Elektronisk computer (computer) er en enhed til behandling af information. Informationsbehandling refererer til processen med at konvertere kildedata til resultater.

Det grundlæggende træk ved moderne computere, som adskiller dem fra al tidligere brugt computerteknologi, er deres evne til at arbejde automatisk i henhold til et givet program uden direkte menneskelig deltagelse i computerprocessen.

En computer er det mest effektive middel til at løse økonomiske problemer. Brugen af ​​computere tillader: at øge niveauet af automatisering af ledelsesarbejde; reducere tiden til at opnå de nødvendige beslutninger; reducere antallet af fejl i beregninger dramatisk; øge pålideligheden af ​​ledelsespersonale; gør det muligt at øge mængden af ​​behandlede oplysninger; søge efter optimale løsninger; udføre resultatkontrolfunktioner; overføre data over en afstand; oprette automatiserede databanker; udføre dataanalyse i forbindelse med informationsbehandling mv.

Der er 4 hovedgenerationer af computere: . Men opdeling computerudstyr i generationer - en meget betinget, ikke-streng klassificering i henhold til graden af ​​udvikling af hardware og software, samt måder at kommunikere med en computer på. Ideen om at opdele maskiner i generationer blev bragt til live af det faktum, at computerteknologi i løbet af den korte udviklingshistorie har gennemgået en stor udvikling, både i betydningen af ​​den elementære base (lamper, transistorer, mikrokredsløb osv.). ), og i betydningen ændringer i dens struktur, fremkomsten af ​​nye muligheder , udvidelse af anvendelsesområdet og arten af ​​brug.

TIL FØRSTE GENERATION (1945-1955) omfatter køretøjer bygget på elektroniske glødelamper. Disse maskiner var meget dyre, optog enorme områder, var ikke helt pålidelige i drift, havde en lav og kunne lagre meget lidt data. Hver maskine har sit eget sprog, ingen OS. Der blev brugt hulkort, hulbånd og magnetbånd, de blev lavet i enkeltkopier og blev primært brugt til militære og videnskabelige formål. Typiske eksempler på første generations maskiner inkluderer: amerikanske computere UNIVAC, IBM-701, IBM-704 samt sovjetiske BESM- og M-20-køretøjer. Den typiske databehandlingshastighed for førstegenerationsmaskiner var 10-20 tusinde operationer i sekundet.

Co. TIL ANDEN GENERATION (1955-1965) omfatter maskiner bygget på transistorelementer. Disse maskiner har reduceret deres omkostninger og størrelse betydeligt og øget deres pålidelighed, driftshastighed og mængden af ​​lagret information. Databehandlingshastigheden for andengenerationsmaskiner er steget til 1 million operationer i sekundet. De første operativsystemer og de første programmeringssprog dukkede op: Forton (1957), Algon (1959). Informationslagringsmedier: magnetiske tromler, magnetiske diske. Repræsentanter: IBM 604, 608, 702.

Biler TREDJE GENERATION (1965-1980) lavet på integrerede kredsløb. Arealet af et sådant kredsløb er omkring en kvadratmillimeter, men med hensyn til dets funktionalitet svarer et integreret kredsløb til hundreder og tusinder af transistorelementer. På grund af sin meget lille størrelse og tykkelse kaldes et integreret kredsløb undertiden mikrokredsløb, og chip(chip - tyndt stykke). Flytningen fra transistorer til integrerede kredsløb ændrede maskinernes omkostninger, størrelse, pålidelighed, hastighed og kapacitet. Det er maskiner i IBM/360-familien. Populariteten af ​​disse maskiner viste sig at være så stor, at de over hele verden begyndte at blive kopieret eller produceret med lignende funktionalitet og de samme metoder til kodning og behandling af information. Desuden blev programmer forberedt til eksekvering på IBM-maskiner udført med succes på deres analoger, ligesom programmer skrevet til eksekvering på analoger kunne eksekveres på IBM-maskiner. Sådanne maskinmodeller kaldes normalt software-kompatible. I vores land var EC-serien af ​​computere, som omfattede omkring to dusin modeller af forskellig kraft, sådan software kompatibel med IBM/360-familien. Fra tredje generation computermaskiner bliver bredt tilgængelige og almindeligt anvendte til at løse en lang række problemer. Karakteristisk for denne tid er den kollektive brug af maskiner, da de stadig er ret dyre, optager store områder og kræver kompleks og dyr vedligeholdelse. Bærere af indledende information er stadig hulkort og hulbånd, selvom en betydelig mængde information allerede er koncentreret om magnetiske medier - diske og bånd. Infor tredjegenerationsmaskiner nåede op på flere millioner operationer i sekundet. RAM dukkede op - hundredvis af KB. Programmeringssprog: BASIC (1965), Pascal (1970), C (1972). Programkompatibilitet er dukket op.

FJERDE GENERATION (1980-nutid). Der er en overgang fra konventionelle integrerede kredsløb til integrerede kredsløb i stor skala og integrerede kredsløb i ultra-stor skala (LSI og VLSI). Hvis almindelig integrerede kredsløb svarer til tusindvis af transistorelementer, så erstatter store integrerede kredsløb allerede titusinder og hundredtusindvis af sådanne elementer. Blandt dem skal nævnes IBM/370-familien af ​​maskiner samt IBM 196-modellen, hvis hastighed nåede 15 millioner operationer i sekundet. Indenlandske repræsentanter for fjerde generations maskiner er maskiner fra Elbrus-familien. Et karakteristisk træk ved den fjerde generation er tilstedeværelsen i en maskine af flere (normalt 2-6, nogle gange op til flere hundrede eller endda tusinder) centrale, vigtigste informationsbehandlingsenheder - processorer, der kan duplikere hinanden eller uafhængigt udføre beregninger. Denne struktur giver dig mulighed for dramatisk at øge pålideligheden af ​​maskiner og hastigheden af ​​beregninger. En anden vigtig funktion er fremkomsten af ​​kraftfulde værktøjer, der sikrer driften af ​​computernetværk. Dette gjorde det muligt efterfølgende at skabe og udvikle på deres basis globalt, globalt computernetværk. Supercomputere (rumfartøjer) og personlige computere dukkede op. Ikke-professionelle brugere dukkede op. RAM op til flere GB. Multiprocessorsystemer, computernetværk, multimedier (grafik, animation, lyd).

I computere FEMTE GENERATION Der vil ske en kvalitativ overgang fra databehandling til vidensbehandling. Arkitekturen af ​​den fremtidige generation af computere vil indeholde to hovedblokke. En af dem er en traditionel computer. Men nu er den frataget kommunikationen med brugeren. Denne forbindelse udføres af en blok kaldet "intelligent interface". Dens opgave er at forstå tekst skrevet i naturligt sprog og indeholdende problemets tilstand og oversætte den til et fungerende computerprogram.

En elektronisk computer er et sæt hardware og software designet til at automatisere forberedelsen og løsningen af ​​brugerproblemer. Brugeren forstås som en person, i hvis interesse data behandles på en computer. Kunder af computerarbejde, programmører og operatører kan fungere som brugere. Som regel? er tiden til at forberede problemer mange gange længere end tiden til at løse dem.

I henhold til skabelsesstadierne og den anvendte elementbase er computere konventionelt opdelt i generationer:

1. generation, 50'erne: Computere baseret på elektronvakuumrør;

2. generation, 60'erne: Computere baseret på diskrete halvlederenheder (transistorer);

3. generation, 70'erne: Computere baseret på halvleder-integrerede kredsløb med en lav og middel grad af integration (hundrede, tusindvis af transistorer i ét tilfælde);

4. generation, 80'erne: Computere baseret på storskala og ultra-storskala integrerede kredsløb-mikroprocessorer (titusindvis - millioner af transistorer i en chip);

5. generation, 90'erne: Computere med mange snesevis af parallelt arbejdende mikroprocessorer, der gør det muligt at bygge effektive vidensbehandlingssystemer; Computere på ultra-komplekse mikroprocessorer med en parallel-vektor struktur, der samtidigt udfører snesevis af sekventielle programkommandoer;

6. og efterfølgende generationer: optoelektroniske computere med massiv parallelitet og neural struktur - med distribueret netværk stort antal(titusindvis) af simple mikroprocessorer, der modellerer arkitekturen af ​​neurale biologiske systemer.

Hver efterfølgende generation af computere har, sammenlignet med den foregående, betydeligt bedste egenskaber. Således øges computerens ydeevne og kapaciteten af ​​alle lagerenheder som regel med mere end en størrelsesorden.

Udvalget af moderne computere er meget stort. Men deres strukturer er baseret på generelle logiske principper, der gør det muligt at skelne mellem følgende hovedenheder i enhver computer:

hukommelse (lagerenhed, hukommelse), bestående af omnummererede celler;


en processor, der indbefatter en styreenhed (CU) og en aritmetisk-logisk enhed (ALU);


input enhed;


outputenhed.


Disse enheder er forbundet via kommunikationskanaler, hvorigennem information overføres.


Hukommelsesfunktioner:


modtagelse af information fra andre enheder;


huske information;


– levering af information på anmodning til andre enheder i maskinen.


