Istoria si dezvoltarea calculatoarelor

3x puncte

categorie: Informatica

nota: 9.28

nivel: Liceu

Circuite digitale (hardware)
Principiile de mai sus pot fi implementate cu o varietate de tehnologii - de ex. masina lui Babbage era alcatuita din componente mecanice. Insa singura asemenea tehnologie care s-a dovedit suficient de practica este cea a circuitelor digitale (numerice), circuite electronice care pot efectua operatii din algebra booleana si aritmetica binara.
Componentele[...]
DOWNLOAD REFERAT

Preview referat: Istoria si dezvoltarea calculatoarelor

Circuite digitale (hardware)
Principiile de mai sus pot fi implementate cu o varietate de tehnologii - de ex. masina lui Babbage era alcatuita din componente mecanice. Insa singura asemenea tehnologie care s-a dovedit suficient de practica este cea a circuitelor digitale (numerice), circuite electronice care pot efectua operatii din algebra booleana si aritmetica binara.
Componentele unui PC:
1.Procesor
2.Memoria
3.Placa de baza
4.Hard disk-ul
5.Placa video
6.Modem
7.alte periferice

Dar primele "circuite" digitale foloseau relee electromecanice pentru a reprezenta starile "0" (blocat) si "1" (conductie), aranjate in porti logice. Releele au fost repede inlocuite cu lampi electronice - tuburi electronice cu vid, dispozitive 100% electronice, folosite pina atunci in electronica analoga pentru proprietatile lor de amplificare, dar care au putut fi utilizate si drept comutatoare (elemente de baza in constructia calculatoarelor) de stare, 1→0 sau 0→1.

Aranjind corect porti logice binare , se pot construi circuite care executa si functii mai complexe, de exemplu sumatoare. Sumatorul electronic aduna doua numere folosind acelasi procedeu (in termeni informatici, algoritm) invatat de copii la scoala: se aduna fiecare cifra corespondenta, iar "transportul" este transmis catre cifrele din stinga.

In consecinta, reunind mai multe asemenea circuite, se pot obtine o UAL si o unitate de control complete. CSIRAC, unul din primele calculatoare bazate pe arhitectura von Neumann si probabil cel mai mic asemenea calculator posibil, avea circa 2000 de lampi (tuburi) - deci chiar si pentru sisteme minimale e nevoie de un numar considerabil de componente.

Un circuit integrat vazut la microscop
Lampile electronice erau caracterizate de citeva limitari severe in folosirea lor pentru constructia portilor logice: erau scumpe, putin fiabile, ocupau mult spatiu si consumau cantitati mari de curent. Desi erau incredibil de rapide fata de releele electromecanice, aveau si ele totusi o viteza de operare relativ limitata.

Astfel ca incepind din anii 1960 lampile (tuburile electronice) au fost inlocuite cu tranzistori, dispozitive ce functionau asemanator, insa erau mult mai mici, mai rapide, mai fiabile, mai putin consumatoare de curent si mult mai ieftine.

Din anii 1960-'70, tranzistorul a fost si el inlocuit cu circuitul integrat, care continea mai multi tranzistori, si firele de interconectare corespunzatoare, pe o singura placuta de siliciu (numita cip). Din anii '70, UAL-urile combinate cu unitati de control (UC) au fost produse unitar ca circuite integrate, numite microprocesoare, sau CPU (Central Processing Unit/unitate de procesare centrala).

In timp, densitatea tranzistorilor din circuitele integrate a crescut incredibil, de la citeva zeci, in anii 70, pina la peste 100 de milioane de tranzistoare pe circuit integrat, la procesoarele Intel si AMD din anul 2005.

Lampile electronice si tranzistorii pot fi folosite si pentru memorie - asa-numitele circuite flip-flop sau "basculante bistabile" (CBB ), si chiar sint folosite pentru mici circuite de memorie de mare viteza, numite "cu acces direct" . Insa putine designuri de calculatoare au folosit bistabile pentru grosul nevoilor de memorie, memorii de amploare.

Primele calculatoare foloseau tuburi Williams - in esenta proiectind puncte pe un ecran TV si citindu-le din nou mai tirziu, sau linii de mercur, in care datele erau depozitate sub forma de unde sonore care parcurgeau tuburi cu mercur la viteza mica (comparativ cu viteza de operare a masinii).

Aceste metode destul de neproductive au fost inlocuite cu dispozitive de stocare (memorare) in mediu purtator magnetic, de exemplu memoria cu miezuri magnetice de forma inelara, in care un curent electric era folosit pentru a induce un cimp magnetic remanent (dar slab) intr-un material feros, care putea fi citit ulterior, dupa necesitate pentru a folosi datele. In cele din urma a aparut memoria dynamic random access memory, DRAM.

DRAM-ul este format din banci (multimi grupate) de condensatori, componente electrice care pot retine o sarcina electrica pentru o anumita durata de timp. Scrierea informatiei intr-o astfel de memorie se face prin incarcarea condensatorilor cu o anumita sarcina electrica, iar citirea prin determinarea ("masurarea") sarcinii acestora (daca este incarcat sau descarcat).
DOWNLOAD REFERAT
« mai multe referate din Informatica

CAUTA REFERAT

TRIMITE REFERAT CERE REFERAT
Referatele si lucrarile oferite de E-referate.ro au scop educativ si orientativ pentru cercetare academica.
Confidentialitatea ta este importanta pentru noi

E-referate.ro utilizeaza fisiere de tip cookie pentru a personaliza si imbunatati experienta ta pe Website-ul nostru. Te informam ca ne-am actualizat termenii si conditiile de utilizare pentru a integra cele mai recente modificari privind protectia persoanelor fizice in ceea ce priveste prelucrarea datelor cu caracter personal. Inainte de a continua navigarea pe Website-ul nostru te rugam sa aloci timpul necesar pentru a citi si intelege continutul Politicii de Cookie. Prin continuarea navigarii pe Website-ul nostru confirmi acceptarea utilizarii fisierelor de tip cookie conform Politicii de Cookie. Nu uita totusi ca poti modifica in orice moment setarile acestor fisiere cookie urmarind instructiunile din Politica de Cookie.


Politica de Cookie
Am inteles