Інформатика і обчислювальна техніка, Детальна інформація

Протягом багатьох століть людству вірно служив абак, одним з різновидів якого є звичайна канцелярська рахівниця. Колись у деяких конструкціях абака для моделювання одиниць тих чи інших розрядів, використовували камінці, найчастіше з вапняку (лат.calculus від calc - вапняк). Звідси й походить дієслово calculare - лічити і саме слово “калькулятор” - обчислювач, лічильний пристрій.

Кілька поколінь інженерів і науковців користувалися логарифмічною лінійкою для проведення досить простих підрахунків, що не потребували високої точності.

У ХУІІ столітті почали зєєявлятись механічні обчислювальні машини, особливість яких полягала в тому, що алгоритми виконання арифметичних операцій були закладені в самому пристрої. Їх конструкція поступово вдосконалювалась. У першій половині ХХ ст. для виконання обчислень з багаторозрядними числами використовували створені за цим принципом ручні арифмометри і настільні клавішні машини, які вводилися в дію електромотором.

Працюючи на таких машинах, потрібно було набирати вихідні дані на клавіатурі, записувати результати в спеціальну таблицю; стежити за порядком виконання арифметичних операцій, який визначався алгоритмом розв’язування задачі.

Самі ж операції виконувала машина у кілька разів швидше, ніж це робилося в ручну.

У першій половині ХХ ст., особливо в 30-ті - 40-і роки, у зв’язку з розвитком науки й техніки перед математиками постало багато тих прикладних задач. Обсяг обчислень зростав так стрімко, що необхідний був принципово новий крок у вдосконаленні обчислювальних засобів. І такий крок було зроблено: з’явились ЕОМ.

Першу вітчизняну ЕОМ (МЄСМ) розроблено в Інституті електротехніки АН УРСР у 1948-19511 рр. під керівництвом академіка С.О. Лебедєва. під його ж керівництвом у 1952 р. було створено ЕОМБЄСМ, що маал на той час в Європі найбільшу швидкодію. А вже наступного року в нашій країні розпочався випуск першої в Європі серійної ЕОМ високого класу “Стрела”. З того часу бурхливий розвиток електронної обчислювальної машини справляв величезний вплив на науково-технічний прогрес. З порівняно короткий час створено чотири покоління ЕОМ.

Кожне покоління ЕОМ характеризується:

1) елементною базою;

2) математичним забезпеченням

І покоління - 1955 - 1962 рр.-М-20, “Минск”-1,2 “Урал”

1) лампова техніка (електронно-вакуумні лампи)

2) коли машини

ІІ покоління - 1962 - 1969 рр. - БЄСМ-4, М-222, “Минск” - 22, 32.

1) напівпровідники

2) алгоритмічна мова

ІІІ покоління - 1970 - 1977 рр. - машини серії ЄС

1) інтегральні схеми

2) операційна система

ІУ 1978 - “Елбрус”-1

1) великі інтегральні схеми

2) єдине математичне забезпечення.

Істотною рисою машин наступного, п’ятого покоління будуть великі “інтелектуальні можливості”. Численні функції, що в машинах ІУ покоління реалізуються за допомогою складних програмних комплексів, закладатимуться безпосередньо в апаратуру ЕОМ. Програмне забезпечення, в свою чергу, буде спрямоване на розвиток їх евристичних здібностей. Широко астосовуватимуться системи мовного введення і виведення, які дадуть змогу вести діалог з машиною у буквальному розумінні слова.

Розвиток сучасної обчислювальної техніки - невіддільний від досягнень мікроелектроніки й таких продуктів космічної ери, як мікро-ЕОМ, побудованих на великих інтегральних схемах. На відміну від звичайних обчислювальних машин (БЄСМ - 4 - 200 - 250 м2, Міні-ЕОМ- у звичайній кімнаті), мікро-ЕОМ створюють за інтегральною технологією на мініатюрному кристалі, який легко можна вмонтувати у верстат, електричну друкарську машину, електронний касовий апарат, кухонну плиту з надвисоко-частотним нагрівом, в автомобіль, світлофор та ін.

До мікрогабаритних ЕОМ належать і електронні мікрокалькулятори - ЕМК. За функціональним принципом вони поділяються на: арифметичні, інженерні, програмовані.

Арифметичні - виконують арифметичні дії з цілими числами і десятковими дробами, піднесення до степеня з натуральним показником (деякі - 1/х, %, мають регістр пам’яті).

Інженерні - не тільки виконують арифметичні операції, а й обчислюють значення ф-й 10х, ех. lg x, ln x, sin x, cos x, tg x, arcsin x, arccos x, arctg x, xy.

Програмовані - крім того, що виконують усі ф-ції інженерних, можуть запам’ятовувати програму, складену обчислювачем, і виконувати за цією програмою повторні обчислення.

1) “Електроника Б3-14”, Б3-23, Б3-26, МК-57.

2) “Електроника Б3-18”, МКШ-2, Б3-32, Б3-36, С3-15.