BÀI 1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN MÁY TÍNH
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN MÁY TÍNH (Tiết 1)
Dẫn dắt
Mục tiêu bài học
Ảnh
Mục tiêu bài học
Tìm hiểu về sơ lược lịch sử phát triển máy tính. Nêu được ví dụ cho thấy sự phát triển của máy tính đã đem đến những thay đổi lớn lao cho xã hội loài người.
Khởi động
KHỞI ĐỘNG
Từ thời nguyên thủy, loài người đã biết sử dụng các ngón tay, viên sỏi, lá cây,... làm công cụ hỗ trợ việc tính toán. Khoảng 5000 năm trước, con người đã chế tạo ra bàn tính để thực hiện các phép tính số học.
Ảnh
Con người tạo ra công cụ tính toán để làm gì? Những công cụ tính toán nào đã được con người sử dụng từ thời xa xưa? Theo em máy tính điện tử có từ bao giờ? Các máy tính ngày nay khác gì với những công cụ tính toán trước đây?
1. Máy tính điện cơ và kiến trúc Von Neumann
a. Máy tính điện cơ
Máy bác học Blaise Pascal sáng chế ra máy tính cơ học dựa trên hệ thống bánh răng vào năm 1642, cho phép thực hiện các phép tính cộng, trừ.
a. Máy tính điện cơ
3. Máy tính mang lại thay đổi cho xã hội loài người
Ảnh
Máy phân tích (Analytical Engine) là mô hình máy tính chạy bằng hơi nước được đề xuất bởi nhà tonas học Charles Babbage vào năm 1837, với ý tưởng thiết kế đầu tiên của máy tính đa năng. Alan Turing nêu ý tưởng máy tính có khả năng lập trình vào năm 1936 bằng cách thực hiện chương trình được lưu trữ trên các thẻ đục lỗ (sau này gọi là máy Turing).
Ý tưởng của Turing là nền tảng phát triển máy tính hiện đại. Z1 là máy tính cơ học điều khiển bằng điện được Kỏnad Zuse phát triển từ năm 1936 đến 1938. Z1 có các bộ phận như bộ điều khiển, bộ nhớ, thiết bị vào, ra và có thể lập trình. Z2 là máy tính điện cơ với bộ nhớ cơ học và sử dụng rơ le điện cho bộ xử lí số học và logic, được Zuse hoàn thành vào năm 1939 dựa trên cải tiến từ Z1.
b. Kiến trúc Von Neumann
Năm 1945, nhà bác học Von Neumann đã mổ tả kiến trúc máy tính là cơ sở của thiết kế máy tính ngày nay, còn gọi là kiến trúc Von Neumann.
b. Kiến trúc Von Neumann
3. Máy tính mang lại thay đổi cho xã hội loài người
Ảnh
Luyện tập 1
3. Máy tính mang lại thay đổi cho xã hội loài người
Hoạt động
Ảnh
Theo em, tại sao Z2 được gọi là máy tính điện cơ?
Z2 được gọi là máy tính điện cơ vì nó có bộ nhớ cơ học và sử dụng rơ le điện cho bộ xử lí số học và logic.
2. Lịch sử phát triển máy tính điện tử
2. Lịch sử phát triển máy tính điện tử
2. Lịch sử phát triển máy tính điện tử
Sự phát triển của công nghệ đèn điện tử chân không đã mở ra kỉ nguyên của máy tính điện tử. Các phát minh, sáng chế về bóng bán dẫn, vi mạch tích hợp và trí tuệ nhân tạo đã góp phần tạo ra sự phát triển kì diệu của các thế hệ máy tính điện từ. Sơ với thế hệ thứ nhất, các máy tính này có độ tin cậy cao hơn, chi phí sản xuất thấp hơn, tiêu thụ ít điện năng hơn, kích thước, trọng lượng nhỏ hơn và sử dụng bộ nhớ lõi từ.
a. Thế hệ thứ nhất
Máy tính sử dụng công nghệ đèn điện tử chân không, ra đời khoảng từ 1945 - 1955. ENIAC là máy tính đầu tiên ra đời tại đại học Pennsylvanua vào năm 1945, sử dụng thẻ đục lỗ để lưu trữ.
a. Thế hệ thứ nhất
3. Máy tính mang lại thay đổi cho xã hội loài người
b. Thế hệ thứ hai
Sự dụng bóng bán dẫn (transistor) và lõi từ làm bộ nhớ trong, được phát triển khoảng từ 1955 - 1965. IBM 1620 và Minsk 22 là hai máy tính thế hệ thứ hai đáng chú ý.