Processor funktioner:


behandling af data i overensstemmelse med et givet program ved at udføre aritmetiske og logiske operationer;


softwarekontrol af driften af ​​computerenheder.





Ris. 1. Generel ordning computer


Den del af processoren, der udfører instruktioner, kaldes en aritmetisk logisk enhed (ALU), og den anden del, der udfører enhedskontrolfunktioner, kaldes en kontrolenhed (CU).


Normalt skelnes disse to enheder rent betinget; de er ikke strukturelt adskilte.


Processoren indeholder et antal specialiserede yderligere hukommelsesceller kaldet registre. Registeret udfører funktionen korttidslagring af et nummer eller en kommando.


Den første person til at formulere de grundlæggende principper for funktionen af ​​universelle computerenheder, dvs. computere, var den berømte matematiker John von Neumann.


Først og fremmest, moderne computer skal have følgende enheder:


en aritmetisk-logisk enhed, der udfører aritmetiske og logiske operationer;


en kontrolenhed, der organiserer processen med programudførelse;


• en lagerenhed eller hukommelse til lagring af programmer og data;
  

  eksterne enheder til input/output af information
  

  De første elektroniske computere (computere) dukkede op for kun 50 år siden. I løbet af denne tid er mikroelektronik, computerteknologi og hele datalogiindustrien blevet en af ​​hovedkomponenterne i globale videnskabelige og teknologiske fremskridt. Computerteknologiens indflydelse på alle områder af menneskelig aktivitet fortsætter med at udvide i bredden og dybden. I øjeblikket bruges computere ikke kun til at udføre komplekse beregninger, men også til styring af produktionsprocesser, i uddannelse, sundhedspleje, økologi osv. Dette forklares ved, at computere er i stand til at behandle enhver form for information: numerisk, tekst, tabel, grafik, video, lyd.
  

  En elektronisk computer er et sæt hardware og software designet til at automatisere forberedelsen og løsningen af ​​brugerproblemer. Brugeren forstås som en person, i hvis interesse data behandles på en computer. Kunder af computerarbejde, programmører og operatører kan fungere som brugere. Som regel er tiden til at forberede problemer mange gange længere end tiden til at løse dem.
  

  Brugerkrav til udførelse af beregningsarbejde opfyldes ved særlig udvælgelse og konfiguration af hardware og software. Typisk er disse værktøjer indbyrdes forbundet og kombineret i én struktur.
  

  Struktur- et sæt af elementer og deres forbindelser. Der er strukturer af tekniske, software og hardware-software værktøjer. Når du vælger en computer til at løse deres problemer, er brugeren interesseret i funktionalitet tekniske og softwaremoduler (hvor hurtigt problemet kan løses, hvor egnet computeren er til at løse af denne kreds opgaver, hvilken programtjeneste der er tilgængelig på computeren, mulighederne for den interaktive tilstand, omkostningerne ved at forberede og løse problemer osv.). I dette tilfælde er brugeren ikke interesseret i den specifikke tekniske og softwareimplementering af individuelle moduler, men i mere generelle spørgsmål om muligheden for at organisere beregninger. Sidstnævnte indgår i begrebet computerarkitektur, hvis indhold er ret omfattende.
  

  Computer arkitektur er et multi-level hierarki af hardware og software, hvorfra en computer er bygget. Hvert niveau giver mulighed for flere konstruktioner og anvendelser. Den specifikke implementering af niveauerne bestemmer funktionerne i computerens strukturelle design. Efterfølgende afsnit af lærebogen diskuterer disse spørgsmål i detaljer.
  

  Forskellige kategorier af computerspecialister er engageret i at detaljere det arkitektoniske og strukturelle design af en computer. Kredsløbsingeniører designer individuelt tekniske enheder og udvikle metoder til at forbinde dem med hinanden. Systemprogrammør laver kontrolprogrammer tekniske midler, informationsinteraktion mellem niveauer, organisering af computerprocessen. Applikationsprogrammører udvikler softwarepakker på højere niveau, der giver brugerinteraktion med computere og de nødvendige tjenester, når de løser deres problemer.
  

  Brugeren selv er normalt mere interesseret i generelle spørgsmål om dets interaktion med en computer ( menneske-maskine interface), startende med følgende grupper af computeregenskaber, der bestemmer dens struktur:
  

  – teknisk og præstationsegenskaber Computere (hastighed og ydeevne, indikatorer for pålidelighed, pålidelighed, nøjagtighed, RAM og ekstern hukommelseskapacitet, dimensioner, omkostninger til hardware og software, driftsfunktioner osv.);
  

  – karakteristika og sammensætning af funktionelle moduler i den grundlæggende computerkonfiguration; muligheden for at udvide sammensætningen af ​​hardware og software; mulighed for at ændre strukturen;
  

  – sammensætning af computersoftware og -tjenester (operativsystem eller miljø, applikationssoftwarepakker, programmeringsautomatiseringsværktøjer).
  

  En af de vigtigste egenskaber ved en computer er dens hastighed, som er karakteriseret ved antallet af kommandoer, som computeren udfører på et sekund. Da computerkommandoer inkluderer operationer, der varierer i udførelsesvarighed og i sandsynligheden for deres brug, giver det mening at karakterisere det enten ved computerens gennemsnitlige hastighed eller ved den maksimale hastighed (for de "korteste" operationer af "register- til-registrere” type). Moderne computere har meget Høj ydeevne i form af ydeevne, målt i titusinder og hundreder af millioner af operationer i sekundet. For eksempel forventes en mikroprocessor produceret i fællesskab af Intel og Hewlett-Packard (kode P7) at dukke op i den nærmeste fremtid, hvis hastighed bør nå en milliard operationer i sekundet.
  

  Virkelig eller effektiv præstation, leveret af en computer, er betydeligt lavere, og det kan variere meget afhængigt af den klasse af problemer, der løses. Præstationssammenligning forskellige typer Computere, der adskiller sig skarpt fra hinanden i deres egenskaber, giver ikke pålidelige skøn. Derfor bruges meget ofte, i stedet for en præstationskarakteristik, den tilhørende præstationskarakteristik - mængden af ​​arbejde, der udføres af en computer pr. tidsenhed. Du kan f.eks. definere denne parameter ved antallet af udførte opgaver pr bestemt tidspunkt. Sammenligning af forskellige typer computere baseret på denne egenskab kan dog forårsage vanskeligheder. Da vurdering af forskellige computeres ydeevne er en vigtig praktisk opgave, selvom denne formulering af spørgsmålet heller ikke er helt korrekt, er relative ydeevnekarakteristika blevet foreslået til brug. For eksempel, Intel selskab for at evaluere processorer foreslog den en test kaldet iCOMP-indekset (Intel Comparative Microprocessor Performance). Når det bestemmes, tages fire hovedaspekter af ydeevnen i betragtning: arbejde med heltal, flydende komma, grafik og video. Data har 16- og 32-bit repræsentation. Hver af de otte parametre deltager i beregningen med sin egen vægtningskoefficient, bestemt af det gennemsnitlige forhold mellem disse operationer i reelle problemer.
  

  En anden vigtig egenskab ved en computer er lagerkapacitet. Hukommelseskapacitet måles ved antallet af strukturelle enheder af information, der samtidigt kan være i hukommelsen. Denne indikator giver dig mulighed for at bestemme, hvilket sæt programmer og data der kan placeres samtidigt i hukommelsen.
  

  Den mindste strukturelle enhed af information er en bit - et binært ciffer. Som regel måles hukommelseskapacitet i større måleenheder - bytes (en byte er lig med otte bits). Følgende måleenheder er 1 KB = 210 1024 bytes, 1 MB = 210 KB = 220 bytes, 1 GB = 210 MB = 2 KB = 230 bytes.
  

  Typisk karakteriseres kapaciteten af ​​RAM og kapaciteten af ​​ekstern hukommelse separat. I øjeblikket personlige computere kan have en RAM-kapacitet på 4-32 MB eller endnu mere. Denne indikator er meget vigtig for at bestemme hvilken softwarepakker og deres applikationer kan behandles samtidigt i maskinen.
  

  Ekstern hukommelseskapacitet afhænger af medietypen. Kapaciteten af ​​en diskette er således 0,3-3 MB, afhængigt af typen af ​​drev og disketternes karakteristika. Kapaciteten på en harddisk kan nå op på flere GB, kapaciteten på en cd-rom kan være hundredvis af MB (640 MB og derover) osv. Kapaciteten af ​​ekstern hukommelse karakteriserer mængden af ​​software og individuelle softwareprodukter, der kan installeres på en computer. For eksempel at installere et operativsystem Windows miljø 95 kræver en harddiskhukommelseskapacitet på mere end 100 MB og mindst 8-16 MB computer RAM.
  

  Pålidelighed- dette er en computers evne til under visse betingelser at udføre de nødvendige funktioner inden for et givet tidsrum (ISO-standard (International Organization of Standards) 23 82/14-78).
  

