Home >Documents >Slide Cap1 TEHNOLOGIILOR INFORMAŢIONALE

Slide Cap1 TEHNOLOGIILOR INFORMAŢIONALE

Date post:03-Oct-2015
Category:
View:227 times
Download:5 times
Share this document with a friend
Description:
Bazele TEHNOLOGIILOR INFORMAŢIONALEŞI DE COMUNICAŢIE (TIC)
Transcript:
  • CONCEPTE DE BAZ ALE

    TEHNOLOGIILOR INFORMAIONALE

    I DE COMUNICAIE (TIC)Capitolul 1Capitolul 1 Concepte de baz TIC

    1.1Tehnologiile informaionale i de comunicaie 1.2 Date, informaii, cunotine, entropie informaional 1.3 Calculatoare electronice 1.4Evoluia i clasificarea calculatoarelor electronice 1.5 Microcalculatoare 1.6 Despre reprezentarea intern a datelor 1.7Echipamente periferice i suporturi de date

  • Tehnologiile informaionale reprezint ansamblul echipamentelor, procedeelor i metodelor utilizate pentru a produce a prelucra, a comunica, a stoca i a utiliza informaia, n funcie de suportul acesteia (material sau imaterial), de natura sa (informaii scrise, orale, sonore, vizuale, etc.) i de alte aspecte.Noile tehnologii informaionale i de comunicaie (Information Technology IT; Information and Communication Technology ICT; New Information Technology NTI; New Information and Communication Technology NICT) se utilizeaz, actualmente, n trei direcii principale pentru a ameliora performanele disponibile :In comunicare (telematic);In informare (informatica, inteligen artificial);In stocarea i utilizarea informaiei (editarea electronic, arhivarea electronic, documentul electronic).

  • Dac prima revoluie industrial a nsemnat transferul ndemnrii omului ctre main, cea de-a doua revoluie industrial implic transferul inteligenei umane ctre main (calculator).TEHNOLOGII INFORMAIONALE I DE COMUNICAIEUtilizarea intensiv a TIC a determinat schimbri eseniale n societate i economie; s-a fcut trecerea de la societatea informaional, la societatea cunoaterii;Astzi, omenirea se gsete n faza societii informaionale, ca efect al celei de-a doua revoluie industrial, n care informaia i calculatoarele joac un rol esenial;Herbert Simon

    Premiul Nobel pentru Economie, n 1978, opereaz cu paralela dintre:Motorul cu aburi, care a fost declanatorul Revoluiei industriale;Calculatorul, ca promotor al Revoluiei informaionale.

  • INFORMATIC

    REVOLUIA

    INDUSTRIAL

    REVOLUIA

    AGRAR

    REVOLUIA

    CUNOASTEREA

    principal

    Resursa

    INFORMAIA

    principal

    Resursa

    CAPITALUL

    principal

    Resursa

    PMNTUL

    principal

    Resursa

    2000

    1990

    1950

    1790

    REVOLUIA

    CUNOATERII

    Primul Val

    Al Doilea Val

    Al Treilea Val

    Al Patrulea Val

    Exploatarea

    mainii pentru

    munca brut

    Exploatarea

    manilor

    inteligente i

    apariia NTIC*

    Generalizarea utilizrii NTI i

    proiectarea mainilor inteligente

    care gndesc i raioneaz

    dupa modelul minii umane

    Progres

    social

    Timp

    generalizarea

    reelelor

  • Reducerea, pn la anulare, a duratelor de ateptare si de ntrziere (datorit, in special, distanelor, prelucrrilor, comunicrii, etc);Simplificarea substanial a procedurilor de utilizare;Reducerea continu a costurilor de investiie, exploatare si mentenan;Standardizarea procedurilor si echipamentelor in scopul asigurrii compatibilitii i interschimbabilitii acestora Avantajele noilor tehnologii informaionale"Calculatoarele electronice nu sunt supraomeneti. Ele se stric. Fac greelipericuloase uneori. Nu au nimic magic i cu siguran nu sunt spirite sau suflete din mediul nconjurtor. Cu aceste rezerve, ele rmn ns una din cele mai uimitoare i tulburtoare realizri ale omului, pentru c ne amplific capacitatea intelectual, ... i nu tim unde ne vor duce pn la urm propriile noastre mini."

  • 1.2 Date, informaii, cunotine i entropia informaionalInformarea, neleas ca activitatea specific uman, de acumulare i transmitere a cunotinelor opereaza cu noiuni fundamentale, cum ar fi: informaie, dat, cunotin etc.1.2.1.Informaia Toate tiinele opereaz cu informaii, ca elemente ale cunoaterii senzoriale i raionale.Informaia este o reprezentare sinbolic asupra realitii, avnd caracter de noutate i de utilitate pentru subiecii receptori.Informaiile se refer la date organizate, date care fost filtrate i ordonate dup anumite criterii. Alte definiii: n filozofie, informaia este tratat la acelai nivel cu noiunile de substan i energie;n cibernetic, informaia este privit sub trei aspecte :