b. Thế hệ thứ hai
3. Máy tính mang lại thay đổi cho xã hội loài người
c. Thế hệ thứ ba
c. Thế hệ thứ ba
Các máy tính thế hệ thứ ba sử dụng công nghệ mạch tích hợp, được phát triển từ năm 1965 đến năm 1974. Thế hệ này có tốc độ hàng triệu phép tính mỗi giây và bộ nhớ trong RAM được chế tạo bằng công nghệ bán dẫn với dung lượng lên đến hàng MB. IBM 370 là chiếc máy tính thuộc thế hệ thứ ba, được IBM ra mắt vào năm 1970. So với thế hệ trước, các máy tính thế hệ thứ ba nhỏ hơn, nhẹ hơn, tiêu thụ ít điện năng hơn, nhanh hơn, rẻ hơn và sử dụng bộ nhớ bán dẫn.
3. Máy tính mang lại thay đổi cho xã hội loài người
d. Thế hệ thứ tư
d. Thế hệ thứ tư
Công nghệ VLSI cho phép tạo ra bộ vi xử lý xử lý nhỏ gọn chứa hàng nghìn linh kiện điện tử. Máy tính thế hệ thứ tư sử dụng công nghệ máy vi tính từ năm 1974 đến năm 1989, có tốc độ lên đến hàng tỉ phép tính mỗi giây và dung lượng bộ nhớ hàng GB. Altair 8800 là máy tính sử dụng bộ vi xử lý Intel 8080, do công ty MITS Mĩ phát triển năm 1975. Máy tính cá nhân được thiết kế cho đối tượng người cá nhân, có ưu điểm gọn nhẹ, tốc độ cao, độ tin cậy, dễ sử dụng, dung lượng bộ nhớ lớn và giá cả hợp lí.
3. Máy tính mang lại thay đổi cho xã hội loài người
e. Thế hệ thứ năm
e. Thế hệ thứ năm
Các máy tính thế hệ thứ năm sử dụng công nghệ tích hợp mật độ siêu cao (ULSI - Ultra Large Scale Integration) cho phép chế tạo bộ vi xử lí chứa hàng triệu linh kiện điện tử với tốc độ hàng triệu tỉ phép tính mỗi giây và dung lượng bộ nhớ hàng TB. Trí tuệ nhân tạo được cải tiến với sự phát triển của công nghệ phần cứng, các máy tính thế hệ thứ năm trở nên thông minh hơn và có khả năng học để tự thay đổi và thích nghi với môi trường xung quanh. Siêu máy tính, máy tính xách tay, máy tính bảng, điện thoại thông minh, đồng hồ thông minh,... là các loại máy tính thuộc thế hệ thứ năm. Nghiên cứu phát triển máy tính lượng tử được tiến hành để giải quyết nhanh những vấn đề phức tạp mà các siêu máy tính hiện tại chưa thực hiện được, có thể là thế hệ máy tính tiếp theo.
3. Máy tính mang lại thay đổi cho xã hội loài người
Luyện tập 2
3. Máy tính mang lại thay đổi cho xã hội loài người
Hoạt động
Ảnh
Hãy sắp xếp các thiết bị dưới đây theo trình tự của quá trình phát triển các thế hệ máy tính điện tử.
Ảnh
Luyện tập
Câu 1
Bài tập trắc nghiệm
Sản phẩm được phát minh, sáng chế vào năm 1642 là
Máy tính Z1
Máy tính Z2
Máy Turing
Máy tính Pascaline
Câu 2
Bài tập trắc nghiệm
Ý tưởng nào đóng vai trò quan trọng trong lịch sử phát triển của máy tính?
Cơ giới hóa việc lao động
Trí óc hóa việc tính toán
Cơ giới hóa việc tính toán
Đáp án khác
Câu 3
Bài tập trắc nghiệm
Máy phân tích được phát minh vào năm
1837
1642
1936
1939
Câu 4
Bài tập trắc nghiệm
Máy tính được phát triển từ những năm 1990 đến nay có tốc độ xử lí ….. phép tính mỗi giây
Hàng tỉ
Hàng triệu tỉ
Hàng triệu
Hàng triệu
Câu 5
Bài tập trắc nghiệm
Máy tính nào dưới đây không có bộ nhớ
Máy Turing
Máy phân tích
Máy tính Pascaline
Máy tính Z2