  En computers høje pålidelighed er indbygget i produktionsprocessen. Overgangen til en ny elementbase - ultra-storskala integrerede kredsløb (VLSI) reducerer kraftigt antallet af anvendte integrerede kredsløb og dermed antallet af deres forbindelser til hinanden. Layoutet af computeren og tilvejebringelsen af ​​de nødvendige driftstilstande (køling, støvbeskyttelse) er gennemtænkt. Det modulære designprincip gør det nemt at kontrollere og overvåge driften af ​​alle enheder, diagnosticere og fejlfinde problemer.
  

  Nøjagtighed- evnen til at skelne mellem næsten lige værdier (ISO standard - 2382/2-76). Nøjagtigheden af ​​at opnå behandlingsresultater bestemmes hovedsageligt af computerens bitkapacitet såvel som de strukturelle enheder, der bruges til at repræsentere information (byte, ord, dobbeltord).
  

  I mange computerapplikationer kræves der ikke stor præcision, for eksempel ved behandling af tekster og dokumenter, eller ved styring af teknologiske processer. I dette tilfælde er det nok at bruge 8, 16-bit binære koder.
  

  Når du udfører komplekse beregninger, er det nødvendigt at bruge en højere bitdybde (32, 64 eller endnu mere). Derfor har alle moderne computere mulighed for at arbejde med 16- og 32-bit maskinord. Ved hjælp af sprogprogrammeringsværktøjer på højt niveau kan denne rækkevidde øges flere gange, hvilket gør det muligt at opnå meget høj nøjagtighed.
  

  Troværdighed- egenskaben af ​​oplysninger, der skal opfattes korrekt. Pålidelighed er karakteriseret ved sandsynligheden for at opnå fejlfrie resultater. Det specificerede niveau af pålidelighed sikres af hardware- og softwarestyringsværktøjerne på selve computeren. Metoder til overvågning af pålidelighed er mulige ved at løse referenceproblemer og gentage beregninger. I særligt kritiske tilfælde udføres kontrolbeslutninger på andre computere, og resultaterne sammenlignes.
  

  2. Grafisk editor til Windows-operativsystemet
  

  Paint er den enkleste grafikeditor indbygget i Windows-operativsystemet og designet til at skabe og redigere rastergrafik i det grundlæggende Windows-format (BMP) og GIF-formater, JPEG. Den er velegnet til at skabe simple grafiske illustrationer: diagrammer, diagrammer og grafer, der kan indlejres i for eksempel tekstdokumenter. Derudover giver editoren dig mulighed for at indtaste tekster ved hjælp af Windows-skrifttypesættet.
  

  Paints grafiske editor er fokuseret på processen med at "tegne" et billede og kombinere færdige fragmenter og er ikke beregnet til seriøst grafisk arbejde, for eksempel teknisk design (dele, biler, huse), redigering af fotoillustrationer mv.
  

  Hovedfunktioner i editoren:
  

  samtidig arbejde med kun én fil;
  

  tegning af lige og buede linjer i forskellige tykkelser og farver;
  

  ved hjælp af børster forskellige former, bredde og farve;
  

  konstruktion af forskellige former - rektangler, polygoner, ovaler, ellipser - skraverede og uskyggede;
  

  placere tekst på en tegning;
  

  brug af transformationer - rotationer, refleksioner, udstrækning og skævhed.
  

  For at starte Paint-grafikeditoren skal du køre: Start _
  Programmer ) Standard )Grafisk editor Paint. Efter lancering ser Paint-grafikredigeringsvinduet ud som vist i 1.
  

  Elementer i Paint editor-vinduet:
  

  1 – titellinje (billedfilnavn og derefter editornavn);
  

  2 – menulinje (kommandoer Fil, Redigere, Udsigt, Tegning, Palette Og Reference);
  

  
  

  Ris. 1. Mal grafisk editor-vindue
  

  3 — værktøjslinje;
  

  4 - farvepalet;
  

  5 — felt til valg af linjebredde;
  

  6 - vandret og lodrette striber rulle;
  

  7 - arbejdsfelt (arbejdsområde).
  

  Håndter arbejdet grafisk Paint editor muligt ved at vælge kommandoer fra menuer og værktøjslinjeikoner. Der er kommandoer, der kun kan kaldes gennem menuen eller kun gennem værktøjslinjen.
  

  Grundlæggende handlinger med en tegning
  

  For at oprette en ny tegning skal du bruge følgende sekvens: Fil _
  skab. Herefter vises et hvidt rektangel i vinduets arbejdsområde, som de arbejder imod.
  

  For at ændre standardstørrelsen på billedet skal du placere markøren i nederste højre hjørne af det hvide rektangel (markøren vil ændre udseendet til to diagonale pile) og flytte markøren, mens du holder venstre museknap nede til en ny placering. En anden måde at indstille størrelsen på billedet på er ved at vælge fra menupunktet Tegning punkt Egenskaber og går ind på markerne Bredde Og Højde de nødvendige værdier. Det er også muligt at vælge Enheder Og Farvepalet type(farve eller sort/hvid). Det skal bemærkes, at hvis de nuværende dimensioner af billedet overstiger de nye dimensioner, så beskæres billedet langs højre og nederste kanter. Hvis de nye dimensioner er større end de nuværende dimensioner, modtager det tilføjede område den aktuelle baggrundsfarve.
  

  Brug sekvensen for at gemme en tegning Fil _
  Gemme (Gem som). I dette tilfælde skal du angive filnavnet, vælge filtypen (BMP, JPG eller GIF) og den mappe, der skal gemmes. Gem udføres ved at vælge handlingen med musen Gemme.
  

  Hvis en tegning, der tidligere var i arbejdsområdet, ikke blev gemt, men kommandoen blev givet til at lukke editoren, vil spørgsmålet blive stillet: Vil du gemme ændringer i filen...? med svarmuligheder Ja, Ingen Og Afbestille. Vælg en mulighed Afbestille vil annullere exit-kommandoen og vende tilbage til at redigere tegningen.
  

  Til fjernelse Total tegnet fra arbejdsområdet brug menupunkter Tegning _ Klar.
  

  Brug sekvensen for at indlæse et billede fra disken Fil _ Åben. Derefter skal du vælge filplaceringen på disken (biblioteket), filtype og filnavn fra listen. Handlingen bekræftes ved at trykke på knappen Åben.
  

  Værktøjslinje
  

  At tegne, male, ændre farver, skrive, slette osv. i Paint skal du vælge det ønskede værktøj. For at gøre dette skal du bruge værktøjslinjen (fig. 2). Du skal klikke på knappen med det rigtige værktøj. Herefter vil den valgte knap blive trykket, hvilket informerer brugeren om den valgte handling. Musemarkøren vil også ændre form afhængigt af dit valg. Flytning af markøren rundt i arbejdsområdet, mens du holder venstre museknap nede, resulterer i brug af værktøjet og ændring af tegningen. Når museknappen slippes, flyttes markøren ganske enkelt (uden at ændre mønsteret).
  

  
  

  Ris. 2. Panel Maleværktøj
  

  (1) og Udvælgelse(2) – giver dig mulighed for at vælge en del af et frit mønster eller hele mønsteret til efterfølgende kopiering, sletning osv.
  

  Viskelæder(3) - sletning af en del af tegningen. Du kan ændre viskelæderstørrelsen. Det fjernede område af tegningen vil have baggrundsfarven.
  

  Fylde(4) - giver dig mulighed for at male med den valgte farve indre del vilkårlig lukket region. Dette kræver, at du klikker hvor som helst i området. Hvis området ikke er lukket, så vil hele arbejdsområdet blive malet.
  

  Vælg en farve fra den, der er vist på billedet(5) – til efterfølgende tegning, for eksempel med blyant eller pensel.
  

  vægt(6) – 1, 2, 6 eller 8 – forstørrelse af et fragment af billedet.
  

  Blyant(7) - når venstre museknap trykkes, tegnes et spor af den valgte farve med en tykkelse på 1 pixel bag musemarkøren. Når venstre knap slippes, er sporet ikke tegnet.
  

  Børste(8) - handlingen ligner en blyant, men du kan ændre formen på penslen - cirkel, firkant osv. og penslens tykkelse.
  

  Spray(9) - tegning ved hjælp af effekten af ​​spraymaling.
  

  Indskrift(10) – giver dig mulighed for at skrive tekst ved hjælp af tegn i den valgte størrelse, stil og skrifttype i et rektangulært vindue med en uigennemsigtig eller gennemsigtig baggrund.
  

  Linje(11) - designet til at tegne en lige linje (segment) af den valgte farve og tykkelse. Enderne af segmentet er de steder, hvor venstre museknap blev trykket og sluppet.
  

  Kurve(12) - designet til at tegne glatte buede linjer, der forbinder specificerede punkter, valgt farve og tykkelse. Først tegnes en lige linje, derefter med venstre museknap trykket kan kurven bøjes to gange i de valgte retninger.
  

  Rektangel(13) - bruges til at tegne fyldte og ufyldte rektangler og firkanter. Du skal klikke på venstre museknap, flytte markøren til et andet punkt og slippe knappen. Mulige tilstande– "kun ramme", "ramme og udfylde", "kun udfylde".
  