  • n informatic, informaia este un ir de caractere dintr-un alfabet dat, ce poate fi prelucrat prin proceduri formale (manuale sau automate); n teoria probabilitii, informaia este unitatea de msur pentru incertitudinea apariiei unui fenomen. Economia politic trateaz informaia ca o resurs primordial, ca un factor de putere i ncearc s-i determine valoarea. Sintactic, ca mod de reprezentare prin numere, mrimi, sunete, etc; Semantic, din punct de vedere al sensului (semnificaiei) pentru cel ce o recepioneaz; Pragmatic, adic din punctul de vedere al utilitii.Atributele informaiei :Adugarea de noi cunotine la fondul deja existent;nlturarea oricrei incertitudini sau ndoieli pentru cel ce o recepioneaz;Utilitatea, pentru receptorul su.Caracterul subiectiv : ceea ce poate fi o informaie pentru o persoan, poate s nu nsemne nimic pentru alta.Informaia poate exista, fie internalizat, n intelectul uman, fie n forme artificiale, pe un suport clasic (de regul, documente imprimate pe hrtie) sau pe suport tehnic (magnetic sau electro-optic).

  • Tipologia informaiilor Diversitatea informaiilor, volumul n continu cretere, formele diferite de exprimare i alte considerente practice sunt argumentele pentru clasificarea informaiilor Dup forma de exprimare : Informaii analogice; Informaii numerice (digitale); Informaii nenumerice (calitative) 2. Dup situarea in timp fa de fenomenele reprezentate : Informaii active (dinamice, operative); Informaii pasive Informaii previzionale 3. Dup coninut: Informaii elementare; Informaii complexe; Informaii sintetice.

  • 4. Dup domeniul de activitate la care se refer Informaii tehnologice; Informaii economice : Volum i diversitate tipologic mare; Prelucrri specifice, relativ simple i cu mare frecven (calcule aritmetice, sortri, grupri, comparri, etc); Timp de valabilitate relativ redus. 1.2.2. DataInformaia pentru a putea fi perceput, trebuie exprimat ntr-o form concret. Aceast form concret poart numele de dat.Data exprim o descriere letric i/sau cifric despre un fenomen, proces, obiect, fapt, eveniment sau o aciune din cadrul sau din afara organizaiei.Data poate fi considerat componenta primar a sistemului informaional. Informaia este produsul prelucrrii datelor care sunt aduse ntr-o form inteligibil i folosit ntr-un anumit scop (informaia presupune torturarea datelor pn cnd acestea se confeseaz). O procesare de date poate genera informaie numai dac exista un receptor care s considere acest rezultat inteligibil i folositor. Managerul poate fi bogat n date i srac n informaii.Datele pot fi generate de dou surse : interne i externe.Corespondena dat-informaie este considerat un prim nivel n informatica economic. Acestui nivel i corespunde un al doilea nivel , acela al informaiilor derivate din alte informaii, pe baz de raionament, nivel considerat a fi cel al cunotinelor.

  • 1.2.3 CunotinaProcesul de sesizare, nelegere i nsuire a informaiilor, dintr-un anumit domeniu, reprezint un proces de cunoatere.Cunoaterea este o facultate mental a omului. Platon, n lucrarea sa Republica a introdus concepia mental a cunoaterii. P. Drucker consider c ceea ce nelegem acum prin cunoatere este informatia efectiv n actiune, informaia orientat spre rezultate.Un aspect nou al cunoaterii este acela de factor economic. Laurence Prusak consider cunoaterea ca reprezentnd un capital intelectual. Cunoasterea este informaie cu neles i informaie care acioneaz. nvarea este evolutia cunoaterii n timp.

    Entropia informaional.Noiunea de cantitate de informaie a fost introdus, n 1928, de ctre R.V.Hartley. Bazele teoriei matematice a informaiei au fost puse de ctre savantul american Claude E. Shannon. Acesta numete msura informaiei entropie informaional, prin analogie cu entropia din termodinamic ce msoar , de asemenea, gradul de nedeterminare a unui fenomen, considernd cantitatea de informaie ca funcie logaritmic a diversificrii domeniului evenimentelor.Cantitatea medie de informaie, produs de un singur eveniment se poate determina prin relaii matematice i se va numi entropie informaional :H entropia inormaionalP probabilitatea de realizare/existen a unui anumit eveniment/element k n cadrul sistemului

  • Entropia informaional crete odat cu sporirea complexitii sistemului i se reduce prin perfecionarea organizaiei.Claude Shannon a propus ca unitate de msura a cantitii de informaie, informaia furnizat, prin precizarea unei variante, din dou, egal posibile. Aceast unitate de msur poart denumirea de BIT (BInary digiT cifr binar), datorit faptului c precizarea uneia din cifrele 0 sau 1, ale sistemului binar, presupuse egal probabile, constituie o informaie-unitate.1.3 CALCULATOARE ELECTRONICEUn calculator electronic reprezint un ansamblu de echipamente (hardware) care, mpreun cu un sistem de programe (software) realizeaz prelucrarea automat a datelor, furnizate de utilizatori, n scopul obinerii informaiilor.Echipamentele (hardware) sunt formate din calculatorul propriu-zis i echipamentele periferice.. Ele sunt folosite pentru culegerea, stocarea, prelucrarea, redarea i transmiterea rezultatelor.Comenzile sunt date echipamentelor prin intermediul programelor de baz, de aplicaii i intermediare.1.3 CALCULATOARE ELECTRONICEC.E. - ansamblu de echipamente (hardware) care, mpreun cu un sistem de programe (software) realizeaz prelucrarea automat a datelor furnizate de utilizatori n scopul obinerii informaiilor

