Персональные компьютеры

Содержание.

Введение………………………………………………………………………..….2

Глава 1. Возникновения  и развитие доэлектронных машин……………….4

1. Изобретатели доэлектронных машин………………………………..….4
2. История появления первых персональных компьютеров…………… 6

Глава 2. Устройство персонального компьютера………………………..…10

2.1. Основные составляющие  ПК……………………….…………………….10

2.2 . Процессор – основная часть компьютера…………………..………….16

Глава 3. Разновидности  ПК. ………………………………………..…………18

3.1 Стационарные ПК…………………………………………………………..………18

3.2  Мобильные (носимые)  ПК………………………………………………………….21

3.3 Нестандартные конструкции  ПК……………………………………………...……23

Заключение……………………………………………………………………………….28

Список литературы………………………………………………………………...…….29

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

Процесс взаимодействия человека с ЭВМ насчитывает уже  более 40лет. До недавнего времени  в этом процессе могли участвовать  только специалисты -инженеры, математики  - программисты, операторы. В последние годы произошли кардинальные изменения в области вычислительной техники. Благодаря разработке и внедрению микропроцессоров в структуру ЭВМ появились малогабаритные, удобные для пользователя персональные компьютеры. Ситуация изменилась, в роли пользователя может быть не только специалист по вычислительной технике, но и любой человек, будь то школьник или домохозяйка, врач или учитель, рабочий или инженер. Часто это явление называют феноменом персонального компьютера. В настоящее время мировой парк персональных компьютеров превышает 20 млн.

Почему возник этот феномен? Ответ на этот вопрос можно найти, если четко сформулировать, что такое персональный компьютер  и каковы его основные признаки. Надо правильно воспринимать само определение " персональный", оно не означает принадлежность компьютера человеку на правах личной собственности. Определение "персональный" возникло потому, что человек получил возможность общаться с ЭВМ без посредничества профессионала-программиста, самостоятельно, персонально. При этом не обязательно знать специальный язык ЭВМ. Существующие в компьютере программные средства обеспечат благоприятную " дружественную" форму диалога пользователя и ЭВМ. Можно выделить пять формальных признаков, которые помогут нам определить, является ли данный компьютер персональным или нет.

Таким образом, проблемы развития персональный компьютеров остаются актуальными для научного исследования.

В содержание предмета исследования контрольно-курсовой работы вошли: персональные компьютеры, стационарные ПК, мобильные ПК, устройство современного ПК, а также нестандартные устройства компьютера.

Цель настоящей  работы- исследование процесса модернизации компьютерных устройств, выявление проблем в указанной сфере.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1. История возникновения и развитие доэлектронных машин.

1. Изобретатели доэлектронных машин.

 

Одним из самых известных изобретателей  доэлектронных вычислительных машин считается Блез Паскаль, который в 1642 г. разработал устройство, механически выполняющее сложение чисел. Он создал десятки вариантов, некоторые из слоновой кости. Блез Паскаль хотел облегчить жизнь отцу, который работал интендантом. Его машина облегчала работу, но не заменяла человека.

Отметим также английского математика Чарльза Бэбиджа, который в первой половине XIX века пытался построить универсальное вычислительное устройство, которое могло бы работать без участия человека. Для этого она должна была уметь исполнять программы, вводимые с помощью перфокарт.

В России первая механическая вычислительная суммирующая машина была изобретена не позднее 1770 г. в Литве часовым  мастером Якобсоном. Машина была девятиразрядной.

В 1945 году математик Джон фон Нейман опубликовал принципы функционирования компьютеров. Согласно фон Нейману, компьютер должен состоять из следующих  устройств [1, стр. 14]:

Арифметически - логическое устройство, выполняющее арифметические и логические операции.

Устройство управления, которое  организует процесс выполнения программы.

Запоминающее устройство, или память, для хранения программы и данных. Состоит из некоторого набора пронумерованных  ячеек, в которых находятся команды  программы и фрагменты данных.

Внешние устройства для ввода и  вывода информации.

Первый компьютер на основе электронных  ламп был создан в 1946 г. и назывался ENIAC (электронный числовой интегратор и компьютер) с производительностью 5000 операций в секунду. Компьютеры на электронных лампах относятся к I поколению ЭВМ. Подобные ЭВМ занимали несколько комнат. А некоторые - отдельные здания. Управление подобными машинами производилось посредством специальных переключателей.

