lection 1 (2013) (1128533)
Текст из файла
Лекция 1. Введение в курсФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫСОВРЕМЕННЫХ ЭВМФакультет ВМК, 4-й курс, 431 группа, 7-й семестрЛекции 3 часа в неделю (1 лекция в неделю);семинары 1 час в неделю (начиная с 3-ей недели); зачетАвторы курса:доцентдоцентпрофессорВ.Б. МорозовК.В. РуденкоВ.В. ШуваловПрограмма курса может быть выслана по электронной почте (формат WinWord7.0, файл *.doc) при поступлении запроса по адресу vsh@vsh.phys.msu.suлибо загружена в формате Adobe Acrobat (файл *.pdf) с сайта курсаhttp://comp.ilc.edu.ruФизические основы современных ЭВМ. ВМиК.
http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсЛекцииРуденко Константин Валентинович,физический факультет МГУ, доцентkroky@kroft.ru, (495) 939-1980Морозов Вячеслав Борисович,физический факультет МГУ, доцентmorozov@phys.msu.ru, (495) 939-1934Шувалов Владимир Владимирович,физический факультет МГУ, профессорvsh@vsh.phys.msu.su, (495) 939-503535Физические основы современных ЭВМ. ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсСеминарские занятия(коллоквиумы)Ожередов Илья Александрович,физический факультет МГУ,старший преподавательilya@lasmed.phys.msu.ru, (495) 939-1106Лекции:Пятница, 2-я и первая половина 3-ей парыначало 10-30, ауд. 6-09Семинары:Пятница, вторая половина 3-ей пары (начиная с 3-ей недели)начало 13-40, ауд. 6-09Физические основы современных ЭВМ.
ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсЦель курсаОзнакомить слушателей с физическимипринципами, элементной базой и основамифункционирования современных ЭВМЗачем?(компьютеров)Подход «домохозяйки»: работает и слава богуили не работает - значит не слава богу.Основной минус – отсутствуют ответы наэлементарные вопросы:- что надо купить?- что с этим дальше можно будет делать?- чего с этим дальше нельзя будет делать?- когда все это придется выбросить?.
. . . . . . . . .Квалифицированный подход предполагаетоптимальное решение всех этих проблем, т.к.Вы имеете нужную информацию для того,чтобы сделать разумный и оптимальный выборФизические основы современных ЭВМ. ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсСайт курсаосновная страницаhttp://comp.ilc.edu.ru/Физические основы современных ЭВМ. ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсhttp://comp.ilc.edu.ru/assets/files/program_comp_2011.pdfСайт курсапрограммаФизические основы современных ЭВМ.
ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсСайт курсаматериалыhttp://comp.ilc.edu.ru/materials.htmlФизические основы современных ЭВМ. ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсhttp://comp.ilc.edu.ru/conspect.htmlСайт курсаматериалыФизические основы современных ЭВМ. ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсСайт курсаблогhttp://compblog.ilc.edu.ru/Физические основы современных ЭВМ. ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсhttp://compblog.ilc.edu.ru/page/rules/Сайт курсаправила блогаФизические основы современных ЭВМ. ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсВведение в курсКомпьютер и информация:некоторые определения и история развития вычислительной техники,поколения компьютеров и их элементная база.Экспоненциальное развитие и закон Мура.Роль полупроводниковых (ПП) материалов в элементной базе современных ЭВМ.Преимущества сверхбольших интегральных схем (СБИС) перед дискретнымикомпонентами.Технологическая база СБИС и степень интеграции.
Фотолитография.Воспроизводимость параметров и минимальный топологический размер.Основные направления развития СБИС:кремниевые МОП структуры,арсенид - галлиевые и металл - полупроводниковые структуры.Перспективы развития микроэлектроники.Физические основы современных ЭВМ. ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсКомпьютер и информацияКомпьютер («вычислитель») = ЭВМ (электроннаявычислительная машина) – вычислительнаямашина, предназначенная для передачи, хранения иобработки информации по заранее определеннымалгоритмамВ настоящее время аббревиатура ЭВМ в основномиспользуется как правовой термин, а также дляобозначения компьютерной техники 1940-х - 1970-хгодов, преимущественно советского производстваКомпьютер PDP-11/40Компьютеры используются и для управленияинформацией, но и эти задачи также сводятся к некимпоследовательностям вычисленийФизические основы современных ЭВМ. ВМиК.
http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсКомпьютер и информацияКомпьютер может функционировать за счётперемещения механических частей, движенияэлектронов, фотонов, других частиц либоиспользования каких-то других физических эффектовАрхитектура компьютера может непосредственномоделировать решаемую проблему, максимальноблизко (в смысле математического описания) отражаяисследуемые физические явления(пример - аналоговые компьютеры)Процессор со снятым кулеромВ большинстве современных компьютеровинформация представляется в двоичной форме,после чего ее обработка сводится к применениюпростой алгебры логики (булевых операций)Физические основы современных ЭВМ.
ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсКомпьютер и информацияИнформация (от informatio - осведомление, разъяснение,изложение) - абстрактное понятие, имеющее множествозначений, зависящих от контекста. В узком смысле этоготермина - сведения (сообщения, данные) независимо отформы их представленияИнформация намагнитном носителеОбщего определения термина информация нет.
