Informatyka- dyscyplina nauki, zajmuje się przetwarzaniem informacji, budową, oprogramowaniem i wykorzystaniem komputerów.

Techn. inf-ogół zagadnień, metod, środków i działań związanych z przetwarzaniem informacji. Stanowi połączenie zastosowań informatyki i elektromechniki

Historia:

nacięcia (35-20tys lat p.n.e.) "bijekcja"(odwzorowanie) zbioru nacięć na zbiór liczonych obiektów

palce u rąk

liczby na sznurkach (u Inków na bazie systemu dziesiętnego od XII w. n.e.

kamyki- (łac. calculus)- podstawa abaków (tabliczek)

3000 p.n.e - ABAK, czyli liczydło.

876 r. n.e- pierwsze użycie liczby 0 w Indiach (komputery opierają się na rozpoznawaniu dwóch stanów "0" i "1"

1614- logarytmy; szkocki matematyk John Napier

1620- suwak matematyczny Edmunt Gunter

1623- Wilhelm Schickard z Tubingen- sumator liczb do 6 cyfr

1643- "Pascalina"- dwudziałaniowa maszyna do liczenia; Pascal

1673- Leibniz stwierdził, ze wykonał kalkulator mnożący i dzielący; uznany za twórcę systemu dwójkowego, w którym istnieją dwie cyfry "0" i "1"

1794- Chappe- telegraf

Telefon- pierwszy skonstruował go Meucci lecz opatentował do Graham Bell, wyprzedzając o kilka godzin Grey'a

1804- Jacquard, maszyna tkacka; automatycznie tworzyła wzór w/g wcześniej ułożonych metalowych kart perforowanych

1807- udoskonalenie tkactwa- maszyny papierowe

-1833- C.Babbage,prof. Astronomii opracował: maszyna analityczna, operująca na zasadzie "różnic nieskończonych"- uznany za ojca komputera (zasada działania procesora)

1846- Barbay- obawa o bezpieczeństwo linii telekomunikacyjnych (hakerstwo)

1850- Boole- zasady algebry, czyli operacji na wartościach logicznych "prawda" i fałsz" (1,0)- podstawa komputerów

1897- Braun- zjawisko prostowania na złączu metal-przewodnik (n. Nobla – 1909r)

1904- Fleming- lampa elektronowa prostownicza- dioda

1906- Forrest- udoskonalił i opatentował diodę (Audion)

1914- Schotty- zjawisko powstawania diody; pozwoliło w układach zdalnych zwiększyć szybkość pracy komputerów

1916-Czochralski-metoda hodowania dużych monokryształów

1919- Eccles i Jordan – wymyślają przewodnik

1920- czeski pisarz Capek pierwszy używa słowa „robot” w opowiadaniu

1935 – IBM uruchomił produkcję programowalnego kalkulatora IBM-601

1937 – Turling definiuje maszynę algorytmiczną

Rejewski, Różyczki i Zygalski rozszyfrowali Enigmę, w 1991 Brytyjczycy to dopiero uznaja

1937-Stibitz z Bell Telephone Labolatory zbudował pierwszą maszynę sumującą- nazwana MODEL K

1938 – Zuse skonstruował mechaniczny kalkulator V-1

1938 Hewlett i Packard zakładaja firmę Hewlett-Packars (dzisiejsza HP)

1939-Ohl zbudowa złącze p-n(półprzewodnikowe)

1939-1942 Atansoff i Berry –protopy 16bitowego sumatora na lampach elektronowych.

1942- maszyna licząca ABC

1943-zespół z Harvard University zbudował kalkulator Harvard-IBM

1946-w USA(Eckert,Mauchly) zbudowano maszynę liczącą, nazwana ENIAC

1947-Schockley, Barcleen i Brattwin – pierwszy działający tranzystor

1947-rozpoczyna działalność Association for Computing Machinery

1948-Neumann proponuje architekturę komputerów

1946-1952 – EDVAC – computer zbudowany wg.koncepcji Neumana

1949- Short Order Code - wymyślony przez Mauchly

1951-Mauchly, Eckert buduja UNIVAC I, pierwszy komercyjny komputer

1955- TRADIC- komputer zbudowany na tranzystorach

1956 – IBM opracowuje pierwszy twardy dysk RAMAC, tworza jezyk programowania FORTRAN

