Számítógép
Tartalomjegyzék
Számítógép
Történeti modul
- 1946: megépül John Presper Eckert és John W. Mauchly tervei alapján az első digitális elektronikus gép, az ENIAC 18 000 vákumcsőből, 70 000 ellenállásból, 5 millió forrasztással.
30 tonnás, 160 kW-ot fogyaszt, 5 000 összeadást, 357 szorzást, vagy 38 osztást tud végezni másodpercenként, 10 jegyig számol, 20 regisztere van, 1000-szer gyorsabb, mint a Mark I. MTBF: 40 sec. Külső programvezérlése huzalozással működik.
- 1945-ben építették a hasonló EDVAC gépet Neumann János (1903-1957) vezetésével. Ez már központi vezérlő egységet tartalmaz, van benne lehetőség feltételes vezérlésátadásra, memória tárolja a programokat és az adatokat is.
- 1951: Megjelenik az első kereskedelemben kapható számítógép, az UNIVAC I..
- 1964:megjelenik az első általános célú kereskedelmi gép, az IBM 360.
- 1949-ben épített EDSAC és az 1952-ben épített EDVAC már a Neumann-elveket követi.
- 1951-ben építették meg az első sorozatgyártásra szánt számítógépet, az UNIVAC1-et.
- 1960-as években indítja útjára az IBM a 360-as sorozatot (1964: 360/40, az első integrált áramköri elemeket tartalmazó ún. harmadik generációs gép).
- 1981:A ma használt IBM PC kompatibilis számítógépek többsége Intel processzorokkal működik, bár jelentős szerep jut az AMD és a Cyrix processzorgyártó cégek termékeinek is.
Definíciós modul
Számítógép tágabb értelemben minden olyan berendezés, amely képes bemenő adatok (input) fogadására, ezeken különféle, előre beprogramozott műveletek programvégrehajtására, továbbá az eredményül kapott adatok kijelzésére, kivitelére (output), amelyek vagy közvetlenül értelmezhetőek a felhasználók részére vagy más berendezések vezérlésére használhatóak. Fontos kritérium az, hogy ugyanazon bemenő adatok alapján mindig ugyanazon kimenő adatokat állítsa elő, azaz hogy a gép determinisztikusan működjön, erre utal a „gép” szó. Az alapvető különbség a számítógép és számológép vagy számoláskönnyítő egyszerű eszköz között abban rejlik, hogy a számítógép képes előre elkészített program végrehajtására, míg a másik gép csak egy - lehet, hogy bonyolult műveletet (pl. szorzás) - képes emberi beavatkozás nélkül önállóan végrehajtani.
Azaz: számítógépnek nevezhetjük a determinisztikus információfeldolgozó gépeket. Eszerint (tágabb értelemben) a mai számítógépek őseinek a különböző számolást elősegítő eszközöket lehet nevezni - ilyen eszköz az ókori eredetű abakusz, amely a keleti régió országaiban ma is jelentős szerepet tölt be). Sőt, e tág értelemben végül is az élőlények is tekinthetőek „számítógépeknek”, amennyiben determinisztikusak - s ha belegondolunk, hogy folynak kísérletek biomechanikus számítógépek építésére, akkor ez az értelmezés sem tűnik olyan furának.
Szűkebb értelemben a számítógép olyan elektronikus információfeldolgozó gép, amely információk (adatok és programok) tárolására alkalmas memóriával rendelkezik, az adatok feldolgozásához programra van szüksége és saját tevékenységét, működését vezérli, azaz programozott működésű.
Típusok
Ha a „számítógép” kifejezést tágabb értelemben tekintjük, akkor beszélhetünk belső, illetve külső vezérlésű információfeldolgozó automatákról. A külső vezérlésű automaták esetében az inputnak része a tevékenységet irányító program. Ez például úgy valósulhat meg, hogy folyamatos emberi beavatkozással irányítjuk a gépet (pl. egy abakuszt, egy elektronikus zongorát stb.), vagy pedig a feldolgozandó adatokkal egyetemben adjuk meg a feldolgozás módját megadó tevékenység leírását (így működtek régen egyes lyukkártyavezérlésű gépek). Így programot minden munkafázisban újra meg újra le kell írni és a gépnek beadni. A belső vezérlésű automaták viszont saját maguk tárolni képesek a tevékenységüket irányító programot, így minden munkafázisban csak az adatok leírására és a megfelelő program kiválasztására van szükség. A belső program lehet „fix”, azaz rezidens: ez nem változtatható az automata fizikai integritásának megváltoztatása nélkül (pl. fix programok a [[PPC]-k BIOS programjai, melyek hardveresen „bele vannak égetve” a PC alaplapjába, vagy a programozható mosógépek programjai), vagy lehet változtatható; a legtöbb mai számítógép mindkét fajta programot tartalmaz. Mindennek a teteje pedig az, amikor a gép már maga is képes lényegesen változtatni a működését vezérlő programon.
Szűkebb értelemben a számítógépek két fő típusa az analóg és a digitális számítógép. Az analóg számítógépek fizikai jelenségek matematikai leírásával szimulálják a folyamatokat, be- és kimenetük is valamilyen fizikai jellemző (pl. villamos feszültség, hőmérséklet, nyomás). Előnyösen használhatóak többek között biológiai, áramlástani, stb. feladatok megoldására. Pontosságuk és sebességük korlátozott. A digitális számítógépek diszkrét értékekre (számjegyek, digit) bontják, fordítják a feladatot, és ezeken hajtják végre az előírt műveleteket. A számítások alapegysége a bit, aminek neve az angol Binary Digit (bináris, vagyis kettes alapú számrendszerbeli számjegy) kifejezésből származik. Létezik egy átmeneti típus is, az úgynevezett analogikai számítógépek, amelyek egyesítik a két típus előnyeit. Ezeket elsősorban biológiai, áramlástani feladatok modellezésére, megoldására használják.
Forrás
Ajánlott irodalmak modulja
- WIKIPÉDIA A szabad lexikon [1]
