Ελληνογαλλική Σχολή Πειραιά Εργασία στο μάθημα της τεχνολογίας Σχολικό έτος Καθηγήτρια:Μαυροματάκη Σταυρούλα

Θέμα : Ηλεκτρονικός Υπολογιστής Μαθητής :Γιώργος Κόλλιας

Ορισμός: Ο ηλεκτρονικός υπολογιστής είναι μια μηχανή κατασκευασμένη κυρίως από ψηφιακά ηλεκτρονικά κυκλώματα και δευτερευόντως από ηλεκτρικά και μηχανικά συστήματα, και έχει ως σκοπό να επεξεργάζεται πληροφορίες. Ο ηλεκτρονικός υπολογιστής είναι ένα αυτοματοποιημένο, ηλεκτρονικό, ψηφιακό επαναπρο­γραμ­ματιζόμενο σύστημα γενικής χρήσης το οποίο μπορεί να επεξεργάζεται δεδομένα βάσει ενός συνόλου προκαθορισμένων οδηγιών, των εντολών που συνολικά ονομάζονται πρόγραμμα. εκπαιδευτικό λογισμικό, προγράμματα – εργαλεία κ.α.).

0 Ο Τζον Νάπιερ (John Napier) το 1614 επινόησε μηχανή για υπολογισμό λογαρίθμων. 0 Ο Γουίλλιαμ Ότρεντ (William Oughtred) το 1625 επινόησε τον λογαριθμικό κανόνα. 0 Ο Μπλεζ Πασκάλ (Blaise Pascal) το 1642 κατασκεύασε μηχανή για προσθαφαιρέσεις. 0 Ο Ζοζέφ Μαρί Ζακάρ (Josheph Marie Jackard), Γάλλος μηχανικός, επινόησε το 1801 μια υφαντική μηχανή με διάτρητες μεταλλικές κάρτες, που καθοδηγούσαν την μηχανή να πλέκει διάφορα σχέδια, και τα υφάσματα που γίνονται με αυτό τον τρόπο ύφανσης φέρουν μέχρι σήμερα το όνομά του. Με αλλαγή των μεταλλικών καρτών άλλαζε το σχέδιο της πλέξης. Ιστορική Εξέλιξη

0 Το 1848 ο Τζορτζ Μπουλ (George Boole) επινόησε την άλγεβρα που φέρει το όνομά του: Άλγεβρα Μπουλ. Εφαρμογές της βρίσκουμε στα ψηφιακά κυκλώματα, στους λογικούς συλλογισμούς και πρακτικά σε κάθε πρόγραμμα Η/Υ. 0 Ο Βρετανός μαθηματικός Τσαρλς Μπάμπατζ (Charles Babbage) το 1871 σχεδίασε την Αναλυτική μηχανή του. Η μηχανή δεν μπορούσε να κατασκευαστεί με την τεχνολογία εκείνης της εποχής επειδή απαιτούσε πολύ μεγαλύτερη ακρίβεια αλλά, όπως εξήγησε η κόρη του Λόρδου Βύρωνα, η προικισμένη μαθηματικός και πρώτη προγραμματίστρια υπολογιστών Άντα Λάβλεϊς (Ada Lovelace), ήταν τόσο πολυδύναμη που θα είχε ανυπολόγιστη αξία αργότερα. 0 Το 1890 ο Αμερικανός μηχανικός Χέρμαν Χόλεριθ (Herman Hollerith) σκέφθηκε να χρησιμοποιήσει χάρτινες διάτρητες κάρτες, χρησιμοποιώντας την ιδέα του Ζακάρ, με διατρήσεις που να συμβολίζουν γράμματα και αριθμούς, για να επιτύχει μικρότερους χρόνους επεξεργασίας της κρατικής απογραφής των Η.Π.Α., με μεγάλη επιτυχία. 0 Ο Βάνεβαρ Μπους (Vannevar Bush) το 1930 έφτιαξε τον διαφορικό αναλυτή που χρησιμοποιήθηκε κατά τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο

0 Τρό π ος Λειτουργίας : 0 Όταν μιλάμε για υ π ολογιστές και τι αυτοί είναι, π άντα σκεφτόμαστε ότι αυτό το κουτί κάνει υ π ολογισμούς. Στην π ραγματικότητα, αυτή είναι η π ιο σημαντική λειτουργία του. Ο υ π ολογιστής ξοδεύει ένα ελάχιστο π οσοστό α π ό το χρόνο του κάνοντας ακριβώς αυτό εκτέλεση μαθηματικών υ π ολογισμών ( αλλάζοντας αριθμούς σε άλλους αριθμούς ), και μεταφράζοντας π ληροφορία α π ό τη μια μορφή στην άλλη ( για π αράδειγμα όταν ένα π αιχνίδι καθορίζει τι θα δείξει στην οθόνη για να δούμε εμείς. Μια ειδική μορφή π ληροφορίας π ου ε π εξεργάζεται ο υ π ολογιστής, είναι οι εντολές τους. Αυτές είναι εντολές τις ο π οίες οι π ρογραμματιστές δίνουν στον υ π ολογιστή για να του π ουν τι να κάνει. Κάθε φορά π ου κάνουμε οτιδή π οτε με τον υ π ολογιστή, στην π ραγματικότητα μιλάμε σε ένα π ρόγραμμα το ο π οίο μιλάει στον υ π ολογιστή. Η γλώσσα, την ο π οία κατανοεί ο υ π ολογιστής και π ου ονομάζεται γλώσσα μηχανής (machice language), είναι π ολύ π ολύ π λοκη και δύσκολο να κατανοηθεί, κάτι π ου εξηγεί γιατί κρυφή α π ό τους κοινούς χρήστες. Το κύριο ενός υ π ολογιστή, το ο π οίο και ε π εξεργάζεται την π ληροφορία είναι ο ε π εξεργαστής.

Το Hardware είναι το σύνολο των συσκευών που που αποτελούν τον υπολογιστή. Ε π εξεργαστής (Central Processing Unit, CPU) Είναι ο " εγκέφαλος " του υ π ολογιστή. Εκτελεί όλες τις εντολές του χρήστη, εκτελεί όλα τα π ρογράμματα, συντονίζει όλα τα υ π όλοι π α υ π οσυστήματα, κάνει τους π ερισσότερους α π ό τους υ π ολογισμούς.

Μνήμη RAM (Random Access Memory) Στη μνήμη βρίσκονται όλα τα προγράμματα που έχουν ξεκινήσει και εκτελούνται ανά πάσα στιγμή. Η RAM μπορεί να διατηρήσει τα δεδομένα της μόνο όσο ο υπολογιστής είναι ανοιχτός. Μόλις σβήσει, οτιδήποτε δεν έχει αποθηκευτεί στο σκληρό δίσκο, χάνεται οριστικά. Αν η Μνήμη RAM γεμίσει υπερβολικά, επειδή τρέχουμε πολλά ή βαριά προγράμματα, η λειτουργία του συστήματος επιβραδύνεται σημαντικά, και μπορεί να κολλήσει και εντελώς. Σκληρός Δίσκος (Hard Disk Drive, HDD) Πρόκειται για ένα μαγνητικό μέσο α π οθήκευσης στο ο π οίο βρίσκονται όλα τα εγκατεστημένα π ρογράμματα και είναι α π οθηκευμένα όλα μας τα αρχεία. Ονομάζεται " σκληρός δίσκος " σε αντίθεση με τις π αλιές δισκέτες 5'25 της δεκαετίας του '80, π ου ήταν σχετικά εύκαμ π τες και χαλούσαν εύκολα, γι ' αυτό και είχαν την ονομασία Floppy Disk (" ετοιμόρρο π ος " δίσκος ). Σε αντίθεση με τη μνήμη RAM, ακόμα και με κλειστό τον υ π ολογιστή και εκτός ρεύματος, ο σκληρός δίσκος διατηρεί όλα του τα δεδομένα.

Κάρτα Γραφικών Η Κάρτα γραφικών αναλαμβάνει τον υπολογισμό όλου του περιεχομένου επί της οθόνης, από τα παράθυρα των Windows μέχρι το πιο απαιτητικό παιχνίδι. Καθώς αναλαμβάνει βαριές δουλειές, διαθέτει τον δικό της, ειδικό επεξεργαστή (Graphic Processing Unit, GPU) και ξεχωριστή μνήμη από του συστήματος. Κάρτα Ήχου Η κάρτα ήχου συνδέεται με τα ηχεία ή έναν εξωτερικό ενισχυτή, για να μεταφέρει όλους τους ήχους α π ό τον υ π ολογιστή. Ε π ίσης, διαθέτει υ π οδοχή για μικρόφωνο, για μαγνητοφώνηση.

