1 ТБ. Принципы работы компьютера. История ЭВМ

1. Техника безопасности и гигиена при работе с компьютерами. Принципы работы компьютера

2. Техника безопасности при работе с компьютерами

Компьютер – это устройство, способное к осуществлению
заданной, чётко определённой и изменяемой последовательности
действий. В основном эти действия связаны с численными
расчётами, обработкой данных, однако они также охватывают
операции ввода и вывода информации.

3. Основные правила безопасности при работе с компьютерами включают

1. Перед началом работы
осуществить проверку исправности
оборудования (визуальный осмотр,
проверка подключений).
2. Никогда не оставлять
включенный компьютер без
присмотра.
3. Избегать прикосновений к задней
панели компьютера и монитора.

4. Гигиенические требования при работе с компьютером

1. Помещение должно быть хорошо освещено естественным и
искусственным светом.
2. Окна рабочего помещения (компьютерного класса)
рекомендуется ориентировать на север или северо-восток.
3. Регулярно проводите влажную уборку рабочего места.
4. Освещенность на рабочих поверхностях должна составлять 300500 люкс.
5. Проветривание помещения осуществлять каждые 10-15 минут
после часа работы.

5. Организация рабочего места

1. Мебель соответствует росту
пользователя.
2. Один монитор – один пользователь,
не стоит сажать за один компьютер
(ноутбук) двух школьников.
3. Расстояние от глаз до экрана
монитора должно быть 60-70 см.
4. Следить за осанкой: спина должна
быть прямой, руки — согнуты под
прямым углом.

6. Завершение работы

Отключение компьютера и других устройств после завершения
работы осуществляется в следующем порядке: завершение
работы программ (игр, музыки, документов), сохранение
(документов, таблиц, прогресса), выключение компьютера или
ноутбука через «Пуск».

7. Принципы работы компьютера

– центральный процессор (CPU): отвечает за выполнение
вычислений и управление всеми операциями.
– оперативная память (RAM): служит временным хранилищем
данных для быстрого доступа.
– жесткий диск (HDD/SSD): обеспечивает долговременное
хранение информации.
– устройства ввода (клавиатура, мышь).
– устройства вывода (монитор, принтер, факс, МФУ).

8. Программное обеспечение (ПО)

После того как компьютер (ноутбук) собраны и подключены, их включают
для работы. Однако, чтобы они функционировали так, как надо
пользователю на устройстве должно быть установлено программное
обеспечение.
Во-первых, операционная система, которая необходима для управления
ресурсами компьютера и обеспечения взаимодействия с пользователем.
(Windows, Linux, Mac OS)
Во-вторых, прикладные программы, которые предназначены для
выполнения конкретных задач (офисные приложения для документов и
таблиц, браузеры для работы интернета, игры и др.).

9.

Все запущено на компьютере и работает, как только мы начинаем
пользоваться программами, произойдет обработка данных:
1. Данные поступят в компьютер через устройства ввода.
2. Процессор обработает информацию в соответствии с
программой.
3. Результаты обработки выведутся на устройства вывода.
Однако действия с компьютерными программами не происходит
бесследно, компьютер осуществит их хранение. Информация
сохраняется на жестком диске или SSD. Также данные могут
временно загружаться в оперативную память для ускорения
доступа.

10. Заключение

Соблюдаем правила техники безопасности и пользованию
компьютерными средствами.
Верно и последовательно выполняем работу за компьютером или
ноутбуком.

11.

12. Как появилась ЭВМ

Слово «компьютер» означает «вычислитель», т. е.
устройство для вычислений.
4 век до н. э. - В Азии использовали абак - устройство,
похожие на русские счеты.
1642 г. - Блез Паскаль изобрел и изготовил
механическое устройство, позволяющее складывать и
вычитать числа.
1673 г. - Готфрид Вильгельм Лейбниц изобрел
механическое устройство, позволяющее выполнять 4
действия арифметики.
1823 г. - Чарльз Беббидж изобрел проект
универсальной программируемой счетной машины
(аналитическая машина).

13. Как появилась ЭВМ

1925 г. - В. Буш создал первую вычислительную
машину на электрических реле.
1936г. – Алан Тьюринг выдвинул и разработал
концепцию абстрактной вычислительной машины. Он
доказал принципиальную возможность решения
автоматами любой проблемы при условии
возможности ее алгоритмизации .
1937г.
американский
физик
Атанасов
сформулировал принципы работы автоматической
вычислительной машины на ламповых схемах и
конденсаторах.
1944 г. - появилась релейная машина «Марк-I», в
которой управление вычислениями осуществлялось
автоматически.

14.

1945 г. - в США в Пеннсильванском университете
был создан первый электронный компьютер. Эта
ЭВМ называлась ENIAC (Electronic Numerical
Integrator And Computer).
Она имела в своем составе 20 тыс.
электронных ламп, 1,5 тыс. реле,
потребляла более 100 кВт
электроэнергии, весила 30 т. и
занимала комнату длиной 30 м. Она
предназначалась для решения
дифференциальных уравнений в
задачах расчета траекторий полета
снарядов.

15.

