Μέρος Α. Πρόγραµµα ιαλέξεων. Εισαγωγή ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ. Ορισµός. Το σηµερινό µάθηµα. Εισαγωγή



Σχετικά έγγραφα
ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΚΑ & ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΕΞΕΛΙΞΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ: ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟΥ

Εισαγωγή στους Η/Υ και Εφαρμογές

Εισαγωγή στους Η/Υ. Η εμφάνιση και η εξέλιξη των Η/Υ

Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας. Πληροφορική Ι ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ. Δρ.

Διδάσκων:Μ.Χατζόπουλος, Παραδόσεις:Τρίτη 4-6, Τετάρτη 1-3; (Αμφιθέατρο Α15) Πληροφορίες στην ιστοσελίδα του μαθήματος

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ 1 Ο ΜΑΘΗΜΑ

Αρχιτεκτονική υπολογιστών


ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΓΡΑΦΙΣΤΙΚΗ ΜΕ Η/Υ 1. Του Αποστόλου Παπαποστόλου Επίκουρου Καθηγητή του ΤΕΙ Αθήνας

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

Η ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΩΝ ΠΡΟΣΩΠΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ!!! 1 ο ΕΠΑΛ ΡΟΔΟΥ ΤΟΜΕΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ!!!! Χατζηνικόλας Κώστας

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΣΧΟΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΗΣ ΙΟΙΚΗΣΗΣ ΤΜΗΜΑ ΙΟΙΚΗΣΗΣ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ. Δρ. Κωνσταντίνος Κούτσικος - Δρ. Ιάσων Κουφοδόντης

ΕΠΛ 003: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ Της ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Εισαγωγή

Εισαγωγή στην Πληροφορική

Χειµερινό εξάµηνο

Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές. Τμήμα Λογιστικής. 1 Στέργιος Παλαμάς

Σύντοµη Ιστορία της Πληροφορικής

Εισαγωγή στην Επιστήµη των Η/Υ

Πληροφορική και Υπολογιστές

Εισαγωγή στην Επιστήµη των Η/Υ

Βασίλειος Κοντογιάννης ΠΕ19

Ιστορία της γραφής και της τεχνολογίας των πληροφοριών

ΤΙ ΕΙΝΑΙ Ο ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗΣ

1.4 Τεχνολογικές εξελίξεις στο Υλικό Υπολογιστών

Η ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΟΥ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ

ΧΡΟΝΙΚΗ ΠΕΡΙΟΔΟΣ Γεωργία Πελέκη, Έλντα Μπάλι Τζαφέρι Τζένη, Αλεξία Παπαδοπούλου, Ντοριλέιν Γκαρσία

ΗΜΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία

Εισαγωγή στην Πληροφορική

Υπολογιστές από το 16 ο 19 ο αιώνα

1 η Γενιά Υπολογιστών

Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές

Εισαγωγή στην Επιστήµη της Πληροφορικής και των Υπολογιστών

Τεχνολογία Υπολογιστικών Συστηµάτων & Λειτουργικά Συστήµατα Κεφάλαιο 1

Ιστορία της γραφής και της τεχνολογίας των πληροφοριών

Εισαγωγή στην Επιστήμη της Πληροφορικής και των Υπολογιστών

ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ. ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ: Λιαπόπουλος Λευτέρης, Λιάρος Ανέστης

Εισαγωγή στους Η/Υ. Γιώργος Δημητρίου. Μάθημα 1 ο

H Εξέλιξη των υπολογιστών

Εισαγωγή στην Πληροφορική. Ανδρέας Παπασαλούρος

Βασικές Έννοιες της Πληροφορικής

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΜΑΘΗΜΑ: ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΕΡΓΑΣΙΑ Α ΤΕΤΡΑΜΗΝΟΥ ΤΟΥ ΜΑΘΗΤΗ ΠΑΠΑΝΙΚΟΛΑΟΥ ΓΙΩΡΓΟΥ

Η επικράτηση των ψηφιακών κυκλωμάτων 1o μέρος

Αρχιτεκτονικές Υπολογιστών

Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου. Πληροφορική Ι. Ενότητα 1 : Εισαγωγή στην επιστήμη των υπολογιστών. Δρ.

