7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 1/16

Calculatorul Calculatorul 

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 2/16

  IstoricIstoric

UnUn calculatorcalculator, numit şi, numit şi computercomputer sausau ordinatorordinator, este o maşină, este o maşinăde prelucratde prelucrat datedate şişi informaţiiinformaţii conform unei liste de instrucţiuniconform unei liste de instrucţiuni

numitănumită program program. În zilele noastre calculatoarele se construiesc în mare. În zilele noastre calculatoarele se construiesc în maremajoritate din componentemajoritate din componente electroniceelectronice, şi de aceea cuvântul, şi de aceea cuvântul„calculator” înseamnă de oicei un„calculator” înseamnă de oicei un calculator electroniccalculator electronic..

!alculatoarele care sunt programaile lier şi pot, cel puţin în!alculatoarele care sunt programaile lier şi pot, cel puţin în

 principiu, prelucra orice fel de date sau informaţii se numesc principiu, prelucra orice fel de date sau informaţii se numescuniversale.universale.

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 3/16

!alculatoarele de astăzi vin în forme şi prezentări diverse.!alculatoarele de astăzi vin în forme şi prezentări diverse."roail cel mai familiar este"roail cel mai familiar este calculatorul personalcalculatorul personal şi varianta saşi varianta sa

 portailă portailă #denumită în engleză#denumită în engleză laptoplaptop sausau notebook notebook $. Însă cea mai$. Însă cea mairăspândită formă este acea a calculatorului integrat #răspândită formă este acea a calculatorului integrat #englezăengleză

 embedded embedded $, adică îngloat complet în dispozitivul pe care îl$, adică îngloat complet în dispozitivul pe care îlcomandă. %ulte maşini şi aparate, de lacomandă. %ulte maşini şi aparate, de la avioanele de luptăavioanele de luptă până la până laaparatele fotoaparatele foto digitale, sunt controlate de calculatoare integrate. Un altdigitale, sunt controlate de calculatoare integrate. Un alte&emplu estee&emplu este calculatorul de ordcalculatorul de ord alal automoilelor automoilelor ..

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 4/16

' dată cu revigorarea' dată cu revigorarea matematiciimatematicii şi aşi a ştiinţelor ştiinţelor  în timpulîn timpul(enaşterii(enaşterii europene au apărut o succesiune de dispozitive mecaniceeuropene au apărut o succesiune de dispozitive mecanicede calculat, azate pe principiulde calculat, azate pe principiul ceasorniculuiceasornicului, de e&emplu maşina, de e&emplu maşinainventată deinventată de )laise "ascal)laise "ascal.. *e+nica de stocare şi citire a datelor pe*e+nica de stocare şi citire a datelor pe

cartele perforatecartele perforate a apărut îna apărut în secolul al -leasecolul al -lea. În acelaşi secol,. În acelaşi secol,!+arles )aage!+arles )aage este cel dintâi care proiectează o maşină de calculeste cel dintâi care proiectează o maşină de calculcomplet programailă #complet programailă #/012/012$, însă din păcate proiectul său nu va$, însă din păcate proiectul său nu va

 prinde roade, în parte din cauza limitărilor te+nologice ale vremii. prinde roade, în parte din cauza limitărilor te+nologice ale vremii.

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 5/16

Circuite digitale (hardware)Circuite digitale (hardware)3ranjînd corect porţi logice inare , se pot construi circuite care3ranjînd corect porţi logice inare , se pot construi circuite care

e&ecută şi funcţii mai comple&e, de e&emplue&ecută şi funcţii mai comple&e, de e&emplu sumatoaresumatoare. 4umatorul. 4umatorul

electronic adună două numere folosind acelaşi procedeu #în termenielectronic adună două numere folosind acelaşi procedeu #în termeniinformatici,informatici, algoritmalgoritm$ învăţat de copii la şcoală5 se adună fiecare cifră$ învăţat de copii la şcoală5 se adună fiecare cifrăcorespondentă, iar „transportul” este transmis către cifrele din stînga.corespondentă, iar „transportul” este transmis către cifrele din stînga.În consecinţă, reunind mai multe asemenea circuite, se pot oţine oÎn consecinţă, reunind mai multe asemenea circuite, se pot oţine oU36 şi o unitate de control complete.U36 şi o unitate de control complete. !4-(3!!4-(3!, unul din primele, unul din primele

calculatoare azate pe ar+itectura von 7eumann şi proail cel maicalculatoare azate pe ar+itectura von 7eumann şi proail cel maimic asemenea calculator posiil, avea circa 8999 de lămpi #tuuri$ mic asemenea calculator posiil, avea circa 8999 de lămpi #tuuri$ deci c+iar şi pentru sisteme minimale e nevoie de un numărdeci c+iar şi pentru sisteme minimale e nevoie de un numărconsiderail de componente.considerail de componente.