  • CalculatoareelectroniceHardwareUnitate Central (UC)Echipamente periferice (EP)Suporturi de dateSoftwarePrograme de bazInstrumente software de aplicaiiPrograme de aplicaiiHardwareTermenul de calculator electronic este echivalent cutermenul "computer" (n englez), "ordinateur" (n francez)i se refer la un sistem de calcul care ndeplinete urmtoarele condiii:dispozitivele de lucru sunt realizate din circuite electronice;are memorie intern capabil s memoreze date i programe;efectueaz prelucrri n mod automat pe baz de program.

  • Hardware1947, John von Neumann (SUA) - proiectul primului calculator cu program memorat (EDVACElectronic Discrete VAriable Computer) n care precizeaz urmtoarele componente ale unui calculator electronic:unitatea artimetic;unitatea central de control;unitatea de intrare;unitatea de memorie pentru stocarea datelor i a instruciunilor;unitatea de ieire.

  • UC = componenta de bazunitatea aritmetic i logic(UAL), capabil s efectueze operaiile aritmetice i logice;memoria intern(MI), pstreaz programele i datele n curs de prelucrare;unitatea de comand i control(UCC) , dirijeaz funcionarea ntregului ansamblu dnd comenzi celorlalte componente.EP = legtura calculatorului cu mediul nconjurtor:EP de intrare - citirea datelor (introducerea datelor n sistem):ex. tastatur, cititor optic;EP de ieire - extragerea rezultatele sub o form accesibil omului:ex. imprimant, ecran de afiare etc.; EP de stocaj (deintrare/ieire) - uniti de memorie auxiliar:ex. uniti de disc magnetic, de band magnetic, CD-ROM etc.; EP de comunicaie - permit transmiterea datelor la distan prin intermediul liniilor de comunicaii:ex. cuplor, modem.

  • STRUCTURA CALCULATORULUI ELECTRONIC

  • Una din caracteristicile calculatoarelor electronice este efectuarea automat a prelucrrilor pe baz de program nregistrat.

    Programul reprezint un ansamblu de instruciuni care realizeaz o anumit sarcin.

    Ansamblul programelor (software) permite utilizarea echipamentelor.

  • Programele de baz (software de baz) formeaz, n principal, sistemul de operare i este specific fiecrui tip de echipament. Asigur funcionarea eficient a resurselor fizice i logice ale sistemului.

    Programele de aplicaii (software de aplicaii) sunt specifice problemelor rezolvate de utilizatori i sunt realizate fie de specialitin programare, fie de utilizatori.

    Software intermediar - instrumente software specializate (procesoare de texte, programe de calcul tabelar, programe de grafic etc.) care pot fi utilizate foarte uor i rapid n diverse aplicaii.Dac iniial softwareul de baz se identifica cu sistemul de operare, odat cu noile evoluii n domeniu apar diverse nuanri, nct putem distinge trei mari componente:sistemul de operare propriuzis;programele utilitare;programele de traducere.

  • Sistemele de operare asigur exploatarea echipamentelor:ncrctoare de programe destinate introducerii n memorie a programelor de executat;

    monitoare i supervizoare care asigur nlnuirea derulrii lucrrilor, controlul operaiunilor de I/E, semnalizarea incidentelorde funcionare;

    programe care uureaz realizarea unor operaii curente cumsunt: formatare discuri, copiere fiiere, tergeri fiiere etc.Programele utilitare corespund unor funcii frecvente:medierea dialogului omcalculatoroperaii multiple asupra discurilor i fiierelor;sortarea fiierelor;tiprirea rapid la imprimant.

  • Programele traductoare (translatoare) convertesc programele scrise de utilizatori, ntrun anumit limbaj de programare n cod main. Programe traductoare Compilatoare: Basic, Cobol, Fortran, Pascal, C.Traducerea programului sursa se realizeaz o singur dat, iar execuia este independentde fazele anterioare Interpretoare: BasicPresupune traducerea instruciune cu instruciunea programului la fiecare execuie a acestuia.Mai puin eficient dect compilarea.

  • Programele de aplicaii sunt proiectate pentru a rezolva probleme specifice utilizatorilor:contabilitate, gestiune stocuri, gestiune personal etc. elaborarea planurilor de investiii, elaborarea planurilor de marketing etc. calcule tehnice: rezistena materialelor, prelucrri statistice.Instrumentele software specializate aprute odat cu microcalculatoarele permit utilizatorilor si rezolve problemele fr a cunoate metodele de programare:procesoarele de texte: WORD, WORDPERFECT;programele de calcul tabelar: LOTUS123, EXCEL, QUATTROPRO;programele de grafic: COREL DRAW, POWERPOINT, HARVARDGRAPHICS;instrumentele software (pachete) integrate: MS OFFICE, WORKS.