ΠΑΣΠ Πανεπιστημίου Πειραιά Τμήμα Διεθνών και Ευρωπαϊκών Σπουδών

Ενότητα 4. Εισαγωγή στην Πληροφορική. Αναπαράσταση δεδοµένων. Αναπαράσταση πληροφορίας. υαδικοί αριθµοί. Χειµερινό Εξάµηνο

Αρβανίτη Κατερίνα Κατζιλιέρη Μαρία Μπεζαντέ Καλλιόπη Παναγοπούλου Κατερίνα

Στόχοι Κεφαλαίου. Βασικές έννοιες (ΙΙ) Βασικές έννοιες. Γενική Εικόνα. Νικόλας Τσαπατσούλης,

Αρχιτεκτονική υπολογιστών

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Α Γενικού Λυκείου (Μάθημα Επιλογής)

ΕΙΣΑΓΩΓΗ στους Η/Υ. Δρ. Β Σγαρδώνη. Τμήμα Τεχνολογίας Αεροσκαφών ΤΕΙ ΣΤΕΡΕΑΣ ΕΛΛΑΔΑΣ. Χειμερινό Εξάμηνο

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΥΛΙΚΟ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

Εισαγωγή στην Επιστήμη των Η/Υ και Προγραμματισμός. Πρώτο Μάθημα - Εισαγωγικό

ΕΠΛ 003: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Εισαγωγή

Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

Φουκαράκη Χρυσούλα - ΓΕΛ Γαζίου

Προγραμματισμός Η/Υ. Εισαγωγή στους Υπολογιστές και την Πληροφορική

Γιαγλής Γεώργιος ΑΡΧΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΚΑΙ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ Η/Υ

κεφάλαιο Βασικές Έννοιες Επιστήμη των Υπολογιστών

Πληροφορική Ι (Θεωρία)

ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ: ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑ: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

Μάθημα 3: Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Εισαγωγή στην πληροφορική

Εισαγωγή στην Αρχιτεκτονική Η/Υ

Εισαγωγή στην επιστήμη των υπολογιστών

Μάθημα 4.1 Βασικές μονάδες προσωπικού υπολογιστή

242 -ΕισαγωγήστουςΗ/Υ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ, ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΠΛ 001: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΠΛ 003: ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Ιστορική αναδροµή των Ηλεκτρονικών Υπολογιστών. Πηγή: Wiki 2010

Το υλικό του υπολογιστή

ΗΜΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία

Λιβανός Γιώργος Εξάμηνο 2017Β

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Κεφάλαιο Το υπολογιστικό σύστημα Η εξέλιξη του ανθρώπου πραγματοποιήθηκε χάρη στην ικανότητά στον χειρισμό εργαλείων.

Πληροφορική I. "Εισαγωγικές έννοιες" B. Φερεντίνος

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ

1. Εισαγωγή στην Πληροφορική

Προγραμματισμός Υπολογιστών

Είναι το «μυαλό» του υπολογιστή μας. Αυτός κάνει όλους τους υπολογισμούς και τις πράξεις. Έχει δική του ενσωματωμένη μνήμη, τη λεγόμενη κρυφή

ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΔΙΚΤΥΩΝ ΚΑΙ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Κυκλωμάτων» Χειμερινό εξάμηνο

A1. ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΤΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

ΠΛΗ10 Κεφάλαιο 2. ΠΛH10 Εισαγωγή στην Πληροφορική: Τόμος Α Κεφάλαιο: : Αριθμητική περιοχή της ALU 2.5: Κυκλώματα Υπολογιστών

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισµός εδοµένων

Το εσωτερικό ενός PC. Τεχνολογία Η/Υ & Πληροφοριών - 05 Κεντρική μονάδα Χουρδάκης Μανόλης

Το μάθημα συνοπτικά (1) Το μάθημα συνοπτικά (2) Τι είναι ένα υπολογιστικό σύστημα ;

*Ένας υπολογιστής είναι στην πραγματικότητα ένα σύστημα πολλών μερών που συνεργάζονται μεταξύ τους.

