Компьютерное создание. Что такое компьютерная программа? Создание, использование, виды и назначение компьютерных программ. Доработка прототипа ABC

В конце XIX века Герман Холлерит в Америке изобрел счетно-перфорационные машины. В них использовались перфокартыдля хранения числовой информации.

Каждая такая машина могла выполнять только одну определенную программу, манипулируя с перфокартами и числами, пробитыми на них.

Счетно-перфорационные машины осуществляли перфорацию, сортировку, суммирование, вывод на печать числовых таблиц. На этих машинах удавалось решать многие типовые задачи статистической обработки, бухгалтерского учета и другие.

Г. Холлерит основал фирму по выпуску счетно-перфорационных машин, которая затем была преобразована в фирму IBM - ныне самого известного в мире производителя компьютеров.

Непосредственными предшественниками ЭВМ были релейные вычислительные машины.

К 30-м годам XX века получила большое развитие релейная автоматика, которая позволяла кодировать информацию в двоичном виде.

В процессе работы релейной машины происходят переключения тысяч реле из одного состояния в другое.

В первой половине XX века бурно развивалась радиотехника. Основным элементом радиоприемников и радиопередатчиков в то время были электронно-вакуумные лампы.

Электронные лампы стали технической основой для первых электронно-вычислительных машин (ЭВМ).

Первая ЭВМ - универсальная машина на электронных лампах построена в США в 1945 году.

Эта машина называлась ENIAC (расшифровывается так: электронный цифровой интегратор и вычислитель). Конструкторами ENIAC были Дж.Моучли и Дж.Эккерт.

Скорость счета этой машины превосходила скорость релейных машин того времени в тысячу раз.

Первый электронный компьютер ENIAC программировался с помощью штеккерно-коммутационного способа, то есть программа строилась путем соединения проводниками отдельных блоков машины на коммутационной доске.

Эта сложная и утомительная процедура подготовки машины к работе делала ее неудобной в эксплуатации.

Основные идеи, по которым долгие годы развивалась вычислительная техника, были разработаны крупнейшим американским математиком Джоном фон Нейманом

В 1946 году в журнале «Nature» вышла статья Дж. фон Неймана, Г. Голдстайна и А. Беркса «Предварительное рассмотрение логической конструкции электронного вычислительного устройства».

В этой статье были изложены принципы устройства и работы ЭВМ. Главный из них - принцип хранимой в памяти программы, согласно которому данные и программа помещаются в общую память машины.

Принципиальное описание устройства и работы компьютера принято называть архитектурой ЭВМ . Идеи, изложенные в упомянутой выше статье, получили название «архитектура ЭВМ Дж. фон Неймана».

В 1949 году была построена первая ЭВМ с архитектурой Неймана - английская машина EDSAC.

Годом позже появилась американская ЭВМ EDVAC. Названные машины существовали в единственных экземплярах. Серийное производство ЭВМ началось в развитых странах мира в 50-х годах.

В нашей стране первая ЭВМ была создана в 1951 году. Называлась она МЭСМ - малая электронная счетнаямашина. Конструктором МЭСМ былСергей Алексеевич Лебедев

Под руководством С.А. Лебедева в 50-х годах были построены серийные ламповые ЭВМ БЭСМ-1 (большая электронная счетная машина), БЭСМ-2, М-20.

В то время эти машины были одними из лучших в мире.

В 60-х годах С.А.Лебедев руководил разработкой полупроводниковых ЭВМ БЭСМ-ЗМ, БЭСМ-4, М-220, М-222.

Выдающимся достижением того периода была машина БЭСМ-6. Это первая отечественная и одна из первых в мире ЭВМ с быстродействием 1 миллион операций в секунду. Последующие идеи и разработки С.А. Лебедева способствовали созданию более совершенных машин следующих поколений.

Электронно-вычислительную технику принято делить на поколения

Смены поколений чаще всего были связаны со сменой элементной базы ЭВМ, с прогрессом электронной техники.

Это всегда приводило к росту вычислительной мощности ЭВМ, то есть быстродействия и объема памяти.

Но это не единственное следствие смены поколений. При таких переходах, происходили существенные изменения в архитектуре ЭВМ, расширялся круг задач, решаемых на ЭВМ, менялся способ взаимодействия между пользователем и компьютером.