В 1948 г. ученые в лаборатории Bell Labs изобрели транзистор. В течение следующих 10 лет появились ЭВМ на транзисторах, что уменьшило их размеры и повысило быстродействие до 1 млн. операций в секунду. Это ЭВМ II поколения.

Первая отечественная электронная  цифровая вычислительная машина МЭСМ была разработана в период с 1946 по 1950 г. в Институте электрохимии АН УССР . Машина содержала порядка 6000 электронных ламп.

Первый компьютер фирмы IBM был  создан в 1953 г. и назывался IBM 701. Ввод программы осуществлялся с помощью  перфокарт.

Первый игровой компьютер - êîìïüþòåð Geniac, разработанный в 1956 г.

В 1967 г. в СССР разработана самая  мощная вычислительная машина семейства  БЭСМ - БЭСМ 6. По данным [3] считается  последней успешной отечественной  разработкой. Быстродействие БЭСМ 6 равно 1 млн. операций в секунду.

III поколение ЭВМ работало на  интегральных схемах. На одной  схеме могло помещаться несколько  транзисторов и соединений между  ними. Коммерческое распространение  интегральных схем началось в  1961 г. Первым компьютером на  интегральных схемах считается  компьютер “Аполлон”, разработанный  NASA в 1968 г. Устанавливался на  космических кораблях. Участвовал  в первом полете на Луну.

IV поколение ЭВМ основано на  БИС - больших интегральных схемах. Количество транзисторов на одной  БИС стало таким большим, что  одна БИС могла выполнить все  функции арифметического - логического  устройства, т.е. центрального процессора. Это случилось в 1970 г. Термин  БИС в настоящее время применяется  довольно редко. Вместо него  используют термин - микропроцессор.

Подобные микропроцессоры выпускались  тысячами. Вначале любители, а затем  и фирмы начали создавать на их основе небольшие ЭВМ. Это позволило  снизить цены на них. Подобные ЭВМ, предназначенные  для 1-2 пользователей, называют персональными. Этим они отличаются от больших или  суперЭВМ, у которых десятки пользователей.

2. История появления первых персональных компьютеров.

Понимая теперь, что такое персональный компьютер, рассмотрим историю возникновения  и развития этого феномена.

До появления первых персональных компьютеров приобретение и эксплуатация компьютеров были очень дорогостоящими, что исключало владение ими частными лицами. Компьютеры можно было найти  в больших корпорациях, университетах, исследовательских центрах, государственных (в том числе военных) учреждениях.

Создание персональных компьютеров  стало возможным в 1970-х годах, когда любители стали собирать свои собственные компьютеры иногда лишь для того, чтобы в принципе иметь возможность похвастаться таким необычным предметом. Ранние персональные компьютеры почти не имели практического применения и распространялись очень медленно.

Родившись в качестве жаргонизма, синонима названия микрокомпьютер, наименование персональный компьютер постепенно меняло своё значение. Так, первое поколение персональных компьютеров можно было приобрести только в виде комплекта деталей, а иногда даже просто обыкновенной инструкции для сборки. Сама сборка, программирование и наладка системы требовали определённого опыта, навыка работы с машинными кодами или языком ассемблера. Чуть позднее, когда подобные устройства стали привычны и начали продаваться готовыми, вместе с некоторым набором адаптированных программ, в обиход вошло название домашний компьютер.

Первая персональная ЭВМ была разработана в 1973 г. во Франции. Ее автор ТруонгТронгТи. Первые экземпляры были восприняты как дорогостоящая экзотическая игрушка.

В 1975 году появился компьютер Альтаир 8800, родоначальник линии персональных компьютеров, основанных на шине S-100. Эти компьютеры, производимые разными фирмами и как готовые системы, и как наборы для сборки, основывались в основном на процессорах линии i8080 (i8085, z80), хотя благодаря особенностям архитектуры в такой компьютер можно было вставить карту с практически любым 8- и 16-битным процессором тех лет. Многие из них работали с операционной системой CP/M. Поздние машины линии, такие например как Z-100, использовали i8086 и были ограниченно совместимы с IBM PC, иногда даже превосходя в производительности и возможностях. К 1985 году архитектура S-100 почти полностью вышла из употребления.