  Polygon(14) - tegning af polygoner. For at tegne den første side skal du trække markøren, mens du holder knappen nede. For at konstruere de følgende sider kan du klikke med musen ved polygonens spidser.
  

  Ellipse(15) - tegning af en ellipse indskrevet i det tilsigtede rektangel. Du kan vælge en tilstand (se rektangel).
  

  Afrundet rektangel(16) - tegning af et rektangel med afrundede hjørner.
  

  Redigering af en tegning
  

  Valg af palet
  

  Der er to måder at vælge en farve på.
  

  For det første er der en farvepalet med 28 foreslåede farver (figur 3). For at vælge streg- og baggrundsfarver skal du venstreklikke over den ønskede farve. Højreklik for at vælge en baggrundsfarve. Standardfarverne for forgrund og baggrund vises i nederste venstre hjørne af Paint-vinduet.
  

  
  

  Ris. 3. Standardfarver og farvepalet
  

  For det andet kan du vælge et værktøj Farvevalg og klik den på stedet for arbejdsområdet, der er malet med den ønskede farve.
  

  For at ændre paletten skal du vælge den farve, du vil ændre. På menuen Palette vælge hold Lave om
  palet. Klik på knappen Definer farve, og skift derefter farvekomponentværdierne ved hjælp af RGB-modellen (rød, grøn, blå) eller HLS (nuance, kontrast, lysstyrke). Klik på knapperne Tilføj til Sæt Og Okay.
  

  Konvertering af en farvetegning til sort/hvid
  

  For at udføre en specificeret handling i menuen Tegning vælge hold Egenskaber, og vælg derefter paletten Sort og hvid. Konvertering af en tegning til sort/hvid er irreversibel. Efter tilbagevenden til farvepaletten kan kun nye objekter farvelægges.
  

  Vende alle farver i et design
  

  Fremstillet ved at vælge fra menuen Tegning hold Inverter farver. Hver farve vil blive erstattet med dens omvendte (hvid bliver sort, gul bliver blå osv.).
  

  Indsættelse af tekst i en tegning
  

  Brug værktøjet til at indsætte tekst i en tegning Indskrift. For at gøre dette skal du klikke på knappen i værktøjslinjen. Hvis du klikker på billedet, vises et rektangel (ramme), hvor du kan indtaste tekst på klikstedet. En tekstmarkør i form af bogstavet I vises ved indtastningsstedet. Rammen viser grænserne for det område af tegningen, hvor teksten skal placeres.
  

  Hvis teksten er lang nok, passer den muligvis ikke ind i rammen, og rammens højde ændres. Dette skyldes det faktum, at mens du skriver, overføres ord automatisk til næste linje når man når rammens højre kant. Som følge heraf er teksten muligvis ikke placeret korrekt. Derfor er det ofte nødvendigt at ændre størrelsen på rammen specifikt. For at gøre dette skal du placere markøren på de fede prikker på kanten af ​​rammen, hvorefter markøren vil ændre sit udseende til "to pile, der peger i forskellige retninger." Ved at holde venstre museknap nede, kan du flytte rammens kanter i en given retning.
  

  Tekst kan placeres på en tegning i to tilstande. I den første tilstand overmales teksten med den valgte farve, og dens baggrundsfarve falder sammen med hovedbaggrundsfarven (indskriften er uigennemsigtig, teksten skjuler tegningen og placerer sig oven på den). I det andet tilfælde males teksten også over med den valgte farve, og baggrunden er gennemsigtig (teksten er placeret oven på billedet). For at skifte tilstand vises et særligt panel på skærmen.
  

  Til at skrive kan du bruge forskellige skrifttyper. En skrifttype er et sæt bogstaver, tal, symboler og tegnsætningstegn med et bestemt udseende. Skrifttypeegenskaber: skrifttype (Times New Roman, Arial, Courier osv.), størrelse og stil (almindelig, fed, kursiv, understreget). For at ændre alle skrifttype-attributter kan du bruge "Tekstattributter-panelet" (fig. 4).
  

  Ris. 4. Panel for tekstattributter
  

  Du kan aktivere eller deaktivere udseendet af panelet i menuen Udsigt ved at vælge en kommando Tekstattributpanel. Valget af skrifttype, dens størrelse og indkodningstype udføres fra rullelisterne. Du kan ændre skrifttypen før du skriver og mens du skriver. For at stoppe med at skrive kan du enten klikke med musen på billedet eller ændre værktøjet. Herefter kan du ikke ændre skrifttypen for tidligere indtastet tekst.
  

  Ændring af skalaen, se billedet
  

  Værktøj vægt tjener til at øge visningsskalaen for den aktuelle tegning. Du kan vælge forstørrelsesfaktoren "1x", "2x", "6x" og "8x", eller du kan placere rektangelet, der vises over det område af billedet, du vil se i forstørret skala og klikke på venstre museknap. I forstørret skala kan du arbejde med de enkelte pixels, der udgør billedet af tegningen. At gendanne original skala billeder, skal du vælge koefficienten "1x".
  

  Ved ændring af skalaen kan den ønskede del af tegningen forsvinde fra den synlige del af malingsvinduet, pga. den nye størrelse på tegningen er flere gange større end størrelsen på arbejdsområdet. Du skal rulle gennem vinduet for at tegningen vises i arbejdsområdet. Til dette formål, striber af lodrette og vandret rulle henholdsvis i højre og nederste sider arbejdsområde.
  

  Du kan også ændre billedskalaen gennem menuen Udsigt ved hjælp af kommandoen Skala, Andet. I dette tilfælde er skaleringsfaktoren angivet som en procentdel: 100 %, 200 %, 400 %, 600 % og 800 %.
  

  Når du vælger en skala på 400% eller mere, er det muligt at tænde for gitteret for mere bekvemt arbejde med tegningen. Dette gøres ved at vælge fra menuen Udsigt hold Vis gitter.
  

  I den grafiske editor Paint er der bekvem måde for at se hele tegningen i normal skala. I dette tilfælde forsvinder vinduesrammen, alle værktøjslinjer, palet- og rullebjælker fra skærmen. Kun den redigerede tegning vil være synlig i normal skala i et fuldskærmsbillede. I denne tilstand kan du kun se billedet med forbud mod redigering. Brug sekvensen for at se Udsigt, Se tegning. Vend tilbage til redigeringstilstand ved at venstreklikke.
  

  Arbejde med et fragment af en tegning
  

  Værktøj Valg af et brugerdefineret område giver dig mulighed for at vælge et fragment - et vilkårligt område af tegningen, begrænset af den konstruerede linje. For at gøre dette skal du aktivere værktøjet og derefter, mens du holder venstre knap nede, tegne et lukket område med vilkårlig form. Hvis området er valgt forkert, skal du klikke på markøren et andet sted end det valgte område.
  

  Værktøj Udvælgelse giver dig mulighed for at vælge et vilkårligt rektangulært område. For at gøre dette skal du aktivere værktøjet, flytte markøren til det sted i arbejdsområdet, hvor et af hjørnerne af det valgte fragment vil være placeret, tryk på venstre museknap og flyt det i den ønskede retning.
  

  Der er to valgtilstande: gennemsigtig (baggrundsfarven er udelukket fra fragmentet) og uigennemsigtig (baggrundsfarven bibeholdes i fragmentet). For at vælge en tilstand vises et særligt midlertidigt panel på skærmen.
  

  Du kan flytte det valgte fragment af en tegning til et andet sted, oprette flere kopier af fragmentet eller overføre det til et andet program.
  

  For at flytte et fragment til et andet sted skal du trykke på venstre knap inde i det valgte område og derefter trække fragmentet til et andet sted uden at slippe det. Hvis du holder tasten nede Ctrl, så vil en kopi af fragmentet blive overført.
  

  Du kan også udføre andre handlinger på et fragment af en tegning: ændre størrelse, strække, rotere, vippe og vende ved hjælp af menukommandoer Tegning.
  

  Brug af udklipsholderen
  

  Det valgte område kan placeres i bufferen via menuen Redigere. For at gøre dette skal du bruge kommandoerne Kopi eller Skære. Du kan også lægge fragmentet ind i en fil med kommandoen Kopiér til fil.
  

  Brug menuen for at indsætte færdige fragmenter fra udklipsholderen eller filen i en tegning Redigere og hold Indsæt eller Indsæt fra fil henholdsvis. I dette tilfælde er det indsatte fragment i første omgang placeret i øverste venstre hjørne af skærmen og skal trækkes til Rigtigt sted med musen, mens venstre knap holdes nede.
  

  Annuller en gennemført operation
  

  Når du redigerer tegninger, kan du ikke ændre allerede afsluttede elementer i et grafisk billede - du kan kun slette dem, eller flytte dem eller tegne over dem.
  

  Hvad skal man gøre, hvis tegningen ved et uheld blev beskadiget? Du kan fortryde de sidste tre ændringer, du har lavet på en tegning. For at gøre dette skal du bruge menuen Redigere og team Afbestille.
  

  Hvis handlingen blev annulleret ved en fejl, kan den gendannes ved hjælp af menupunkter Redigere Og Gendan.
  

