Historia komputerów
1/17
Historia techniki
komputerowej
„Human Computer”
Computing with machines
P.E. Ceruzzi, A History of Modern Computing, MIT Press 2003
1. „Prehistoria” komputerów
2/17
1
2
3
4
5
„Komputery” jeszcze nie elektroniczne
North American Aviation, Los Angeles
Karty perforowane (ang. Punched cards)
Wallace Eckert, Punched Card Methods in Scientific Computation, New York 1940
Columbia University in New York
1930 – pierwsze wzmianki o wykorzystaniu maszyn na karty perforowane do
obliczeń naukowych i astronomicznych
Do lat 40-tych XX wieku słowo
„komputer” generalnie określało
człowieka wykonującego zawód
przeliczania tabel z liczbami.
2. ENIAC
3/17
1
2
3
4
5
ENIAC, Uniwersytet Pensylwania
Ballistic Research Laboratory at Aberdeen
Uniwersytet w Pensylwani, Moor School of Electrical Engineering
Zamówienie na maszynę do wykonania bardzo dużej liczby
obliczeń balistycznych na cele militarne
Ballistic Research Laboratory at Aberdeen
1944 – zbudowana maszyna
1945 – dostarczona do Aberdeen
J. P. Eckert,
J. Mauchly
ENIAC - Electronic Numerical Integrator and Computer
EDVAC – Electronic Discrete Variable Computer
John von Neumann
1945
J. P. Eckert,
J. Mauchly
UNIVAC – Universal Automatic Computer
John von
Neumann
Architektura von Neumana
IBM
2. ENIAC
4/17
1
2
3
4
5
EDVAC, Eckert, Mauchly, von Neuman
1944 – Projekt komputera EDVAC, przewidujący traktowanie programu tak samo jak
danych, Eckert & Mauchly
1944 – Aberdeen, przypadkowe spotkanie znanego matematyka Johna von Neumanna z
oficerem armii zaangażowanym w projekt ENIAC
1944/45 – von Neumann dołącza do projektu ENIAC na Uniwersytecie w Pensylwanii
1945 – John von Neumann, First Draft of a Report on the EDVAC
Klapa – Uniwersytet podejmuje próbę odsunięcia zainteresowań komercyjnych /
Eckert & Mauchly rezygnują
z pracy na uczelni
UNIVAC – Universal Automatic Computer
1951 – pierwszy komercyjny komputer UNIVAC
ok. 1 milion dolarów
2. ENIAC
5/17
1
2
3
4
5
Architektura von Neumana i jej znaczenie
John von Neumann
1. specjalizowana funkcja składana jest z
sekwencyjnie wykonywanych
uniwersalnych operacji (program)
2. program i dane są logicznie rozdzielone
3. program i dane zndajdują się fizycznie w
tej samej pamięci
4. pamięć zawierajaca zarówno program jak
i dane łączy się z procesorem jedną
wspólną szyną
Komputer von Neumanna: maszyna automatyczna do wykonywania operacji
pobiarania instrukcji i wykonywania instrukcji na przemian (fetch-execute
mechine)
3. UNIVAC & IBM 701
6/17
1
2
3
4
5
UNIVAC, Eckert, Mauchly
●
Kod BCD
●
Słowo 11 liczb dziesiętnych + znak (45 bitów)
●
Pamięć na 1000 słów (typu Delay line)
●
Zegar 2.25 MHz
●
465 mnożeń na sekundę
●
Średni czas bezawaryjnej pracy : 5 godzin
●
Konstrukcja: lampy próżniowe, ok. 5000 lamp
●
Rozmiar procesora: 3m x 4m
3. UNIVAC & IBM 701
7/17
1
2
3
4
5
IBM, Electronic Data Processing Machine
1952 – Model 701, komputer podobnej klasy jak UNIVAC
1955 – Model 702, całkowita rezygnacja z kart perforowanych
John von Neumann
konsultant
Średni czas błędu pamięci, MTBF = 20 minut
Słowo 36 bitowe
Pamięć 2048 słów
2000 mnożeń na sekundę
M. Weik, A Survey of
Electronic Digital
Computing Systems,
Ballistic Research
Laboratories Aberdeen
1955
Komputery do
1955 roku
3. UNIVAC & IBM 701
8/17
1
2
3
4
5
Wąskie gardło - pamięć pierwszych komputerów
3. UNIVAC & IBM 701
9/17
1
2
3
4
5
Architektura pierwszych komputerów - rejestry
3. UNIVAC & IBM 701
10/17
1
2
3
4
5
Architektura pierwszych komputerów - 7094
Mainframe – The term „mainframe” probably comes from the fact that the circuits of a
mainframe computer were mounted on large metal frames, housed in cabinets.
P. E. Ceruzzi
Rok 1962
Pamięć: 32768 słów (150 KB)
Słowo: 36 bitów
Cykl operacji 2us (0,5 MIPS)
Format liczb ujemnych zn-mod
3. UNIVAC & IBM 701
11/17
1
2
3
4
5
TRANZYSTOR – druga generacja komputerów
Rok 1957, IBM Model 1401
Rok 1956, Philco SOLO, oparty na UNIVAC, PIERWSZY KOMPUTER
NA TRANZYSTORACH
Odkrycie tranzystora – BELL LABORATORIES
12/17
1
2
3
4
5
4. Software
Hardware vs Software 1965 - 1985
13/17
1
2
3
4
5
4. Software
Pierwsze języki programowania
Assembler, Fortran (1957), COBOL (ok. 1960)
1957 – FORTRAN – Formula Translation – dla komputera 704
składnia podobna do matematycznego zapisu równań alg.
IF A>B
1959 – COBOL – Common Business Oriented Language
DoD wymusił stworzenie wspólnego języka opisu apl. biznesowych
IF EMPLOYEE-HOURS IS GREATER THAN MAXIMUM
14/17
1
2
3
4
5
4. Software
Computer Science – powstanie nowej dziedziny nauki
Wydziały inżynierii elektrycznej
Wydziały matematyczne
1961 – Stanford : Division of Computer Science
1965 – Stanford : Department of Computer Science
Pierwszy wydział informatyki w historii
1967 – Computer Science = The Study on Computers, H. Simon (Pittsburgh)
1968 – Computer Science ??? A Study of Algorithms, not computers ???
5. Systemy wbudowane
15/17
1
2
3
4
5
Pierwszy system wbudowany – zbieranie pomidorów
Historia komputerów
16/17
Polecana literatura
1) P.E. Ceruzzi, A History of Modern Computing, MIT Press 2003
Rozdział 1-7
strony 1 - 242
2) W. Stallings, Organizacja i architektura systemu komputerowego, WNT 2003
Rozdział 2, Ewolucja i wydajność komputerów
str 32-64
3) R. Rojas, U. Hashagen, The First Computers, MIT Press, 2002
Rozdział 1-5.
242 strony
32 strony
453 strony
Historia komputerów
17/17
KONIEC
dr inż. Mariusz Kapruziak
mkapruziak@wi.ps.pl
pok. 107, tel. 449 55 44