Первое поколение ЭВМ - ламповые машины 50-х годов. Скорость счета самых быстрых машин первого поколения доходила до 20 тысяч операций в секунду (ЭВМ М-20).

Для ввода программ и данных использовались перфоленты и перфокарты.

Поскольку внутренняя память этих машин была невелика (могла вместить в себя несколько тысяч чисел и команд программы), то они, главным образом, использовались для инженерных и научных расчетов, не связанных с переработкой больших объемов данных.

Это были довольно громоздкие сооружения, содержавшие в себе тысячи ламп, занимавшие иногда сотни квадратных метров, потреблявшие электроэнергию в сотни киловатт

Программы для таких машин составлялись на языках машинных команд. Это довольно трудоемкая работа.

Поэтому программирование в те времена было доступно немногим.

В 1949 году в США был создан первый полупроводниковый прибор, заменяющий электронную лампу. Он получил название транзистор. Транзисторы быстро внедрялись в радиотехнику.

Второе поколение ЭВМ

В 60-х годах транзисторы стали элементной базой для ЭВМ второго поколения .

Переход на полупроводниковые элементы улучшил качество ЭВМ по всем параметрам: они стали компактнее, надежнее, менее энергоемкими

Быстродействие большинства машин достигло десятков и сотен тысяч операций в секунду.

Объем внутренней памяти возрос в сотни раз по сравнению с ЭВМ первого поколения.

Большое развитие получили устройства внешней (магнитной) памяти: магнитные барабаны, накопители на магнитных лентах.

Благодаря этому появилась возможность создавать на ЭВМ информационно-справочные, поисковые системы.

Такие системы связаны с необходимостью длительно хранить на магнитных носителях большие объемы информации.

Во времена второго поколения активно стали развиваться языки программирования высокого уровня. Первыми из них были ФОРТРАН, АЛГОЛ, КОБОЛ.

Составление программы перестало зависеть от модели машины, сделалось проще, понятнее, доступнее.

Программирование как элемент грамотности стало широко распространяться, главным образом среди людей с высшим образованием.

Третье поколение ЭВМ создавалось на новой элементной базе - интегральных схемах. С помощью очень сложной технологии специалисты научились монтировать на маленькой пластине из полупроводникового материала, площадью менее 1 см, достаточно сложные электронные схемы.

Их назвали интегральными схемами (ИС)

Первые ИС содержали в себе десятки, затем - сотни элементов (транзисторов, сопротивлений и др.).

Когда степень интеграции (количество элементов) приблизилась к тысяче, их стали называть большими интегральными схемами - БИС; затем появились сверхбольшие интегральные схемы - СБИС.

ЭВМ третьего поколения начали производиться во второй половине 60-х годов, когда американская фирма IBM приступила к выпуску системы машин IBM-360. Это были машины на ИС.

Немного позднее стали выпускаться машины серии IBM-370, построенные на БИС.

В Советском Союзе в 70-х годах начался выпуск машин серии ЕС ЭВМ (Единая Система ЭВМ) по образцу IBM-360/370.

Переход к третьему поколению связан с существенными изменениями архитектуры ЭВМ.

Появилась возможность выполнять одновременно несколько программ на одной машине. Такой режим работы называется мультипрограммным (многопрограммным) режимом.

Скорость работы наиболее мощных моделей ЭВМ достигла нескольких миллионов операций в секунду.

На машинах третьего поколения появился новый тип внешних запоминающих устройств - магнитные диски .

Как и на магнитных лентах, на дисках можно хранить неограниченное количество информации.

Но накопители на магнитных дисках (НМД) работают гораздо быстрее, чем НМЛ.

Широко используются новые типы устройств ввода-вывода: дисплеи , графопостроители .

В этот период существенно расширились области применения ЭВМ. Стали создаваться базы данных, первые системы искусственного интеллекта, системы автоматизированного проектирования (САПР) и управления (АСУ).

В 70-е годы получила мощное развитие линия малых (мини) ЭВМ. Своеобразным эталоном здесь стали машины американской фирмы DEC серии PDP-11.

В нашей стране по этому образцу создавалась серия машин СМ ЭВМ (Система Малых ЭВМ). Они меньше, дешевле, надежнее больших машин.

Машины этого типа хорошо приспособлены для целей управления различными техническими объектами: производственными установками, лабораторным оборудованием, транспортными средствами. По этой причине их называют управляющими машинами.

