SZAKKÖR
A számítástechnika története
Óra célja:
- Megérteni a számítógépek történetének főbb mérföldköveit.
- Megismerni a Neumann-elv szerepét a modern számítógépek fejlődésében.
- Érteni az alapvető fogalmakat, mint ENIAC, EDVAC, operációs rendszer.
- Interaktív feladatokon keresztül gyakorolni a tanultakat.
Milyen eszközöket ismertek, amiket régen számolásra használtak?
(abakusz, logarléc, mechanikus számológép stb.)
Prezentáció: Az informatika története
A számolóeszközök alapjai
Alapötlet: minden számítógép olyan alapműveletekre épül, amelyek egyszerű lépésekből állnak. Például a logarléc így működik: logarléc működése
Mechanikus számítógépek kora
– ezek még mechanikus alkatrészekkel, fogaskerekekkel működtek
– Pl.: Babbage gépe
Fotó: http://www.andrewdunnphoto.com/
Elektronikus számítógépek
XX. században a katonai, gazdasági, tudományos szükségletek hatására egyre nagyobb lendületet vett az adatfeldolgozás gépesítése. Fejlődött az elektronika és gyorsan nőtt az elektronikus gépek működési sebessége.
1943-1946 – ENIAC
– 5000 összeadást végzett másodpercenként
– tizes számrendszerben dolgozott
– 30 tonna volt
– 18000 elektroncsövet használtak fel hozzá
– egy 30 méternél nagyobb szobát töltött ki
A korszerű számítógép elvi alapjait – mások munkáira támaszkodva – magyar származású Neumann János (1903-1957) dolgozta ki.
1945-ben ő írta le a tárolt programú digitális számítógép felépítésének és működésének főbb elveit:
Az 1945-ben megfogalmazott Neumann-elv pontjai:
- Vezérlőegység: Logikai vezérlés.
- Memória: A program és az adatok ugyanabban a gyorsan elérhető memóriában vannak.
- Bináris kódolás: Az adatok és programok kettes számrendszerben dolgoznak.
- Programozhatóság: Sokféle feladat elvégzésére alkalmas.
- Bemeneti/kimeneti egységek: Az adatok beviteléhez és megjelenítéséhez.
EDVAC
1944-1952 – a Neumann-elvek alapján megépített elektronikus, diszkrét változós, automata számítógép.
Ahhoz, hogy a számítógépet használni lehessen mindig futnia kell rajta legalább egy olyan program, amely azt figyeli, van-e épp valamilyen tennivaló, érkezik-e adat a bemeneti egységen. Azt a programot, ami kapcsolatot teremt a központi és egyéb funkcionális egység között, lehetővé teszi a rendszer vezérlését, hasznos működését, operációs rendszernek nevezzük.
Mikroprocesszor:
- Az 1970-es években jelent meg, lehetővé téve a számítógépek méretének csökkentését.
- Példa: Intel 4004 – az első kereskedelmi mikroprocesszor (1971), amelyet zsebszámológépekben használtak.
Az Intel 4004-ről azt mondták, hogy az ENIAC-hoz hasonló, de az 167 m2 területet foglalt el, 14 milliószor akkorát, mint az Intel 4004.
Ellenőrző kérdések:
1. Mit tudsz az ENIAC-ról?
2. Sorold fel a Neumann-elv pontjait
3. Melyik gépet építették meg a Neumann-elv alapján először?
Kvíz Neumann Jánosról