Eισ. Στην Πληροφορική ΔΙΑΛΕΞΗ 1 η Πληροφορία και Πληροφορική. Bασίλης Στεφανής

ΜΑΘΗΜΑ 1- MULTIPLE CHOICE

Εφαρµογές Πληροφορικής Υπολογιστών. Κεφάλαιο 3 Το υλικό του υπολογιστή

ΗΜΥ 100 Εισαγωγή στην Τεχνολογία ιάλεξη 5

Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές. 1 ο Μάθημα. Λεωνίδας Αλεξόπουλος Λέκτορας ΕΜΠ. url:

ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ I. 1 η ΔΙΑΛΕΞΗ ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Προγραμματισμός Ηλεκτρονικών Υπολογιστών 1

Αυτοματισμοί και Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου. Ενότητα 2

Transcript:

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΚΑΙ ΙΟΙΚΗΣΗΣ Πρόγραµµα ιαλέξεων ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ ιδάσκων: Πέτρος Βασιλικός pvasilikos@fme.aegean.gr 1 η Εβδοµάδα Επιχειρηµατικά Πληροφοριακά Συστήµατα 2 η Εβδοµάδα Εξέλιξη Υπολογιστικών Συστηµάτων 3 η Εβδοµάδα Αρχιτεκτονική Υ/Σ - Μνήµη 4 η Εβδοµάδα Αρχιτεκτονική Υ/Σ - ΚΜΕ 5 η Εβδοµάδα Αρχιτεκτονική ΥΣ Είσοδος/Έξοδος 6 η Εβδοµάδα Αριθµητικά Συστήµατα 7 η Εβδοµάδα ΗΑριθµητική των Υπολογιστών 8 η Εβδοµάδα Υλικό Υπολογιστικών Συστηµάτων 9 η Εβδοµάδα Λογισµικό Υπολογιστικών Συστηµάτων 10 η Εβδοµάδα Αρχεία και Βάσεις εδοµένων 11 η Εβδοµάδα Εισαγωγή στη Μετάδοση εδοµένων Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 1 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 2 Το σηµερινό µάθηµα Εβδοµάδα 2: Εξέλιξη Υπολογιστικών Συστηµάτων Εισαγωγή Εξέλιξη των υπολογιστικών συστηµάτων Μηχανές Πρώτης Γενιάς (1951-1958) Μηχανές εύτερης Γενιάς (1959-1964) Μηχανές Τρίτης Γενιάς (1965-1970) Μηχανές Τέταρτης Γενιάς (1971- Σήµερα) Μηχανές Πέµπτης Γενιάς Οι έννοιες του υλικού και λογισµικού Μέρος Α Εισαγωγή Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 3 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 4 Ένα υπολογιστικό σύστηµα αποτελείται από 3 βασικές περιοχές: οι περιοχές εισόδου και εξόδου οι περιοχές επεξεργασίας οι περιοχές αποθήκευσης ή καταχώρησης Εισαγωγή Οι περιοχές εισόδου, εξόδου και αποθήκευσης των πληροφοριακών δεδοµένων αποτελούν το υλικό (hardware) των υπολογιστικών συστηµάτων Ορισµός Ένα υπολογιστικό σύστηµα χαρακτηρίζεται σαν µια υπολογιστική µηχανή µε «αποθηκευµένη νοηµοσύνη», που είναι δυνατό να απελευθερώσει των άνθρωπο από την εκτέλεση διαδικασιών ρουτίνας και να τον βοηθήσει να χρησιµοποιήσει το χρόνο του περισσότερο αποτελεσµατικά και παραγωγικά. Οι διαδικασίες που εκτελούνται επί των εισερχοµένων στοιχείων αλλά και οι διαδικασίες επικοινωνίας µε το εσωτερικό ή εξωτερικό περιβάλλον αποτελούν το λογισµικό (software) Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 5 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 6