Во второй половине 70-х годов производство мини-ЭВМ превысило производство больших машин.

Четвертое поколение ЭВМ

Очередное революционное событие в электронике произошло в 1971 году, когда американская фирма Intel объявила о создании микропроцессора .

Микропроцессор - это сверхбольшая интегральная схема, способная выполнять функции основного блока компьютера - процессора

Микропроцессор - это миниатюрный мозг, работающий по программе, заложенной в его память.

Первоначально микропроцессоры стали встраивать в различные технические устройства: станки, автомобили, самолеты . Такие микропроцессоры осуществляют автоматическое управление работой этой техники.

Соединив микропроцессор с устройствами ввода-вывода, внешней памяти, получили новый тип компьютера: микроЭВМ

МикроЭВМ относятся к машинам четвертого поколения.

Существенным отличием микроЭВМ от своих предшественников являются их малые габариты (размеры бытового телевизора) и сравнительная дешевизна.

Это первый тип компьютеров, который появился в розничной продаже.

Самой популярной разновидностью ЭВМ сегодня являются персональные компьютеры

Появление феномена персональных компьютеров связано с именами двух американских специалистов: Стива Джобса и Стива Возняка.

В 1976 году на свет появился их первый серийный ПК Apple-1, а в 1977 году - Apple-2.

Сущность того, что такое персональный компьютер, кратко можно сформулировать так:

ПК - это микроЭВМ с «дружественным» к пользователю аппаратным и программным обеспечением.

В аппаратном комплекте ПК используется

    цветной графический дисплей,

    манипуляторы типа «мышь»,

    «джойстик»,

    удобная клавиатура,

    удобные для пользователя компактные диски (магнитные и оптические).

Программное обеспечение позволяет человеку легко общаться с машиной, быстро усваивать основные приемы работы с ней, получать пользу от компьютера, не прибегая к программированию.

Общение человека и ПК может принимать форму игры с красочными картинками на экране, звуковым сопровождением.

Неудивительно, что машины с такими свойствами быстро приобрели популярность, причем не только среди специалистов.

ПК становится такой же привычной бытовой техникой, как радиоприемник или телевизор. Их выпускают огромными тиражами, продают в магазинах.

С 1980 года «законодателем мод» на рынке ПК становится американская фирма IBM.

Ее конструкторам удалось создать такую архитектуру, которая стала фактически международным стандартом на профессиональные ПК. Машины этой серии получили название IBM PC (Personal Computer).

В конце 80-х - начале 90-х годов большую популярность приобрели машины фирмы Apple Corporation марки Macintosh. В США они широко используются в системе образования.

Появление и распространение ПК по своему значению для общественного развития сопоставимо с появлением книгопечатания.

Именно ПК сделали компьютерную грамотность массовым явлением.

С развитием этого типа машин появилось понятие «информационные технологии», без которых уже становится невозможным обойтись в большинстве областей деятельности человека.

Есть и другая линия в развитии ЭВМ четвертого поколения. Это - суперЭВМ. Машины этого класса имеют быстродействие сотни миллионов и миллиарды операций в секунду.

Первой суперЭВМ четвертого поколения была американская машина ILLIAC-4, за ней появились CRAY, CYBER и др.

Из отечественных машин к этой серии относится многопроцессорный вычислительный комплекс ЭЛЬБРУС.

ЭВМ пятого поколения - это машины недалекого будущего. Основным их качеством должен быть высокий интеллектуальный уровень.

Машины пятого поколения - это реализованный искусственный интеллект.

Многое уже практически сделано в этом направлении.

Дело в том, что люди, занимающиеся написанием вирусов, могут иметь различную мотивацию. Впрочем, все мотивы создателей вирусов можно разделить на две большие группы: коммерческие и некоммерческие.

Некоммерческие мотивы создания вирусов

Считается, что созданием вирусов на некоммерческой основе в основном занимаются школьники и студенты. Они делают это ради самоутверждения, розыгрышей и «хулиганства». Однако данный стереотип не является актуальным: современные технологии защиты информации настолько сложны, что просто оказываются «не по зубам» неопытным программистам.