1958 – Kilby – mondityczny układ scalony, uruchomiono maszyne cyfrowa XYZ

1961- Texas Instruments – pierwszy komputer oparty na układach scalonych z pamięcia półprzewodnikową

1963- Engelbant opracowuje MYSZ

1964- ODRA 1003

1968- Noyce i Moore zakładaja firmę INTEL

1972 – Ritchie opracowuje język programowania C w firmie Cell Labs

1975- Gates, Allen- zakładają Microsoft, opracowują język BASICS dla kompa ALTAIR

1976- Apple I - Wozniak, Jobs- mikrokomputer osobisty, rok później Apple II

1978- Intel wypuszcza 16-butowy procesor 8086

1981- mikrokomuter- IBM PC , sytem operacyjny: Microsoft

1983- Apple sprzedaje pierwszy komuter z graficznym interfejsem użytkownika

1985- Microsof prezentuje system operacyjny Windows 0,1

1993- procesor Intel Pentium, system operacyjny MS Windows 95

Historia kompów:

-generacja "0"- kompy mechaniczne 1942-45 /pierwsza generacja- lampy próżniowe- 1955 / druga- tranzystory- 1965 / trzecia- układy szalone- 1980 / czwarta- b. duża skala intergracji/ piąta- kompy "niewidzialne"

Rodzaje komuterów:

-jednorazowego użytkownika(np.grajace kartki świąteczne,karta chipowa), mikrosterowniki(urządzenia gosp.dom,urz.komunikacyjne,elektronika użytkowa, urz.do przetwarzania danych, medyczne,sklepowe, do gier(Sony Playstation), osobiste(laptop, nootebokk), serwery, grupy stacji roboczych(COW, formy serwerów), mianframe, superkomputery

Współczesne komputery wielopoziomowe:

-poziom języka problemowego(translacja-konpilator)

-poziom języka asemblera(translacja-asembler)

-poziom systemu operacyjnego (częściowa interpretacja)

-konwencjonalny poziom maszynowy(interpretacja-mikroprogram lub wykonanie bezpośrednie)

-poziom mikroarchitektury

-poziom układów logicznych

Cray-1 –pierwszy superkomputer,8MB RAM, zbudowany w 1976

DM-MIMD-klastry, Beowulf-rodzaj klastra komputerowego realizowanego z założeniem uzyskania maksymalnej mocy obliczeniowej jak najmniejszym kosztem

Prawo AMDAHLA- zależność mówiąca ze jeżeli częśc procesu zajmująca aktualnie tx100% czasu zostanie przyspieszone n-krotnie to cały proces zostanie przyspieszony jedynie 1: (1-t)+t/n

Obraz cyfrowy

-jako funkcja jasności

-funkcja dwóch zmiennych, która opisuje: współczynnik odbicia (odcień) i natężenie oświetlenia (jasność)

Metameryzm – efekt uboczny „takie same” barwy przy danym oświetleniu mogą być odbierane jako różne przy innym oświetleniu

Przestrzenie barw:

-RGB (red green blue) wszystkie zmienne niosą informacje o odcieniu i jasności

-CMYK dostosowane do mieszania barw.

-HLS i HSV jedna zmienna niesie informacje o luminacji a dwie o chrominacji.

CIEXYZ przestrzeń kolorymetryczna abstrakcyjny opis barw wprowadzany przez komisje CIE jako podstawowy układ kolorymetryczny XYZ

kolorymetria- mieszanie barw

- addytywna- złożenie 3 kolorów podstawowych RGB daje biel.

- substraktywna- złożenie trzech kolorów CMY daje czerń.

Akwizycja obrazów (digitalizacja) – uzyskiwanie cyfrowej funkcji jasności.

Kompresja obrazów:

kodowane – zapisywanie dyskretnej funkcji przy użyciu ciągu znaków kodowych tak aby na podstawie tego ciągu dało się odtworzyć oryginalną funkcje.

-dokładnie – kompresja bez stratna (gif, png)

- w przybliżeniu – kompresja stratna (JPG, mpeg)

Poprawa jakości obrazu

- kompresowanie wpływu zniekształceń.

- usuwanie zakłóceń poprawa kontrastu.

Głębia kolorów

- 1 bit - 2 kolory

- 8 bit – 256 kolorów

- 16 bit – 65536 kolorów

Formaty plików graficznych

- nieskompresowane – bmp, tiff

- skompresowane (JPG, png, gif)