Εξέλιξη των συστηµάτων Ανθρωπος: ο πρώτος υπολογιστής Μέρος Β Εξέλιξη των υπολογιστικών συστηµάτων Το δεκαδικό (decimal) σύστηµα καιοιτέσσερις πράξεις Μηχανικά βοηθήµατα Πέτρες Άβακας Ο αστρολάβος των Αντικηθύρων (διαφορικά γρανάζια) Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 7 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 8 Ο αστρολάβος των Αντικηθύρων Εξέλιξη των συστηµάτων Αριθµοµηχανές Wilhelm Schickard (1592-1635) Συνεργάστηκε µε τον Kepler ηµιούργησε µηχανή που άθροιζε και πολλαπλασίαζε (σε πολλαπλά βήµατα) αριθµούς έξι ψηφίων Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 9 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 10 Εξέλιξη των συστηµάτων John Napier (1617) ηµοσίευσε άρθρο µε την χρήση ειδικά βαθµολογηµένων ράβδων για την εκτέλεση πολλαπλασιασµών και διαιρέσεων. Αυτοί οι ράβδοι οδήγησαν αργότερα στην κατασκευή του λογαριθµικού κανόνα Blaise Pascal (1632-1662) Ο πρώτος που κατασκεύασε µια υπολογιστική µηχανή. Κατασκεύασε πάνω από 30 αθροιστικές µηχανές, η αφαίρεση γίνονταν µε τη µέθοδο του συµπληρώµατος Gottfried von Leibniz (1646-1716) Κατασκεύασε υπολογιστική µηχανή µε δυνατότητες εκτέλεσης και των τεσσάρων αριθµητικών πράξεων αλλά και υπολογισµού της τετραγωνικής ρίζας. Εξέλιξη των συστηµάτων Αποθηκευµένα προγράµµατα Λατέρνες και µηχανικά πιάνα Ελεγχόµενοι αργαλιοί (Jacquard, 1805) Η διαφορική µηχανή του Charles Babbage (1792-1871) Η αναλυτική µηχανή του Charles Babbage ιάτρητες κάρτες (punched cards) (Hollerith 1886) Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 11 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 12

