istoria si dezvoltarea calculatoarelor

Upload: elisabeth-medina

Post on 15-Jul-2015

229 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

www.referat.ro

Istoria si dezvoltarea calculatoarelor

Cuprins nainte de mainile de calcul Funcionarea arhitecturii von Neumann Circuite digitale (hardware) Periferice de intrare/ieire Instruciuni (software) Utilizare Reele de calculatoare i Internetul Bibliografie

nainte de mainile de calculLa nceput, calculele dificile sau complexe erau efectuate de oameni al cror unic rol era acesta. Aceti

calculatori se ocupau de regul de efectuarea calculelor unei expresii matematice, de exemplu pentru efemeride n astronomie, pentru navigaie sau pentru tabelele de tragere

n artilerie. Calculele acelor vremuri erau foarte specializate i costisitoare i necesitau ani de pregtire matematic.

Primul calculator . pentru nregistrarea numerelor folosite n Cornul Abundenei erau formele de lut, care reprezentau numrul unor lucruri, probabil animale sau produse agricole, inute n vase. Abacul era folosit pentru calcule aritmetice nc din 2400 .e.n. Mai multe variante de calculatoare analogice au fost construite n antichitate i n evul mediu pentrua efectuarea de calcule astronomice. Printre acestea se numr mecanismul Antikythera i astrolabul din Grecia antic (c. 150100 .e.n.), acestea fiind considerate primele calculatoare analogice mecanice.

Primele aparate de calculDe mii de ani s-a apelat la diverse invenii, pentru a face calculele mai simple, ncepnd prin corespondena unu-la-unu cu degetele. Primul dispozitiv a fost probabil sub forma beelor de numrat. Alte dispozitive

Sistem cu cartele perforate al unei maini musicalenc din 1725, Basile Bouchon a folosit o bucl de hrtie perforat ntr-un rzboi de esut pentru a stabili ablonul

reprodus pe materialele textile, iar n 1726 colaboratorul su Jean-Baptiste Falcon a mbuntit proiectul acestuia, utiliznd cartele de hrtie perforate prinse una de alta pentru eficien n adaptarea i modificarea programului. Rzboiul de esut Bouchon-Falcon era semiautomat i necesita introducerea manual a programului. n 1801, Joseph-Marie Jacquard a dezvoltat un rzboi n care ablonul de esut era controlat de cartele perforate. Seria de cartele putea fi schimbat fr schimbarea designului mecanic al rzboiului.

Anii 19301960: calculatoarele de birouCalculatorul Curta, care putea efectua nmuliri i mpriri Pn n secolul al XX-lea, calculatoarele mecanice, casele de marcat, mainile contabile, au fost reproiectate n sensul utilizrii motoarelor electrice, poziia roilor dinate reprezentnd starea unei variabile. n preajma anilor 1920, interesul lui Lewis Fry Richardson pentru prognozarea vremii l-a fcut s propun utilizarea analizei numerice de ctre calculatori pentru modelarea fenomenelor meteorologice; la nceputul secolului al XXI-lea, sunt necesare cele mai puternice calculatoare de pe Pmnt pentru o modelare adecvat a atmosferei cu ajutorul ecuaiilor NavierStokes. ncepnd cu anii 1930, mai multe companii, precum Friden,

Maina tabulatoare IBM 407 (1961). Se obserc patchpanelul, n partea dreapt. Deasupra lui se afl un rnd de

comutatoare.

Marchant Calculator i Monroe au realizat calculatoare de birou capabile s efectueze adunri, scderi, nmuliri i mpriri. n timpul proiectului Manhattan, viitorul laureat al premiului Nobel Richard Feynman a supervizat o echip de matematicieni calculatori, printre care multe femei, care nelegeau ecuaiile difereniale ce trebuiau rezolvate. Chiar i renumitul Stanisaw Ulam a fost forat sa munceasc la transformarea formulelor matematice n aproximaii calculabile pentru bomba cu hidrogen, dup rzboi.