Многие вирусы создаются профессиональными программистами, считающими себя «исследователями». Некоторые из таких вирусописателей даже имеют собственную «идеологию», декларирующую написание вирусов - выпускаются неофициальные журналы, манифесты и так далее.

Коммерческие мотивы создания вирусов

Однако наиболее распространенной мотивацией создания вредоносного программного обеспечения является получение прибыли. Существует множество схем нелегального заработка с помощью вирусов, например:

1. Организация удаленного управления системными ресурсами. В этом случае вредоносная программа может передавать пользователя большие объемы данных, например, для организации так называемых DDoS-атак, создания цепочки прокси-серверов, рассылок спама и даже заработка в системе Bitcoin.

2. Кража конфиденциальных данных. Персональная информация, полученная вирусом с компьютера пользователя, может быть продана на черном рынке или быть использована в других схемах нелегального заработка. Особую опасность представляет кража аккаунтов различных платежных систем.

3. Прямое вымогательство денежных средств у пользователя. К данному виду вредоносного программного обеспечения относятся так называемые «программы-вымогатели», в том числе широко распространенные «винлокеры», блокирующие работу операционной системы и требующие перечисление денег злоумышленникам за компьютера.

Существуют и другие схемы нелегального заработка с помощью вирусов. Вместе с прогрессом в области информационных технологий, развивается и киберпреступность. Например, торговля «виртуальным имуществом» из массовых многопользовательских -игр привела к тому, что аккаунты в данных играх также стали объектом кражи.

Конфигуратор компьютера с проверкой совместимости позволяет быстро собрать системный блок с необходимыми пользователю техническими характеристиками. С помощью нашего онлайн-конструктора вы без труда соберёте надёжную офисную машину, домашний мультимедийный системный блок или мощную геймерскую конфигурацию.

Сборка компьютера онлайн

В наше время, как и многие годы до этого, популярностью пользуется сборка компьютера из самостоятельно подобранных комплектующих. Это хорошая возможность подобрать то, что хотите именно вы. Вас ничего не ограничивает, для сборки доступны сотни вариантов, среди которых обязательно найдётся тот, что вам по душе.

Наш интернет-магазин предлагает такую возможность, как сборка компьютера онлайн, через конфигуратор. В нём данный процесс представлен в виде категорий комплектующих, от процессора до блока питания. Каждая категория содержит расширенный ассортимент по моделям с описанием характеристик для удобства выбора.

Для упрощения подбора комплектующих, в конфигураторе настроен фильтр совместимости по основным компонентам сборки. Например, выбрав определенный процессор, следующие комплектующие фильтруются автоматически по совместимости. Также, вам будет представлен выбор на установку операционной системы. После завершения процесса сборки, вы получаете итоговый результат по трём параметрам: цена, технические данные, визуализированное изображение. После оформления заказа и подтверждения его по телефону, наши специалисты собирают данную комплектацию, проверяют работоспособность.

Преимуществом такого способа покупки системного блока является то, что вы не только выбираете комплектующие, которые хотите, но и имеете возможность выбрать бренд или фирму производителя детали.

Собрав определенную конфигурацию, завершив нажатием кнопок собрать/купить, сборке присваивается определенный порядковый номер, набрав который в строке поиска товара, вы сможете найти данный ПК и отправлять ссылку на него друзьям или знакомым для консультации или рекомендации им к покупке.

Важной особенностью нашего конфигуратора является функция «узнать мнение эксперта» Отправив свой запрос через данную форму, Вы получите развернутый ответ с рекомендацией на электронную почту, указанную вами.

Попробуйте и убедитесь сами - сборка компьютера онлайн - это легко и просто! В случае затруднений, вы всегда можете получить консультации наших специалистов по всем интересующим вас вопросам.

Все, кто используют компьютерную или мобильную технику, так или иначе, устанавливают приложения, осуществляющие выполнение той или иной задачи. Но далеко не каждый пользователь четко представляет себе, что такое компьютерная программа, как она работает, как создается, и т. д. Придется в этот вопрос внести ясность.

Что такое компьютерная программа в общем понимании?

Если исходить из общего определения, которое предлагается множеством интернет-ресурсов, почему-то понятие программы или приложения в большинстве случаев ассоциируется исключительно с исполняемыми файлами формата EXE, COM, и т. д. Позволим себе с таким утверждением не согласиться.

