Základy informatiky - Všichni Všem


Materiál je formátu doc

Základy informatiky

Detail materiálu

Autor:
Přidáno: 07.06.2012 15:40
Kategorie: Referát
Předmět: Informační technologie
Známka: 2
Hodnoceno: 1x
Popis: Základy informatiky


Stáhnout materiál

Oznámkuj materiál: 1 2 3 4 5

Nahlásit materiál

Doporučit přátelům




Náhled materiálu: Pozor! Náhled nemusí odpovídat skutečnosti. (v náhledu chybí obrázky a formátování se může lišit)

Základní pojmy Informatiky
Výpočetní technika
• Souhrn metod a prostředků určených ke zrychlení a automatizaci zpracování informací
Počítač
• Technický prostředek určený ke zpracování informací elektronickou cestou
Technické prostředky - Hardware
• Zařízení pro zadávání, zobrazení a uchování informace
Programy - Software
• Postupy a předpisy definující způsob zpracování informací
Informace
• Sdělení určené ke zpracování - zvuk, obraz, text
Zpracování informace
• uložení a přenos
• zoobrazení a tisk
• archivace, transformace a komprimace
• třídění a výběr
• aritmetické operace
• logické operace
Jednotky informace
• bit - 1 bit (binary digit - dvojková číslice)
o základní jednotka informace
o označuje se b a může nabývat pouze dvou hodnot - 0, 1
• Byte - nejmenší adresovatelná jednotka
o označuje B a platí 1 B = 8 b
Kapacita paměti
• množství dat které je paměť schopna uchovat
• udává se v bytech s využitím předpon dle tabulky
Předpona Značka Zápis Mocnina (B) Převod (B)
kilo k, K 1 kB 210 B 1024 B
mega M 1 MB 220 B 1048576 B
giga G 1 GB 230 B 1073741824 B
tera T 1 TB 240 B 1099511627776 B

Předchůdci počítačů
• Počítadla - Abakus
o Vznikl přibližně před 5000 lety
o Používal se ve starém Řecku a Římě
o Byla to dřevěná, nebo hliněná destička, do které se vkládaly kamínky - \"calculli\"
 odtud název kalkulačka.
• Logaritmické tabulky
o počátek 17. stol - v Anglii sestaveny první logaritmické tabulky
o vzniká logaritmické pravítko
• Mechanické stroje
o první počítací stroje pracují na principu ozubených kol
o mechanické kalkulátory a staré pokladny
o programovatelné automaty
Vývoj číslicových počítačů
• vývoj od 30. let 20. století
• převod dat na elektrické impulsy - digitální zpracování
• vysoká rychlost zpracování informace
Generace počítačů
• 0. Generace
o 30. - 40. léta 20. století
o stavebním prvkem mechanické relé
o označení Z1, Z2, Z3
• 1. Generace
o 40. - 50. léta 20. století
o stavebním prvkem vakuová elektronka
o označení EINAC
• 2. Generace
o 50. - 60. léta 20. století
o stavebním prvkem polovodičový tranzistor
o například IBM 1620
• 3. Generace
o 70. - 80. léta 20. století
o stavebním prvkem integrovaný obvod
o přiblížení běžným uživatelům - programovatelné kalkulátory a minipočítače
o například Sinclair ZX spectrum
• 4. Generace
o 80. - 90. léta 20. století
o stavebním prvkem integrovaný obvod s vysokou hustotou integrace - 100 mil. prvků na 1 cm^2^
o Osobní počítače - jádrem procesor vyvinutý firmou INTEL
o například IBM Personal Computer
Princip číslicového počítače podle Von Neumanna
Jednotky číslicového počítače
• ALU
• Operační paměť
• Řídící jednotka
• Vstupní a výstupní jednotka
Schéma číslicového počítače

Popis činnosti
• zavedení programu přes vstupní zařízení a ALU do operační paměti
• zavedení dat pro zpracování do operační
• vlastní výpočet - jednotlivé kroky provádí ALU podle programu
• činnost jednotek je řízena řadičem počítače
• mezivýsledky výpočtu jsou ukládány do operační paměti
• po zpracování dat jsou výsledky poslány přes ALU na výstupní zařízení

• Předchůdci
• První zařízení, která se později vyvinula v dnešní počítače, byla velmi jednoduchá a byla založena na mechanických principech.

• Abakus
• Abakus vznikl přibližně před 5000 lety. Je prvním známým nástrojem, který usnadňoval počítání s čísly. Původně šlo jen o zaprášený kámen (starohebrejské slovo abaq znamená „prach“), který se používal v Babylonii již od poloviny třetího tisíciletí př. n. l.[zdroj?] Nejstarším dochovaným exemplářem je salamiská tabulka, která pochází zhruba z roku 300 př. n. l., avšak historik Hérodotos popsal příklady pro tabulku tohoto typu již o více než století dříve.[2] Ve starověkém Řecku a Římě se používala dřevěná nebo hliněná destička, do které se vkládaly kamínky („calculli“) – odtud název kalkulačka.

• Logaritmické tabulky
• Roku 1614 objevil John Napier novou matematickou metodu, umožňující realizovat násobení a dělení pomocí sčítání a odčítání s využitím logaritmů. Následně byly v Anglii sestaveny první logaritmické tabulky. Po nich následovalo logaritmické pravítko, kde byla reálná čísla reprezentována vzdáleností na ose. Logaritmické pravítko bylo prakticky beze změny používáno dalších 200 let, dokonce bylo používáno i k provádění výpočtů v rámci programu Apollo.