IstoricCel mai vechi mecanism cunoscut care se pare c putea funciona ca o main de calculat se consider a fi mecanismul din Antikythira, datnd din anul 87 .e.n. i folosit aparent pentru calcularea micrilor planetelor. Tehnologia care a stat la baza acestui mecanism nu este cunoscut. O dat cu revigorarea matematicii i a tiinelor n timpul Renaterii europene au aprut o succesiune de dispozitive mecanice de calculat, bazate pe principiul ceasornicului, de exemplu maina inventat de Blaise Pascal. Tehnica de stocare i citire a datelor pe cartele perforate a aprut n secolul al XIX-lea. n acelai secol, Charles Babbage este cel dinti care proiecteaz o main de calcul complet programabil (1837), ns din pcate proiectul su nu va prinde roade, n parte din cauza limitrilor tehnologice ale vremii.

Marchant Calculator .

n prima jumtate a secolului al XX-lea, nevoile de calcul ale comunitii tiinifice erau satisfcute de calculatoare analoage, foarte specializate i din ce n ce mai sofisticate. Perfecionarea electronicii digitale (datorat lui Claude Shannon n anii 1930) a condus la abandonarea calculatoarelor analogice n favoarea celor digitale (numerice), care modeleaz problemele n numere (bii) n loc de semnale electrice sau mecanice. Este greu de precizat care a fost primul calculator digital; realizri notabile au fost: calculatorul AtanasoffBerry, mainile Z ale germanlui Konrad Zuse - de exemplu calculatorul electromecanic Z3, care, dei foarte nepractic, a fost probabil cel dinti calculator universal, apoi calculatorul ENIAC cu o arhitectur relativ inflexibil care cerea modificri ale cablajelor la fiecare reprogramare, precum i calculatorul secret britanic Colossus, construit pe baz de lmpi i programabil electronic.

Echipa de proiectare a ENIAC-ului, recunoscnd neajunsurile acestuia, a elaborat o alt arhitectur, mult mai flexibil, care a ajuns cunoscut sub numele de arhitectura von Neumann sau arhitectur cu program memorat. Aceasta st la baza aproape tuturor mainilor de calcul actuale. Primul sistem construit pe arhitectura von Neumann a fost EDSAC. n anii 1960 lmpile1 au fost nlocuite de tranzistori, mult mai eficieni, mai mici, mai ieftini i mai fiabili, ceea ce a dus la miniaturizarea i ieftinirea calculatoarelor. Din anii 1970, adoptarea circuitelor integrate a cobort i mai mult preul i dimensiunea calculatoarelor, permind printre altele i apariia calculatoarelor personale de acum. Cel mai vechi mecanism cunoscut care se pare c putea funciona ca o main de calculat se consider a fi mecanismul din Antikythira, datnd din anul 87 .e.n. i folosit aparent pentru calcularea micrilor planetelor. Tehnologia care a1

Tuburile electronice

stat la baza acestui mecanism nu este cunoscut. O dat cu revigorarea matematicii i a tiinelor n timpul Renaterii europene au aprut o succesiune de dispozitive mecanice de calculat, bazate pe principiul ceasornicului, de exemplu maina inventat de Blaise Pascal. Tehnica de stocare i citire a datelor pe cartele perforate a aprut n secolul al XIX-lea. n acelai secol, Charles Babbage este cel dinti care proiecteaz o main de calcul complet programabil (1837), ns din pcate proiectul su nu va prinde roade, n parte din cauza limitrilor tehnologice ale vremii. n prima jumtate a secolului al XX-lea,

n continuare la baza aproape tuturor mainilor de calcul contemporane. Ea este denumit aa dup renumitul matematician austro-ungar John von Neumann.