Κατασκευάστηκε κατά την περίοδο 1823-1833 Εκτελούσε µόνο προσθέσεις και αφαιρέσεις Πράξεις µεταξύ πινάκων (µητρών) Εκτέλεση προκαθορισµένης ακολουθίας πράξεων Τα αποτελέσµατα χαράζονταν σε φύλλο χαλκού, µιας χρήσης Ηδιαφορικήµηχανή του Babbage Εκτέλεση πολλαπλών διαφορετικών ακολουθιών πράξεων και όχι µιας και µόνης προκαθορισµένης ακολουθίας Περιελάµβανε 4 τµήµατα: Η αποθήκη Ο επεξεργαστής Η είσοδος και Η έξοδος Η αναλυτική µηχανή του Babbage Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 13 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 14 Η Αναλυτική Μηχανή Τα φιλόδοξα σχέδια του Μπάµπατζ (Babbage) για την περίφηµη "Αναλυτική Μηχανή" του ήταν να δηµιουργήσει µια διάταξη που θα "θυµόταν" η ίδια τη σειρά των ζητούµενων πράξεων. Τις οδηγίες - δηλαδή ουσιαστικά το πρόγραµµα - θα τις έδιναν διάτρητες κάρτες. Η "Αναλυτική Μηχανή" αποτελούνταν από τα εξής µέρη: -την αποθήκη, όπου αποταµιεύονταν οι αριθµοί για τις πράξεις, -τον µύλο, όπου εκτελούνταν οι αριθµητικές πράξεις, -το σύστηµα τροφοδοσίας διάτρητων καρτών και -τους µηχανισµούς ελέγχου που επέλεγαν τους κατάλληλους αριθµούς από την αποθήκη και τους οδηγούσαν στο µύλο. Όλατατµήµατα εκτός από την τροφοδοσία αποτελούνταν από οδοντωτούς τροχούς. Όλαταπαραπάνωόµως στοιχεία πλησιάζουν κατά πολύ τα αντίστοιχα των σύγχρονων υπολογιστών και γι' αυτό η "Αναλυτική Μηχανή" θεωρείται πρόγονός τους. Εξέλιξη των συστηµάτων Ηδιαφοράτων Η/Υ συστηµάτων και της Αναλυτικής Μηχανής µε την ιαφορική Μηχανή έγκειται στην δυνατότητα των πρώτων να δέχονται τα ίδια τα προγράµµατα από τα σηµεία εισόδου τους, να τα αποθηκεύουν και να τα εκτελούν. Οι µηχανές αυτές ονοµάζονται προγραµµατιζόµενες µηχανές. Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 15 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 16 Μηχανή Von Neumann Μηχανή Von Neumann Κατασκευάστηκε από τον John Von Neumann, Μαθηµατικό, Ουγγρικής καταγωγής Πρώτη ηλεκτρονική υπολογιστική µηχανή µε αποθηκευµένο πρόγραµµα υνατότητα να διατηρεί αποθηκευµένες τις οδηγίες εκτέλεσης µιας διαδικασίας και να τις εκτελεί χωρίς ανθρώπινη παρέµβαση Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 17 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 18

Μοντέλο Von Neumann Mark I εδοµένα Εισόδου Πρόγραµµα Είσοδος - Έξοδος Αριθµητική και Λογική Μονάδα Μονάδα Ελέγχου Μνήµη Μνήµη ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗΣ Το Μοντέλο ορίζει τον Υπολογιστή ως τέσσερα υποσυστήµατα : εδοµένα Εξόδου 1. Μνήµη 2. Αριθµητική και λογική µονάδα 3. Μονάδα ελέγχου 4. Είσοδος / Έξοδος Επινοήθηκε και σχεδιάστηκε από τον Howard Aiken (1937) Κατασκευάστηκε το 1944 στο πανεπιστήµιο του Harvard Πρώτη ηλεκτρική µηχανή υνατότητα πολλαπλασιασµού 2 αριθµών σε 3 δευτερόλεπτα Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 19 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 20 Mark I Τεχνικά Χαρακτηριστικά Mark I Απλή αριθµητική µηχανή µε µικρές ικανότητες Εκτελούσε ακολουθίες πράξεων που του δίνονταν µέσω διάτρητης χαρτοταινίας ιαστάσεις Mark I: 15,5m µήκος, 2,4m ύψος Το 1947 κατασκευάστηκε ο Mark II που ήταν κατά πολύ ταχύτερος από τον Mark I Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 21 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 22 ιάτρητη Καρτέλα ENIAC Electronic Numerical Integrator & Calculator (ENIAC) Κατασκευάστηκε από τον John Mauchley, 1946 Περιελάµβανε 18.000 ηλεκτρονικές λυχνίες, 1.500 ηλεκτρονόµους, είχε το µέγεθος ενός µεγάλου δωµατίου και ισχύ 140.000 Watts Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 23 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 24