  Omdan en tegning
  

  Brug af menukommandoer Tegning Du kan vende, strække, komprimere, forstørre eller vippe udvalgte dele af billedet.
  

  Brug af kommandoen Vend/roter Du kan vende det valgte fragment i forhold til den lodrette eller vandrette akse. Der er kontakter til dette i dialogboksen Vend fra venstre mod højre, Vend fra top til bund Og Drej 90, 180 og 270 grader.
  

  Brug af kommandoen Stræk/vip Du kan strække eller vippe markeringen lodret eller vandret. For at gøre dette har dialogboksen tilsvarende kontakter og inputfelter.
  

  Forhåndsvis og udskriv din tegning
  

  Tegningen kan printes på en printer ved hjælp af sekvensen Fil _ Forsegle. På grund af forskelle mellem skærm- og printeropløsninger kan det samme design se anderledes ud på skærmen og på papiret. For at tjekke på forhånd, hvordan tegningen vil se ud, når den udskrives, skal du bruge menuen Fil og team Forhåndsvisning. Næste ved at bruge knapperne Større Og Mindre Du kan vælge den passende billedskala. Klik på knappen for at afslutte forhåndsvisningen Tæt.
  

  Brug af menuen Fil og team Sideindstillinger, kan du ændre sidestørrelsen, margenstørrelserne, billedretningen og den anvendte printer.
  

  Kopiering (“optagelse”) af et billede fra skærmen
  

  For at kopiere indholdet af hele skærmen til udklipsholderen skal du trykke på tasten Skærmudskrift . For at kopiere indholdet af det aktive vindue til udklipsholderen skal du trykke på tasterne samtidigt Alt+Print skærm.
  

  For at arbejde videre med tegningen, brug i menuen Redigere hold Indsæt.
  

  Opgave 2
  

  Oversigt over ændringer i udenlandsk valutaindskud til en saldokurs på 7,0% over en periode på 5 år, indledende indskud $1.400.
  

  Til økonomiafdelingen
  

  Inkassobureau
  

  LLC "Bakr", Krasnodar
  

  Nosov T.A.
  

  Resumé
  

  om emnet: "Oversigt over ændringer i valutaindskud til bankkurs"
  

  År

  Oprindeligt indskudsbeløb

  2007

  2008

  2009

  2010

  2011

Sammenligningsmuligheder	Computer generationer
				fjerde
Tidsrum
Elementbase (til styreenhed, ALU)	Elektroniske (eller elektriske) lamper	Halvledere (transistorer)	Integrerede kredsløb	Storskala integrerede kredsløb (LSI)
Hovedtype af computer			Lille (mini)
Grundlæggende input-enheder	Fjernbetjening, hulkort, hulbåndsindgang		Alfanumerisk display, tastatur	Farvegrafisk display, scanner, tastatur
Vigtigste output-enheder	Alfanumerisk udskrivningsenhed (ADP), udstanset tape		Plotter, printer
Ekstern hukommelse	Magnetbånd, trommer, hulbånd, hulkort		Udstansede bånd, magnetisk disk	Magnetiske og optiske diske
Nøgle softwareløsninger	Universelle programmeringssprog, oversættere	Parti OS optimering af oversættere	Interaktive operativsystemer, strukturerede sprog programmering	Venlig software, netværksoperativsystemer
Computerdriftstilstand	Enkelt program	Parti	Tidsdeling	Personligt arbejde og netværksbehandling
Formålet med at bruge en computer	Videnskabelige og tekniske beregninger	Tekniske og økonomiske beregninger	Ledelse og økonomiske beregninger	Telekommunikation, informationstjenester

Tabel - Hovedkarakteristika for computere af forskellige generationer

Generation
Periode, år				1980-nutid vr.
Element base	Vakuumrør	Halvlederdioder og transistorer	Integrerede kredsløb	Integrerede kredsløb i meget stor skala
Arkitektur	Von Neumann arkitektur	Multiprogram mode	Lokale netværk Computere, delte computersystemer	Multiprocessorsystemer, personlige computere, globale netværk
Ydeevne	10 – 20 tusind op/s	100-500 tusind op/s	Omkring 1 million op/s	Tit og hundreder af millioner op/s
Software	Maskinsprog	Operativsystemer, algoritmiske sprog	Operativsystemer, dialogsystemer, computergrafiksystemer	Applikationspakker, databaser og viden, browsere
Eksterne enheder	Inputenheder fra hulbånd og hulkort,	ATsPU, teleprintere, NML, NMB	Videoterminaler, HDD'er	NGMD, modemer, scannere, laserprintere
Ansøgning	Beregningsproblemer	Tekniske, videnskabelige, økonomiske opgaver	ACS, CAD, videnskabelige og tekniske opgaver	Ledelsesopgaver, kommunikation, oprettelse af arbejdsstationer, tekstbehandling, multimedie
Eksempler	ENIAC, UNIVAC (USA); BESM - 1,2, M-1, M-20 (USSR)	IBM 701/709 (USA) BESM-4, M-220, Minsk, BESM-6 (USSR)	IBM 360/370, PDP -11/20, Cray -1 (USA); EU 1050, 1066, Elbrus 1.2 (USSR)	Cray T3 E, SGI (USA), PC'er, servere, arbejdsstationer fra forskellige producenter

I løbet af 50 år er der dukket flere generationer af computere op, som afløser hinanden. Den hurtige udvikling af VT i hele verden bestemmes kun af avanceret elementbase og arkitektoniske løsninger.
Da en computer er et system bestående af hardware og software, er det naturligt at forstå en generation som computermodeller præget af samme teknologiske og softwareløsninger(elementbase, logisk arkitektur, software). I mellemtiden viser det sig i en række tilfælde at være meget vanskeligt at klassificere VT efter generation, fordi grænsen mellem dem bliver mere og mere udvisket fra generation til generation.
Første generation.
Elementært base - elektronisk lamper og relæer; RAM blev udført på flip-flops, senere på ferritkerner. Pålideligheden er lav, et kølesystem var påkrævet; Computere havde betydelige dimensioner. Ydelse - 5 - 30 tusind aritmetiske op/s; Programmering - i computerkoder (maskinkode), senere dukkede autokoder og samlere op. Programmering blev udført af en snæver kreds af matematikere, fysikere og elektronikingeniører. Første generations computere blev primært brugt til videnskabelige og tekniske beregninger.

Anden generation.
Halvleder element base. Pålidelighed og ydeevne øges markant, dimensioner og strømforbrug reduceres. Udvikling af input/output faciliteter og ekstern hukommelse. En række progressive arkitektoniske løsninger og videreudvikling af programmeringsteknologi - tidsdelingstilstand og multiprogrammeringstilstand (kombinerer arbejde central processor til behandling af data og input/output-kanaler, samt paralleliseringsoperationer til at hente kommandoer og data fra hukommelsen)
Inden for anden generation begyndte differentieringen af ​​computere i små, mellemstore og store at komme tydeligt frem. Anvendelsesområdet for computere til at løse problemer - planlægning, økonomi, produktionsprocesstyring osv. - er udvidet betydeligt.
Automatiserede kontrolsystemer (ACS) til virksomheder, hele industrier og teknologiske processer (ACS) er ved at blive skabt. Slutningen af ​​50'erne er karakteriseret ved fremkomsten af ​​en række problemorienterede programmeringssprog på højt niveau (HLP): FORTRAN, ALGOL-60 osv. Softwareudvikling blev opnået ved oprettelsen af ​​biblioteker af standardprogrammer i forskellige programmeringssprog og til forskellige formål, skærme og dispatchere til styring af modes drift af en computer, planlægning af dens ressourcer, som lagde grundlaget for koncepterne for næste generations operativsystemer.

