Архитектура вычислительных систем. (Лекция 1)
Введение в предмет ЦЕЛЬ развития вычислительных систем – повышение эффективности обработки данных: скорость + объем + надежность + цена + удобство На протяжении всей истории человечества эволюция вычислительных систем (от совсем простых к супер-производительным) обусловлена потребностями решения все более и более сложных счетных задач Достижение определенного уровня возможностей вычислительных систем выводит на более высокий уровень возможности человека в области науки и технологий. Это, в свою очередь, приводит к необходимости решения более сложных вычислительных задач, т.е. к необходимости совершенствования производительности вычислительных систем и т.д. Таким образом – развитие вычислительных систем идет рука об руку с развитием промышленности, технологий, науки и других отраслей деятельности человека Этапы развития (1) РУЧНОЙ ЭТАП – пальцы, счеты, абак (у греков), узелковый счет (у индейцев) и т.п. МЕХАНИЧЕСКИЙ ЭТАП – Леонардо да Винчи (~1500г) – эскиз сумматора Шиккард (1623) – первое действующее устройство сложения – «механические часы», 1 экз. Паскаль (1641) – суммирующая машина, 50 экз. Лейбниц (1671) – арифмометр, 4 действия Начало 19 века – элементы автоматизации (ткацкий станок Жаккарда, управление перфокартами, перфолентами) и попытки их применения для вычислительных устройств. Бэбидж (1822) – описание «разностной машины» для вычисления мат. функций, используемых в навигации (полиномы 4й степени, 15 знаков) Проект «аналитической» машины Бэбиджа – прообраз современной ЭВМ: память (склад), ввод с перфокарт, вывод на печать, счетное устройство (мельница) Ада Лавлейс (1843) – основы программирования, первая в мире программа для «аналитической машины» Базовые элементы – механические (валики, зубчатые колеса и т.п.) Человек участвует в процессе счета на всех этапах