiki/Historie_po%C4%8D%C3%ADta%C4%8D%C5%AF Historie počítačů

von Neumannovo schéma • John von Neumann (1945) • poprvé použito v počítači EDVAC Historie počítačů

Principy • Data a instrukce ve stejné paměti, • dvojková soustava, • počítač je univerzální, mění se pouze program v paměti • primitivnost paměti (všechny paměťové buňky stejně veliké) • rozdělení obvodů počítače podle funkce, • sekvenční provádění výpočtu • imperativní model řízení výpočtu • typy instrukcí: operace s daty, přesuny z/do paměti, příkaz skoku Historie počítačů

Dnes již překonané prvky • Klasické von Neumannovo schéma uvažovalo: • jen jeden běžící výpočet • nebyl multitasking • diskrétní režim • v době výpočtu již s počítačem nelze komunikovat Historie počítačů

Zdroje • von Neumannovo schémahttp://ivt.gyka.net/okruhy/Neumann.htm Historie počítačů

Operační systém • Umožňuje programátorům ovládat hardware bez nutnosti detailních znalostí HW. Historie počítačů

Vývoj OS • 60. léta: vlastní OS pro každý počítač • dříve ovládání HW přímo • 1969: UNIX (ale také VMS, Multics) • první programovaný ve vyšším programovacím jazyce • Ken Thompson, Dennis Ritchie • přenositelný mezi platformami (napsán v jazyce C, vytvořeném Kenem Thompsonem), • standardizovaný (POSIX) Historie počítačů

OS pro počítače 4. generace • 80. léta: CP/M, DOS • zjednodušení OS pro domácí počítače • 1985 Windows • zprvu jako grafická nadstavba systému DOS. • 1991 GNU/Linux • v rámci projektu GNU • veškerý kód dostupný, • licence GNU/GPL, • založen na OS Unix • Další například IBM OS/2, MacOS X,… Historie počítačů

Zdroje • Historie operačních systémůhttp://ww.fi.muni.cz/usr/jkucera/pv109/2002/xvanek.html • Historie operačních systémů Windows a Unixhttp://ww.fi.muni.cz/usr/jkucera/pv109/2002/xjanak_tisk.html Historie počítačů

Programovací jazyky • Na začátku zadávání jedniček a nul. • Nižší programovací jazyky • instrukce procesoru dostanou jména, • lze pojmenovat buňky paměti (proměnné) • assembler • Vyšší programovací jazyky • nezávislé na konkrétním procesoru • První FORTRAN (1956) Historie počítačů

Rozdělení • Interpretované • interpret čte kód a překládá ho na instrukce počítače • překlad probíhá při každém spuštění programu • BASIC (1965), PHP, Python, BASH • Kompilované • překladač (kompilátor) přeloží program jednou, vytvoří posloupnost instrukcí konkrétního procesoru a tu uloží do binárního souboru (*.exe) • C, Pascal • Kombinace • překladač vytvoří posloupnost instrukcí virtuálního stroje • Java Historie počítačů

Významné mezníky Internetu • 1969 ARPANET • 1970 ALOHA: první bezdrátová síť • 1973 první neamerické instituce • 1974 protokol TCP/IP • Vinton Cerf, Robert Kahn • 1977 model ISO/OSI • 1984 DNS: pojmenování počítačů • 1990 připojeno Československo • 1990 systém webových stránek Historie počítačů

Internet • Požadavky na ARPANET • odolnost proti výpadku jednoho uzlu, • nezávislost uzlů, • možnost propojení sítí různých typů • Vývoj • zpočátku armáda, • později univerzity • od 90. let 20. století komerční organizace, komutované připojení k Internetu (přes telefon) • Služby • 1990 webové stránky • předtím e-mail, mailové konference, přenos souborů, BBS Historie počítačů

Web • 1990 první prototyp • CERN (Ženeva, Švýcarsko) • Tim Berners-Lee • 1998 Google • hodnocení významu stránek pomocí statistiky page-rank (čím významnější stránky se na danou stránku odkazují, tím roste lépe je tato stránka hodnocena) • Larry Page, Sergey Brin Historie počítačů

Významné osobnosti • Schickard, Pascal, Babbage, • Zuse, Aiken, Svoboda, • von Neumann, Turing, • Thompson, Ritchie (UNIX a C) • Cerf, Kahn (protokol TCP/IP) • Berners-Lee (WWW) • Stallman (GNU), Torvalds (Linux) • Gates (Microsoft), Jobs (Apple) • Page, Brin (Google) Historie počítačů

Historie počítačů

Historie počítačů