01. introducere si scurt istoric

8/17/2019 01. Introducere Si Scurt Istoric

1/39

May 16, 2016

Bazele Tehnologiei Informaţiei

Curs 1

Facultatea de Ciernetic!, "tatistic! #i Informatic! $conomic!

%C"I$& ' ("$ Bucure#ti

)rof* dr* +!zan -.T(zota/ase*ro

httzota*ase*roti

mailto:[email protected]://zota.ase.ro/btihttp://zota.ase.ro/btihttp://zota.ase.ro/btihttp://zota.ase.ro/btihttp://zota.ase.ro/btimailto:[email protected]


2/39

Conţinut curs

1* Introducere* "curt istoric al calculatoarelor*(rhitectura de az!

a unui )C*2* Teoria transmisiei informaţiei

3* Bazele numerice ale calculatoarelor

4* Bazele logice ale calculatoarelor

5* Microrocesorul % ("M la seminar&6* Memoria #i magistralele de sistem

7* 8isozitie eriferice

9* 8isozitie de stocare a informaţiei

:* +eţele de calculatoare ' noţiuni introductie


3/39

Biliografie

1*$lemente de arhitectur! a sistemelor de calcul #i

oerare, +!zan -ota, $d* ("$, 2004*2* "isteme de calcul #i oerare, Floarea ;!stase,

+!zan -ota, $d* ("$, 2004

3* Bazele Tehnologiei Informaţiei, Floarea ;!stase,

+!zan -ota, $d* ("$, 2005*

4* Bazele Tehnologiei Informaţiei, Floarea ;!stase,

+!zan -ota, $d* InfoMega, 2007*


4/39

Conţinut seminar

"eminarii 1


5/39

"curt istoric al calculatoarelor


6/39

May 16, 2016

(acul

)rimul = Comuter (utomat> Inentat ?n China %@A@& din necesitatea de a automatiza rocesul de

num!rare


7/39May 16, 2016

)ionieri < Blaise )ascal %1623 ' introdus! ?n 1642

(dunare #i sc!dere "c!derea se f!cea folosindu


8/39May 16, 2016

)ionieri < Charles Baage %17:1 %1922& ' construit! arţial =(nalytical $ngine> %1930&

=8ifference $ngine> a fost construit! ulterior conform desenelororiginale de c!tre o echi! la Muzeul Dtiinţei din Eondra* 4000 comonente Cnt!rea 3 tone, aro* 3 metri l!ţime, 2 G lungime $chiamentul a efectuat rima secenţ! de calcule la ?nceutul anilor

1::0 oţinndu


9/39May 16, 2016

=8ifference $ngine>


10/39May 16, 2016

Claude "hannon

n Hurul anului 1950 matematicianul englez eorge Boole a

inentat (lgera oolean! %(lgera Boole& (lgera Boole a r!mas relati necunoscut! #i neutilizat! n! ?n

anul 1:39 Teza de masterat a lui C* "hannon din 1:39 a demonstrat cum

concetele lui Boole =T+J$> #i =F(E"$> ot fi utilizate entru arerezenta funcţionalitatea comutatoarelor din circuiteleelectronice


11/39May 16, 2016

KoLard (ien #i calculatorulIBM Karard Mar I

Karard Mar 1 (IBM Automatic Controlled Calculator) a fost

construit ?ntre anii 1:3: #i 1:44 $ra format din mai multe calculatoare ce lucrau asura unor !rţi aleaceleia#i roleme su suraegherea unei singure unit!ţi de control

Construit din comutatoare, relee #i alte disozitie mecanice Conţinea 750*000 de comonente #i aea 16 m lungime, 2 G ?n!lţime

#i cnt!rea 5 tone ;umerele erau de 23 de cifre

. ?nmulţire dintre dou! numere dura 4 secunde . ?m!rţire dura 10 secunde


12/39May 16, 2016

Nilliam Mauchly, O* )reser $cert <$;I(C < $lectronic ;umerical Integrator

(nd Comuter Construit la Jniersitatea din )ennsylania %1:43


13/39May 16, 2016

$;I(C < 1:46


14/39May 16, 2016

eneraţiile urm!toare

$8P(C < $lectronic 8iscrete Pariale (utomatic Comuter

4000 tuuri $8"(C < $lectronic 8elay "torage (utomatic Calculator %1:4:&

3000 tuuri J;IP(C I < Jniersal (utomatic Comuter %1:51&

)rimul comuter comercial IEEI(C I %1:4:& Construit la Jniersitatea Illinois, rimul comuter deţinut de

o instituţie academic!


15/39May 16, 2016

Oohn Pon ;eumann

Matematicianul Pon ;eumann a lucrat dret consultant entru

roiectele $;I(C #i $8P(C Prima versiune a unui raport despre EDVAC ' 1:45conţinea elementele de az! ale unui rogram stocat ?n comuter O memorie ce conţinea att date ct #i instrucţiuni O unitate de calcul ce utea efectua att calcule aritmetice ct

#i logice asura datelor O unitate de control ce utea interreta o instrucţiune luat!

din memorie #i selecta direcţii diferite de acţiune e azarezultatelor oeraţiilor anterioare


16/39May 16, 2016

)rimul tranzistor

Bell Eaoratories a ?nceut cercetarea ?n domeniulsemiconductorilor ?n 1:45

Nilliam "hocley, Nalter Brattain #i Oohn Bardeen au creat rimul tranzistor e 23 decemrie 1:47 (u luat o auz! entru s!ratorile de Cr!ciun ?nainte de a

ulica eenimentulQ de aceea c!rţile de referinţ! indic! fatulc! rimul tranzistor a fost creat ?n 1:49