Tredje generation.
Elementbase på integrerede kredsløb (IC). En række computermodeller dukker op, som er softwarekompatible fra bunden og op og har stigende muligheder fra model til model. Den logiske arkitektur af computere og deres perifere udstyr er blevet mere kompleks, hvilket har udvidet funktionaliteten og computeregenskaberne betydeligt. Operativsystemer (OS) bliver en del af en computer. Mange opgaver med håndtering af hukommelse, input/outputenheder og andre ressourcer begyndte at blive overtaget af OS eller direkte af computerhardwaren. Software bliver kraftfuld: databasestyringssystemer (DBMS), automationssystemer dukker op design arbejde(CAD-systemer) til forskellige formål, automatiserede kontrolsystemer og processtyringssystemer bliver forbedret. Meget opmærksomhed er afsat til oprettelse af applikationsprogrampakker (APP) til forskellige formål.
Sprog og programmeringssystemer er under udvikling Eksempler: - serie af IBM/360-modeller, USA, serieproduktion - siden 1964; -EU Computers, USSR og CMEA-lande siden 1972.
Fjerde generation.
Elementbasen er ved at blive integrerede kredsløb i stor skala (LSI) og ultra-storskala (VLSI). Computere blev allerede designet kl effektiv brug software (f.eks. UNIX-lignende computere, der bedst er nedsænket i et UNIX-softwaremiljø; Prolog-maskiner, der er opgaveorienterede kunstig intelligens); moderne atomkraftværker. Behandling af telekommunikationsinformation udvikler sig hurtigt ved at forbedre kvaliteten af ​​kommunikationskanaler ved hjælp af satellitkommunikation. Der skabes nationale og transnationale informations- og computernetværk, som gør det muligt at tale om begyndelsen på computeriseringen af ​​det menneskelige samfund som helhed.
Yderligere intellektualisering af computerteknologi bestemmes af skabelsen af ​​mere udviklede menneske-computer-grænseflader, vidensbaser, ekspertsystemer, parallelle programmeringssystemer osv.
Elementbasen har gjort det muligt at opnå stor succes i miniaturisering, hvilket øger pålideligheden og ydeevnen af ​​computere. Mikro- og minicomputere er dukket op, overlegne i egenskaber i forhold til mellemstore og store computere. tidligere generation til en væsentlig lavere pris. Produktionsteknologien af ​​VLSI-baserede processorer accelererede tempoet i computerproduktionen og gjorde det muligt at introducere computere til de brede masser af samfundet. Med fremkomsten af ​​en universel processor på en enkelt chip (mikroprocessor Intel-4004, 1971) begyndte pc'ens æra.
Den første pc kan betragtes som Altair-8800, skabt på basis af Intel-8080, i 1974. E.Roberts. P. Allen og W. Gates skabte en oversætter fra det populære Basic-sprog, hvilket markant øgede intelligensen på den første pc (senere grundlagde de den berømte Microsoft firma Inc.). Ansigtet til 4. generation er i høj grad bestemt af skabelsen af ​​supercomputere karakteriseret ved høj ydeevne (gennemsnitshastighed 50 - 130 megaflops. 1 megaflops = 1 million operationer pr. sekund med flydende komma) og ikke-traditionel arkitektur (princippet om parallelisering baseret på pipelinet behandling af kommandoer). Supercomputere bruges til at løse problemer inden for matematisk fysik, kosmologi og astronomi, modellering komplekse systemer osv. Da kraftfulde computere spiller og vil fortsætte med at spille en vigtig omskifterrolle i netværk, diskuteres netværksproblemer ofte sammen med spørgsmål om supercomputere. Blandt den hjemlige udvikling af supercomputere kan man nævne maskinerne i Elbrus-serien, PS -2000 og PS-3000 computersystemer, der indeholder op til 64 processorer styret af en fælles kommandostrøm, opnåede ydeevne på en række opgaver i størrelsesordenen 200 megaflops. På samme tid under hensyntagen til kompleksiteten af ​​udviklingen og implementeringen af ​​moderne supercomputerprojekter, som kræver intensiv grundforskning inden for datalogi, elektroniske teknologier, høje produktionsstandarder, seriøse finansielle omkostninger, det virker meget usandsynligt, at der i en overskuelig fremtid skabes af indenlandske supercomputere, hvis hovedkarakteristika ikke er ringere end de bedste udenlandske modeller.
Det skal bemærkes, at med overgangen til IP-teknologi til computerproduktion, skifter generationernes definerende vægt i stigende grad fra elementbasen til andre indikatorer: logisk arkitektur, software, brugergrænseflade, applikationsområder osv.
Femte generation.
Det stammer fra dybden af ​​fjerde generation og er i vid udstrækning bestemt af resultaterne af arbejdet fra den japanske komité for videnskabelig forskning inden for computerområdet, offentliggjort i 1981. Ifølge dette projekt skal femte generations computere og computersystemer ud over høj ydeevne og pålidelighed til en lavere pris, fuldt ud leveret af VLSI og andre nyeste teknologier, opfylde følgende kvalitativt nye funktionelle krav:

· sikre brugervenlighed for computere ved at implementere stemmeinput/outputsystemer; interaktiv informationsbehandling ved brug af naturlige sprog; indlæringsevner, associative konstruktioner og logiske konklusioner;

· forenkle processen med at skabe software ved at automatisere syntesen af ​​programmer i henhold til specifikationerne for de oprindelige krav til naturlige sprog

· forbedre computernes grundlæggende egenskaber og ydeevne for at opfylde forskellige sociale mål, forbedre cost-benefit-forholdet, hastigheden, letheden og kompaktheden af ​​computere; sikre deres mangfoldighed, høj tilpasningsevne til applikationer og driftssikkerhed.

I betragtning af kompleksiteten af ​​implementeringen af ​​de opgaver, der er tildelt den femte generation, er det ganske muligt at opdele det i mere synlige og bedre følte stadier, hvoraf den første stort set blev implementeret inden for rammerne af den nuværende fjerde generation.

Elektroniske computertyper i vores land er opdelt i flere generationer. De definerende træk ved tildeling af enheder til en bestemt generation er deres elementer og varianter af så vigtige egenskaber som ydeevne, hukommelseskapacitet, metoder til styring og behandling af information. Opdelingen af ​​computere er betinget - der er et betydeligt antal modeller, der ifølge nogle karakteristika tilhører en type, og ifølge andre - til en anden type generation. Som følge heraf kan disse typer computere klassificeres som forskellige stadier udvikling af elektronisk computerteknologi.

Første generation af computere

Udviklingen af ​​computere er opdelt i flere perioder. Genereringen af ​​enheder i hver periode adskiller sig fra hinanden i deres elementbaser og matematisk typeunderstøttelse.

1. generation af computere (1945-1954) - elektroniske computere, der bruger elektroniske lamper (lignende var i de første modeller af fjernsyn). Denne tid kan kaldes æraen for dannelsen af ​​en sådan teknologi.

De fleste af maskinerne i den første type generation blev kaldt eksperimentelle typer af enheder, som blev skabt med det formål at teste en eller anden af ​​teorierne. Størrelsen og vægten af ​​computerenheder, som ofte krævede separate bygninger, er længe blevet legende. Tal blev indtastet i de første maskiner ved hjælp af hulkort, og softwarestyring af funktionssekvenser blev udført f.eks. i ENIAC, som i regne-analytiske maskiner, ved hjælp af stik og sætningsfelter. På trods af det faktum, at en sådan programmeringsmetode krævede meget tid for at forberede maskinen, til forbindelser på typesætningsfelterne (patchboard) af blokke, gav den alle muligheder for at implementere ENIAC's tælle-"evner" og med stor fordel havde forskelle fra softwaremetoden hulbånd, som er typisk for relæ-type enheder.

Hvordan fungerede disse enheder?

De medarbejdere, der var tilknyttet denne maskine, var konstant i nærheden af ​​den og overvågede vakuumrørenes ydeevne. Men så snart mindst én lampe brændte ud, rejste ENIAC sig straks, og der opstod problemer: alle havde travlt med at lede efter den udbrændte lampe. Hovedårsagen (måske ikke den nøjagtige årsag) til den meget hyppige udskiftning af lamper var følgende: lampernes varme og glød tiltrak møl, de fløj inde i bilen og bidrog til forekomsten af ​​en kortslutning. 1. generation af computere var således ekstremt sårbare over for ydre forhold.

Hvis ovenstående er sandt, så får udtrykket "bugs", som refererer til fejl i software og hardware i computerudstyr, en ny betydning. Når alle rørene var i funktionsdygtig stand, kunne ingeniørpersonalet tilpasse ENIAC'en til enhver opgave ved manuelt at ændre forbindelserne på de 6.000 ledninger. Alle ledninger skulle skiftes igen, hvis en anden type opgave var påkrævet.

De allerførste produktionsbiler

Den første kommercielt producerede computer af den første generation var UNIVAC-computeren (Universal Automatic Computer). Udviklere af denne computer var: John Mauchly og J. Prosper Eckert. Det var den første type elektronisk digital computer generelle formål. UNIVAC, hvis udviklingsarbejde begyndte i 1946 og sluttede i 1951, havde en additionstid på 120 μs, en multiplikationstid på 1800 μs og en divisionstid på 3600 μs.

Disse maskiner optog meget plads, brugte meget elektricitet og bestod af et stort antal elektroniske lamper. For eksempel havde Strela-maskinen 6.400 sådanne lamper og 60 tusinde stykker halvleder-type dioder. Ydeevnen af ​​denne generation af computere oversteg ikke 2-3 tusinde operationer i sekundet, volumen af ​​RAM var ikke mere end 2 KB. Kun M-2-maskinen (1958) havde 4 KB RAM, og dens hastighed var 20 tusinde operationer i sekundet.

Anden generation af computere - væsentlige forskelle

I 1948 skabte teoretiske fysikere John Bardeen og William Shockley sammen med førende eksperimentalist ved Bell Telephone Laboratories Walter Brattain den første fungerende transistor. Det var en punkt-kontakt type enhed, hvor tre metal "antenner" var i kontakt med en blok af polykrystallinsk materiale. Således begyndte generationer af computere at forbedre sig allerede på det fjerne tidspunkt.

De første typer computere, der fungerede på basis af transistorer, markerer deres udseende i slutningen af ​​1950'erne, og i midten af ​​1960'erne blev eksterne typer enheder med mere kompakte funktioner skabt.