Funcionarea arhitecturii von NeumannDei design-ul i performanele calculatoarelor s-au mbuntit dramatic n comparaie cu anii 1940, principiile arhitecturii von Neumann sunt

Aceast arhitectur descrie un calculator cu patru module importante: unitatea aritmetic-logic2 , unitatea de control3 , memoria central i dispozitivele de intrare/ieire (prescurtat I/E). Acestea2

UAL UC

3

Arhitectura von Neumann

sunt interconectate cu un mnunchi de fire numit magistral pe care circul datele de calcul i datele de program (instruciuni) i sunt conduse n tactul unui ceas4 . Conceptual, memoria unui calculator poate fi vzut ca o mulime de celule numerotate. Fiecare celul primete drept adres un numr unic propriu; ele pot nmagazina o cantitate mic, prestabilit de informaie. Informaia poate fi ori o instruciune, ori date propriu-zise. Instruciunile spun calculatorului ce s fac, iar datele sunt acele informaii care trebuie prelucrate conform cu instruciunile. n principiu orice celul poate stoca5 att instruciuni ct i date. Interesant este i cazul cnd una sau mai multe instruciuni, deja stocate n memorie, sunt privite de ctre alte instruciuni drept date de prelucrat/modificat i sunt deci ele nsele modificate dinamic (n mers), dup necesitate.4 5

ir de impulsuri continuu stoca

UAL este din multe puncte de vedere inima calculatorului. Aceasta este capabil s efectueze mai multe tipuri de operaii, de exemplu operaii aritmetice (adunare, nmulire .a.), operaii de comparaie, operaii de manevrare a datelor (duplicare, mutare, trunchiere .a.). Sistemele de I/E sunt dispozitive prin care calculatorul preia informaii din lumea exterioar i raporteaz napoi rezultatele. ntr-un calculator personal obinuit, dispozitive de intrare sunt de exemplu tastatura i mausul, iar dispozitive de ieire sunt monitorul i imprimanta. Exist i dispozitive I/E combinate, att pentru intrare ct i pentru ieire, de exemplu modemul, placa de reea i discul dur magnetic. Unitatea de control este un modul central care comand i leag toate celelalte module ntre ele. Rolul ei este s culeag (citeasc) instruciunile i datele din memorie sau de la dispozitivele I/E (intrare/ieire), s decodeze instruciunile, s ofere UAL (unitii aritmetico-logice) date de

intrare corecte conform cu instruciunea, s comande UAL ce anume operaie s efectueze asupra intrrilor, precum i s trimit (scoat afar) rezultatele, adic s "scrie" n memorie sau ctre dispozitivele de ieire, E. O component cheie a unitii de control este un contorul (numrtorul) de instruciuni. El conine la orice moment adresa instruciunii curente din secvena de program n execuie, i numr instruciunile, fiind astfel n permanent schimbare. Fizic, ncepnd din anii 1980, UAL i unitatea de control se plaseaz unitar n acelai circuit integrat numit "unitate central de procesare", (central processing unit, CPU ) sau microprocesor sau i procesor. Miniaturizarea continu a dus printre altele i la apariia aa numitelor uniti grafice de procesare, (graphic processing unit, GPU), care comand i coordoneaz toate operaiunile de afiare pe ecranul calculatorului - n locul plcii de extensie pentru grafic. Pentru arhitectura calculatoarelor s-au adoptat numeroase standarde. Un prim

standard de acest fel, care mai este utilizat i n prezent, este ISA (Industry Standard Architecture), care a fost elaborat de IBM odat cu primul IBM PC, aprut la nceputul anilor '80. Sistemele de calcul rapide pot avea nglobate mai multe procesoare, vezi i articolul supercomputer. Fiecare procesor (CPU) include o unitate de control precum i unul sau mai multe nuclee de Circuite digitale proces logic-aritmetic, fiecare dispunnd de o UAL6 proprie.

Circuite digitale (hardware)Principiile de mai sus pot fi implementate cu o varietate de tehnologii - de ex. maina lui Babbage era alctuit din componente mecanice. ns singura asemenea tehnologie care s-a dovedit suficient de practic este cea a circuitelor digitale (numerice),6

Unitatea aritmetic-logic

circuite electronice care pot efectua

operaii din algebra boolean i aritmetica binar. Componentele unui PC7: 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 a7