1946 г. - Джон фон Нейман предложил основные принципы
построения
и
функционирования
универсальных
программируемых вычислительных машин. Именно в
соответствии с его идеями современные ЭВМ состоят из
арифметико-логического устройства, памяти для данных и
программ, устройства управления, устройства ввода-вывода.
Двоичная система использовалась как основа машинной
арифметики. В 1952 г. он реализовал свои принципы на
конкретной ЭВМ.
1948 г. - фирма IBM (International Business Mashiness Corporation) начала
серийный выпуск первых универсальных ЭВМ.

16.

1949 г. - первая универсальная ЭВМ появилась в
Англии.
1950 г - появилась первая ЭВМ и в СССР (МЭСМ)
она была разработана под руководством академика
С.А.Лебедева.
1952 г. - появилась первая большая советская ЭВМ
– БЭСМ.
1959 г. - появилась ЭВМ – БЭСМ-2 под
руководством С.А. Лебедева.
1981 г. - фирма IBM официально представила
новый ПК под названием IBM PC – (Personal
Computer
персональный
компьютер).
Операционная система для ПК была приобретена у
независимого производителя фирмы Microsoft.
Основным производителем микропроцессоров
стала компания INTEL.

17. Первое поколение ЭВМ

ЭВМ первого поколения (1948 – 1958)
изготовлялись
на
основе
вакуумных
электронных ламп.
Эти ЭВМ размещались в нескольких больших
металлических шкафах, занимавших целые залы и
требовавших сложнейшей системы охлаждения.
Работа на ЭВМ производилось за пультом, где
можно было видеть состояние каждой ячейки
памяти и любого регистра. Программы составлялись
в
машинных
кодах
в
виде
длинных
последовательностей двоичных чисел. Занимались
этим исключительно математики, выполнявшие на
ЭВМ сложнейшие расчеты.
БЭСМ-2

18. Второе поколение ЭВМ

Второе поколение ЭВМ появилось
через 10 лет – 1959-1967 гг. В этих ЭВМ
логические элементы реализовались уже не на
радиолампах, а на базе полупроводниковых
приборов-транзисторов.
БЭСМ-6
Это позволило значительно увеличить надежность машин,
сократить их размеры и потребление электроэнергии. Тем
самым открылся путь для серийного производства ЭВМ.
В составе ЭВМ второго поколения появились печатающие
устройства для вывода, телетайпы для ввода и магнитные
накопители для хранения информации. Диалог человека с
ЭВМ стал более естественным благодаря появлению языков
программирования высокого уровня, таких, как Фортран,
Алгол, Бейсик и др. Начали создаваться первые
автоматизированные системы на базе ЭВМ.

19. Третье поколение ЭВМ

•Для появления третьего поколения ЭВМ вновь
понадобилось около 10 лет (1968-1973). Их основу
составляли
интегральные
микросхемы,
содержавшие
на
одной
полупроводниковой
пластинке
сотни
или
тысячи
транзисторов.
Благодаря этому уменьшились размеры ЭВМ,
потребление ими электроэнергии и стоимость
компьютеров.
ЕС-1020
• В состав ЭВМ третьего поколения были включены удобные
устройства ввода-вывода и накопления информации (дисплеи) на
основе электронно-лучевых трубок, накопители на магнитных лентах и
дисках, графопостроители и т. п. Количество компьютеров к этому
времени достигло десятков и сотен тысяч. К работе с этими ЭВМ стал
подключаться широкий круг специалистов: инженеры, техники.
Вычислительные машины появились в университетах и институтах.
Начали создаваться операционные системы, базы данных, языки
структурного программирования, первые системы «искусственного
интеллекта», стали внедряться системы автоматизированного
проектирования и управления и т. п.

20. Четвёртое поколение

Для появления ЭВМ четвертого поколения вновь
потребовалось 10 лет (1974-1982). Они были созданы и
выпущены в массовое производство на рубеже 80-х гг.
Элементной базой этих ЭВМ стали большие
интегральные схемы (БИС), в которых на одном
кристалле кремния размещаются уже десятки и сотни
тысяч логических элементов. Такие интегральные схемы
позволяют создавать на одном, единственном кристалле
программируемые
блоки
управления
различными
устройствами.
Малые габариты и слабые токи, необходимые для их работы,
позволяют устанавливать эти процессоры в любое техническое
изделие: в телевизоры, стиральные машины, автомобили и т. д. Тем
самым открывается возможность создания принципиально новых,
программно управляемых технических устройств.
Наиболее яркими представителями ЭВМ четвертого поколения
служат персональные ЭВМ, габариты которых позволяют
устанавливать их на любом рабочем месте.
ЕС-1036

21. Пятое поколение

Для следующего, пятого поколения элементной
базой служат сверхбольшие интегральные схемы
(СБИС), которые отличаются колоссальной
плотностью размещения логических элементов
на кристалле.
Работа этих схем основана на принципах логического вывода.
Главным же является существенное увеличение электронной
памяти в этих схемах, которая послужит базой для их
«интеллекта». Предполагается, что широко распространится
ввод информации в ЭВМ с голоса, общение с машиной на
естественном языке, машинное зрение, машинное осязание,
создание интеллектуальных роботов и робототехнических
устройств. Одной из главных проблем развития ЭВМ (как
четвертого, так и пятого поколения) является проблема
разработки программного обеспечения. Эти разработки
должны обеспечивать высокое качество и вестись примерно
так же, как и выпуск промышленной продукции.