Επιστηµονική Φαντασία Και Υπολογιστές Ιούλιος Βέρν - Η µέρα ενός Αµερικανού δηµοσιογράφου το 2890 ιήγηµα δηµοσιευµένο το 1891 H Earth Herald είναι οµιλούµενη. Οι συνδροµητες µαθαίνουν ο,τι µπορεί να τους ενδιαφέρει µέσα από µία σύντοµη συνοµιλία µε ένα ρεπόρτερ, ένα πολιτικό ή ένα σοφό. [ ] Εκτός από το τηλέφωνο, κάθε δηµοσιογράφος έχει µπροστά του µια σειρά διακόπτες που του επιτρέπουν να επικοινωνεί µ αυτην ή µ εκείνην την τηλεφωτική γραµµή. Οι συνδροµητές έχουν όχι µόνο την αφήγηση των γεγονότων αλλά έχουν και την εικόνα τους µέσω µιάς εντατικής φωτογραφίας. Τίποτα ποιο γοητευτικό από το να τρως τετ α τετ αν και σε χίλιες λεύγες απόσταση, να βλέπει ο ένας τον άλλο και να µιλούν µε την βοήθεια φωνοτηλεφωτικών συσκευών. Μηχανές Πρώτης Γενιάς (1951-1958) Ήθελε να κάνει τους λογαριασµούς της ηµέρας [ ] µε την βήθεια του πιανοηλεκτρικού-µετρητή ο Francis Benett τέλειωσε αυτή την βαριά δουλειά σε 25 λεπτά. Το ίδιο διήγηµα κάνει αναφορά στα ροµπότ, στα αεροπλάνα, στη ψηφιακή αναπαραγωγή ήχου, στα ολογράµµατα, στην κρυογονική, στις µεταµοσχεύσεις, στην κλωνοποίηση Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 25 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 26 Πρώτη Γενιά Από τον Ιούνιο 1951 µέχρι το 1958 κατασκευάζονται οι υπολογιστικές µηχανές Πρώτης Γενιάς Χρήση λυχνιών κενού στην κατασκευή των κυκλωµάτων τους Χρήση µαγνητικών τυµπάνων στην κεντρική τους µνήµη Χρήση µαγνητικών τυµπάνων ή µαγνητικών ταινιών στην περιφερειακή ή δευτερεύουσα µνήµη Στην µονάδα εισόδου έχουν διατρηµένες κάρτες ή χαρτοταινίες Στην µονάδα εξόδου έχουν εκτυπωτικές συσκευές ή συσκευές διάτρησης καρτών Universal Automatic Computer (UNIVAC) Κατασκευάστηκε από την οµάδα του ENIAC Πρώτη µηχανή που είχε µαζική παραγωγή & πώληση Η πρώτη πώληση έγινε για λογαριασµό του Γραφείου Απογραφών των Η.Π.Α UNIVAC I Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 27 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 28 Typical UNIVAC 1108 Prices: 1968 UNIVAC I Model Description Purchase Price Installation Fee 3011-95 1108 CPU $566,460 $2,200 7005-72 131 K word Core Memory $823,500 $2,250 5009-00 FASTRAND tm Controller $41,680 $600 6010-00 FASTRAND II Storage Unit $134,400 $1,080 5012-00 FH-432/FH-1782 Drum Controller $67,360 $600 6016-00 FH-432 Drum (capacity 262,144 words) $34,640 $480 6015-00 FH-1782 Drum (capacity 2,097,152 words) $95,680 $540 4009-99 Console (TTY-35) $29,365 $200 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 29 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 30

International Business Machines (IBM) Ξεκίνησε να ασχολείται µε την κατασκευή Η/Υ από το 1953 ΙΒΜ-701, µια απλή προγραµµατιζόµενη µηχανή ΙΒΜ-305 RAMAC, µε σύστηµα δίσκου IBM-650,κυριάρχησε για µια 5ετια ΙΒΜ-709 ΙΒΜ Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 31 International Business Machines (IBM) ΙΒΜ Ανεπίσηµα αναφέρεται ότι τα αρχικά της IBM προήλθαν από Τον υπολογιστή HAL-9000 από το βιβλίο Οδύσσεια 2001 του Arthur Clarke D E F G H I J K H A L I B M J C N K D O L E P M F Q Το 1970 η NASA εµπνευσµένη από τον HAL έθεσε σε χρήση για το διαστηµικό της πρόγραµµα µία γλώσσα προγραµµατισµού µε το όνοµα HAL / S (High order Assembly Language) Ο HAL-9000 ήταν ένας Η/Υ µε νοηµοσύνη ώστε να προστατεύει το σκάφος Discovery (Οδύσσεια 2001) και τον εαυτό του. Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 32 ΙΒΜ-701 ΙΒΜ-709 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 33 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 34 ΙΒΜ-709 ΙΒΜ-709 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 35 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 36