  • Detalii privind structura i funcionarea calculatoarelor electronice

  • Toate componentele calculatorului funcioneaz sub supravegherea UCC.

    UCC este legat de celelalte componente prin circuite de comand prin care circul comenzile tot sub forma impulsurilor electrice.

    Impulsurile declaneaz sau opresc funcionarea unitilor de I/E,unitii aritmetico-logice, n funcie de comenzile decodificate din programul executat.

    Instruciunile care formeaz programul de executat sunt prelucrate prin intermediul unitii de intrare i stocate n unitatea de memorie.

    Detalii privind structura i funcionarea calculatoarelor electronice Din unitatea de memorie instruciunile sunt preluate i decodificate de UCC.

    Dup citirea datelor de intrare i stocarea n unitatea de memorie,unitatea aritmetico-logic pe baza ordinelor primite de la UCC executoperaiile de prelucrare indicate asupra operanzilor identificai tot deUCC prin adrese.

    Rezultatele obinute sunt stocate la adresele indicate n unitatea dememorie. Ulterior, ele pot fi vizualizate sau extrase sub comanda UCCprin intermediul unitii de ieire.

  • Unitatea central cuprinde unitatea de comand i control (UCC), unitatea aritmetico-logic (UAL), unitatea de memorie (MI).

  • MEMORIA INTERN Unitatea de memorie (memoria principal sau memoria intern) reprezint principala resurs a unui sistem electronic de calcul. memorii bipolare cu circuite integrate LSI, VLSI, WSI (Large Scale Integration, Very LSI, Wafer Scale Integration) cu tranzistori bipolari memorii MOS (Metal Oxide Semiconductor) bazate pe tranzistori cu efecte de cmp.Cel mai important parametru al memoriei interne este capacitatea total exprimat megaoctei (megabytes) i exprim volumul de informaii (date i programe) care poate fi stocat la un moment dat.

  • UNITI DE MSUR PENTRU CAPACITATEA MEMORIEI

    Unitate de msurPrescurtareExplicaii1 byte (octet)B8 bii1 KilooctetKB210 octei = 1024 octei1 MegaoctetMB210 KB = 220 octei = 1048576 octei1 GigaoctetGB210 MB = 220 KB = 230 octei1 TeraoctetTB210 GB = 220 MB = 230 KB = 240 octei

  • Din punctul de vedere al utilizatorului:

    READ ONLY MEMORY (ROM)memoria intern rezervat sistemului de operare, inaccesibilprogramatorului obinuit

    RANDOM ACCESS MEMORY (RAM) memoria intern pentru date i programe, accesibil programatoruluipentru derularea lucrrilor saleMEMORIA INTERN READ ONLY MEMORY Memorii programabile PROM (Programable ROM), nenregistrate de productor, utilizatorul le poate ncrca o singur dat. Folosit pentru a nregistra un program specific utilizatorului, utilizat frecvent de utilizare;

    Memorii de tip EPROM (Erasable PROM), pot fi terse i reprogramatede ctre utilizator, ns tergerea nu poate fi selectiv, operaia distrugnd ntregul coninut al locaiei de memorie. Dezavantaj eliminat de EEPROM;

    Memorii de tip EEPROM sau E2PROM (Electricaly Erasable PROM) carepot fi att citite, ct i terse n mod selectiv i reprogramate de ctresistemul care le utilizeaz.

  • RANDOM ACCESS MEMORY RAM (Random Access Memory) = memoria de lucru (memoria vie) asigur stocarea datelor i programelor i constituie memoria disponibil utilizatorului.

    Caracterizeaz capacitatea unui sistem electronic de calcul (SEC).

    Poate nregistra orice tip de date i este posibil tergerea acestora n scopul reutilizrii.

    Este ns o memorie volatil n sensul c i pierde coninutul la ntreruperea alimentrii cu energie electric. Dinamice (DRAM Dynamic RAM) au nevoie de un mecanism de refreshpentru a menine datele stocate. Din acest motiv timpul de acces este mai mare: 60ns 70ns. Sunt avantajoase deoarece sunt mai ieftine. Statice (SRAM Static RAM) nu au nevoie de mecanismul de refresh iSunt mult mai rapide. Timpul de acces este sub 10ns. Dezavantajul: absorb o putere mai mare i se nclzesc mai repede.