Массовое производство и внедрение в практику персональных компьютеров связывают с именем Стива Джобса, руководителя и основателя фирмы "Эпл компьютер", 1977 г. наладившая выпуск персональных компьютеров "Apple".

В 1976—1977 годах несколькими  фирмами были выпущены первые персональные компьютеры, одним из первых — в 1976 году появился компьютер Apple I.

В январе 1983 года был представлен публике первый персональный компьютер с Графическим Пользовательским Интерфейсом (GUI), Apple Lisa, однако из-за высокой цены и некоторых других особенностей успех машины был ограничен. Год спустя, в январе 1984 года начались продажи Apple Macintosh, ставшего первым по-настоящему массовым ПК с GUI. IBM PC доминировали в сфере конторских компьютеров, здесь их продажи были несравнимо выше вплоть до 1995 года.

Графический интерфейс Windows 95 был скопирован с Mac OS, из-за чего с 1995 года Microsoft получили несколько судебных исков от Apple inc. В 1997 году конфликт был урегулирован и Билл Гейтс инвестировал в Apple, за что Apple сняли обвинения с компании Microsoft. Появление Microsoft Windows 95 приблизило IBM PC-совместимые компьютеры к тем возможностям, которые существовали на Apple Macintosh. Сегодня возможности мультимедиа доступны в каждом доме и на любой аппаратной платформе.

Linux появилась 1991 в первую очередь как альтернатива BSD Unix и ряду проприетарных Unix-системам. Однако Linux изначально разрабатывалась в том числе и для использования на персональных компьютерах. Что и предопределило будущие победы Linux. В результате, например, многие университетские учреждения, использовавшие BSD Unix на ПК стали переходить на Linux.

В СССР первый серийно выпускавшийся персональный компьютер «АГАТ» начал производиться в 1984 году. Были также разработаны и получили широкое распространение такие персональные компьютеры как БК-0010, Корвет, МС0511 «УКНЦ» и другие. Наибольшую популярность среди рядовых пользователей получили компьютеры, совместимые с ZX Spectrum. Выпускались также компьютеры ЕС ПЭВМ, совместимые с IBM PC. Кроме цифровых персональных компьютеров выпускались также аналоговые персональные компьютеры^[8].

В качестве дисплея использовался  телевизор, воспринимавший низкочастотный видеосигнал, или монитор, а устройством  внешней памяти служил бытовой кассетный  магнитофон. На экран информация выводилась в двух режимах: в чёрно-белом, 64 символа в строке, и в цветном (4 цвета), 32 символа в строке; всего информационных строк было 25. Максимальная разрешающая способность компьютера составляла 512х256 точек. Звук подавался на встроенный спикер тем же способом, как и данные — на магнитофон.

Персональные  компьютеры можно классифицировать в соответствии с теми возможностями, которые они предоставляют пользователю.как бытовые и профессиональные.

Бытовые персональные компьютеры используют в домашних условиях. Их основное назначение : обеспечение несложных расчетов, выполнение функции записной книжки, ведение личной картотеки, средство обучения различным дисциплинам, инструмент доступа по телефонным каналам к общественным информационным фондам и т.д. Широкое распространение получил он как средство развлечения - организатор и партнер в различных играх.

Профессиональные  персональные ЭВМ используют в конкретной профессиональной сфере, все программные  и технические средства ориентированы на конкретную профессию. Однако независимо от профессиональной направленности ЭВМ их основное назначение-выполнение рутинной работы : они осуществляют поиск информации в различных справочно-нормативной документации и архивах, составляют типовые формы документации, ведут дневник или лабораторный журнал, фиксируют результаты исследований, запоминают и выдают по запросу пользователя информацию по данной профессиональной деятельности и т.д.

В настоящее время  одними из самых популярных компьютеров  стали модель IBM PC и ее модернизированный  вариант IBM PC XT, который по архитектуре, программному обеспечению, внешнему оформлению считается базовой моделью персонального  компьютера. Рассмотрим основную структуру  и характеристики персонального  компьютера IBM PC XT. В состав базового комплекта входят; системный блок2, дисплей1 с цветным изображением, клавиатура6, печатающее устройство (принтер), накопитель на гибком магнитном диске и накопитель на винчестерском диске.