Arkitektur funktioner

En af fantastiske evner Transistoren er, at den alene kan udføre arbejdet med 40 elektroniske lamper, og selv i dette tilfælde har en høj driftshastighed, udsender en minimal mængde varme og praktisk talt ikke forbruger elektriske ressourcer og energi. Sammen med lampeudskiftningsprocesser elektrisk type Transistorer har forbedrede måder at lagre information på. Der var en stigning i hukommelseskapaciteten, og magnetbånd, som først blev brugt i den første generation af UNIVAC computer, begyndte at blive brugt til både input og output af information.

I midten af ​​1960'erne blev der brugt disklager. Enorme typer fremskridt inden for computerarkitektur har gjort det muligt at opnå hurtige handlinger på en million operationer i sekundet! For eksempel inkluderer transistorcomputere af 2. generation af computere "Stretch" (England), "Atlas" (USA). I den periode Sovjetunionen producerede også enheder, der ikke var ringere end de ovennævnte enheder (for eksempel "BESM-6").

Skabelsen af ​​computere, som er bygget ved hjælp af transistorer, har ført til en reduktion i deres dimensioner, vægt, energiomkostninger og priser, og også øget pålidelighed og produktivitet. Dette bidrog til at udvide rækken af ​​brugere og rækken af ​​opgaver, der skulle løses. Under hensyntagen til de forbedrede egenskaber, som 2. generation af computere havde, begyndte udviklere at skabe algoritmiske typer sprog til ingeniør (for eksempel ALGOL, FORTRAN) og økonomiske (for eksempel COBOL) typer af beregninger.

OS værdi

Men selv på disse stadier var programmeringsteknologiernes hovedopgave at sikre ressourcebesparelser - computertid og hukommelse. For at løse dette problem begyndte de at skabe prototyper af moderne operativsystemer (komplekser af hjælpeprogrammer, der giver en god fordeling af computerressourcer, når de udfører brugeropgaver).

Typer af de første operativsystemer (OS) bidrog til automatiseringen af ​​computeroperatørernes arbejde, som er forbundet med udførelsen af ​​brugeropgaver: indtastning af programtekster i enheden, kalder de nødvendige oversættere, kalder bibliotekets subrutiner, der kræves til programmet , kalder linkeren for at placere disse underrutiner og programmer af hovedtypen i computerens hukommelse, indtastning af data af den originale type osv.

Nu var det udover programmet og data også nødvendigt at indtaste instruktioner i andengenerationscomputeren, som indeholdt en liste over behandlingstrin og en liste med information om programmet og dets forfattere. Herefter begyndte et vist antal opgaver for brugere at blive indtastet i enhederne samtidigt (pakker med opgaver); i disse typer operativsystemer var det nødvendigt at fordele typerne af computerressourcer mellem disse typer opgaver - en multiprogram-tilstand for databehandling opstod (for eksempel, mens resultaterne af opgaven af ​​en type, beregnes for en anden, og data for en tredje type problem kan indtastes i hukommelsen). Således gik 2. generation af computere over i historien med fremkomsten af ​​strømlinede operativsystemer.

Tredje generation af biler

På grund af udviklingen af ​​teknologi til produktion af integrerede kredsløb (IC'er) var det muligt at opnå stigninger i hurtigt virkende og pålidelighedsniveauer for halvlederkredsløb, samt reduktion af deres størrelse, effektniveauer og omkostninger. Integrerede typer af mikrokredsløb består af snesevis af elektroniske elementer, som er samlet i rektangulære siliciumwafers, og har en sidelængde på højst 1 cm. Denne type wafer (krystaller) er placeret i en plastkasse af små dimensioner, dimensionerne hvoraf kun kan bestemmes ved hjælp af antallet af "ben" "(terminaler fra input og output elektroniske kredsløb skabt på krystaller).

Takket være disse omstændigheder fik historien om udviklingen af ​​computere (computergenerationer) et stort gennembrud. Dette gjorde det muligt ikke kun at forbedre kvaliteten af ​​arbejdet og reducere omkostningerne ved universelle enheder, men også at skabe maskiner af en lille størrelse, enkel, billig og pålidelig type - mini-computere. Sådanne enheder var først beregnet til at erstatte hardware-implementerede controllere i kontrolsløjferne for alle objekter, i automatiserede systemer processtyring af teknologisk type, systemer til indsamling og behandling af data af eksperimentel type, forskellige kontrolkomplekser ved mobile typeobjekter mv.

Hovedpunktet på det tidspunkt blev anset for at være foreningen af ​​maskiner med design og teknologiske parametre. Den tredje generation af computere begynder at udgive sin egen serie eller familier af kompatible modeltyper. Yderligere spring i udviklingen af ​​matematiske og software bidrager til skabelsen af ​​pakke-type programmer til løsbarhed af standardproblemer, problemorienteret programsprog (til løsbarhed af problemer i visse kategorier). Sådan blev softwaresystemer skabt for første gang - typer af operativsystemer (udviklet af IBM), som tredje generation af computere kører på.

Fjerde generations biler

Succesfuld udvikling elektroniske anordninger førte til skabelsen af ​​store integrerede kredsløb (LSI), hvor en krystal havde et par titusindvis af elektriske elementer. Dette bidrog til fremkomsten af ​​nye generationer af computere, hvis elementære base havde en stor mængde hukommelse og korte cyklusser til udførelse af kommandoer: brugen af ​​hukommelsesbytes i én maskinoperation begyndte at falde kraftigt. Men da der praktisk talt ikke var nogen reduktioner i programmeringsomkostningerne, blev opgaverne med at spare menneskelige ressourcer, snarere end maskinelle, sat i højsædet.

Der blev skabt nye typer af operativsystemer, der gjorde det muligt for programmører at debugge deres programmer direkte bag computerskærmene (i dialogtilstand), og dette var med til at lette brugernes arbejde og fremskynde udviklingen af ​​ny software. Dette punkt var fuldstændig i modstrid med koncepterne i de indledende stadier af informationsteknologi, som brugte førstegenerationscomputere: "processoren udfører kun den mængde databehandlingsarbejde, som folk grundlæggende ikke kan udføre - massetælling." En anden type trend begyndte at dukke op: ”Alt, hvad der kan gøres af maskiner, skal de gøre; "Folk laver kun den del af arbejdet, som ikke kan automatiseres."

I 1971 blev et stort integreret kredsløb fremstillet, som fuldstændig husede processoren til en elektronisk computer af simple arkitekturer. Blive reelle muligheder til placering i et stort integreret kredsløb (på én chip) af næsten alle elektroniske enheder, der ikke er komplekse i computerarkitekturen, dvs. serieudgivelser simple enheder Ved overkommelige priser(uden hensyntagen til omkostningerne ved eksterne enheder). Sådan blev 4. generation af computere skabt.

Der er dukket mange billige (lommetastatur-computere) og kontrolenheder op, som er udstyret på et eller flere store integrerede kredsløb, der indeholder processorer, hukommelseskapacitet og et system af forbindelser med executive-type sensorer i kontrolobjekter.

Programmer, der styrede strømmen af ​​brændstof ind i bilmotorer, elektronisk legetøjs bevægelser eller givne tilstande tøjvask, installeret i computerhukommelsen eller under fremstilling af lignende typer controllere eller direkte hos virksomheder, der producerer biler, legetøj, vaskemaskiner mv.

I løbet af 1970'erne, produktionen af ​​universel computersystemer, som bestod af en processor, hukommelseskapacitet, interfacekredsløb med en input-outputenhed, placeret i et enkelt stort integreret kredsløb (single-chip computere) eller i nogle store integrerede kredsløb installeret på et enkelt printkort (single-board enheder) ). Det resulterede i, at da 4. generation af computere fik stor udbredelse, gentog man den situation, der opstod i 1960'erne, da de første minicomputere overtog en del af arbejdet i store universelle elektroniske computere.

Karakteristiske egenskaber for fjerde generations computere

1. Multiprocessor-tilstand.
2. Behandling af parallel-sekventiel type.
3. Sprog på højt niveau.
4. Fremkomsten af ​​de første computernetværk.

Tekniske egenskaber ved disse enheder

1. Gennemsnitlige signalforsinkelser 0,7 ns/v.
2. Den vigtigste type hukommelse er halvleder. Den tid, det tager at generere data fra denne type hukommelse, er 100-150 ns. Kapaciteter - 1012-1013 tegn.
3. Anvendelse af hardwareimplementering af operativsystemer.
4. Modulære konstruktioner er også begyndt at blive brugt til software-værktøjer.

Den personlige computer blev først skabt i april 1976 af Steve Jobs, en ansat hos Atari, og Stephen Wozniak, en ansat hos Hewlett-Packard. Baseret på integrerede 8-bit kredsløbscontrollere elektronisk spil, skabte de den enkleste, programmeret til BASIC sprog, en Apple gaming computer, der var en stor succes. I begyndelsen af ​​1977 blev Apple Comp. registreret, og fra det tidspunkt begyndte produktionen af ​​verdens første personlige computere, Apple. Computergenerationens historie markerer denne begivenhed som den vigtigste.