  • UNITATEA ARITMETICO-LOGIC UAL este unitatea de execuie care efectueaz operaiile aritmetice ilogice asupra operanzilor aplicai la intrare n conformitate cu o comand,un cod de operaie furnizat de UCC i red rezultatul.La ieire UAL furnizeazrezultatul operaiei;

    indicatorii de condiii (paritatea rezultatului, rezultat egal cu zero) sau indicatorii de eroare(depirea capacitii de reprezentare de ctre rezultat).dispozitive de lucru = dispozitive aritmeticologice(operaii adunare, scdere, negaie, reuniune, intersecie etc.) sub forma unor circuite speciale care combin impulsurile electrice reprezentnd informaia subform de cifre binare (dispozitiv aritmetic binar, dispozitiv aritmetic n virgul mobil, dispozitiv aritmetic zecimal);componente de stocaj intermediar = registrele, ca memoriispecializate de capacitate limitat (1,2octei) ce permit a nregistra pentru fiecare operaie operanzii i rezultatele.

  • UNITATEA ARITMETICO-LOGIC

  • UNITATEA DE COMAND I CONTROLInima" calculatorului i asigur citirea instruciunilor din Memoria intern i execuia lor. Coordoneaz prin semnale de comand funcionarea tuturor celorlalte uniti ale calculatoruluii gireaz schimburile de informaii ntre ele.registru de instruciuni (RI) - pstreaz instruciunea curent, citit din memorie, pe toat durata execuiei. Instruciunea va specifica, de regul, un cod de operaie i una sau mai multe adrese de operanzi;

    registru contor de program (CP) - pstreaz adresa de memorie de unde a fost extras instruciunea n curs de execuie (sau a instruc-iunii urmtoare din program) i permite nlnuirea instruciunilor;

    decodor de funcii capabil s recunoasc funcia definit de instruciunea de executat;

    orologiu care distribuie n mod regulat impulsuri pentru a sincroniza operaiile elementare de efectuat n cursul derulrii unei instruciuni;

    circuite de comand care permit elaborarea i transmiterea comen-zilor corespunztoare operaiilor elementare.

  • UNITATEA DE COMAND I CONTROL

  • UNITATEA DE COMAND I CONTROLUn calculator electronic execut prelucrri pe baza unui program nregistrat n memoria intern.

    Programul constituie o secven de instruciuni, scrise ntrun limbajde programare, care definesc algoritmul de rezolvare a unei probleme.

    Pentru a fi executate, aceste instruciuni trebuie transpuse n codulcalculatorului. Se deruleaz astfel operaiile de interpretare sau compilare i editare de legturi.

    Instruciunile scrise n limbajul de programare sunt transformate ninstruciuni ce corespund setului de instruciuni specific calculatorului.

    Instruciuni de transfer de date - deplasarea datelor dintr-o zon n alta (LOAD cererea de ncrcare a unui registru general de la coninutulunei locaii de memorie; STORE transferul coninutului unui registru jurnal ntr-o locaie de memorie; MOVE transfer coninutul unui registru n alt registru).

    Instruciuni aritmetice i logice care indic unitii de comand i control s solicite unitii aritmetico-logice efectuarea anumitor operaii (ADD adunare operanzi, AND conjuncie, OR disjuncie etc.).

    Instruciuni de control prin care se dirijeaz modul de execuie a programelor (JUMP salt n alt punct al algoritmului).

  • 1.4 EVOLUIA I CLASIFICAREA CALCULATOARELOR ELECTRONICE 1623-1624 - prima main de calculat - Wilhelm Shickart, profesor de astronomie i matematic, Universitatea din Tubingen.

    1642-1644 - a doua main de calculat a aprut n anii - Blaise Pascal

    1822 - Charles Babbage de la Universitatea din Cambridge (Marea Britanie) - maina diferenial

    1833 - Charles Babbage proiecteaz i construiete maina analitic.Ciudenia lui Babbage Lucrrile lui Babbage au influenat pe viitorii constructori ai mainilor de calcul.

    Dac aceast main avea valenele calculatoarelorde astzi nseamn c ea era i programabil.

    Primul ei programator i primul din istorie este matematicianul Ada Augusta, contes de Lovelace, fiica poetului Byron.

  • La mijlocul secolului XIX apar lucrrile lui George Boole (1848 The investigation of the Lows of Thought) care pun bazele unei algebrespeciale ce se va numi mai trziu algebr boolean.EVOLUIA I CLASIFICAREA CALCULATOARELOR ELECTRONICE 1889, inventatorul american Herman Hollerith (1860-1929) pune n funciune, la Baltimore (SUA), prima main electromagnetic cu cartele perforate. n 1890, a fost folosit la prelucrarea datelor la recensmntul populaiei. 1944 - calculatorul electromecanic MARK I, realizat n SUA de un grupde cercettori condus de Horward Aiken i Claire Lake. Proiectarea acestui calculator secvenial automat a fost inspirat de maina analitic a lui Charles Babbage.1945 Univ. Pennsylvania (SUA) - John W. Mauchly, John Presper Eckert E.N.I.A.C. - 30 tone, 18000 de tuburi electronice, 70000 de rezistori, 10000 de condensatori i 60000 comutatoare

  • GENERAII DE CALCULATOAREParametri calculatoarelor electronice:tipul circuitelor logice utilizate (tuburi electronice, tranzistori,circuite integrate);tipul i dimensiunea memoriei interne;tipul i dimensiunea memoriei externe;structura unitii centrale;viteza de prelucrare;echipamentele periferice disponibile;aria de utilizare;preul.GENERAIA I1944-1958 circuitele logice sunt realizate utiliznd tuburile electronice;memoria este de capacitate redus (1000-4000 cuvinte). Suport:tamburul magnetic. Nu se fcea distincia ntre memoria intern i memoria extern;viteza de lucru era relativ sczut: 50-100 operaii pe secund;programele erau scrise n cod main;perifericele utilizate erau lente.

