История развития ЭВМ

Лидирующие позиции компания IBM занимает и в области проектирования и производства серверов. Модель IBM eServer iSeries 400 (AS/400) — наиболее популярный в мире сервер бизнес-приложений. На сегодняшний день в 150 странах работают более 700 тысяч систем IBM iSeries 400 (AS/400). Система IBM iSeries 400 обладает уникальными возможностями масштабирования. Младшие модели серверов предназначены для нужд небольших компаний и работают на одном процессоре. Старшие, более мощные модели, построены на 64-х битной технологии. Они могут наращиваться до 32-х процессоров и обслуживать крупные организации.

Исследования ученых в научных лабораториях IBM выходят далеко за рамки чисто коммерческих интересов и имеют значение для всей мировой науки. В 1986 сотрудники IBM Г. Бинниг и Г. Рорер были удостоены Нобелевской премии по физике за создание растрового туннельного микроскопа, а в 1987 Нобелевскими лауреатами также по физике стали сотрудники IBM Й. Г. Беднорц и К. А. Мюллер за открытие новых сверхпроводящих материалов. IBM занимает первое место среди компаний США по количеству полученных патентов на изобретения. В 1996 IBM запатентовала 1867 изобретений. На научные исследования корпорация тратит около 5 млрд. долларов в год.

В 1993 новый председатель совета директоров Луис Герстнер избрал в качестве нового стратегического направления корпорации создание сетевого компьютера и развитие сетевых технологий. Первый образец такого компьютера появился в 1996, а 31 декабря того же года IBM, Mastercard и Датская платежная система объявили о первой транзакции (платеже) через Internet с использованием протокола SET. Ближайшими своими задачами IBM видит создание надежных систем для электронного бизнеса. IBM принадлежит 95% рынка программного обеспечения для работы банкоматов. Являясь самым крупным провайдером услуг Интернет, компания обслуживает более 30 тыс. корпоративных клиентов в 850 городах в более чем 100 странах мира.

 

2. Устройство компьютера

Персональный компьютер, как и любая машина, имеет своё устройство. Однако, когда речь идёт о такой вещи как компьютер, возникает понимание всей сложности данной системы и примитивности многих других систем при сравнении. Глубинная система устройство может быть весьма и весьма сложной для необученного человека, и, тем не менее, каждый рядовой пользователь компьютер должен быть хотя бы на поверхностном уровне знаком с устройство компьютера.

Итак, любой стационарный компьютер состоит из отдельных устройств, которые работают лишь при объединении друг с другом. Все устройства можно условно разделить на две категории: одни располагаются внутри системного блока, другая же половина устройств служит для ввода и вывода информации. К второй половине относятся: монитор, мышь, клавиатура и другие.

Что же касается устройств, которые находятся внутри системного блока, они предназначены специально для хранения и обработки информации. Они могу иметь различные параметры в зависимости от конфигурации компьютера. Но, как правило, сюда входит стандартный набор: материнская плата, блок питания, оперативная память, процессор, видеоадаптер, жесткий диск, дисковод, платы расширения.

Рассмотрим каждое из устройств в отдельности:

Материнская плата 
Главная функция материнской платы состоит в том, что она обеспечивает взаимодействие всех устройств, которые предназначены для ввода или вывода информации и непосредственно подключаются к ней. Так же материнская плата является базовым устройством для установки процессора, оперативной памяти и их нормального функционирования.

Блок питания 
Функцией блока питания является правильно распределение напряжения между всеми устройствами, которые находятся в системном блоке. От системного блока отходит множество кабелей, по которым проходит питание всех устройств от сети.

Оперативная память 
Предназначена для хранения информации, может ее сохранять лишь при включенном питании.

Процессор 
Функцией процессора является обработка информации по заданной программе.

Видеоадаптер 
Формирует изображение, которое в последствие выводится на монитор.

Жесткий диск 
Предназначен для хранения информации.

Дисковод 
Используется для чтения дискет.

Каждое из этих устройств важно в работе системы, а при малейшей неисправности невозможна и исправная работа вашего компьютера. Так или иначе, каждый пользователь должен знать как пользоваться ПК таким образом, чтобы каждая его деталь служила долгое время и работала без возникновения проблем.

Программное обеспечение

Совокупность программ, предназначенная для решения задач на ПК, называется программным обеспечением. Состав  программного обеспечения ПК называют программной конфигурацией.

 
Программное обеспечение, можно условно разделить на три категории: 

·  системное ПО (программы общего пользования), выполняющие различные вспомогательные функции, например создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверку работоспособности устройств компьютера и т.д. 