Personal computer

reprezenta strile "0" (blocat) i "1" (conducie), aranjate n pori logice. Releele au fost repede nlocuite cu lmpi electronice - tuburi electronice cu vid, dispozitive 100% electronice, folosite pn atunci n electronica analog pentru proprietile lor de amplificare, dar care au putut fi utilizate i drept comutatoare (elemente de baz n construcia calculatoarelor) de stare, 10 sau 01. Aranjnd corect pori logice binare , se pot construi circuite care execut i funcii mai complexe, de exemplu sumatoare. Sumatorul electronic adun dou numere folosind acelai procedeu (n termeni informatici, algoritm) nvat de copii la coal: se adun fiecare cifr corespondent, iar transportul este transmis ctre cifrele din stnga. n consecin, reunind mai multe asemenea circuite, se pot obine o UAL i o unitate de control complete. CSIRAC, unul din primele calculatoare bazate pe arhitectura von Neumann i probabil cel mai mic asemenea calculator posibil, avea circa 2000 de lmpi (tuburi) - deci chiar i pentru

sisteme minimale e nevoie de un numr considerabil de componente. Un circuit integrat vzut la microscop Lmpile electronice erau caracterizate de cteva limitri severe n folosirea lor pentru construcia porilor logice: erau scumpe, puin fiabile, ocupau mult spaiu i consumau cantiti mari de curent. Dei erau incredibil de rapide fa de releele electromecanice, aveau i ele totui o vitez de operare relativ limitat. Astfel c ncepnd din anii 1960 lmpile (tuburile electronice) au fost nlocuite cu tranzistori, dispozitive ce funcionau asemntor, ns erau mult mai mici, mai rapide, mai fiabile, mai puin consumatoare de curent i mult mai ieftine. Din anii 1960-'70, tranzistorul a fost i el nlocuit cu circuitul integrat, care coninea mai muli tranzistori, i firele de interconectare corespunztoare, pe o singur plcu de siliciu (numit cip). Din anii '70, UAL-urile combinate cu uniti de control (UC) au fost produse unitar ca circuite integrate, numite

microprocesoare, sau CPU (Central Processing Unit/unitate de procesare central). n timp, densitatea tranzistorilor din circuitele integrate a crescut incredibil, de la cteva zeci, n anii 70, pn la peste 100 de milioane de tranzistoare pe circuit integrat, la procesoarele Intel i AMD din anul 2005. Lmpile electronice i tranzistorii pot fi folosite i pentru memorie - aanumitele circuite flip-flop sau "basculante bistabile" (CBB ), i chiar snt folosite pentru mici circuite de memorie de mare vitez, numite cu acces direct . ns puine designuri de calculatoare au folosit bistabile pentru grosul nevoilor de memorie, memorii de amploare . Primele calculatoare foloseau tuburi Williams - n esen proiectnd puncte pe un ecran TV i citindu-le din nou mai trziu, sau linii de mercur, n care datele erau depozitate sub form de unde sonore care parcurgeau tuburi cu mercur la

Cteva periferice

vitez mic (comparativ cu viteza de operare a mainii). Aceste metode destul de neproductive au fost nlocuite cu dispozitive de stocare (memorare) n mediu purttor magnetic, de exemplu memoria cu miezuri magnetice de form inelar, n care un curent electric era folosit pentru a induce un cmp magnetic remanent (dar slab) ntr-un material feros, care putea fi citit ulterior, dup necesitate pentru a folosi datele. n cele din urm a aprut memoria dynamic random access memory , DRAM . DRAM-ul este format din bnci (mulimi grupate) de condensatori, componente electrice care pot reine o sarcin electric pentru o anumit durat de timp. Scrierea informaiei ntr-o astfel de memorie se face prin ncrcarea condensatorilor cu o anumit sarcin electric, iar citirea prin determinarea (msurarea) sarcinii acestora (dac este ncrcat sau descrcat).