  • GENERAIA II1959-1964 tranzistorii nlocuiesc tuburile electronice pentru circuitele logicememoria sistemelor de calcul se separ n dou componentevitez sporit de lucru: mii i sute de mii de operaii pe secundfiabilitate sporit, preuri de comercializare n scdereraportul pre/performane substanial mbuntitapariia de noi echipamente periferice i perfecionarea celor existentegeneralizarea utilizrii sistemelor de operare progrese notabile n domeniul programrii calculatoarelor prin utilizarea limbajelor de programare de nivel naltGENERAIA III1965-1981 extinderea ariei de utilizare i delimitarea unor clase distinctede calculatoare memorii ultrarapide care mbuntesc performanele memoriei interne i se apropie de ritmul de lucru al procesoruluiextinderea prelucrrilor conversaionale i n timp realperfecionarea limbajelor de programare existenteaplicarea principiului microprogramrii i realizarea de firmware, software prin hardware, adic programe speciale ncorporate n hardware.

  • GENERAIA IV1981-1989 utilizarea memoriilor semiconductoare de tip MOS (Metal Oxide Semiconductor) i MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) n locul memoriilor cu inele de feritoptimizarea sistemelor de operareprogrese remarcabile n domeniul echipamentelor perifericedezvoltarea reelelor de calculatoare i extinderea prelucrrilor interactivedin punct de vedere structural apar calculatoare electronice cu mai multe procesoareGENERAIA V1990. Termenul de calculatoare din generaia 5 a fost creat de japonezi pentrua descrie o nou generaie de calculatoare bazate pe principiile inteligenei artificiale. Aceste calculatoare folosesc prelucrrile paralele, noi principii de organizare a memoriei interne, noi tipuri de operaiuni microprogramatei limbaje de programare apropiate de limbajul natural. Din aceste motive ele sunt considerate calculatoare electronice cu arhitectur non von Neumann sau post von Neumann.Realizeaz trecerea de la prelucrarea electronic a datelor la prelucrarea inteligent a cunotinelor. Se transform n sisteme de prelucrare a cunotinelor (KIPS Knowledge Information Processing Systems).

  • Calculatoaremrimea, viteza de lucru, costul supercalculatoare, mainframes, minicalculatoare microcalculatoare Supercalculatoare cele mai puternice, mai rapide i mai scumpe calculatoare

    utilizate n aplicaii specializate, care solicit un volum foarte mare de calcule matematice, precum: previziuni meteorologice, cercetri n domeniul energiei nucleare, explorri petroliere, grafic i animaie

    1976 - primul supercalculator - Cray-1 - firma Cray Research

  • 2006 - China va ncearca s-i surclaseze eternii rivali SUA i Japonia prin Comanda unui supercalculator care va lucra cu o vitez de peste 1000De trilioane operaii pe secund.China are n prezent 19 supercalculatoare.

    Lider pe piaa supercalculatoarelor

    Domin net piaa prin vinzarea a 259 dintop 500, urmat de HP

    IBM Blue-Gene este cel mai rapid Supercalculator din lume la ora actual

    Produs n colaborare cu Departamentul Naional de Energie i Securitate Nuclear SUA i este instalat n Lawrence LivermoreNational Laboratory (SUA)

    Opereaz cu peste 136 de trilioane op-sec.

  • Produs de IBM - MareNostrum - Barcelona Supercomputing Centre (BSC)

    Este utilizat pentru cercetare i dezvoltaren aerodinamic, biologie i genetic

    Viteza operaiunilor pe secund - 40 teraflops

    Ca dimensiune este considerat micu n comparaie cu alte sisteme de acest gen:425 m2, 50 000 Kg i consum 630 Kw/or.Mainframe Cea mai simpl definiie pentru mainframe este un calculator mare.

    Puterea de calcul pemite prelucrarea zilnic a milioane de tranzacii, aplicaii n cadrul liniilor aeriene, bncilor internaionale, companiilor petroliere i burselor de valori.

    Primii productori de mainframe-uri erau cunoscui sub numele deIBM i cei 7 pitici, fiind vorba de: IBM (evident), Burroughs, Control Data, DE, Honywell, NCR, RCA i Univac

    Lider este IBM, competitori - Hitachi Data Systems i Amdahl - produc sisteme compatibile cu System/390 al IBM, i Unisys, Sun i Digital

  • Mainframe

    Terminale

    UCP

    Procesor

    front-end

    Uniti de band magnetic

    Uniti de disc magnetic

    Cartridge

    Role

  • 2005 - IBM a lansat un mainframe nou, soluia System z9, despre care se susine c a fost prima dintr-o generaie de sisteme al cror obiectiveste simplificarea managementului sistemelor i stabilirea unui grad superior de securitate. Proiectul z9 reprezint o investiie de 1,2 Mld. USD, peste 5,000 dintre inginerii companiei au lucrat mai bine de trei ani. Poate procesa pn la un mld. de tranzaciipe zi, ceea ce dubleaz practic capacitateasistemului IBM anterior, mainframe-ul z990.