·  прикладное ПО, обеспечивающее выполнение необходимых работ на ПК: редактирование текстовых документов, создание рисунков или картинок, обработка информационных массивов и т.д.

·  инструментальное ПО (системы программирования), обеспечивающее разработку  новых программ для компьютера на языке программирования.

Примеры современных прикладных пакетов

Рассматриваются несколько прикладных пакетов от разных разработчиков. Приводятся краткие описания возможностей структурных компонентов этих ППП.

Для иллюстрации ранее изученных материалов приведем несколько примеров современных пакетов прикладных программ из различных предметных областей. Учитывая, что постоянно появляются новые версии программных продуктов, здесь будут рассматриваться не возможности конкретных версий, а лишь основные структурные компоненты, входящие в состав того или иного пакета.

Autodesk AutoCAD

Основное назначение системы автоматизированного проектирования Autodesk AutoCAD — создание чертежей и проектной документации. Современные версии этого пакета представляют существенно большие возможности, среди которых построение трехмерных твердотельных моделей, инженерно-технические расчеты и многое-многое другое.

Первые версии системы AutoCAD, разрабатываемой американской фирмой Autodesk, появились еще в начале 80-х годов двадцатого века, и сразу же привлекли к себе внимание своим оригинальным оформлением и удобством для пользователя. Постоянное развитие системы, учет замечаний, интеграция с новыми продуктами других ведущих фирм сделали AutoCAD мировым лидером на рынке программного обеспечения для автоматизированного проектирования.

Языковые средства

В основе языковых средств ППП AutoCAD — технология Visual LISP, базирующаяся на языке AutoLISP (подмножество языка LISP) и используемая для создания приложений и управления в AutoCAD. Visual LISP представляет полное окружение, включающее:

• Интегрированную среду разработки, облегчающую написание, отладку и сопровождение приложений на AutoLISP

• Доступ к объектам ActiveX и обработчикам событий

• Защиту исходного кода

• Доступ к файловым функциям операционной системы

• Расширенные функции языка LISP для обработки списочных структур данных.

Для разработчиков совместимых приложений в AutoCAD включена поддержка ObjectARX. Это программное окружение представляет объектно-ориентированный интерфейс для приложений на языках C++, C# и VB.NET и обеспечивает прямой доступ к структурам БД, графической подсистеме и встроенным командам пакета.

Кроме того, в AutoCAD имеется поддержка языка Visual Basic for Applications (VBA), что позволяет использовать этот пакет совместно с другими приложениями, в частности, из семейства Microsoft Office.

Предметное обеспечение

К предметному обеспечению пакета в первую очередь относятся функции построения примитивов — различных элементов чертежа. Простые примитивы это такие объекты как точка, отрезок, круг (окружность) и т.д. К сложным примитивам относятся: полилиния, мультилиния, мультитекст (многострочный текст), размер, выноска, допуск, штриховка, вхождение блока или внешней ссылки, атрибут, растровое изображение. Кроме того, есть пространственные примитивы, видовые экраны и пр.. Операции построения большей части примитивов могут быть выполнены через пользовательский интерфейс, все — через команды языка.

Высокоуровневые средства представлены расширениями и приложениями AutoCAD для конкретных предметных областей. Например в машиностроении используется Autodesk Mechanical Desktop — предназначенный для сложного трехмерного моделирования, в том числе валов и пружин. Для проектирования деталей из листовых материалов предназначена система Copra Sheet Metal Bender Desktop (разработчик — Data-M Software GmbH). Моделирование динамики работы механизмов может выполняться в системе Dynamic Designer (Mechanical Dynamics). В числе известных архитектурных и строительных приложений можно отметить системы АРКО (АПИО-Центр), СПДС GraphiCS (Consistent Software), ArchiCAD. Для проектирования промышленных объектов может использоваться система PLANT-4D (СЕА Technology). Это лишь некоторые из областей использования AutoCAD.

Системное обеспечение

Среди системного обеспечения следует отметить основной формат файлов AutoCAD .dwg, который стал стандартом «де факто» для прочих САПР.

К системному же обеспечению обеспечению относятся типовые и специализированные библиотеки деталей и шаблонов, использование которых позволяет существенно ускорить процесс проектирования. Здесь же упомянем требования отраслевых и государственных стандартов, которым должны соответствовать чертежи и спецификации.

Конфигурация и настройки различных режимов AutoCAD устанавливаются через т.н. системные переменные. Изменяя их значения можно задавать пути к файлам, точность вычислений, формат вывода и многое другое.