Κάρτα Δικτύου (ενσύρματου ή ασύρματου) Επιτρέπει στον υπολογιστή να συνδεθεί με το router για να έχουμε πρόσβαση στο Internet ή και σε ένα τοπικό δίκτυο. Στους υπολογιστές των τελευταίων 10 χρόνων έχει αντικαταστήσει πλήρως το Modem, που χρησιμοποιούταν για πρόσβαση στο Internet μέσω τηλεφωνικής κλήσης, πριν το aDSL Μητρική Πλακέτα (Motherboard) Πρόκειται για τη μεγάλη π λακέτα π άνω στην ο π οία " κουμ π ώνουν " όλες οι π αρα π άνω συσκευές, η ο π οία ε π ίσης φροντίζει για την α π ρόσκο π τη ε π ικοινωνία μεταξύ τους. Ε π ίσης, η motherboard ενσωματώνει μια σειρά α π ό συσκευές, ώστε ο υ π ολογιστής να μην χρειάζεται ξεχωριστή κάρτα, ό π ως η κάρτα ήχου, η κάρτα δικτύου, ή και η κάρτα γραφικών.

0 Ποιο είναι το μέλλον των υ π ολογιστών ; 0 Πενήντα εννέα χρόνια έχουν π εράσει α π ό τον π ρώτο υ π ολογιστή μεγέθους σαλονιού με δυνατότητες χειρότερες α π ό το κομ π ιουτεράκι του κινητού σας. Το 1965 ο συνιδρυτής της εταιρείας κατασκευής μικροε π εξεργαστών Intel, ο Gordon Moore, π ροέβλεψε ότι ο αριθμός των τρανζίστορ σε ένα μικροε π εξεργαστή θα δι π λασιάζεται κάθε π ερί π ου δύο χρόνια. Η π ρόβλεψη αυτή ε π αληθεύεται ακόμα και σήμερα, είναι καιρός να δούμε π ού θα μας στείλει στο μέλλον. 0 Πρόσφατα φύγαμε εντελώς α π ό την μονολιθική αρχιτεκτονική στους ε π εξεργαστές. Αυτό συνέβη διότι οι ε π εξεργαστές με έναν μόνο π υρήνα έφτασαν τα όριά τους και δεν άντεχαν π εραιτέρω αύξηση των MHz χωρίς να π άρουν.. φωτιά. Μέχρι σήμερα έχουμε δει τετρα π ύρηνους ε π εξεργαστές για τον υ π ολογιστή του σ π ιτιού μας, ενώ οι 8π ύρηνοι είναι κοντά. Η Intel, σε μια π αρουσίασή της, όταν π ρωτοκυκλοφόρησε τους π ολυ π ύρηνους ε π εξεργαστές της, έδειξε στο κοινό έναν ε π εξεργαστή - π ρωτότυ π ο σε μέγεθος μ π άλας π οδοσφαίρου, ο ο π οίος είχε 80 ολόκληρους π υρήνες. Η ασύλλη π τη ταχύτητά τους έφτανε το 1 terabyte ανά δευτερόλε π το. Έχει ανακοινώσει π ως σε μερικά χρόνια θα κυκλοφορούν ε π εξεργαστές με τόσους π υρήνες για να καλύψουν ε π αγγελματικές ανάγκες, κάτι π ου σημαίνει π ως σε ακόμα μερικά χρόνια, γιατί όχι να μην έρχονται σιγά σιγά και στα σ π ίτια μας. Όσους π υρήνες και να έχουμε όμως, δεν έχει σημασία αν το software π ου χρησιμο π οιούμε δεν είναι γραμμένο ώστε να τους εκμεταλλεύεται, κάνοντας διαμοιρασμό των εργασιών του σε π εραιτέρω κομμάτια, τα ο π οία μοιράζονται στους π υρήνες μας. Έχουν γίνει τα π ρώτα βήματα π ρος αυτήν την αρχιτεκτονική, αν και ακόμα τομείς ό π ως ηλεκτρονικά π αιχνίδια είναι π ολύ π ίσω.

