kliknij tutaj

Historia i budowa komputerów
Technologia informacyjna
Przygotowała mgr Joanna Beczała
Historia rozwoju komputeryzacji
ABAKUS
•
Starożytny Rzym
i Grecja
Proste przyrządy obliczeniowe
•
Tabliczki Napiera
Szkocja XVII
wiek.
Leonardo da Vinci
(1452-1519) –
13 marca 1967 roku
amerykańscy naukowcy
pracujący w Madrycie w
Bibliotece Narodowej
Hiszpanii napotkali dwie
nieznane dotąd prace
Leonarda da Vinci nazwane
"Codex Madrid". Dotyczyły
one maszyny liczącej.
Dr Roberto Guatelli znany
ekspert w dziedzinie
twórczości Leonarda, w
roku 1968 odtworzył tą
maszynę (dzisiejsze dzieje
tej repliki są nieznane i nie
wiadomo gdzie ona się
znajduje).
Projekt maszyny
Współczesna replika
Blaise Pascal
Pascalina
1623-1662
Blaise Pascal zbudował
Pascalinę, maszynę
pomagającą w pracy ojcu
Pascala, który był poborcą
podatkowym. Pascalina
wykonywała tylko
dwa działania (dodawanie
i odejmowanie).
Joseph-Marie Jacquard
1752-1834
skonstruował we Francji
krosna, w których kod na
taśmie
perforowanej sterował
haczykami
wybierającymi nici
odpowiedniego koloru do
wzorów na tkaninach.
Charles Babbage
1791-1871
Swoją pierwszą maszynę
nazwaną maszyną
różnicową, (gdyż
wykonywała obliczenia
metodą różnicową),
konstruował przez
ponad 10 lat.
W odróżnieniu od
maszyn Leibniza i
Pascala, po ręcznym
ustawieniu
początkowego stanu,
dalsze działania
maszyny różnicowej nie
wymagają już żadnej
ingerencji użytkownika
poza kręceniem korbą.
W roku 1942 zespół specjalistów pod
kierunkiem J.W. Mauchly'ego i J.P. Eckerta
zaprojektował i zbudował maszynę ENIAC
(Electronic Numerical Integrator And
Computer). Pierwsze obliczenia maszyna ta
wykonała w listopadzie 1945 roku. Maszyna
ENIAC jest uznawana powszechnie za
pierwszy kalkulator
elektroniczny, ENIAC była konstrukcją
złożoną z 50 szaf o wysokości 3 metrów
zawierających około 20 tysięcy lamp.
ENIAC
1944 – Inżynierowie
z Harvardu
budują komputer
Mark I.
1947 - William Bradford
Shockley, J. Bardeen i
W.H. Brattain
wynajdują tranzystor,
za co otrzymują
Nagrodę Nobla.
1956 - IBM opracowuje pierwszy
twardy dysk, nazywany RAMAC.
Pojemność 5 MB.
1969 - Departament Obrony USA zleca
utworzenie sieci ARPA-NET, która połączyła
uniwersytety UCLA, UC
w Santa Barbara, SRI i University of Utah.
Schemat pierwszych dwóch
węzłów w ARPANET
Schemat 4-węzłowego
ARPANETU
1960 - powstaje PDP-1, pierwszy komputer
wyposażony w monitor i
klawiaturę.
1962 - Opracowana zostaje pierwsza gra video.
1963 - Rozpoczęto seryjne wytwarzanie
komputera Odra 1003.
Intel 8008
1972 - Powstaje
procesor Intel
8008 (200 KhH),
pierwszy 8
bitowy układ.
1972 - Powstaje dyskietka 5 1/2 cala.
1975 - W kwietniu Bill Gates i Paul Allen
zakładają firmę Micro-Soft.
1976 - Steve Jobs i Steve Wozniak budują komputer Apple I.
1993 - Intel wprowadza procesor Pentium.
1995 - Powstaje procesor Pentium Pro.
1995 - Microsoft prezentuje system Windows 95.
1981 - IBM prezentuje pierwszy komputer z serii IBM PC z
systemem MS DOS 1.0.
1982 - Intel prezentuje 16-bitowy procesor 80286 (6 Mhz).
1985 - Microsoft tworzy system Windows 1.0 dla IBM PC.
1986 - Pojawia się pierwszy komputer przenośny z ekranem
ciekłokrystalicznym.
1987 - SINCLAIR prezentuje pierwszego palmtopa
CAMBRIDGE COMPUTER Z88.