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 6/16

:in anii /;<9=29, tranzistorul a fost şi el înlocuit cu:in anii /;<9=29, tranzistorul a fost şi el înlocuit cucircuitul integratcircuitul integrat, care conţinea mai mulţi tranzistori, şi firele de, care conţinea mai mulţi tranzistori, şi firele deinterconectare corespunzătoare, pe o singură plăcuţă de siliciu #numităinterconectare corespunzătoare, pe o singură plăcuţă de siliciu #numităcipcip$. :in anii =29, U36urile cominate cu unităţi de control #U!$ au$. :in anii =29, U36urile cominate cu unităţi de control #U!$ au

fost produse unitar ca circuite integrate, numitefost produse unitar ca circuite integrate, numite microprocesoaremicroprocesoare, sau, sauCPU CPU  ##Central Processing Unit Central Processing Unit >unitate de procesare centrală$. În timp,>unitate de procesare centrală$. În timp,densitatea tranzistorilor din circuitele integrate a crescut incrediil, dedensitatea tranzistorilor din circuitele integrate a crescut incrediil, dela cîteva zeci, în anii 29, pînă la peste /99 de milioane de tranzistoarela cîteva zeci, în anii 29, pînă la peste /99 de milioane de tranzistoare

 pe circuit integrat, la procesoarele pe circuit integrat, la procesoarele -ntel-ntel şişi 3%:3%: din anuldin anul 899?899?..

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 7/16

Periferice de intrare/ieşirePeriferice de intrare/ieşire„„->@” #AintrareieşireA$, sau în engleză->@” #AintrareieşireA$, sau în engleză I/O I/O ##input/output input/output $, este$, este

termenul general pentru acele dispozitive prin care un calculatortermenul general pentru acele dispozitive prin care un calculator primeşte informaţii din lumea e&terioară, inclusiv instrucţiuni despre primeşte informaţii din lumea e&terioară, inclusiv instrucţiuni desprece să facă, sau trimite înapoi #în afară$ rezultatele calculelor pe carece să facă, sau trimite înapoi #în afară$ rezultatele calculelor pe carelea efectuat. (ezultatele pot fi destinate oamenilor, sau pot fi folositelea efectuat. (ezultatele pot fi destinate oamenilor, sau pot fi folositeîn dirijarea altor maşiniB de e&emplu în cazul unuiîn dirijarea altor maşiniB de e&emplu în cazul unui rootroot industrial, celindustrial, celmai important dispozitiv de ieşire #dispozitiv @$ al calculatoruluimai important dispozitiv de ieşire #dispozitiv @$ al calculatorului

îngloat în el creeazăîngloat în el creează comenzilecomenzile detailate necesare pentru toatedetailate necesare pentru toateoperaţiile #mişcările$ mecanice aleoperaţiile #mişcările$ mecanice ale rootuluirootului propriuzis. propriuzis.

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 8/16

:ouă categorii principale de dispozitive:ouă categorii principale de dispozitivesunt5sunt5

  dispozitivele secundare de stocare5dispozitivele secundare de stocare5 disc+eteledisc+etele,,

unităţileunităţile !:!:,, :C::C:,, discurile durediscurile dure şi alteleBşi alteleBcapacităţile de stocare a datelor pot diferi foartecapacităţile de stocare a datelor pot diferi foartemult între ele.mult între ele.

  dispozitivele pentru conectarea ladispozitivele pentru conectarea lareţele de calculatoarereţele de calculatoare. "osiilitatea de a interconecta. "osiilitatea de a interconectacalculatoarele pentru a transfera date şi informaţiicalculatoarele pentru a transfera date şi informaţiiîntre ele a desc+is calea unei mulţimi de noiîntre ele a desc+is calea unei mulţimi de noi

aplicaţii.aplicaţii.

-nternetul-nternetul

, şi aici în special, şi aici în special

Dorld Dide DeDorld Dide De, permit miliardelor de calculatoare, permit miliardelor de calculatoarede pe glo să se lege unele cu altele pentru ade pe glo să se lege unele cu altele pentru atransfera între ele informaţii de toate tipurile.transfera între ele informaţii de toate tipurile.