    Soluia nou include i o cantitate dubl dememorie n comparaie cu z990, adic 512GB i reprezint un mainframe complet configurabil de 54 de sisteme, n comparaie cu cele numai 32 ale soluieiz990. un calculator de dimensiuni medii, ce funcioneaz ca un sistem multiutilizator - poate suporta pn la cteva sute de utilizatori 1959 - primului sistem comercial PDP-1, Digital Equipment Corporation (DEC). Sistemul costa numai 20.000 $, un pre destul de mic pentruun calculator din vremea aceea.

    1960 consacrarea termenului de minicalculator (minicomputer) atuurile minicalculatoarelor sunt: conectivitate, stabilitate, toleran la erori, raport pre/performane foarte bun productori: Hewlett-Packard, IBM, Data General, Wang, Tandem, Datapoint, Prime Minicalculatoare

  • Minicalculatoare

    Terminale

    Uniti de discuri

    Unitatea central de prelucrare

    Uniti de band magnetic

  • DEC PDP and VAX series Data General Nova Hewlett-Packard HP3000 series Honeywell-Bull Level 6/DPS 6/DPS 6000 series IBM midrange computers Norsk Data Nord-1, Nord-10, and Nord-100 Prime Computer Prime 50 series SDS SDS-92

    Cele mai rspndite calculatoare electronice.

    Un microcalculator este un calculator realizat n jurul unui microprocesor,care constituie unitatea central de prelucrare.

    Microprocesorul realizeaz funciunile unitii de comand i control (UCC) i unitii aritmetico-logice (UAL).

    Dac la microprocesor se adaug dispozitive de alimentare cu energieelectric, circuite de memorie i circuite de interfa pentru EPobinem ceea ce numim un microcalculator.

  • MicrocalculatoareDup forma unitii de sistem PC-uri desktop care au unitatea de sistem de form paralelipipedic cu baza mare jos.PC-uri tower i minitower (turn) unitatea de sistem are forma unui turn. laptop-uri, form de geant diplomat,cu ecran plat, destinate cltoriilor sau lucrului n afara biroului.

  • Laptop-urile au aprut n 1982, ca produs al GRiD Systems.Perfecionrile au umrit ca direcii: reducerea greutii (1 3 Kg), perfecionarea tehnologiei de afiare (ecranul), creterea duratei de via a bateriei, amplificarea performanelor sub aspectul puterii de calcul (procesor, RAM, hard-disc, uniti de disc flexibil i optic). Topul actual al productorilor include: Toshiba, Compaq, Acer, DEC, IBM , NEC, Fujitsu, Sony, Hewlett-Packard.Laptop

    Acer - TravelMate and Aspire Alienware - Area 51m and Sentia Voodoo PC - Envy Apple Computer - iBook and PowerBook ASUS Averatec Bacoc Clevo Compaq - EVO, Armada, and Presario Dell - Inspiron and Latitude ECS Fujitsu Siemens - Lifebook Gateway

    Gericom Hewlett Packard - HP Pavilion and HP Omnibook Hypersonic Lenovo - ThinkPad (Formerly manufactured by IBM) Medion NEC - VERSA Panasonic - Toughbook Sony - VAIO Tadpole -- SPARCbook Toshiba - Dynabook, Portege, Tecra, Satellite, Qosmio Relion Zyrex

  • 1. 5 MICROCALCULATOARECalea microinformaticii (miniaturizare, costuri sczute) a fost deschisde M.E.Hoff de la firma INTEL din SUA - a inventat primul micropro-cesor (1971). Structura standard a unui microcalculator cuprinde microprocesorul, memoria de lucru (RAM), memoria special (ROM), interfee pentru periferice de I/E i magistrale .

  • MICROCALCULATOARELa microprocesor, cu rol de UCP, sunt conectate prin intermediulmagistralelor memoriile de tip ROM sau RAM i circuitele de interfa pentru a asigura legtura cu echipamentele periferice de I/E.

    Magistralele (bus) au rolul de a asigura legturile ntre componen-tele microcalculatorului. Magistrala de date Magistrala de adrese Magistrala de comenzi

  • MICROCALCULATOAREMagistrala de date - ansamblu de 8, 16, 24, 32 sau mai multe linii prin care tranziteaz datele la i de la microprocesor. Sunt trans-portate instruciunile citite din memorie, datele de intrare, rezultatelede stocat n memorie care ulterior vor fi transmise unitii de ieire. Magistrala de adrese se refer la adresele la care sunt stocate sau dela care sunt preluate datele din memorie. Magistral unidirecional deoarece adresele sunt emise de un microprocesor pe baza decodificriiinstruciunilor din program. Magistrala de comenzi cuprinde de la 6 la 12 linii n funcie de modeli transport semnalele de sincronizare i control. Aceste semnale suntfolosite de unitatea de comand i control. MICROPROCESORULCircuit integrat complex ale crui funcii sunt comandate prin program.