I/E ("intrare-ieire"), sau n englez I/O (input/output), este termenul general pentru acele dispozitive prin care un calculator primete informaii din lumea exterioar, inclusiv instruciuni despre ce s fac, sau trimite napoi (n afar) rezultatele calculelor pe care le-a efectuat. Rezultatele pot fi destinate oamenilor, sau pot fi folosite n dirijarea altor maini; de exemplu n cazul unui robot industrial, cel mai important dispozitiv de ieire (dispozitiv E) al

Periferice de intrare/ieire

calculatorului nglobat n el creeaz comenzile detailate necesare pentru

toate operaiile (micrile) mecanice ale robotului propriu-zis. Prima generaie de calculatoare era echipat cu o gam de dispozitive I/E destul de limitat i cu vitez de execuie redus; de exemplu, pentru introducerea datelor de calcul i a instruciunilor de program se folosea n principal un cititor de cartele perforate sau un dispozitiv asemntor, iar pentru afiarea rezultatelor se folosea o imprimant, de obicei un teleimprimator modificat de tip "telex". De-a lungul timpului ns au aprut o imens diversitate de dispozitive I/E. Pentru calculatorul personal de azi, cele mai comune modaliti de introducere direct a datelor snt tastaturile i mausurile, iar principalul mijloc prin care calculatorul prezint informaii ctre utilizator snt monitoarele, dei imprimantele sau dispozitivele degenerat sunet snt folosite i ele n mod obinuit.

Alte dispozitive snt specializate pentru numai anumite tipuri de intrri sau ieiri, de exemplu aparatul foto digital i scanerul. Dou categorii principale de dispozitive sunt: dispozitivele secundare de stocare: dischetele, unitile CD, DVD, discurile dure i altele; capacitile de stocare a datelor pot diferi foarte mult ntre ele.Web-Cam(camera web).Este folosit pentru convorbiri pe internet.

precum i dispozitivele pentru conectarea la reele de calculatoare. Posibilitatea de a interconecta calculatoarele pentru a transfera date i informaii ntre ele a deschis calea unei mulimi de noi aplicaii. Internetul, i aici n special World Wide Web, permit miliardelor de calculatoare de pe glob s se lege unele cu altele pentru a transfera ntre ele informaii de toate tipurile.

(zero), urmtoarea instruciune de executat se gsete memorat n celula 30", 4 dac 8 nu, 6 Evolutia se primelor8 0 -3 8 6 procesoare :

8 0 -2 8 6

Instruciuni (software)Instruciunile interpretate de ctre unitatea de control i executate de UAL nu seamn deloc cu limbajul uman. Calculatorul cunoate prin construcie un set relativ mic de instruciuni elementare, care snt simple, bine definite i neambigue. Exemple de instruciuni snt: "copiaz coninutul celulei de memorie 5 i plaseaz rezultatul n celula 10", "adun coninutul celulei 7 cu coninutul celulei 13 i plaseaz rezultatul n celula 6", "dac coninutul celulei 999 este 0

8 0 -1 8 6

Z 80

urmeaz secvena (irul de instruciuni) mai departe. Instruciunile calculatorului se mpart n patru mari categorii: 1. mutare de date dintr-o locaie n alta (instruciuni de transfer), 2. executare de operaii aritmetice i logice asupra datelor (instruciuni aritmetice, instruciuni logice), 3. testare a unor condiii, de exemplu "conine celula de memorie nr. 999 un 0?" (instruciuni de testare sau de condiie), 4. modificare a secvenei (irului) de operaii (instruciuni de comand propriu-zise). 5. executare de date si a unor conditii n calculator instruciunile externe sunt memorate i deci reprezentate n cod binar, la fel ca i toate celelalte date de calcul (numere, litere, simboluri). De exemplu, codul n limbaj-main pentru una din operaiile de copiere ntr-un microprocesor fabricat de firma Intel

este 10110000, 1 i 0 fiind cele dou valori logice binare nelese de microprocesor (computer, main). n completarea exemplului de mai sus, se poate intui c o instruciune de adunare n respectivul Intel-microprocesor trebuie s fie reprezentat altfel dect cea de copiere, de exemplu 01001110. Mulimea de instruciuni implementate ntr-un calculator (computer) formeaz i este numit limbajul main al acelui calculator.

Procesoare. Simplificat vorbind, dac dou calculatoare au CPU-uri (uniti centrale de procesare) care rspund la fel la

acelai set de instruciuni, programele (executabile) scrise pentru unul pot rula i pe cellalt aproape fr modificri, dar de exemplu cu viteze diferite. Uurina portabilitii este o motivaie pentru proiectanii de calculatoare ca ei s nu modifice radical design-urile existente, dect pentru motive serioase.