ΙΒΜ-709 ΙΒΜ-305 RAMAC Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 37 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 38 IBM-650 IBM-650 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 39 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 40 IBM-650 load card Μηχανές εύτερης Γενιάς (1959-1964) Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 41 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 42

Το τρανζίστορ Ανακάλυψη της τριόδου ηλεκτρονικής λυχνίας (τρανζίστορ) στα εργαστήρια Bell το 1948 που σηµατοδοτεί και την έναρξη της εύτερης Γενιάς (1959-1964) Κατασκευαστές του τρανζίστορ ήταν οι: John Bardeen, Walter Brattain, και William Sockley Χρήση τρανζίστορ στα κυκλώµατα της κεντρικής µνήµης των µηχανηµάτων εύτερης Γενιάς, αντί των µαγνητικών δακτυλίων Οι υπόλοιπες µονάδες των υπολογιστικών µηχανών έχουν την ίδια τεχνολογία µε αυτή της πρώτης γενιάς Κύκλωµα µε τρανζίστορ Μνήµη φερετικού πυρήνα Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 43 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 44 Υπολογιστές εύτερης Γενιάς DEC PDP-1 Ηπρώτη υπολογιστική µηχανή µε τρανζίστορ κατασκευάστηκε στο ΜΙΤ και ονοµάσθηκε ΤΧ-0 (Transistorized experiment computer 0) Το 1957 ιδρύεται η DEC που κατασκευάζει µια παρόµοια µηχανή µε την ΤΧ-0 Το 1961 κατασκευάζει την PDP-1 που κόστιζε εκείνη την εποχή 120.000 δολάρια H IBM κατασκεύασε τη µηχανή ΙΒΜ-7094 που διαδέχθηκε την ΙΒΜ-709 και περιείχε τρανζίστορ αντί λυχνιών κενού Οι εταιρίες DEC, IBM, UNIVAC και CDC κυριάρχησαν στις πωλήσεις ηλεκτρονικών µηχανών την περίοδο εκείνη. Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 45 The Digital Equipment Corporation PDP-1, 1961, with Type 30 Direct View Display, a 16-inch diameter CRT with 1024 1024 addressable points and a light pen: the first graphics terminal and DEC's first generalpurpose computer. Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 46 Τρίτη Γενιά Μηχανές Τρίτης Γενιάς (1965-1970) ΗΤρίτη γενιά χαρακτηρίζεται από την χρήση ολοκληρωµένων κυκλωµάτων µεγάλης ολοκλήρωσης (LSI- Large Scale Integration) και µε κεντρικές µνήµες µε µαγνητικούς δακτυλίους Τα ολοκληρωµένα κυκλώµατα επινοήθηκαν από τον Jack Kilby το 1958 στην εταιρία Texas Instruments Ένα ολοκληρωµένο κύκλωµα αποτελείται από ένα µικρό ορθογώνιο παραλληλεπίπεδο, µε διάφορες διαστάσεις αλλά πιο συνηθισµένη είναι αυτή µε 25.4mm µήκος, 0.5mm πλάτος και 0.125mm πάχος Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 47 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 48