    Circuitul integrat reprezint o pastil semiconductoare (chipn englez, pucen francez) pe care sunt realizate prin diferite tehnologiide fabricaie diode, tranzistori, condensatori i rezistori, interconectate eventual printro reea metalizat n scopul realizrii unei funcii specifice.

    Pastila semiconductoare este introdus ntro capsul de ceramic sau din material plastic i este prevzut cu un set de terminale (pini) metalice conectate la bornele de intrare, de ieire i de alimentare alecircuitului existent.

  • MICROPROCESORUL

    Tipul circuitului integratNr. ComponenteSSI (Small Scale Integration)Pn la 100MSI (Medium Scale Integration)1003000LSI (Large Scale Integration)3000100000VLSI (Very Large Scale Integration)100 000 1 000 000ULSI (Ultra Large Scale Integration)peste 1.000.000

  • MICROPROCESORULDup setul de instruciuni executate de UCP Arhitectura CISC (Complex Intruction Set Computer) - specificprocesoarelor cu un set complex de instruciuni, UCP recunoscndaproximativ 200 de instruciuni. La ora actual arhitecturile CISC sunt cele mai rspndite. Arhitectura RISC (Reduced Intruction Set Computer) - specific microprocesoarelor care recunosc un numr relativ limitat de instruciuni. Deoarece instruciunile sunt simple execuia lor estefoarte rapid. Preul redus i viteza ridicat de execuie a instrucinilorsunt parametri care le asigur expansiunea n viitor.

  • Performanele microprocesoarelor lungimea cuvntului, mrimea magistralei, viteza de tactLungimea cuvntului este o msur a numrului de bii pe care procesorull poate trata simultan Mrimea magistralei determin numrul de bii ce pot fi transportai simultan. Microcalculatoarele utilizeaz de regul magistralele de 8 respectiv16, 32, 64, 128 bii. Viteza de tact reprezint rata la care se execut operaiile elementare controlate de orologiu. Dac la primele microprocesoare era de 1-2 MHz, la ultimele microprocesoare a ajuns de ordinul GigaHz (1 GHz la Pentium III, 3.4 GHz la Pentium IV etc.).ISTORIA MICROCALCULATOARELOR1973, Frana - primul microcalculator MICRAL, INTEL80081975, MITS lanseaz primul microcalculator de pe piaa american ALTAIR 8800 impropriu numit microcalculator (pachet de componente (kit), pe care utilizatorul trebuia s le asambleze). Costul era de 439$ i s-au vndut 2000 de kituri n 1975.

    SUA, Steve Jobs, electronist timid i excentric, i Stephen Wozniak au construit ntrun garaj primul calculator personal AppleI. Ei nfiineazfirma AppleComputer i impun pe pia n 1977 un nou model AppleII, care a avut un succes deosebit Se marcheaz astfel era microinformaticii. Urmtorul model - AppleIII - este fr succes comercial deosebit.

  • ISTORIA MICROCALCULATOARELOR1980 a intrat n lupt IBM"big blue"care ncepeconstruirea primului calculator personal al firmei.

    1981 se impune pe pia noul produs IBMPC ce devine, n scurt timp, un standard n lumea calcula-toarelor personale.

    La aceasta a contribuit i faptul c firma a publicati specificaiile tehnice ale sistemului iar multe firmevor ncepe s produc sisteme compatibile IBMPC

  • ISTORIA MICROCALCULATOARELORFirme precum Compaq, Toshiba, Hewlett Packard, DEC, DELL au realizatmicrocalculatoare dup aceleai principii i care folosesc acelai software.

    Calculatoarele compatibile IBM, numite i clone au reuit s cucereasc piaa prin trei argumente: 1) performane identice, 2) aceeai calitate i 3) pre cu cel puin 15% mai mic.

of 55/55
CONCEPTE DE BA CONCEPTE DE BA ZĂ ALE ZĂ ALE TEHNOLOGIILOR INFORMAŢIONALE TEHNOLOGIILOR INFORMAŢIONALE ŞI DE COMUNICAŢIE (TIC) ŞI DE COMUNICAŢIE (TIC) Capitolul 1 Capitolul 1 Capitolul 1 Capitolul 1 Concepte de bază TIC Concepte de bază TIC 1.1 Tehnologiile informaţionale şi de comunicaţie 1.2 Date, informaţii, cunoştinţe, entropie informaţională 1.3 Calculatoare electronice 1.4 Evoluţia şi clasificarea calculatoarelor electronice 1.5 Microcalculatoare 1.6 Despre reprezentarea internă a datelor 1.7 Echipamente periferice şi suporturi de date
Embed Size (px)
Recommended