1988 - W Internecie pojawia się samoreplikujący się programwirus, Internet Worm.
Obecnie rozwija się technologia oparta na
procesorach 64 bitowych (Intel, AMD).
Nastąpił rozwój mikrokomputerów i
nanotechnologii.
Rozwijają się technologie oparte na sieciach
radiowych, biometryczne systemy identyfikacji,
sztuczna inteligencja.
Powstają inteligentne domy, rozwija się
informatyka medyczna, informatyka
wspomagająca zarządzanie i procesy biznesowe.
Informatyka – co oznacza to pojęcie ?
Pojęcie informatyki
•
Informatyka to nauka o gromadzeniu,
przetwarzaniu i udostępnianiu
informacji.
Informatykę można rozpatrywać jako:
• dyscyplinę naukową
• gałąź techniki
• przemysł wytwarzający sprzęt i
oprogramowanie
Informatyka obejmuje następujące
dziedziny:
•
•
•
•
•
•
•
•
Bazy danych
Języki programowania
Algorytmy i struktury danych
Architekturę systemów komputerowych
Systemy operacyjne
Inżynierię programowania
Sztuczną inteligencję i robotykę (sieci
neuronowe)
Obliczenia numeryczne i symboliczne
BIT
najmniejsza jednostka danych. Może być
reprezentowana przez dwie wartości 0
albo 1. Bit posiada zawsze dwa stany,
które odpowiadają dwóm stanom
napięcia.
01110 01010 011110 00110 11011
1010
101010000
BAJT
•
najmniejsza adresowalna jednostka
pamięci komputerowej. Bajt to 8 bitów.
0111 0001
Jednostki wielkości danych:
1 kilobajt (1kB) = 1024 bajtów
1 megabajt (1MB) = 1024 kB = 1048576 bajtów
1 gigabajt(1 GB) = 1024 MB
1 terabajt (1 TB) = 1024 GB
1 petabajt (1 PB) = 1024 TB
1 eksabajt (1 EB) = 1024 PB
1 zettabajt (1 ZB) = 1024 EB
1 jottabajt (1YB) = 1024 ZM
Narzędzia informatyki
•
SPRZĘT (Hardware)
Hardware – sprzęt komputerowy, to
wszystkie fizyczne elementy
(podzespoły) komputera, a także
urządzenia peryferyjne.
•
OPROGRAMOWANIE
(Software)
Komputer osobisty - PC
• KOMPUTER STACJONARNY
Tower
• KOMPUTER PRZENOŚNY
- Laptop
Desktop
Komputer osobisty - PC
• KOMPUTER PODRĘCZNY
- Palmtop
• KOMPUTER TYPU TABLET
Obudowa – najnowsze trendy ☺
BUDOWA KOMPUTERA
Urządzenia
wejścia
JEDNOSTKA
CENTRALNA
Urządzenia
wyjścia
Jednostka centralna
Podstawowy element
zestawu komputerowego.
W skład jednostki
centralnej wchodzi
obudowa oraz
podzespoły znajdujące
się wewnątrz obudowy.
Zasilacz
Procesor
Płyta
główna
Napęd CD-ROM
Napęd
dyskietek FDD
Slot
PCI
Dysk
twardy
RAM
IDE
Karta
dźwiękowa
Modem
BIOS
Kontroler
SCSI
Slot
AGP
Procesor
Procesor – CPU (Centralna jednostka obliczeniowa), układ
scalony wykonujący rozkazy. Nadzoruje i synchronizuje pracę
wszystkich urządzeń znajdujących się w komputerze. Procesor
wykonuje operacje kopiowania danych, działania arytmetyczne,
działania na bitach, skoki bezwarunkowe i warunkowe.
Jednym z podstawowych parametrów procesora jest tzw.
długość słowa na którym wykonywane są operacje obliczeniowe
– dlatego mówimy o procesorach 16, 32, 64-bitowych.
Kolejny istotny parametr procesora to częstotliwość taktowania
zegara.
Obecnie produkowane są procesory pracujące z częstotliwością
do kilku GHz. (np. 3 GHz).
Procesor
Intel
AMD
Rodzina procesorów: Intel Pentium 4
Typ gniazda: Socket – 775
Liczba rdzeni w strukturze procesora: 1
Częstotliwość taktowania procesora: 3,20 GHz
Częstotliwość taktowania magistrali: 800MHz
Pojemność pamięci cache L1: 16 kB
Obecnie:
Intel Celeron
Intel CORE 2 DUO
Intel Core 2 Quad
Intel Core i7
Intel Pentium Dual Core
Intel Xeon
AMD Athlon
AMD Phenom
AMD Sempron
Płyta główna – gniazda na procesor
Socket 478 Intel
Socket 939 AMD
Socket 745 AMD
Socket 775 Intel
Socket A AMD
Socket AM2 AMD
Pamięć wewnętrzna
Pamięć – element elektroniczny służący do przechowywania
danych. Głównym parametrem pamięci jest pojemność, którą
wyrażamy w MB (Megabajtach)
RAM - Random Access Memory - Pamięć o swobodnym dostępie
- posiada możliwość odczytu i zapisu. Zawartość takiej pamięci
jest tracona po zaniku zasilania.
ROM - Read Only Memory - Pamięć tylko do odczytu - posiada
jedynie możliwość odczytu, niektóre rodzaje posiadają
możliwość zaprogramowania nowej zawartości przez
użytkownika. Zawartość tej pamięci jest utrzymywana po
wyłączeniu zasilania.
Pamięci masowe – dyski twarde
DYSK TWARDY (HDD) - urządzenie służące do przechowywania danych
na nośniku magnetycznym. Dysk twardy składa się z zamkniętego w
obudowie, wirującego talerza (dysku) lub zespołu talerzy o
wypolerowanej powierzchni pokrytej nośnikiem magnetycznym (grubości
kilku mikrometrów) oraz z głowic magnetycznych umożliwiających zapis i
odczyt danych.
Przykładowe parametry:
Typ: Wewnętrzny
Format: 3,5cale
Interfejs: SATA II
Pojemność: 320 GB
Obroty na min.: 7200 obr/min
Średni czas dostępu: 8,9 ms
Głośność: 26 dB
Waga: 820 g
Zasilanie: SATA
Pobór mocy (praca): 9,5 W
Pobór mocy (spoczynek):1,6 W
Pamięci masowe – dyski optyczne
Płyta CD,
Pojemność od 650 – 870 MB
Płyta DVD
Pojemność od 4,7 – 17 GB
Pamięci masowe – dyski optyczne
Blu-ray
BD-ROM
Pojemność do 300 GB
HD DVD
Pojemność 15GB, 30 GB
Pamięci masowe – dyski optyczne
Rodzaje dysków optycznych:
CD-ROM:
CD – tylko odczyt danych
CD-R – jednokrotny zapis i odczyt danych
CD-RW – wielokrotny zapis i odczyt danych
DVD:
DVD – tylko odczyt danych
DVD-R, DVD+R – jednokrotny zapis i odczyt danych
DVD-RW, DVD+RW – wielokrotny zapis i odczyt
danych
BD-ROM
HD-DVD
Pamięci masowe – stacja dyskietek,
dyskietka
FDD - wewnętrzny
Dyskietka
3,5 cala HD
Pojemność 1,44 MB
FDD - zewnętrzny
Pamięci masowe – karty pamięci
Typ pamięci Compact Flash
Pojemność1024 MB
Pen – drive
Pojemność do 8 GB
SECURE DIGITAL 512MB
Płyta główna
PŁYTA GŁÓWNA – to podstawowa płyta znajdująca
się wewnątrz obudowy. Stanowi bazę do instalowania
pozostałych elementów komputera. To za jej
pośrednictwem odbywa się wzajemna komunikacja
między poszczególnymi zainstalowanymi w
komputerze urządzeniami. Od jej rodzaju zależy
jakimi możliwościami rozbudowy będzie dysponował
komputer, jakie urządzenia będzie mógł obsługiwać
oraz decyduje o wyborze komponentów z jakimi
będzie mógł współpracować - rodzaj procesora,
pamięci, kart rozszerzających czy obudowy.
Płyta główna - elementy
Pamięć
Gniazdo procesora
Gniazda
wejściowe
AGP
Bateria
PCI
Płyta główna - parametry
•
•
•
•
Częstotliwość taktowania np. 400 MHz, 530
MHz
Rodzaj chipsetu
Rodzaj BIOSu
Rodzaj gniazda pod procesor
PS/2 - (klawiatura, mysz)
VGA – monitor z wejściem analogowym
DVI – monitor z wejściem cyfrowym
LPT - drukarka
RJ-45 kabel sieciowy
S-Video telewizor, kamera (analog)
USB
FireWire kamera cyfrowa, inne
RJ-11 modem, telefon
Mini jack – głośniki, mikrofon
Karty rozszerzeń - karta graficzna
Karta graficzna umożliwia
generowanie obrazu na ekranie
monitora.
ASUS ATI Radeon 9250 128MB DDR/64bit
TV/DVI AGP
Złącze: PCI-Express x 16
Wielkość pamięci: 128 MB
Typ pamięci: DDR I
Taktowanie procesora: 450 MHz
Taktowanie pamięci w 3D: 400 MHz
Chłodzenie chipsetu: Aktywne
Wyjścia DVI na karcie: 1 szt.
Obsługa wielu monitorów: 2
Wyjście TVS-Video: na karcie
Zgodność programowa: Directx 9c
ASUS Radeon X1300 HM 512MB/64b
TV/DVI PCI-E
Karty rozszerzeń - karta graficzna
ATI FireMV 2400 128MB PCI
Karty rozszerzeń - karta dźwiękowa
Karta dźwiękowa umożliwia
przetwarzanie i generowanie
dźwięków.
KARTA MUZ. X-Fi FATALITY
Interfejs: PCI
Chipset: Creative X-Fi
Próbkowanie: 96 kHz
Liczba kanałów midi: dwa złącza
żeńskie mini MIDI do wyjść i wejść
MIDI
Ilość obsługiwanych głośników: 7.1
Pilot: tak
Złącza wyjściowe: 3xLine Out
(konfigurowalne, 3,5mm jack),
1xDigital Out (3.5 mm jack)
Złącza wejściowe: Flexi Jack (3w1,
wejście liniowe, cyfrowe, mikrofon)
Informacje dodatkowe: Złącza I/O
Drive: 4xRCA, 2x Optical SPDIF,
2xminiMIDI, 1x6,35 jack (słuchawki),
1x3,5 jack (mikrofon, line in)
Wbudowane 64MB pamięci,
Certyfikat THX, Dekoder Dolby
Digital EX, Dekoder DTS ES
Karty rozszerzeń - karta telewizyjna
TUNER TV
AVERMEDIA
AVERTVGO/FM 007
PLUS
Interfejs: PCI
Tuner radiowy cyfrowy satelitarny
Tuner radiowy analogowy: Tak
Zakres radiowy: FM
Tuner TV cyfrowy satelitarny DVB-S: Nie
Tuner TV analogowy: Tak
System wizji: PAL / Secam System fonii: B/G, D/K Nicam
Stereo Telegazeta: Tak
Zdalne sterowanie: Piolot bezprzewodowy
Karty rozszerzeń - karta sieciowa
Karta sieciowa umożliwia
podpięcie komputera do
sieci komputerowej.
KARTA SIECIOWA PCI 10/100/1000
Mbps Gigabit Ethernet Adapter
Interfejs: PCI
Rodzaj: Przewodowa
Standard przewodowy: 10/100/1000 (Mbps) - 802.3ab Gigabit Ethernet
Zgodność ze standardem: Giga Ethernet, Jumbo Frame
Ilość wyjść: 1 szt.
Opis: karta sieciowa 32 bitowa Ethernet/FastEthernet/GigabitEthernet
BaseT; komputer PC, server; złącze zewnętrzne: RJ45; Typ PCI; funkcja
Wake On Lan;
Wentylator
Przeznaczenie: Na CPU
Kompatybilny z: Socket 754 / 939 / 940 Athlon 64 ~ 4800+ / Athlon 64 FX-51 / Athlon
64 FX-53 / Opteron ~ 2.6 / Sempron ~ 3300+
Obroty na minutę: 2700 obr/min
Maks. Głośność: 22 dB
Rodzaj łożysk: Kulkowe
Żywotność: 50000 h
Zasilacz
Standard: ATX 2.0
Maks. Moc: 350 W
Wtyczka zasilania (ilość pinów)24: 20 szt
Ilość wtyczek MOLEX: 7 szt
Ilość wtyczek S-ATA: 2 szt.
Ilość wtyczek Floppy: 1 szt.
Posiadane zabezpieczenia: przepięciowe, termiczne
Ilość wentylatorów: 1 szt.
Maks. Głośność: 27 dB
Pamięci masowe – odtwarzacze CD,
DVD oraz nagrywarki
Typ kontrolera: ATA 33
Odtwarzanie CD: 48 Odtwarzanie
DVD: 18
Zapis CD-R: 48
Zapis CD-RW: 32
Zapis DVD-R: 18
Zapis DVD-RW: 6
Zapis DVD+R: 18
Zapis DVD+RW: 8
Zapis DVD-RAM: 12
Zapis DVD-R DL: 8
Zapis DVD+R DL: 10
Czas dostępu CD (ms): 120
Czas dostępu DVD(ms):140 Bufor:
2 MB
Zestaw komputerowy
Jednostka centralna
Monitor
Drukarka
Klawiatura
Mysz
Urządzenia peryferyjne
Funkcją urządzeń peryferyjnych
(zewnętrznych) jest dostarczanie lub odbieranie
informacji (danych lub rozkazów) do lub z
jednostki centralnej.
Wyróżniamy następujące grupy urządzeń
peryferyjnych:
•urządzenia wejściowe
•urządzenia wyjściowe
•urządzenia wejściowo - wyjściowe
Urządzenia WE / WY
Przykładowe urządzenia wejściowe:
•Klawiatura
•Myszka
•Skaner
•Karta sieciowa
Przykładowe urządzenia wyjściowe:
•Joystick
•Monitor
•Modem
•Ploter
•Trackball
•Drukarka
•Panel dotykowy
•Karta sieciowa
•Kamera internetowa
•Rzutnik
•Mikrofon
•Modem
•Kamera cyfrowa
•Panel dotykowy
Urządzenia peryferyjne - Monitor
Monitor LCD
Monitor CRT
Urządzenia peryferyjne - Monitor
Przekątna ekranu – 19 cali
Rozdzielczość ekranu
Wielkość plamki 0,25
Urządzenia peryferyjne - Monitor
• jest mniej szkodliwy dla oczu
•Optycznie posiada większą
przekątna
•Płaska powierzchnia – brak
odkształceń obrazu
•Brak efektu migotania
•Zużywa mniej prądu
•Mniejszy gabarytowo
Monitor LCD
• jest tańszy – jednak ceny są już
bardzo zbliżone
•Mniejsza plamka
•Lepsze odwzorowanie kolorów
•Ciężkie, zajmują dużo miejsca
•Obraz widoczny jest pod każdym
kątem
Monitor CRT
Urządzenia peryferyjne - Klawiatura
Układ klawiszy: Standardowy
Klawisze zarządzające
energią: Tak
Klawisze multimedialne: Tak
Klawisze internetowe: Tak
Klawisze numeryczne: Tak
Wbudowany HUB USB: Nie
Podświetlenie: Nie
Komunikacja z komputerem:
Przewodowa
Interfejs: PS/2
Zasięg: 0,00 m
Podkładka pod nadgarstki:
NIE
Urządzenia peryferyjne - Mysz
Interfejs:
USB lub PS/2
Myszy przewodowe lub bezprzewodowe (radiowe)
Myszy optyczne lub z tzw. kulką
Dodatkowe klawisze
Myszy komputerowe – inne
zastosowanie ☺
Urządzenia peryferyjne - Drukarki
Drukarka laserowa
Jakość druku w czerni [dpi]: 1200 x 600
Szybkość druku w czerni [str/min]: 20
Technologia druku: laserowa
Interfejsy: LPT, USB 1,1
Pamięć drukarki (bufor): 8 MB
Typ złącza: LPT, USB 1.1
Media do druku: a4 papier
Waga [kg]: 5,5
Drukarka atramentowa
Drukarka
Jakość druku w czerni [dpi]: 1200 x 1200
Kartridż: czarny: C8767EE, kolor: C8766EE,
Media do druku: a4 papier, a5 papier, Koperty
Typ złącza :USB 2.0
Jakość druku w kolorze [dpi]: 4800 x 1200
Szybkość druku w czerni [str/min]: 31
Szybkość druku w kolorze [str/min]: 24
Technologia druku: atramentowa
Interfejsy: USB 2.0, PictBridge
igłowa
Druk dwustronny (duplex): nie
Urządzenia peryferyjne - Skaner
Interfejs: USB 2.0
Szybkość skanowania max. Formatu: 20 s
Rozdzielczość optyczna: 1200 x 2400 dpi
Głębia koloru: 48 bit
Głębia szarości: 16 bit
Maks. format skanowania: A4
Obszar skanowania: 215 x 297 mm
Typ sensora: CCD
Przystawka do slajdów / negatywów: Tak
Zasilanie: 12V
I to już KONIEC