1) Intel Core 2) Intel Core 3) Intel Core 4) Intel Core 5) Intel Core Model Mhz Intel Core i7 Intel Core i5 Intel Core 2 Quad Intel Core 2 Duo Intel Core i3

i7 i5 2 quad Extreme i3 2 Duo Anul apariiei 3600 2009 3200 2830 2009 2007

Pre 700 400 300

3060

2007

250

2530

2009

200

Cel mai Cel mai Cel mai rapid:3600 vechi:2007 scump:700 Noul processor Intel Core i7. Cele mai bune 5 procesoare Intel:

ProgrameProgramele de calculator sunt listele de instruciuni de executat de ctre un calculator. Acestea pot numra de la cteva instruciuni, care ndeplinesc o sarcin simpl, pn la milioane de instruciuni pe program (unele din ele executate repetat), plus tabele de date. Un calculator personal curent din anul 2008 din categoria sub 1.000 euro este capabil s execute peste 4 miliarde de instruciuni pe secund. Compunerea sau scrierea acestor programe este efectuat de ctre programatori profesioniti, numii i softiti. n practic, programele nu se mai scriu demult n limbajul main al calculatorului. Scrierea n limbaj-main era extrem de laborioas i erorile se puteau strecura uor, ceea ce putea provoca scderea productivitii la programare. Actualmente programele dorite snt de obicei descrise/scrise ntrun limbaj de programare de nivel mai ridicat (superior), care, nainte de a

putea fi executat, este tradus automat n limbaj-main de ctre programe specializate (interpretoare i compilatoare), adic ntr-o limb inteligibil mainii de calcul (computerului).

Borland C++

Unele limbaje de programare snt foarte strns legate de limbajul main de la baza calculatorului, ca de ex. limbajul de asamblare, de aceea snt numite limbaje de "nivel jos". La cealalt extrem se situeaz limbajele de "nivel

nalt", de ex. C++, Java, Lisp, Visual Basic .a. Acestea ofer programatorilor posibilitatea operrii cu concepte foarte abstracte, complexe, a cror implementare concret la nivelul de jos nu mai intereseaz (dac interpretorul sau compilatorul funcioneaz corect). Limbajul ales pentru o anume problem depinde n primul rnd chiar de natura problemei, de competena profesional a programatorilor, de disponibilitatea uneltelor de proiectare precum i de bugetul disponibil. Programele mai sunt numite i software, ele putnd fi memorate permanent sau/i doar memorabile temporar; ns software-ul poate include, pe lng programele propriu-zise, i material auxiliar, cum ar fi date grafice, n cazul unui joc pe calculator. Instrumentele moderne de proiectare software precum i tehnicile de programare ce pun accentul pe reutilizarea codului (de ex. programarea orientat pe obiecte) fac posibil realizarea unor programe complexe, constituite din zeci de milioane de

Mozilla Firefox,cel mentionat mai jos . instruciuni; de exemplu browserul Firefox al organizaiei Mozilla se compune din peste 2 milioane de linii de cod n limbajul C++. Gestiunea acestor programe complexe face obiectul unei tiine numite ingineria programrii.

Biblioteci i sisteme de operareNu cu mult timp dup dezvoltarea calculatorului s-a descoperit c aceleai rutine (pri de program (subprograme) cu scop Primul sistem de operare. bine definit) se pot uneori folosi n mai multe programe diferite; un exemplu fiind calcularea unor funcii matematice.