I øjeblikket Apple selskab producerer Macintosh personlige computere, som i de fleste henseender er IBM PC-computere overlegne.

PC i Rusland

I vores land bruges hovedsageligt IBM PC-typer af computere. Dette punkt forklares af følgende årsager:

1. Indtil begyndelsen af ​​90'erne tillod USA ikke forsyninger til Sovjetunionen Informationsteknologi avanceret type, som de tilhørte kraftfulde computere Macintosh.
2. Macintosh-enheder var meget dyrere end IBM-pc'er (de er nu omtrent samme pris).
3. Et stort antal programmer af applikationstype er blevet udviklet til IBM PC'en, hvilket gør dem nemmere at bruge på en række forskellige områder.

Femte type computergeneration

I slutningen af ​​1980'erne markerer historien om udviklingen af ​​computere (computergenerationer). ny scene- biler af femte generation dukker op. Fremkomsten af ​​disse enheder er forbundet med overgangen til mikroprocessorer. Fra et synspunkt af strukturelle konstruktioner er maksimal decentralisering af ledelsen karakteristisk, når vi taler om software og matematisk støtte - overgange til arbejde i softwaresfæren og skallen.

Ydeevne af den femte generation af computere - 10 8 -10 9 operationer i sekundet. Denne type enheder er kendetegnet ved en multiprocessorstruktur, som er skabt på forenklede typer mikroprocessorer, hvoraf der anvendes en flerhed (afgørende felt eller miljø). Der udvikles elektroniske computertyper, der er fokuseret på sprogtyper på højt niveau.

I denne periode eksisterer og bruges to modsatrettede funktioner: personificering og kollektivisering af ressourcer (kollektiv adgang til netværket).

På grund af typen af ​​operativsystem, der sikrer nem kommunikation med femte generations elektroniske computere, er der en enorm database med programmer af applikationstype fra forskellige områder af menneskelig aktivitet, samt lave priser Computere er ved at blive et uundværligt tilbehør for ingeniører, forskere, økonomer, læger, agronomer, lærere, redaktører, sekretærer og endda børn.

Udvikling i dag

Man kan kun drømme om den sjette og nyere generation af computerudvikling. Dette inkluderer neurocomputere (typer af computere, der er skabt på basis af netværk neural type). De kan endnu ikke eksistere uafhængigt, men simuleres aktivt på moderne computere.

I overensstemmelse med element base og softwareudviklingsniveauet er der fire rigtige generationer af computere, en kort beskrivelse af som er vist i tabellen:

Sammenligningsmuligheder	Computer generationer
				fjerde
Tidsrum
Elementbase (til styreenhed, ALU)	Elektroniske (eller elektriske) lamper	Halvledere (transistorer)	Integrerede kredsløb	Storskala integrerede kredsløb (LSI)
Hovedtype af computer			Lille (mini)
Grundlæggende input-enheder	Fjernbetjening, hulkort, hulbåndsindgang		Alfanumerisk display, tastatur	Farvegrafisk display, scanner, tastatur
Vigtigste output-enheder	Alfanumerisk udskrivningsenhed (ADP), udstanset tape		Plotter, printer
Ekstern hukommelse	Magnetbånd, trommer, hulbånd, hulkort		Udstansede papirbånd, magnetisk skive	Magnetiske og optiske diske
Nøgle softwareløsninger	Universelle programmeringssprog, oversættere	Batch-operativsystemer, der optimerer oversættere	Interaktive operativsystemer, strukturerede programmeringssprog	Venlig software, netværksoperativsystemer
Computerdriftstilstand	Enkelt program	Parti	Tidsdeling	Personligt arbejde og netværksbehandling
Formålet med at bruge en computer	Videnskabelige og tekniske beregninger	Tekniske og økonomiske beregninger	Ledelse og økonomiske beregninger	Telekommunikation, informationstjenester

Udviklingen af ​​computerbrug. Femte generations computerprojekt

Den overvejede programdesignteknologi implementerer sekventiel konvertering af et antal signaler, dvs. deres kodning:

Denne ordning har to ulemper:

1. processen med at forberede et problem til løsning på en computer er uforholdsmæssigt længere end selve løsningen: mange måneders forberedelse af et problem kan ikke sammenlignes med flere minutter med at løse det på en computer;

1. Kæden "kunde - computer" fungerer generelt som en defekt telefon på grund af det faktum, at deltagerne i denne kæde i kommunikationsprocessen bruger flere sprog (naturlige, matematiske, grafiske symboler, programmeringssprog osv.), hvoraf nogle er tvetydige i betydningen af ​​udsagn. Derfor skal resultaterne af løsningen af ​​problemet aftales med kunden, og der skal eventuelt foretages ændringer i programmet. Dette forlænger også processen med at forberede et softwareprodukt.

Således er varigheden af ​​forberedelsen af ​​et problem til dets automatiserede løsning en af ​​grundene til forbedring traditionel teknologi denne procedure.

Den anden grund er relateret til den objektive udvikling af computerbrug, som er vist i tabellen:

Parameter	Udviklingen af ​​computerbrug
					siden 90'erne 20. århundrede
Kriterium effektivitet af computerbrug	Maskinressourcer	Maskinressourcer	Menneskelige ressourcer: arbejdsintensitet i programudvikling og vedligeholdelse	Arbejdskrævende formalisering af faglig viden	Fuldstændighed og hastighed af adgang til information
Brugerplacering	Motorrum	Separat værelse	Terminalhal	Desktop	Enhver mobil
Brugertype	Ingeniør- programmør	Professionel programmør	Programmer-bruger	Bruger med generel computeruddannelse	Dårligt uddannet bruger
Dialogtype	Arbejder ved fjernbetjeningen	Udveksling af hullede medier og maskinprogrammer	Interaktiv (tastatur og skærm)	Interaktiv via hård menu	Interaktiv, grafisk interface

Som det fremgår af tabellen, "nærmer computeren sig" slutbrugeren, som ikke er veluddannet i at kommunikere med en computer og oplever betydelige vanskeligheder med at løse sine anvendte problemer ved hjælp af en computer. I denne forbindelse opstår problemet med at organisere en ny type interaktion mellem slutbrugeren og computeren. Dette problem kom til udtryk i det femte generations computerprojekt, som blev offentliggjort i begyndelsen af ​​80'erne af det 20. århundrede i Japan.

Hovedideen med dette projekt er at gøre kommunikationen mellem slutbrugeren og en computer så enkel som muligt, svarende til kommunikation med enhver husholdningsgrej. For at løse dette problem blev følgende anvisninger foreslået:

1. udvikling enkel grænseflade, så slutbrugeren kan gå i dialog med computeren for at løse deres problemer. En sådan grænseflade kan organiseres på to måder: naturligt sprog og grafisk. At støtte naturlig sprogdialog er et meget komplekst og endnu ikke løst problem. Det er realistisk at lave en grafisk grænseflade, hvilket gøres i en række softwareprodukter, for eksempel i Windows’xx OS. Denne grænseflade er klar og kræver ikke særlig viden. Udvikling af tilgængelige grænseflader løser dog kun problemet halvvejs - det giver slutbrugeren mulighed for at få adgang til en foruddesignet software uden at tage del i dens udvikling;

1. involvering af slutbrugeren i design af softwareprodukter. Denne retning ville gøre det muligt for kunden at blive inkluderet direkte i processen med at skabe programmer, hvilket i sidste ende ville reducere udviklingstiden for softwareprodukter og muligvis forbedre deres kvalitet. Denne teknologi er forbundet med den automatiske formalisering af slutbrugerens faglige viden og involverer to faser af softwareproduktdesign:

• programmøren skaber en "tom" universal skal, i stand til at blive fyldt med specifik viden og bruge den til at løse praktiske problemer. For eksempel kunne denne skal være fyldt med regler for opstilling af kvartals- og andre balancer for virksomheder, og så kunne den løse problemer regnskab. Eller det var muligt at tilføje reglerne for indskrivning af ansøgere, som var skitseret tidligere og brugt i eksemplerne. I dette tilfælde ville vi få software, svarende til hvad der blev designet ovenfor osv.;
• slutbrugeren udfylder softwareskallen, der er oprettet af programmøren, og introducerer den viden, som han er indehaver af (i et bestemt emneområde). Den klare grænseflade diskuteret ovenfor kan bruges her. Herefter er softwareproduktet klar til brug.

Teknologien til at forberede anvendte problemer til løsning på en computer foreslået i femte generations computerprojekt omfatter således to faser og præsenteres i figuren:

Programmer

a) programmøren opretter en tom softwareskal;

Kunde

b) kunden (slutbrugeren) fylder skallen med viden

Softwareskallen, fyldt med slutbrugerens viden, er klar til at løse de applikationsproblemer, de regler for løsning, som slutbrugeren har bidraget til. Således begynder driften af ​​softwareproduktet.

Den foreslåede teknologi har mange alvorlige problemer forbundet med videnrepræsentation og manipulation. Ikke desto mindre er et gennembrud inden for design af anvendte softwareprodukter forbundet med det.