17/39

May 16, 2016

)rimul circuit integrat

Oac Rily %Teas Instruments& ?n 1:59 a reu#it s! comine maimulte comonente e o singur! ucat! de semiconductor

n 1:61 Fairchild #i Teas Instruments au realizat rimele circuiteintegrate comerciale ce conţineau funcţii logice de az! 2 orţi logice %4 tranzistori iolari #i 4 rezistoare&

n 1:70 Fairchild introducea entru rima oar! memoria de 256 iţi static +(M


18/39

May 16, 2016

Eegea lui Moore

n 1:64 ordon Moore a re!zut c! num!rul de tranzistori de eun microrocesor se a dula ?ntr


19/39

May 16, 2016

8rumul c!tre rimul calculator ersonal

%)C&

Comuterele ?nce s! utilizeze tranzistoare %anii 1:60& (nii =big iron” mainframe


20/39

May 16, 2016

Calculatoare ersonale

$d +oerts concee (ltair 9900%1:74& azat e 9090

reţ 375S F!r! tastatur!, ecran, caacitate de stocare 4 memorie, rogramail rin intermediul

unui anou frontal cu comutatoare

Bill ates #i )aul (llen fondeaz!Microsoft %1:75&

B("IC 2*0 e (ltair 9900 )rimul limaH de niel ?nalt disoniil eun calculator ersonal


21/39

May 16, 2016

Calculatoare ersonale %cont*&

"* Noznia #i "* Oos (le 1 < 1:76 (le II < 1:77

16 +.M, 4 de +(M, tastatur! #i dislay color reţ 1300S, ?n 1:77 afacere de 700*000 S iar ?n 1:79 de 7 mil*

T+"


22/39

May 16, 2016

Calculatoare ersonale %cont*&

1:93 IBM T are hard


23/39

May 16, 2016

Calculatoare ortaile %lato& si )8(


24/39

May 16, 2016

i)hone A


25/39

May 16, 2016

Mo#tenirea lui Oohn on ;eumann

Hardware

Software "isteme de oerare %ofer! mediul de oerare entru alicaţii 'utilizat de c!tre acestea entru a accesa resursele calculatorului&

"unt secifice latformei entru care sunt roiectate

(licaţii %rocesoare de tet, rograme entru aze de date,naigatoare Le, etc*&


26/39

May 16, 2016

I$, rocesare, stocare

Intrare %inut& )rocesare Ie#ire %outut& "tocarea informaţiilor

Inut )rocesare .utut

Memorie


27/39

May 16, 2016

Taonomia lui Flynn ' calcul aralel

SISD -Single Instruction (Stream), Single Data (Stream)

Toate comuterele on ;eumann*

$* IBM 370, 8$C P(, "J;, IBM )C, MacIntosh*

SIMD - Single Instruction (Stream), Multiple Data (Stream) Jn singur flu de instrucţiuni se alic! e mai multe seturi de date ?n aralel*

$* C+(V


28/39


29/39

May 16, 2016

"IM8 %"ingle Instruction, Multile 8ata&

JC

M1J)1I

81

J)2 M2

M)

.s* (sem!n!tor ")M8

82


30/39

May 16, 2016

MI"8 %Multile Instruction, "ingle 8ata&

JC

J)

I

8M)

JC

J)

I

JC

J)

I

8 8 8


31/39

May 16, 2016

MIM8 %Multile Instruction, Multile8ata&

JC1

JC2

I1

M)

J)1

J)2

I

JCn J)n

I2

In


32/39

May 16, 2016

)rocesul de iniţializare a sistemului %oot&

". ' memorie %+(M&

Iniţial se orne#te ?nc!rc!torul bootstrap – ?n ciul BI." %Basic Inut.utut "ystem& Testarea comonentelor hardLare ale calculatorului nc!rcarea ". ?n +(M BootstraW controlul BI."


33/39

May 16, 2016

)."T %)oLer


34/39

May 16, 2016

)roduc!tori de BI."

XAMIBIOS (American Megatrends, Inc.)

X!oeni"BIOS (!oeni" #ec!nologies $td.)XAwardBIOS (Award Software, Inc.)


35/39

May 16, 2016

nc!rcarea ". #i a configuraţiei hardLare

Jrm!torul as entru rogramul ootstra este acela de localizare

a ". #i coiere ?n +(M %boot record &* .dat! g!sit, boot record reia controlul #i localizeaz! #i restul ".*

Fi#ierele sunt ?nc!rcate ?n +(M, ". deţine controlul rocesuluide iniţializare*

Jltimul as al rocesului de iniţializare este acela de a g!sifi#ierele de configurare hardLare %drivere hardare& secificecalculatorului resecti*


36/39

May 16, 2016

"ecenţa de iniţializare

)ornire la rece %cold!boot &

)ornire la cald %arm!boot & Ctrl(lt8elete


37/39

May 16, 2016

"ecenţa generic! de cold boot

1* "ursa de curent ' se iniţializeaz!Q ciset din artea sursei*

2* BI." +.M ' rocesorul localizeaz! rogramul de oot alBI."


38/39

May 16, 2016

"ecenţa generic! de cold boot (cont")

6* $cranul de ornire ' BI."


39/39

"ecenţa generic! de cold boot (cont")

11* 8iscul de oot ' BI."

01. introducere si scurt istoric

Documents