Почти все современные компьютерные программы, список классификации которых будет приведен несколько позже, сами по себе не работают. Да, есть исполняемый файл, но ведь этого мало. Нужны еще и некоторые дополнительные компоненты, загружаемые в ту же оперативную память.

Однако само понятие программы, как таковой, можно свести к тому, что она представляет собой некий набор команд и инструкций, передаваемых центральному процессору для обработки или произведения соответствующих вычислений, причем, в строго определенной последовательности.

Чтобы машина понимала посылаемую в определенный момент команду для обработки и исполнения вне зависимости от языка программирования, на котором написано приложение, используется универсальное средство - двоичный код, представляющий собой последовательность нулей и единиц. Можно встретить еще и применение троичного или шестандцатиричного кода, но, как правило, в настоящий момент их использование сильно ограничено.

Классы компьютерных программ

Что касается классификации любого ПО, сегодня существует достаточно много систем, включающих в себя разделение по типам.

Однако во всех системах классификации выделяют следующие компьютерные программы (список приводится ниже):

  • первичные системы ввода/вывода (BIOS, UEFI);
  • системные программы и их компоненты (операционные системы и их собственные службы);
  • сервисное и обслуживающее программное обеспечение;
  • среды разработки (создание программ);
  • прикладное ПО (узко ориентированные пользовательские программы, устанавливаемые на компьютер для выполнения конкретно поставленных задач).

Не стоит удивляться, что в списке присутствуют даже операционные системы или BIOS. Любая современная ОС обеспечивает взаимодействие пользователя с программными и аппаратными средствами компьютера через командный или графический интерфейс, а первичная система отвечает за сохранение информации обо всех «железных» компонентах и тестирование оборудования на стадии включения компьютера.

Как создаются приложения?

В разработку особо вникать смысла нет, поскольку здесь могут понадобиться хотя бы базовые знания языков программирования.

Достаточно отметить, что создание компьютерных программ сводится к написанию кода на самом языке (или с использованием сред разработки, например, Java SDK), тестированию приложения в самой среде и компиляции (преобразованию в код, распознаваемый машиной).

Как работает большинство программ?

Пользователь компьютерных программ не всегда понимает, как это все работает. Простейшие приложения, состоящие из одного исполняемого файла, уходят в небытие. Сегодня любая мало-мальски серьезная программа использует исполняемые файлы только для запуска основного интерфейса, после чего в оперативную память загружаются динамические библиотеки, содержащие исполняемые коды и команды, а также производится обращение к драйверам, управляющим компьютерным «железом», для задействования соответствующих их функций.

В смысле работы приложений такое объяснение является весьма примитивным, однако, если не вникать в суть системных процессов, даже рядовому пользователю будет понятно, как это все функционирует.

Практическое применение

Использование компьютерных программ в большинстве случаев сводится к тому, чтобы запустить исполняемый файл формата EXE, который создается после установки приложения на компьютер (в мобильных устройствах применяются другие форматы). Для инсталляции предусмотрены те же исполняемые компоненты, обычно имеющие название Setup.exe (для обновлений системы Setup.msi). Но это не всегда так.

Например, некоторые программные компоненты, представленные исключительно в виде динамических библиотек DLL, способны запускаться только в другой программной среде.

Самым ярким примером являются VST-синтезаторы и эффекты, подключаемые к музыкальным редакторам и секвенсорам через соответствующий интерфейс или хост. Что такое компьютерная программа в этом смысле? Это даже не программа, а компонент, в котором прописан набор команд, исполняемых при подключении к интерфейсу и загрузке в оперативную память. Только из «оперативки» производится посыл на обработку центральным процессором, а не наоборот, как в случае с исполняемыми файлами.

Проблемы совместимости

Понятно, что создать какое-то универсальное приложение, которое бы работало абсолютно на всех известных операционных системах и устройствах, невозможно даже в принципе. Тем не менее, такие попытки предпринимаются, причем весьма небезуспешно (по крайней мере, в Windows что-то похожее есть).

Чего стоят только облачные сервисы, позволяющие осуществлять доступ к хранению или редактированию информации любого типа без физической инсталляции ПО на пользовательский терминал. К хранилищам или редакторам доступ может быть осуществлен с любого устройства (ПК, ноутбуки, смартфоны, планшеты). А мультимедиа не обсуждается вообще. Через веб-интерфейс пользователь любого устройства получает доступ к медиа-контенту (тот же хостинг YouTube).