0 Πώς θα μοιάζουν τα μελλοντικά PC μας ; Ωραία η θεωρία, αλλά στην π ράξη τι θα βλέ π ουμε εμείς ; Η Nec Design το 2006 στο Τόκιο π αρουσίασε έναν υ π ολογιστή π ου είχε ενσωματωθεί σε μερικά στυλό. Το ένα θα μ π ορούσε να π ροβάλει μια εικόνα, κά π οιο άλλο ένα εικονικό π ληκτρολόγιο κτλ. Με βάση αυτό και το τι γίνεται τελευταία με τα λειτουργικά αφής σε pda και smartphones, νομίζω λίγο π ολύ καταλαβαίνετε τι έχει να γίνει. 0.

0 Φανταστείτε τα σαν μια π ολύ καλύτερη έκδοση των σημερινών smartphones. Με οθόνη π ου θα π ροβάλλει τα π εριεχόμενά του ό π ου θέλουμε με βιομετρικό σύστημα ασφάλειας, π ου θα μας εξασφαλίζει π ρόσβαση στην ιδιωτική και ε π αγγελματική μας ζωή π αντού και με ασφάλεια. Θα π λησιάζετε τη συσκευή στο αυτοκίνητο και αυτό θα ξεκλειδώνει, θα π αραγγέλνετε καφέ με ένα κλικ και θα π ροβάλλετε π αρουσιάσεις στους συνεργάτες σας μέσω του ενσωματωμένου projector. Εξωτερικά θα έχουν διάφορα σχήματα, ό π ως ένα δαχτυλίδι ή ρολόι, π ου λίγο π ολύ μας λέει π ως ό π οιες συσκευές χρησιμο π οιούμε καθημερινά θα α π οκτήσουν σύντομα κά π οιας μορφής υ π ολογιστή εσωτερικά και όχι μόνο στις φορητές συσκευές. Οι τοίχοι του δωματίου σας θα π ροσαρμόζουν το χρώμα ή την εικόνα π ου έχετε, ανάλογα με την διάθεσή σας, ενώ το τρα π έζι της κουζίνας σας θα έχει α π οθηκευμένες συνταγές μαγειρικής τις ο π οίες θα σας π ροβάλλει ό π οτε θέλετε.

0 Για να π άρετε ακόμα ένα π αράδειγμα, ο Pranav Mistry στο εργαστήριο π ολυμέσων του MIT δημιούργησε μια συσκευή. Τη "Sixth Sense", η ο π οία α π οτελείται α π ό μια κάμερα με δυνατότητες α π οθήκευσης και ε π εξεργασίας σε οτιδή π οτε π ιάσει το μάτι της. Αν σκεφτείτε π ως μ π ορεί να είναι ενσωματωμένη σε ένα κα π έλο, οι δυνατότητες είναι π άρα π ολλές. Θα μ π ορεί να μας βρίσκει π ληροφορίες για ένα π ροϊόν π ου π αρατηρούμε στο super market, ό π ως π αρόμοιες τιμές, κριτικές και διαθεσιμότητα μέσω ίντερνετ και να την π ροβάλλει στιγμιαία στο χέρι μας ή π άνω στο ίδιο το π ροϊόν. Ε π ίσης, θα φωτογραφίζει και θα α π οθηκεύει κά π οιο αξιοθέατο π ου κοιτάμε αν εμείς σχηματίσουμε ένα τετραγωνικό π λαίσιο με τα δάχτυλα μας στο σημείο π ου θέλουμε να βγάλουμε φωτογραφία. Σαν να μην έφταναν όλα αυτά, η Intel υ π ολογίζει π ως σε 20 χρόνια α π ό τώρα θα έχουμε τσι π άκια στον εγκέφαλο μας για διάφορες λειτουργίες. Είτε θα έχουμε εκατοντάδες π υρήνες, είτε φωτόνια και νετρόνια, το μέλλον φαίνεται άκρως ενδιαφέρον, για μας τους technology geeks τουλάχιστον, ενώ για π ρώτη φορά φαίνεται π ως οι σειρές του καναλιού SciFy, στις ο π οίες οι υ π ολογιστές φαίνονται να γνωρίζουν α π ό π ριν τι θέλουμε, δεν φαίνονται π ια και τόσο ε π ιστημονικής φαντασίας

Ευχαριστώ που με παρακολουθήσατε!!! Πηγές: Πηγές: