Hvem opfandt computeren? Hvornår blev computeren først opfundet, og hvordan blev den opfundet? Computerens historie

hvem fandt computeren, hvornår blev computeren først opfundet
hvem fandt computeren, hvornår blev computeren først opfundet

En computer er en enhed, der kan gemme og returnere de oplysninger, vi behandler, når vi vil. Dagens computere er i stand til at spore generelle sæt processer kaldet programmer. Disse programmer gør det muligt for computere at udføre en lang række opgaver. En komplet computer, der indeholder hardware, operativsystem (hovedsoftware) og perifert udstyr, der kræves og bruges til "komplet" operation, kan kaldes et computersystem. Dette udtryk kan også bruges til en gruppe computere, der er forbundet og arbejder sammen, især et computernetværk eller en klynge af computere. Den første elektriske computer er ENIAC.

Computere har dukket op i mange forskellige former gennem historien. De første computere i midten af ​​det 20. århundrede var på størrelse med et stort rum og brugte hundreder af gange mere strøm end nutidens computere. I begyndelsen af ​​det 21. århundrede kunne computere passe i et armbåndsur og køre på et lille batteri. Hovedårsagen til, at de kan fremstilles så små, er at halvlederne i 1969 kan bruges til at fremstille kredsløb, der kan passe ind i meget små rum. Computere, vi bruger i dag, fik fart efter 4004, som var Intels første processortitel. Vores samfund anerkendte den personlige computer og dens bærbare ækvivalent, den bærbare computer, som symboler for informationsalderen og identificerede den med begrebet computer. De er meget udbredt i dag. Computerens grundlæggende funktionsprincip er det binære nummersystem, dvs. koder, der kun består af 0 og 1.

Evnen til at gemme den ønskede software og køre den til enhver tid er den vigtigste funktion, der gør computere alsidige og skelner dem fra lommeregnere. Church-Turing-afhandlingen er et matematisk udtryk for denne alsidighed og understreger, at enhver computer kan udføre en andens opgaver. Uanset deres kompleksitet, lige fra lommecomputere til supercomputere, kan de alle udføre de samme opgaver uden hukommelse og tidsbegrænsninger.

Computerens historie

Mange enheder, der tidligere er kendt som "computere", fortjener ikke denne definition efter nutidens kriterier. Computer ved opstart sözcüDet var et navn givet til objekter, der letter beregningsprocessen. Computereksempler på denne tidlige periode inkluderer nummerperlen (abacus) og Antikitera-maskinen (150 f.Kr. - 100 f.Kr.). Århundreder senere tilhører Wilhelm Schickard (1623) i lyset af nye videnskabelige opdagelser i slutningen af ​​middelalderen.

Imidlertid opfylder ingen af ​​disse enheder nutidens definition af en computer, da de ikke er softwarekompatible (eller installerbare). De stansede kort, der blev produceret af Joseph Marie Jacquard i 1801 for at automatisere processen på vævevæven, betragtes som et af de første spor af software (installation) i udviklingsprocessen for computere, omend begrænset. Takket være disse kort leveret af brugeren kunne vævevæven tilpasse sin funktion til tegningen beskrevet med hullerne på kortet.

I 1837 konceptualiserede Charles Babbage og designede den første fuldt programmerbare maskincomputer, som han kaldte Analytical Engine (analytisk eller analytisk maskine). Imidlertid kunne han ikke udvikle denne maskine på grund af økonomiske årsager og manglende evne til at fuldføre sit arbejde med den.

Den første store anvendelse af stempelkort var lommeregneren designet af Herman Hollerith i 1890 til brug i regnskabstransaktioner. Virksomheden, som Hollerith var tilknyttet på det tidspunkt, var IBM, som ville blive en global computergigant i de følgende år. Ved slutningen af ​​det 19. århundrede begyndte applikationer (teknologier) at dukke op, der i høj grad ville bidrage til udviklingen af ​​computerhardware og teorier i de kommende år: hulkort, boolsk algebra, rumrør og teletypeenheder.

I første halvdel af det 20. århundrede blev mange videnskabelige krav opfyldt med stadig mere komplekse analoge computere. De var dog stadig langt fra ufejlbarhedsniveauet i nutidens computere.

Computing-applikationen fortsatte med at forbedre sig gennem 1930'erne og 1940'erne, og fremkomsten af ​​den digitale elektroniske computer fandt først sted efter opfindelsen af ​​elektroniske kredsløb (1937). Blandt de vigtige værker i denne periode er følgende:

  • Konrad Zuses "Z-maskiner". Z3 (1941) er den første maskine, der kan fungere baseret på binære tal og fungere med reelle tal. I 1998 viste Z3 sig at være Turing-kompatibel og fik dermed titlen på den første computer.
  • Atanasoff-Berry-computeren (1941) var baseret på afstandsrør og havde en binær talbase samt en kondensatorbaseret hukommelseshardware.
  • Den engelsksprogede Colossus-computer (1944) demonstrerede, at brugen af ​​tusinder af rør på trods af den begrænsede firmware (installerbarhed) kunne give et tilstrækkeligt pålideligt resultat. II. Det blev brugt i anden verdenskrig til at analysere de tyske væbnede styrkers hemmelige kommunikation.
  • Harvard Mark I (1944), en computer med begrænset konfigurerbarhed.
  • ENIAC (1946) er udviklet af den amerikanske hær og er baseret på en decimalbase og er den første elektroniske computer til generelle formål.

Ved at identificere ulemperne ved ENIAC arbejdede udviklerne på en mere fleksibel og elegant løsning og foreslog det, der nu er kendt som den skjulte softwarearkitektur eller mere almindeligt kendt som von Neumann-arkitekturen. Efter først at have nævnt dette design i en publikation af John von Neumann (1945), blev den første af de computere, der blev udviklet baseret på denne arkitektur, afsluttet i Det Forenede Kongerige (SSEM). ENIAC, der erhvervede den samme arkitektur et år senere, fik navnet EDVAC.

Da næsten alle nutidens computere tilpasser sig denne arkitektur, er computeren sözcüDet bruges også som definitionen af? Derfor, ifølge denne definition, selvom apparater fra fortiden ikke tælles som computere, betegnes de stadig som i historisk sammenhæng. Selvom computerimplementering har gennemgået grundlæggende ændringer siden 1940'erne, har de fleste været tro mod von Neumann-arkitekturen.

Efter at rumrørsbaserede computere forblev i brug gennem 1950'erne, blev hurtigere og billigere transistorbaserede computere udbredt i 1960'erne. Som et resultat af disse faktorer er computere skiftet til masseproduktion på et hidtil uset niveau. I 1970'erne oplevede implementeringen af ​​det integrerede kredsløb og udviklingen af ​​mikroprocessorer som Intel 4004 igen en enorm stigning i ydeevne og pålidelighed samt en omkostningsreduktion. I 1980'erne begyndte computere at tage plads i kontroludstyret til mange mekaniske apparater i det daglige liv såsom vaskemaskiner. I samme periode blev pc'er ved at vinde popularitet. Endelig, med udviklingen af ​​Internettet i 1990'erne, er computere blevet velkendte enheder såsom fjernsyn og telefon.

I henhold til von Neumann-arkitekturen består computere af fire hovedkomponenter. Computeren har aritmetisk logik.

hukommelse

En computers hukommelse kan betragtes som et sæt celler, der indeholder tal. Den kan skrives ind i hver celle, og dens indhold kan læses. Hver celle har en unik adresse. En kommando ville for eksempel være at opsummere indholdet af celle nummer 34 med celle nummer 5.689 og placere det i celle 78. Tallene, de indeholder, kan være hvad som helst, nummer, kommando, adresse, brev osv. Kun den software, der bruger den, bestemmer karakteren af ​​dens indhold. De fleste af nutidens computere bruger binære tal til at gemme data, og hver celle kan indeholde 8 bits (dvs. en byte).

Så en byte kan repræsentere 255 forskellige tal, men de kan kun være fra 0 til 255 eller fra -128 til +127. Når der anvendes flere byte arrangeret side om side (normalt 2, 4 eller 8), er det muligt at registrere meget større tal. Hukommelsen til moderne computere indeholder milliarder af bytes.

Computere har tre typer hukommelse. Registerene i processoren er ekstremt hurtige, men har en meget begrænset kapacitet. De bruges til at tilfredsstille processorens behov for at få adgang til den meget langsommere hovedhukommelse. Hovedhukommelsen er opdelt i Random Access Memory (REB eller RAM, Random Access Memory) og Read Only Memory (SOB eller ROM, Read Only Memory). Det kan til enhver tid skrives til RAM, og dets indhold bevares kun, så længe strømmen opretholdes. Den indeholder oplysninger, der kun kan læses og forudindlæses i ROM. Det bevarer dette indhold uanset styrke. For eksempel, mens data eller kommando findes i RAM, er det placeret i BIOS-ROM'en, som regulerer computerens hardware.

En sidste undertype af hukommelse er cachehukommelse. Det er placeret i processoren og er hurtigere end hovedhukommelsen samt har en større kapacitet end registre.

Input / Output er det værktøj, som en computer bruger til at udveksle data fra omverdenen. Almindeligt anvendte inputenheder inkluderer tastatur og mus og til output, skærmen (eller fremviseren, skærmen), højttaleren og printeren. Faste og optiske diske på den anden side påtager sig begge opgaver.

Computernetværk

Computere er blevet brugt siden 1950'erne til at koordinere information på tværs af multimedier. Det amerikanske militær (SAGE) -system var det første omfattende eksempel på sådanne systemer og var banebrydende for mange kommercielle systemer til specielle formål som dette system (Sabre). I 1970'erne forbandt amerikanske ingeniører computere (ARPANET) inden for rammerne af et projekt udført inden for militæret og lagde grundlaget for det, der i dag er kendt som et computernetværk. Over tid var dette computernetværk ikke begrænset til de militære og akademiske enheder, men udvidet, og i dag er millioner af computere internt dannet Bilgisunar (Internet eller generelt netværk). I 1990'erne blev computernetværk udbredt med protokoller kaldet Global Network (World Wide Web, WWW) udviklet på forskningscentret CERN i Schweiz, applikationer som e-mail og billige hardwareløsninger såsom Ethernet.

hardware

Begrebet hardware omfatter alle de berørbare komponenter på en computer.

Eksempler på hardware
Perifere enheder (indløb / udløb) Input Mus, tastatur, joystick, browser
frakørsel Skærm, printer, højttaler
Begge to Diskettedrev, harddisk, optisk disk
Forbind enheder Kort rækkevidde RS-232, SCSI, PCI, USB
Lang rækkevidde (computernetværk) Ethernet, ATM, FDDI

Input / output enheder

Input / output muliggør kommunikation mellem forskellige funktionelle enheder (undersystemer) i databehandlingssystemet eller at sende informationssignaler direkte til disse grænseflader.

Indgange er signaler fra forskellige enheder. Udgange er de signaler, der sendes til disse enheder. I / O-enheder bruges af en bruger (eller andre systemer) til at oprette forbindelse til computeren. For eksempel er tastaturet og musen computerinputenheder. Skærmen, højttaleren og printeren er outputenhederne på computeren. Forskellige enheder bruger input og output signaler til at oprette forbindelse til computeren. Modem- og tilslutningskort kan være eksempler.

Tastatur og mus tager brugernes fysiske bevægelser som input og bringer disse fysiske bevægelser til et niveau, som computere kan forstå. Outputenheder (såsom printer, højttaler, skærm) tager de udgangssignaler, der produceres af computeren, som et indgangssignal og konverterer disse signaler til output, som brugerne kan se og læse.

I computerarkitektur udgør den centrale processorenhed (CPU) og hovedhukommelsen hjertet i computeren. Fordi hukommelsen direkte kan læse dataene fra den centrale behandlingsenhed med sine egne instruktioner og skrive data direkte til den centrale behandlingsenhed. Som et eksempel tager et diskettedrev hensyn til I / O-signaler. Centralbehandlingsenhedens levering af I / O-metoder hjælper med at færdiggøre enhedsdrivere i lav-niveau computerprogrammering.

Operativsystemer på højt niveau og programmering på højt niveau giver mulighed for at fungere ved at skelne mellem ideelle I / O-koncepter og grundlæggende elementer. F.eks. Indeholder programmeringssprog C funktioner til at organisere I / O'er af softwaren. Disse funktioner gør det muligt at læse data fra filer og skrive data ind i disse filer.

software

Begrebet software beskriver alle ikke-væsentlige komponenter i computeren: software, protokoller og data er alle software.

software
OS Unix / BSD UNIX V, AIX, HP-UX, Solaris (SunOS), FreeBSD, NetBSD, IRIX
GNU / Linux Linux-distributioner
Microsoft Windows Windows 3.0, Windows 3.1, Windows 95, Windows 98, Windows NT, Windows CE, Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8 Windows 8.1 Windows 10
DOS DOS / 360, QDOS, DRDOS, PC-DOS, MS-DOS, FreeDOS
Mac OS Mac OS X
Indlejrede og realtids operativsystemer Indlejrede operativsystemer
Biblioteker Multimedia DirectX, OpenGL, OpenAL
Softwarebibliotek C-bibliotek
Data Kommunikationsregel TCP / IP, Kermit, FTP, HTTP, SMTP, NNTP
Dokumentformater HTML, XML, JPEG, MPEG, PNG
brugergrænseflade Grafisk brugergrænseflade (WIMP) Microsoft Windows, GNOME, KDE, QNX Photon, CDE, GEM
Tekstuel brugergrænseflade Kommandolinje, Shell
Diger
ansøgning kontor Tekstbehandler, Desktop-udgivelse, Præsentationssoftware, Databasehåndteringssystem, Regneark, Regnskabssoftware
Computeradgang Scanner, e-mail-klient, global webserver, instant messaging-software
design Computerstøttet design, Computerstøttet produktion
Diagrammer Cellular graphics editor, Directional graphics editor, 3D modeler, Animation editor, 3D computergrafik, Videoredigering, Billedbehandling
Numerisk lyd Digital lydeditor, Audioafspiller
Software engineering Kompilator, oversætter, tolk, fejlretning, teksteditor, integreret udviklingsmiljø, performance review, ændringskontrol, styring af softwarekonfiguration
Spil Strategi, Eventyr, Puzzle, Simulation, Rollespil, Interaktiv fiktion
Ek Kunstig +, Antivirussoftware, Dokumenthåndtering

Günceleme: 04/01/2023 08:55

Lignende annoncer

Vær den første til at kommentere

Efterlad et Svar

Din e-mail adresse vil ikke blive offentliggjort.


*