• Mechanické kalkulátory


• Pascaline – mechanická sčítačka a odčítačka.
• První mechanický kalkulátor sestavil roku 1623 Wilhelm Schickard. Byl sestaven z ozubených koleček z hodinových strojků (proto bývá nazýván „počítací hodiny“), uměl sčítat a odčítat šesticiferná čísla a měl být prakticky použit Johannem Keplerem při astronomických výpočtech.
• Známý francouzský matematik, fyzik a teolog Blaise Pascal vyrobil ve svých 19 letech v roce 1642 počítací stroj, který uměl sčítat a odčítat (Pascaline). Gottfried Wilhelm Leibniz ho následoval v roce 1671 a kolem roku 1820 vytvořil Charles Xavier Thomas první úspěšný sériově vyráběný kalkulátor – Thomasův Arithmometr, schopný sčítat, odčítat, násobit a dělit. Ten byl převážně založen na Leibnizově přístroji. Technologie mechanických počítacích strojů se udržela až do 70. let 20. století.
• Většina mechanických kalkulátorů byla založena na desítkové soustavě (včetně ENIACu), která byla implementačně jednodušší, než různé starší soustavy (například šestková – tucet, kopa, ale též současné měření času pomocí hodin), avšak složitější, než v současnosti používaná dvojková soustava, kterou popsal Leibniz.
• V roce 1725 použil Basile Bouchon děrovaný papír pro řízení tkalcovského stavu. O rok později v roce 1726 vylepšil Jean-Baptiste Falcon funkci spojením jednotlivých papírových karet, čím zjednodušil úpravy a změny programu. V roce 1801 použil francouzský vynálezce Joseph Marie Jacquard v tkalcovském stavu děrné štítky, které bylo možné vyměnit beze změny v mechanice samotného stavu. Tento okamžik je považován za milník v programovatelnosti strojů.
• Nápad použít děrné štítky k programování mechanického kalkulátoru uplatnil v roce 1835 Charles Babbage. Děrný štítek obsahoval znaky ve formě kombinace dírek a umožňoval obsah opakovaně použít. K uchovávání dat a jejich pozdějšímu dalšímu využití použil poprvé děrné štítky Herman Hollerith, který se svou metodou vyhrál v roce 1890 v USA konkurz na sčítání lidu (to předchozí totiž trvalo plných 7 let). Jeho firma se později stala základem slavné počítačové společnosti IBM a tento charakter zpracování dat se udržel dalších 100 let. Pro analýzu a další zpracování dat na děrných štítcích byly vyvíjeny specializované stroje – děrovače, tabelátory a třídiče.
• Technologie děrných štítků o něco později umožnila návrhy prvních programovatelných strojů. Dodnes existují počítače, které technologii děrných štítků používají. Tehdejší metoda programování spočívala v tom, že programátor předal své děrné štítky ke zpracování do výpočetního střediska a čekal, jestli získá výsledky nebo výpis chybových hlášení. Pokud došlo k chybě, musel zpětně zapracovat opravu do svého programu, který mezi tím již dále vylepšil. Poté znovu odeslal štítky do výpočetního střediska a celý cyklus se opakoval.

• První programovatelné stroje
• V roce 1833 Charles Babbage pokročil od vývoje svého „Difference engine“ k lepšímu návrhu „Analytical engine“, který se stal prvním univerzálním turing-kompletním počítačem (dokáže emulovat jiné stroje pouhou změnou programu bez nutnosti fyzické přestavby). Jeho cílem bylo postavit univerzální programovatelný počítač používající jako vstupní médium děrné štítky. Struktura stroje obsahovala „sklad“ (paměť) a „mlýnici“ (procesor), což mu umožňovalo činit rozhodnutí a opakovat instrukce – přesně jako to dělají dnešní počítače pomocí příkazů IF … THEN … a LOOP (resp. FOR). Jeho počítač měl pracovat s 50místnými čísly s pevnou desetinnou čárkou. Uvažovaný pohon měl obstarat parní stroj. Pokus o sestavení stroje skončil neúspěšně, když byl nejprve zpomalen hádkami s řemeslníkem nepřesně vyrábějícím ozubená kola a později zcela zastaven kvůli nedostatečnému financování. Babbage zjistil, že pro svůj stroj bude potřebovat programátora. Najal tedy mladou ženu se jménem Ada Lovelace (dceru básníka Lorda Byrona), která se tak stala prvním programátorem na světě (jako nadaná matematička se aktivně na vývoji stroje a teorie programování podílela) a na její počest byl nazván programovací jazyk Ada.[3]


• Nultá generace
• Za počítače nulté generace jsou považovány elektromechanické počítače využívající většinou relé. Pracovaly většinou na kmitočtu okolo 100 Hz. Hybnou silou vývoje nulté generace se stala druhá světová válka, kdy došlo paralelně k velkému pokroku v různých částech světa.
 


...
pokud chcete materiál celý, musíte si jej stáhnout (stažení je zdarma)

 
novinky

Přidat komentář

Ohodnoť materiál Základy informatiky.


 
typ

Podobné materiály

Podobné materiály k materiálu: Základy informatiky

lupa
Rychlá navigace
přejdi rychleji k hledaným materiálům


 
statistika
Statistika
Jak jsme na tom?

Studentů: 37975
Materiálů střední školy: 3584
Materiálů vysoké školy: 1587
Středních škol: 806
Vysokých škol: 63



© 2010 - 2019 Všichni Všem - Smluvní podmínky | Kde to jsem? | Kontakty | Reklama
Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace