Evolutia Calculatoarelor

download Evolutia Calculatoarelor

If you can't read please download the document

  • date post

    10-Nov-2015
  • Category

    Documents

  • view

    236
  • download

    5

Embed Size (px)

Transcript of Evolutia Calculatoarelor

Evolutia Calculatoarelor

CALCULATORUL, DE IERI I DE AZI

A.EVOLUIA CALCULATOARELOR Din cele mai vechi timpuri, oamenii au numrat, socotit i msurat lucrurile, le-au trecut pe rboj i au comunicat altor oameni despre aceste lucruri. Lucrurile acestea puteau fi numrul de oi dintr-o turm, greutatea unui copil, mrimea unui cmp, timpul scurs de la ultima secet sau intensitatea unui cutremur. Din timpurile cele mai vechi, oamenii au folosit unelte i tehnici care s-i ajute s numere cu mai mult acuratee, s msoare mai precis, s in un rboj sau s fac nsemnri care s se poat pstra mai mult timp, s transmit cu mai mult precizie; ei au folosit n acest scop, de exemplu, rigle, sextante, cntare i balane, ceasuri etc.

Calculatorul nu e dect cel mai nou din acest ir lung de maini de calculat i de nregistrat. Doar att-nimic mai mult. Tot ceea ce fac calculatoarele este de a calcula i nmagazina rezultatele calculelor.

Totui, acest principiu e mascat de un lucru: ceea ce fac ele poate c e simplu, dar fac lucrul respectiv n cantiti impresionante i incredibil de bine. Azi, viteza calculatoarelor se msoar n milioane de operaii pe secund. Operaiile pot s fie simple, dar ele pot fi combinate n foarte multe feluri pentru a rezulta un ir enorm de funcii utile. Acestea s-au ntmplat n ultimii 30-40 de ani; aceasta e istoria complet a calculatoarelor comerciale.

Un calculator poate fi definit ca un echipament electronic de prelucrare automat a datelor, pe baz de program. Un program reprezint un set de instruciuni executate de ctre calculator ntr-o ordine prestabilit. Calculatorul este o main inteligent ce a revoluionat istoria secolului XX. Noiunea de main inteligent nu trebuie s duc la ideea unei lumi dominat de calculatoare. De-a lungul timpului omul a ncercat s-i uureze munca prin crearea unor instrumente de lucru, calculatorul este un astfel de instrument, care face exact ceea ce i se spune, cu o vitez uluitoare,o mulime de operaii.Calculatorul este un sistem electronic ce cuprinde circuite i plci conectate ntre ele i nchise ntr-o carcas. n linii mari un calculator este format din compunente hardware i componente software. Elemente hardware reprezint totalitatea componentelor electronice i mecanice ale unui calculator, mai precis partea fizic. Software-ul cuprinde totalitatea programelor utilizate ntr-un calculator. Cel mai important software dintr-un calculator se numete sistem de operare i are rolul de a asigura interconectarea tuturor componetelor calculatorului, transformndu-le ntr-o entitate i tot sistemul de operare asigur interconectare calculatorului cu mediul exterior.Dup cum am mai spus calculatorul are rolul de reduce munca omului,acesta face parte din a treia etap a uurrii muncii omului, considerat i revoluia mainilor creier, orientat spre uurarea i creterea randamentului muncii intelectuale. Pentru nceput calculatorul a fost folosit n domeniile nvamntului i cercetrii, un al doilea stadiu a nceput n anii 60 i se caracterizeaz prin ptrunderea informaticii n unitile econonice i pentru asigurarea prelucrrii unor volume mari de date. Un al treilea stadiu se remarc dup anii 70 caracterizndu-se prin rspndirea calculatorului n toate domeniile, fiind folosite inclusiv ca i calculatoare personale.Tehnica de calcul i informatica a cunoscut dou mari etape: cea a dispozitivelor mecanice, semimecanice i electromecanice i etapa calculatoarelor electronice.Cel mai semnificativ n evoluia dispozitivelor mecanice, semimecanice i electromecanice a fost introducerea, n 1862, a mainii de calcul cu roi dinate de ctre filosoful francez Blaise Pascal.(FIG.1) ns aceast main facea doar operaii simple de adunare i scdere.FIG.1 MAINA DIFERENIAL

Un alt pas important n evoluia mainilor de calcul a fost teoria matematicianului George Boole (1815-1864) care clasifica informaiile n dou stri logice: adevrat sau fals. Dup aproximativ 75 de ani de a moartea lui Boole, Claude Shannon a fcut legtura ntre circuitele electronice i algebra boolean, transfernd circuitelor electronice cele dou stri logice prin introducerea de diferite voltaje pentru fiecare stare. Acestea erau folosite pentru a reprezenta uniti binare sau bii.Chiar dac primul calculator ce aparine primei generaii(1946) (FIG.2), coninea 18.000 de tuburi electronice (FIG.3), cntrea 30 de tone, ocupa o suprafa de 170 m i consuma energie electric ct o lacomotiv, a nsemant un salt important n evoluia tehnicii de calcul, att hardware, substituindu-se elementele mecanice, dar i n funcionarea logic a calculatoarelor, trecndu-se de la aritmetica zecimal la cea binar. Dezvoltarea calculatoarelor s-a bazat pe evoluia componentelor electronice, ajungndu-se astfel, de la ase tranzistoare cte coninea un circuit integrat la nceput, la 5,5 milione de tranzistoare la microprocesoarele Intel Pentium Pro. n ziua de astzi exist circuite integrate care conin tranzistoare de ordinul zecilor de miliarde. ntr-un studiu al acelei vremi, realizat de ctre Gordon Moore, s-a demonstrat c numrul tranzistoarelor ce vor fi mpachetai ntr-un cip se va dubla la fiecare 18 luni, aceasta fiind o regul care a fost respectat cu strictee n aceti 30 de ani, devenind astfel Legea lui More.

FIG.2 CALCULATORUL N ANII 1946 FIG.3 TUB ELECTRONICn ianuarie 1975, cei de la MITS au decsris un calculator bazat pe un microprocesor 8080, o surs de alimentare, un panou de comand i o memorie de 256 de octei, care este considerat ca fiind primul calculator personal care se vindea la un pre de 395 $. Calculatorul avea posibilitatea de a fi echipat cu periferice ulterior, acest lucru realizndu-se cu ajutorul sloturilor, calculatorul avnd astfel o arhitectur deschis. Acest calculator a dus la crearea de noi programe, inclusiv a limbajului de programare Microsoft BASIC (Beginners All-purpoze Symbolyc Instruction Code).Tot n anul 1975 a fost introdus pe pia un nou model de calculator personal, ce aparinea firmei IBM. Modelul 5100 avea 16 K de memorie i ncorpora un monitor cu 16 linii pe 64 de caractere, un interpretor al limbajului BASIC i o unitate de casete pentru stocare. ns preul de 9000 $ l-a plasat la periferia pieei calculatoarelor personale. Un an mai trziu, n 1976 a fost lansat Apple 1, de ctre Apple Computers, chiar dac costa numai 695 $ nici acesta nu a avut mare succes. Ulterior colecionarii au cumprat acest model la preul de 20.000 $. n 1977 a fost lansat Apple II, un calculator ce s-a bucurat de un succes enorm, reprezentnd un standard pentru calculatoarele ce i-au urmat, inclusiv cele IBM.Odat ajuns tehnologia n punctul n care un sistem este format din mai multe componente hard, care fizic sunt independente una de alta, dar toate la un loc formeaz un ntreg, ce reprezint calculatorul, a devenit tot mai uor de a configura i upgrada un sistem pentru nevoile personale.

Un calculator produs dup standardele IBM are la exterior, vizibile, dou module:unitatea central i monitorul. Se deosebesc apoi perifericele ca: tastatura, mouse-ul, boxele, imprimanta i multe altele. Unitatea central este format dintr-o carcas i majoritate componentelor hard ale calculatorului. Carcasa are rolul de proteja aceste componente de praf, ocuri etc. Este pur i simplu o cutie care la exterior prezint o serie de butoane ce ndeplinesc funcii de baz: pornire/oprire, resetare i eventual un buton pentru schimbarea frecvenei ceasului intern. Ultimele dou butoane nu sunt ntlnite la toate carcasele, la carcasele ATX butonul de reset nu mai este prezent n unele cazuri, resetarea revenind n sarcina sistemului de operare i a BIOS-ului, n schimb, butonul de schimbare a frecvenei a disparut complet de pe carcasele noi, el fiind necesar procesoarelor i286, i386, i486. Rolul acestui buton era de a njumti frecvena de tact a procesorului sau dimpotriv de a o mri, astfel frecvena putea fi setat la 66 Mhz sau 33 Mhz etc.B.Evoluia componentelor unui calculator personal.

1.Placa de baz (Fig.4) (motherboard, systemboard), este o component determinant pentru un calculator personal. Placa de baz a sistemului este de fapt o plac de circuite imprimate multistratificat denumite PCB (printed circuit board). Placa fizic este de fapt o mpreunare de mai multe straturi subiri fiecare coninnd circuitul necesar conectrii diferitelor componente ale plcii..

PLAC DE BAZ ASUS

MODEL:P4PE-X

FSB:800 Mzh

MEMORIE:3X DDR400(max 3GB)

I/O:2XSERIAL;1XPARALEL;6XUSB;

IDE/SATA:2XUDMA 100;

SLOTURI:1XAGP 8X/6PCI;

LAN:BROADCOM 10/100 Mbps Ethernet;

FORMAT:ATX;

CHIPSET:INTEL 845PE/ICH4;

SOCKET:478.

Fig.4 PLAC DE BAZ

O perioad aceast tehnologie era scump i greu de obinut, dar timpul i automatizarea au redus aceast complexitate pn la punctul n care placa de baz nsi este o component minor a costului general al sistemului. Ea controleaz i optimizeaz toate transferurile de date dintre CPU i periferice. Conine magistralele, chipsetul, BIOS-ul i porturile: pentru tastatur, seriale, paralele, PS/2, USB i gzduiete (pe ea se cupleaz prin conectori specifici) CPU-ul i uneori cache-ul L2/L3, memoria intern de baz, cipurile, plcile de I/O, controlerele pentru FDD, discurile IDE i/sau SCSI i plcile de tip plug-in. Pe lng aceast funcie, de suport pentru celelalte comp