Adobe Flash

Adobe (ранее Macromedia) Flash — это технология и инструментарий разработки интерактивного содержания с большими функциональными возможностями для цифровых, веб- и мобильных платформ. Она позволяет создавать компактные, масштабируемые анимированные приложения (ролики), которые можно использовать как отдельно, так и встраивая в различное окружение (в частности, в веб-страницы). Эти возможности обеспечиваются следующими компонентами технологии: языком Action Script, векторным форматом .swf и видеоформатом .flv, всевозможными flash-плейерами для просмотра и редакторами для создания.

Рассмотрим интегрированную среду Adobe Flash как основное средство создания flash-приложений. При этом отметим, что языковые и системные средства относятся не только к этому пакету, а к технологии в целом. Если, например, купить фотошоп cs3 в соответствующей конфигурации, то эти средства будут доступны для всех приложений из состава пакета.

Язык ActionScript

ActionScript — объектно-ориентированный язык программирования, который добавляет интерактивность, обработку данных и многое другое в содержимое Flash-приложений. Синтаксис ActionScript основан на спецификации ECMAScript (сюда же относятся языки JavaScript и JScript). Библиотека классов ActionScript, написанная на C++, представляет доступ к графическим примитивам, фильтрам, принтерам, геометрическим функциям и пр..

ActionScript как язык появился с выходом 5 версии Adobe (тогда еще Macromedia) Flash, которая стала первой программируемой на ActionScript средой. Первый релиз языка назывался ActionScript 1.0. Flash 6 (MX). В 2004 году Macromedia представила новую версию ActionScript 2.0 вместе с выходом Flash 7 (MX 2004), в которой было введено строгое определение типов, основанное на классах программирование: наследование, интерфейсы и т. д. Также Macromedia была выпущена модификация языка Flash Lite для программирования под мобильные телефоны. ActionScript 2.0 является не более чем надстройкой над ActionScript 1.0, то есть на этапе компиляции ActionScript 2.0 осуществляет некую проверку и превращает классы, методы ActionScript 2.0 в прежние прототипы и функции ActionScript 1.0.

В 2005 году вышел ActionScript 3.0 в среде программирования Adobe Flex, а позже в Adobe Flash 9.

ActionScript 3.0 (текущая версия на момент подготовки этого материала) представляет, по сравнению с ActionScript 2.0 качественное изменение, он использует новую виртуальную машину AVM 2.0 и дает взамен прежнего формального синтаксиса классов настоящее классовое (class-based) Объектно-ориентированное программирование. ActionScript 3.0 существенно производительней предыдущих версий и по скорости приблизился к таким языкам программирования, как Java и C++.

С помощью ActionScript можно создавать интерактивные мультимедиа-приложения, игры, веб-сайты и многое другое.

Системное обеспечение

ActionScript исполняется виртуальной машиной (ActionScript Virtual Machine), которая является составной частью Flash Player. ActionScript компилируется в байткод, который включается в SWF-файл.

SWF-файлы исполняются Flash Player-ом. Flash Player существует в виде плагина к веб-браузеру, а также как самостоятельное исполняемое приложение. Во втором случае возможно создание исполняемых exe-файлов, когда swf-файл включается во Flash Player.

Для создания и просмотра видеофайлов в формате .flv используются программные кодеки, поддерживающие этот формат.

Прикладное обеспечение

К прикладному обеспечению в рамках технологии Flash относятся средства создания роликов в форматах .swf, .flv и .exe. Основным инструментом является среда среда Adode Flash (см. Adobe Flash Builder ), включающая различные средства для создания и редактирования мультимедийного содержания, в т.ч. видео- и аудиофайлов, интегрированную среду разработки на ActionScript и множество дополнительных функций упрощения процесса создания роликов.

Пакет MatLab

MatLab (сокращение от англ. «Matrix Laboratory») — пакет прикладных программ для решения задач технических вычислений, и язык программирования, используемый в этом пакете. По данным фирмы-разработчика, более 1000000 инженерных и научных работников используют этот пакет, который работает на большинстве современных операционных систем, включая GNU/Linux, Mac OS, Solaris и Microsoft Windows.

Язык MatLab

MATLAB как язык программирования  был разработан Кливом Моулером (англ. Cleve Moler) в конце 1970-х годов. Целью разработки служила задача использования программных математических библиотек Linpack и EISPACK без необходимости изучения языка Фортран. Акцент был сделан на матричные алгоритмы.