Вместо итога

Как видим, вопрос того, что такое компьютерная программа, имеет достаточно много ответов. С одной стороны, это вроде бы и набор команд, однако, если посмотреть на вопрос несколько шире, можно сделать вывод, что это совокупность кодов или компонентов, определяющих поведение операционной системы в целом и операций, производимых «железом».

Таким образом, нетрудно сделать и вывод о том, что любая программа или приложение сами по себе ничего не стоят, если нет программной среды (ОС), в которой они смогут работать, или устройств, установленных на материнской плате, функции которых потребуются для исполнения определенных задач на текущий момент.

Остается добавить, что здесь были приведены только самые простые трактовки компьютерных программ, принципов их создания и применения. На самом деле все гораздо сложнее, рассмотрение всех аспектов может занять достаточно много времени. Тем не менее, если хорошенько порыться в соответствующей литературе, найти подробные инструкции по какому-то отдельно взятому программному продукту не так уж и сложно (как правило, такие описания присутствуют даже на сайтах загрузки в виде предварительной информации о возможностях скачиваемых приложений).

Введение

Персональные компьютеры (ПК) все прочнее входят в нашу жизнь и занимают в ней далеко не последнее место. Если каких-то 15 лет назад их можно было увидеть только в солидных организациях, то сегодня ПК стоит в каждом магазине, офисе, кафе, библиотеке или квартире.

На сегодняшний день компьютеры в человеческой деятельности используются во многих сферах - для ведения бухгалтерского учета и создания сложных научных моделей, разработки дизайна и создания музыки, хранения и поиска информации в базах данных, обучения, игр и прослушивания музыки. Нужно знать компьютер, уметь им пользоваться. Не каждый человек, который работает на компьютере, представляет себе полностью точный состав ПК.

Профессионалы, работающие вне компьютерной сферы, считают непременной составляющей своей компетентности знание аппаратной части персонального компьютера, хотя бы его основных технических характеристик. Особенно велик интерес к компьютерам среди молодежи, широко использующей их для своих целей.

Актуальность выбранной темы связана с тем, что современный рынок компьютерной техники столь разнообразен, что довольно не просто определить конфигурацию ПК с требуемыми характеристиками. Без специальных знаний здесь практически не обойтись.

В этой связи целью курсовой работы является изучение основных устройств современного ПК. В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:

Ознакомиться с историей создания компьютеров

Изучить основные компоненты ПК

Освоить их основные свойства и характеристики

История создания компьютера

Слово «компьютер» означает «вычислитель» то есть устройство для вычислений. Потребность в автоматизации вычислений возникла очень давно. Многие тысячи лет назад использовались камешки, счетные палочки и подобные устройства. Более 1500 лет тому назад были изобретены так называемые счетные доски, их потомком являются всем известные счеты.

В 1642 году французский ученый, физик и философ Блез Паскаль изобрел счетную машину - механическое устройство для сложения чисел. Счетная машина Паскаля была им задумана еще в 1640 году. Работа над счетной машиной продолжалась около пяти лет, было изготовлено около пятидесяти различных моделей, и была завершена в 1645 году. В 1649 году Паскаль получил «королевскую привилегию» (патент), дающую право на изготовление и продажу машины.

Некоторое количество таких машин действительно было им изготовлено и продано. В дальнейшем было предложено множество различных конструкций механических счетных машин, однако широкое применение они получили только спустя 200 лет, в XIX веке, когда стало возможным их промышленное производство. Такие машины стали называть арифмометрами - они механизировали все четыре действия арифметики: сложение, вычитание, умножение и деление. Арифмометры и их развитие - электромеханические клавишные счетные машины применялись вплоть до 60-х годов прошлого столетия, когда им на смену пришли электронные микрокалькуляторы.

Механические вычислительные машины, о которых шла речь выше, были ручными, то есть требовали участия оператора в процессе вычислений. Для каждой операции нужно было ввести в машину исходные данные и привести в движение счетные элементы машины для выполнения операции. Время от времени нужно было считывать и записывать полученные результаты и контролировать правильность хода вычислений.