Ultimul sistem de operare scos de Microsoft , Windows 7 ! Din motive de eficien, versiunile standard ale acestor rutine au nceput s fie adunate n biblioteci de programe (englez: library, libraries) i puse la dispoziia tuturor celor interesai. Un alt set foarte necesar de rutine s-a dovedit a fi comunicarea cu diversele dispozitive de I/E (disp. periferice de intrare/ieire). n anii 1960, calculatoarele au nceput s fie folosite pe larg n industrie i economie, iar un calculator a putut fi folosit la executarea simultan a multor sarcini, prin intercalare de programe de calcul i comand. Curnd a aprut i software specializat (sistem de program

cu instruciuni) n automatizarea planificrii acestor sarcini. Combinaia ntre un software gestionar/comandor al hardware-ului i un software planificator de sarcini a devenit cunoscut sub numele de "sistem de operare" (englez: operating system ). Un prim exemplu de sistem de operare a fost sistemul OS/360 al firmei IBM. Urmtorul pas major a fost partajarea timpului (time sharing) , prin care mai muli utilizatori (clieni) pot folosi o main simultan. Pentru aceasta programele fiecruia se pstreaz n memorie, executndu-se pe rnd poriuni din aceste programe pentru o perioad scurt de timp ("felie de timp"), astfel oferind fiecrui utilizator (client) iluzia c computerul lucreaz doar pentru el. Modul de stocare (memorare) a datelor a evoluat i ea, aprnd conceptul de "sistem de fiiere" (file system), n care fiierele snt dispuse ntr-o structur ierarhic de "directoare" sau "dosare". O adugire major n domeniul sistemelor de operare a fost acum civa

ani o interfa grafic cu utilizatorul (englez: graphic user interface , GUI ). n afara acestor funcii de baz, sistemele de operare conin deseori i o trus de unelte suplimentare, care parial snt extrem de funcionale i complicate/sofisticate. Calculatoarele integrate vin cu sisteme de operare mult mai mici i mai limitate n funciuni, unele chiar fr sistem de operare, ntruct programul foarte specializat care le conduce efectueaz chiar el toate operaiile necesare. mai folosit sistem Cel de operare,Windows XP

Cele mai folosite sisteme de operare sunt urmtoarele:windows 7 windows xp windows vista mac OS X Linux

UtilizarePrimele calculatoare electronice digitale, fiind foarte mari i scumpe, erau folosite la calcule tiinifice complicate, de multe ori pentru scopuri militare. ENIAC-ul a fost proiectat pentru calculul tirurilor de artilerie, dar a fost folosit i la calculul densitilor transversale de neutroni, n

proiectarea bombei cu hidrogen. Multe din supercalculatoarele contemporane sunt folosite pentru simulri de arme nucleare. Alte calculatoare au fost utilizate n criptanaliz, de exemplu primul calculator electronic programabil, Colossus. n ciuda concentrrii de la nceput pe aplicaii tiinifice i militare, calculatoarele au nceput repede s fie adoptate i n alte domenii, precum cel al afacerilor. LEO, unul din primele calculatoare bazate pe arhitectura von Neumann, era folosit la gestiunea stocurilor nc din anii 1950. O dat cu apariia microprocesoarelor i ieftinirea semnificativ a calculatoarelor, acestea i-au gsit aplicare n contabilitate, birotic, alctuirea de previziuni meteo i de alt natur, n calculele matematice repetitive precum i n calcul tabelar. n domeniul artelor, calculatoarele sunt ntrebuinate pentru generarea i editarea de sunet, imagini i video.

Tip de calc. PC

UtilizareEste un calculator personal folosit pentru calcule,crearea de documente,filme,muzic,jocuri,internet sau convorbiri online,e-mail si multe altele Este un calculator portabil folosit oriunde pentru filme,muzic,internet sau gaming. Este un calculator portabil de dimensiuni mici folosit pentru vizionare de filme,redare de muzc si navigare pe internet un telefon mobil multifuncional i multimedial, conectat la o reea GSM sau UMTS. Dispunnd i de o tastatur real sau virtual, el ofer funcionalitile de PDA, agend, calendar, navigare GPS, eventual i e-mail, navigare n Internet, minicalculator, aparat foto, aparat de filmat i altele server este un program de aplicaie care furnizeaz servicii altor aplicaii Supercomputerele se utilizeaz la numeroase modelri i simulri, n special pe urmtorele domenii: biologie chimie geologie aerospaial medicin meteorologie fizic matematic, tehnic militar

Pre(max) 1000

Notebook Netbook

1000 1000 1000

Smartphone Main frame

3100

Super calc.