С точкизрения разных областей знания он описывается своимиспецифическими наборами признаков. Достаточно частоэтот термин можно трактовать, как совокупность данных,зафиксированных на каком-то носителе, сохраненных ираспространяемых во времени и в пространствеФизические основы современных ЭВМ. ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсКомпьютер и информацияИнформацию можно классифицировать, например, по1) способу восприятиявизуальная - воспринимаемая органами зрения,аудио - органами слуха,тактильная - тактильными рецепторами,обонятельная - обонятельными рецепторами,вкусовая - вкусовыми рецепторами и т.д.2) форме представлениятекстовая - передаваемая в виде символов,обозначающих языковые лексемы,числовая - в виде цифр и знаков, обозначающихматематические действия,графическая - в форме изображений,звуковая - в виде передачи языковых лексем аудиопутём и т.д.Физические основы современных ЭВМ.
ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсКомпьютер и информацияПусть мы имеем некоторую неопределенность, исуществует N вариантов разрешения этойнеопределенности. Пусть каждый вариант имееттакже некую вероятность разрешения, тогдаколичество информации можно рассчитать поформуле, предложенной Шенноном:где I - количество информации; N - количество исходов;- вероятности исхода.Для равновероятных событий формула упрощаетсяКлод Элвуд ШеннонКоличество информации измеряется в битах(Binary digiT) и байтах. Обычно байт равен 8 битам.И если бит позволяет выбрать один равновероятныйвариант из двух возможных, то байт – уже 1 из 256Физические основы современных ЭВМ.
ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсИстория развития вычислительной техники3000 лет до н.э. - Древний Вавилон, первые счеты –абак,500 лет до н.э. - Китай, более прогрессивный вариантабака с косточками на соломинках – суаньпань,XVI век – Россия, счеты с 10 деревянными шарикамина проволокеРеконструкция абака, Рим87 год до н.э.
- Греция, механический астрономическийвычислитель на основе зубчатых передач,1492 год - Леонардо да Винчи, 13-разрядное суммирующееустройство с десятизубцовыми кольцами,1623 год - Вильгельм Шиккард, устройство на базе зубчатыхколес для сложения и вычитания шестиразрядных чисел.Логарифмический круг1630 год - Ричард Деламейн, круговая логарифмическаялинейкаФизические основы современных ЭВМ. ВМиК.
http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсИстория развития вычислительной техники1642 год – Паскаль, механическое цифровое устройство длясуммирования и вычитания пятиразрядных чисел1673 год –Лейбниц, механический калькулятор для сложения,вычитания, умножения и деления в двоичной системеУстройство Паскаля1723 год – Христиан Герстен, арифметическая машина свозможностью контроля за правильностью ввода данных1786 год – Иоганн Мюллер, разностная машина наступенчатых валиках Лейбница, выполняющая четыреарифметических действия над 14-разрядными числами.1801 год – Жозеф Мари Жаккар, ткацкий станок спрограммным управлением, заданным с помощью перфокартСтанок ЖаккараФизические основы современных ЭВМ. ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1.
Введение в курсИстория развития вычислительной техники1820 год – Тома де Кальмар, промышленный выпускарифмометров1822 год – Чарльз Бэббидж, разностная машина дляавтоматического построения математических таблиц1876 год – П.Л. Чебышев, суммирующий аппарат (т.н.арифмометр Чебышева)Арифмометр 1932 года выпуска1884 – 1887 годы – Холлерит, электрическаятабулирующая система (переписи населения США иРоссии)1912 год – А.Н. Крылов, машина для интегрированияобыкновенных дифференциальных уравненийЧасть разностной машиныБэббиджа1927 год – Массачусетский технологический институт,аналоговый компьютерФизические основы современных ЭВМ.
ВМиК. http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсИстория развития вычислительной техники1938 год – Конрад Цузе, программируемыемеханические цифровые машины Z1 и Z21941 год - Конрад Цузе, Z3 - первая свободнопрограммируемая в двоичном кодевычислительная машина, обладающая всемисвойствами современного компьютераВоссозданный Z31943 год – Англия, вычислительная машина Колосс(расшифровка кодов фашистской Германии)1944 год – Конрад Цузе, Z4 – первый компьютер спрограммированием на языке высокого уровня1946 год - первая универсальная электроннаяцифровая вычислительная машина ЭНИАКЭНИАК1949 год – США, вычислительная машина Марк 1(для баллистических расчётов)Физические основы современных ЭВМ. ВМиК.
http://comp.ilc.edu.ruЛекция 1. Введение в курсПоколения компьютеров и их элементная базаКлассификацию поколений компьютеров проводят на основетехнологий, используемых при их создании.Первые вычислительные машины были чисто механическимиустройствами. Однако уже в 30-х годах ХХ века в компьютерахначинают использоваться электромеханические компоненты –реле.Механические и электромеханические системы относят к т.н.нулевому поколению компьютеров.Принцип действия релеФизические основы современных ЭВМ.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