Нельзя ли создать автоматическую вычислительную машину, которая осуществляла бы требуемые вычисления без участия человека? Первым поставил такой вопрос и сделал серьезные шаги в обосновании положительного ответа на него замечательный английский ученый, инженер и изобретатель Чарльз Беббидж, который попытался построить автоматическое вычислительное устройство (он назвал его аналитической машиной), работающее без участия человека - под управлением перфокарт.

Аналитическая машина не была построена, но Беббидж сделал более 200 чертежей ее различных узлов, около 30 вариантов общей компоновки машины и изготовил за свой счет некоторые устройства.

В конце XIX и начале XX века получили распространение так называемые счетно-аналитические машины, построенные на развитии идей Паскаля и Беббиджа. Для чтения перфокарт в них стали применять электроконтактные устройства, для привода вращения счетных колес применялся электродвигатель. В дальнейшем были сконструированы машины, в которых хранение чисел осуществлялась в двоичном виде при помощи групп электрореле. Айкен в США, Цузе в Германии и другие конструировали так называемые релейные машины, которые применялись вплоть до начала 60-х годов, конкурируя с уже появившимися тогда электронными вычислительными машинами.

Первая настоящая электронная универсальная вычислительная машина была построена в конце 1945 года; машина получила название ЭНИАК (ENIAC - Electronic Numerical Integrator and Computer, электронный цифровой интегратор и вычислитель). Это сооружение содержало свыше 18 тысяч электронных ламп и потребляло мощность около 150 кВт.

Начиная с 1944 года в работе над созданием электронных вычислительных машин принял участие один из крупнейших американских математиков Джон Фон Нейман. Он в статье «Предварительное рассмотрение логической конструкции электронного вычислительного устройства», опубликованной в 1946 году совместно с Г. Голдстайном и А. Берксом высказал две идеи, которые используются в во всех электронных вычислительных машинах до настоящего времени: использование двоичной системы счисления и принцип хранимой программы. Хранение программы в памяти машины позволяет производить преобразования команд в процессе работы машины, что делает вычислительный процесс гибким.

Компьютеры 40 и 50 годов были очень большими устройствами и были очень дороги. Однако в борьбе за покупателей фирмы, производившие компьютеры стремились сделать свою продукцию компактнее и дешевле. В 1965 году фирма Digital Equipment выпустила первый мини-компьютер PDP-8 размером с холодильник и стоимостью в 20 тыс. долларов. В дальнейшем с изобретением интегральных схем - чипов - появилась возможность еще более уменьшить размеры и удешевить компьютеры. В 1975 году был выпущен первый, коммерчески распространяемый компьютер Альтаир-8800, построенный на основе микропроцессора Intel-8080. Он стоил 500 долларов. Начался рост производства персональных компьютеров.

В 1979 году фирма IBM - мировой лидер в разработке и производстве больших компьютеров решила попробовать свои силы на рынке персональных компьютеров. В 1981 году новый компьютер под названием IBM PC был представлен публике.

Через несколько лет персональные компьютеры фирмы IBM стали ведущими на рынке. Фактически IBM PC стал стандартом персонального компьютера. Сейчас такие компьютеры (совместимые с IBM PC) составляют около 90% всех производимых в мире персональных компьютеров.

Главным достоинством компьютеров IBM является так называемый принцип открытой архитектуры, то есть возможность собирать компьютер из различных блоков, присоединяя их к материнской плате при помощи стандартных разъемов - слотов. Это позволяет увеличивать объем памяти, устанавливать новые устройства для обработки изображений и т.д.

Современный персональный компьютер по своим возможностям превосходит первый, как первая электронная вычислительная машина превосходила счетную машину Паскаля. Однако есть области человеческой деятельности, где их мощности недостаточно. Это относится к обработке очень больших объемов информации в научных исследованиях, инженерных расчетах, создании видеофильмов. В этих случаях позволяют хранить и обрабатывать совершенно немыслимые объемы информации. Если персональный компьютер хранит сотен Гбайт информации и имеет скорость работы в сотни миллионов операций в секунду, то супер-эвм может хранить до тысяч Гбайт информации и обрабатывать ее со скоростью в несколько триллионов операций в секунду.

Для успешной работы на персональном компьютере необязательно знать его устройство. Однако лучше все-таки знать какие устройства входят в состав ПК, основные принципы их работы и характеристики. Это позволит сознательно использовать все технические возможности компьютера, совершенствовать его.