Ολοκληρωµένα Κυκλώµατα Στο εσωτερικό του ολοκληρωµένου περιέχεται ένα µονολιθικό κύκλωµα πυριτίου µε πολλά αλληλοσυνδεδεµένα τρανζίστορ και άλλα στοιχεία Τα πρώτα ολοκληρωµένα κυκλώµατα περιείχαν περιορισµένο πλήθος στοιχείων Άλλες καινοτοµίες Αναπτύσσεται η τεχνολογία µαγνητικών δίσκων και αντικαθιστά τις µονάδες µαγνητικής ταινίας που χρησιµοποιούνται πλέον µόνο για back-up Οι τερµατικές συσκευές µε πληκτρολόγιο και οθόνη αντικαθιστούν σταδιακά τις µονάδες διατήρησης καρτών και χρησιµοποιούνται ως µηχανισµοί εισόδου και εξόδου Μεγάλη ανάπτυξη των µηχανών της IBM και ιδιαίτερα των µηχανών τύπου IBM System/360 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 49 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 50 Οι «µίνι» Η/Υ IBM System/360 αποτελούταν από: System/360-30, µικρή µηχανή για εµπορικές εφαρµογές System/360-65, πιο ισχυρή µηχανή για εµπορικές και επιστηµονικές εφαρµογές System/360-40,50 & 75, για εµπορικές και επιστηµονικές εφαρµογές Μηχανές Τέταρτης Γενιάς (1971-σήµερα) Το 1970 κατασκευάζεται η σειρά IBM System/370 To 1965 ξεκίνησε και η εποχή των υπολογιστικών µηχανηµάτων που χαρακτηρίστηκαν ως «µίνι» Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 51 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 52 Τέταρτη Γενιά Ολοκληρωµένα κυκλώµατα ΗΤέταρτη Γενιά που αποτελεί τη σηµερινή µορφή των υπολογιστικών µηχανών αρχίζει από το έτος 1971 Στη γενιά αυτή χρησιµοποιούνται κυκλώµατα πολύ µεγάλης ολοκλήρωσης (VLSI- Very Large Scale Integration) Κατασκευή µονάδων επεξεργασίας µε µονολιθικά κυκλώµατα πυριτίου. Τα κυκλώµατα αυτά έχουν το όνοµα Microprocessors Επίπεδο ολοκλήρωσης Small Scale Integration (SSI) Medium Scale Integration (MSI) Large Scale Integration (LSI) Very Large Scale Integration (VLSI) Πλήθος στοιχείων ανά κύκλωµα 12 100 1000 5000 εκαετία χρήσης Αρχή 1960 Τέλος 1960 Αρχή 1970 Τέλος 1970 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 53 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 54

Οικογένεια Intel Όλες οι γενιές Μηχανές Πέµπτης Γενιάς Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 55 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 56 Πέµπτη Γενιά Στοιχεία όλων των Γενιών Οι µηχανές Πέµπτης Γενιάς δεν έχουν ακόµη καθορισµένες ιδιότητες Θα διαφέρουν ουσιαστικά από το µοντέλο της µηχανής του John Von Neumann Από το 1980 έχουν ξεκινήσει µεγαλόπνοα σχέδια στην Ιαπωνία Αναµένεται να διαφέρουν στη λογική από τις σηµερινές µηχανές που ονοµάζονται «συµβατικές» Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 57 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 58 Βασικά στοιχεία Η/Υ συστήµατος Μέρος Γ Οι έννοιες του υλικού και λογισµικού Ανθρώπινο Πρόβληµα Λογισµικό (Software) Πληροφοριακά εδοµένα Υλικό (Hardware) Χειρισµοί βασισµένοι στους κανόνες λειτουργίας Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 59 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 60

Σύνδεση του προβλήµατος µε το λογισµικό της εφαρµογής Επόµενο Μάθηµα Πληροφοριακά εδοµένα Κεφάλαιο 3 Πρόβληµα για λύση Λογισµικό Εφαρµογής Λογισµικό Λειτουργίας Υλικό (Hardware) Αρχιτεκτονική των Ηλεκτρονικών Υπολογιστικών Συστηµάτων Χειρισµοί βασισµένοι στους κανόνες λειτουργίας Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 61 Εβδοµάδα 2: Υπολογιστικά Συστήµατα 62