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 9/16

Instrucţiuni (software)Instrucţiuni (software)

-nstrucţiunile interpretate de către unitatea de control şi-nstrucţiunile interpretate de către unitatea de control şie&ecutate de U36 nu seamănă deloc cu limajul uman.e&ecutate de U36 nu seamănă deloc cu limajul uman.

-nstrucţiunile calculatorului se împart în patru-nstrucţiunile calculatorului se împart în patrumari categorii5mari categorii5

  /. mutare de date dintro locaţie în alta #instrucţiuni de/. mutare de date dintro locaţie în alta #instrucţiuni detransfer transfer $,$,

  8. e&ecutare de operaţii aritmetice şi logice asupra datelor8. e&ecutare de operaţii aritmetice şi logice asupra datelor#instrucţiuni#instrucţiuni aritmeticearitmetice, instrucţiuni, instrucţiuni logicelogice$,$,

  1. testare a unor condiţii, de e&emplu Aconţine celula de1. testare a unor condiţii, de e&emplu Aconţine celula de

memorie nr. ;;; un 9EA #instrucţiuni dememorie nr. ;;; un 9EA #instrucţiuni de testaretestare sau desau decondiţie$,condiţie$,

  F. modificare a secvenţei #şirului$ de operaţii #instrucţiuni deF. modificare a secvenţei #şirului$ de operaţii #instrucţiuni decomandăcomandă propriuzise$. propriuzise$.

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 10/16

ProgramePrograme"rogramele de calculator "rogramele de calculator  sunt listele de instrucţiuni de e&ecutatsunt listele de instrucţiuni de e&ecutat

de către un calculator. 3cestea pot număra de la câteva instrucţiuni,de către un calculator. 3cestea pot număra de la câteva instrucţiuni,care îndeplinesc o sarcină simplă, pînă la milioane de instrucţiuni pecare îndeplinesc o sarcină simplă, pînă la milioane de instrucţiuni pe

 program #unele din ele e&ecutate repetat$, plus taele de date. Un program #unele din ele e&ecutate repetat$, plus taele de date. Uncalculator personal curent din anulcalculator personal curent din anul 89908990 din categoria su /.999 eurodin categoria su /.999 euroeste capail să e&ecute peste F miliarde de instrucţiuni pe secundă.este capail să e&ecute peste F miliarde de instrucţiuni pe secundă.!ompunerea sau scrierea acestor programe este efectuată de către!ompunerea sau scrierea acestor programe este efectuată de către

 programatori programatori profesionişti, numiţi şi „softişti”. profesionişti, numiţi şi „softişti”.

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 11/16

-nstrumentele moderne de proiectare softGare precum şi te+nicilede programare ce pun accentul pe reutilizarea codului #de e&.

 programarea orientată pe oiecte$ fac posiilă realizarea unor programe comple&e, constituite din zeci de milioane de instrucţiuniB

de e&emplu roGserul Hirefo& al organizaţiei %ozilla se compune din peste 8 milioane de linii de cod în limajul !II. Jestiunea acestor programe comple&e face oiectul unei ştiinţe numiteingineria programării.

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 12/16

Biblioteci şi sisteme de operare

 7u cu mult timp după dezvoltarea calculatorului sa descoperit că 7u cu mult timp după dezvoltarea calculatorului sa descoperit căaceleaşi rutine #părţi de program #suprograme$ cu scop ine definit$aceleaşi rutine #părţi de program #suprograme$ cu scop ine definit$

se pot uneori folosi în mai multe programe diferiteB un e&emplu fiindse pot uneori folosi în mai multe programe diferiteB un e&emplu fiindcalcularea unor funcţii matematice. :in motive de eficienţă, versiunilecalcularea unor funcţii matematice. :in motive de eficienţă, versiunilestandard ale acestor rutine au început să fie adunate înstandard ale acestor rutine au început să fie adunate în ilioteci ilioteci dede

 programe # programe #englezăengleză5 lirarK, liraries$ şi puse la dispoziţia tuturor celor5 lirarK, liraries$ şi puse la dispoziţia tuturor celorinteresaţi. Un alt set foarte necesar de rutine sa dovedit a fiinteresaţi. Un alt set foarte necesar de rutine sa dovedit a fi

comunicarea cu diverselecomunicarea cu diversele dispozitive de ->@dispozitive de ->@ ##disp. periferice de intrare>ieşiredisp. periferice de intrare>ieşire$.$.