Astzi aceste activiti sunt efectuate aproape exclusiv pe calculator8 . De asemenea, industria jocurilor pe calculator este una foarte lucrativ. Calculatoarele au putut fi folosite pentru comanda mecanismelor9 din momentul n care au devenit suficient de mici i de ieftine pentru acest scop. Primele aplicaii majore pentru calculatoarelor integrate au fost ghidarea misiunilor Apollo i a rachetelor Minuteman. Astzi se ntlnesc din ce n ce mai rar echipamente mecanice care s nu fie comandate ntr-o form sau alta de un calculator. Unele din cele mai complexe asemenea echipamente sunt roboii industriali, maini mai mult sau mai puin asemntoare omului i aptitudinilor sale. Calculatoarele sunt din ce n ce mai mult utilizate n domotic, pentru aplicaii casnice de genul dac cineva e acas, computerul deschide televizorul la 7 seara sau reduce cldura noaptea.

3100 (MAX)

8 9

computer dispozitivelor electromecanice)

Roboii industriali sunt o prezen obinuit n producia de mas, ns roboii umanoizi nc nu au ajuns la nivelul la care sunt portretizai n literatura de anticipaie SF i sunt astzi doar jucrii sau subiecte de cercetare. De asemenea, progresul inteligenei artificiale n crearea unui calculator cu inteligen electronic la nivelul celei omeneti a fost pn acum extrem de lent, dei de-a lungul timpului s-au dezvoltat metode care permit calculatoarelor s ndeplineasc destul de bine sarcini despre care iniial se bnuia c ar fi prin excelen umane, cum ar fi jocul de ah sau citirea scrisului de mn 10.

Reele de calculatoare i Internetuln anii 1970 inginerii de la institutele de cercetare militare din SUA au nceput s i interconecteze n reele calculatoarele10

folosind tehnologia telecomunicaiilor. O reea de calculatoare are de regul un caracter coordonator-subordonator, adic structura respectiv are calculatoare egale n drepturi dar care sunt supuse controlului unui calculator principal, dirijor. Proiectul a fost sprijinit de ctre agenia DARPA a ministerului aprrii, iar reeaua de calculatoare care a luat astfel natere sa numit Arpanet. n timp, reeaua s-a extins enorm, dincolo de scopul ei iniial academic i militar i a devenit cunoscut sub numele de Internet. Evoluia reelelor a adus cu sine o redefinire a naturii i limitelor unui calculator. n cuvintele lui John Gage i Bill Joy 11, the network is the computer reeaua este calculatorul. Sistemele de operare i aplicaiile computerelor s-au modificat, incluznd acum capacitatea de a defini i accesa resurse de pe alte calculatoare din reea (fie informaii, fie dispozitive conectate la ele), ca extensii ale resurselor locale. Iniial aceste faciliti11

analogic

de la firma Sun Microsystems

erau disponibile numai celor care lucrau n medii de nalt tehnologie, ns din anii 1990, odat cu rspndirea aplicaiilor ca de exemplu e-mail sau WWW12, i cu dezvoltarea tehnologiilor de conectare n reea ieftine i rapide precum Ethernet sau ADSL13, reelele de calculatoare au ptruns peste tot, n toate domeniile vieii. 5045 40 35 30 25 20Procesor Placa de baz

1900-1930 1930-1970 1970-2011Plac audioAlte di de I/E

15 Plac video 10 5 0

Hard-disk

Dezvoltarea calculatoarelor in ultimul secol

Schema hardware a unui PC.12 13

World Wide Web Asymmetric Digital Subscriber Line

Smart phones

Calcul atoare server

Laptop uri Calcul atoare

microc alculat oare

PC

Tipuri de calculatoare :

http://www.rightwords.ro/citate/detalii -citat/12773/informatica-nu-arelimite-iata-un-calculator-... http://ro.wikipedia.org/wiki/Calculator http://ro.wikipedia.org/wiki/Istoria_ma %C8%99inilor_de_calcul http://img502.imageshack.us/img502/2 197/tabeltopprocesoare.png "Bazele utilizarii calculatoarelor" de George Daniel Mateescu