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 13/16

Următorul pas major a fostUrmătorul pas major a fost partajarea timpului partajarea timpului ##timetime sharing  sharing $ , prin care mai mulţi utilizatori #clienţi$ pot folosi o$ , prin care mai mulţi utilizatori #clienţi$ pot folosi omaşină simultan. "entru aceasta programele fiecăruia semaşină simultan. "entru aceasta programele fiecăruia se

 păstrează în memorie, e&ecutînduse pe rînd porţiuni din păstrează în memorie, e&ecutînduse pe rînd porţiuni dinaceste programe pentru o perioadă scurtă de timp #Afelie deaceste programe pentru o perioadă scurtă de timp #Afelie detimpA$, astfel oferind fiecărui utilizator #client$ iluzia cătimpA$, astfel oferind fiecărui utilizator #client$ iluzia căcomputerul lucrează doar pentru el. %odul de stocarecomputerul lucrează doar pentru el. %odul de stocare#memorare$ a datelor a evoluat şi ea, apărînd conceptul de A#memorare$ a datelor a evoluat şi ea, apărînd conceptul de A

sistem de fişieresistem de fişiereA #A # file system file system$, în care fişierele sînt dispuse$, în care fişierele sînt dispuseîntro structură ierar+ică de AdirectoareA sau AdosareA.întro structură ierar+ică de AdirectoareA sau AdosareA.' adăugire majoră în domeniul sistemelor de operare a' adăugire majoră în domeniul sistemelor de operare a

fost acum cîţiva ani ofost acum cîţiva ani o interfaţă graficăinterfaţă grafică cu utilizatorulcu utilizatorul

#engleză5#engleză5 graphic user interface graphic user interface ,, GUI GUI  $.$.În afara acestor funcţii de ază, sistemele de operareÎn afara acestor funcţii de ază, sistemele de operareconţin deseori şi o trusă de unelte suplimentare, care parţialconţin deseori şi o trusă de unelte suplimentare, care parţialsînt e&trem de funcţionale şi complicate>sofisticate.sînt e&trem de funcţionale şi complicate>sofisticate.

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 14/16

Utilizare

"rimele calculatoare electronice digitale, fiind foarte mari şi"rimele calculatoare electronice digitale, fiind foarte mari şiscumpe, erau folosite la calcule ştiinţifice complicate, de multe oriscumpe, erau folosite la calcule ştiinţifice complicate, de multe ori

 pentru scopuri militare. pentru scopuri militare. @7-3!@7-3!ul a fost proiectat pentru calcululul a fost proiectat pentru calculultirurilor detirurilor de artilerieartilerie, dar a fost folosit şi la calculul densităţilor, dar a fost folosit şi la calculul densităţilortransversale de neutroni, în proiectareatransversale de neutroni, în proiectarea omei cu +idrogen omei cu +idrogen.. %ulte din%ulte dinsupercalculatoarelesupercalculatoarele contemporane sunt folosite pentru simulări decontemporane sunt folosite pentru simulări dearme nuclearearme nucleare. 3lte calculatoare au fost utilizate în. 3lte calculatoare au fost utilizate în criptanalizăcriptanaliză, de, de

e&emplu primul calculator electronic programail, !olossus.e&emplu primul calculator electronic programail, !olossus.

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 15/16

 

eţele de calculatoare şi Internetul

  4istemele de operare şi aplicaţiile computerelor sau modificat,incluzând acum capacitatea de a defini şi accesa resurse de pe alte

calculatoare din reţea #fie informaţii, fie dispozitive conectate la ele$,ca e&tensii ale resurselor locale. -niţial aceste facilităţi eraudisponiile numai celor care lucrau în medii de înaltă te+nologie, însădin anii /;;9, odată cu răspândirea aplicaţiilor ca de e&emplu emailsau Dorld Dide De, şi cu dezvoltarea te+nologiilor de conectare în

reţea ieftine şi rapide precum @t+ernet sau 3:46, reţelele decalculatoare au pătruns peste tot, în toate domeniile vieţii.

7/24/2019 Calculator curs

http://slidepdf.com/reader/full/calculator-curs 16/16

 !"!" mulţumesc pentrumulţumesc pentru

atenţie#atenţie#

Clasa a !III $a BClasa a !III $a BCreţu %eodor &aniel