Informatica

Handelingsdeel 7
Paul Smits V5
1.1
Wat zijn de parallellen tussen de abacus en hedendaagse computers?
Zowel de abacus als de hedendaagse computer kunnen worden gebruikt om een getal te
‘onthouden’ terwijl er verder gerekend wordt.
1.2
Blaise Pascal
19 juni 1623 – 19 augustus 1662
Nationaliteit: Frans
Leefde in: Parijs
Bouwde een telmachine om zijn vaders werk, die veel optel en aftreksommen moest maken,
te versimpelen.
1.3
Gottfried Wilhelm von Leibniz
1 juli 1648 – 14 november 1716
Nationaliteit: Duits
Leefde in: Duitsland
Was niet alleen een wiskundige, maar in de eerste plaats eigenlijk een filosoof.
Vond gelijktijdig met Isaac Newton de differentiaal- en integraalrekeningen uit.
Welk idee in de machine van Leibniz vinden we nu nog terug in de werking van de computer?
Het omzetten van complexe berekeningen in kleinere gemakkelijkere stappen.
1.5
Charles Babbage
26 december 1791 – 18 oktober 1871
Nationaliteit: Brits
Leefde in: Groot-Brittannië
Waarom waren zijn machines perfect, in de praktijk niet betrouwbaar?
Omdat de materialen die er in die tijd beschikbaar niet goed genoeg waren.
Ada of Lovelace
10 december 1815 – 27 november 1852
Nationaliteit: Brits
Leefde in: Groot-Brittannië
Haar bijdrage aan de uitvinding van Babbage: Zij schreef het programma voor de
berekeningen van de machine. Dit programma wordt als het eerste computerprogramma
beschouwd.
Waarom wordt de “Difference engine” beschouwd als de eerste computer?
Omdat het het eerste apparaat was dat geheel automatisch iets kan uitrekenen.
Welke briljante ideeën van Babbage maakte de “Analytical engine” tegelijk geniaal maar ook
onuitvoerbaar in de 19de eeuw?
Het analyseren van een probleem d.m.v. het gebruik van ponskaarten, die als geheugen
zouden dienen. Dit was echter nog veel te complex om in die tijd al te maken.
1.6
George Boole
2 november 1815 - 8 december 1864
Nationaliteit: Brits
Leefde in: Cork
Zijn bijdrage aan de ontwikkeling van de computer: Hij bedacht het systeem van de operators
‘and’, ‘or’ en ‘not’.
1.7
Herman Hollerith
29 februari 1860 - 17 november 1929
Nationaliteit: Amerikaans
Leefde in: New York
Bouwde zijn machine om het opslaan en sorteren van gegevens makkelijker te maken.
Welke parallellen zie je tussen de tabelleermachine en huidige computers?
Het gebruik van een geheugen (bij de tabelleermachine de ponskaarten) en de manier om het
te lezen.
Hoofdstuk 2
2.1
John Atanasoff
4 oktober 1903 – 15 juni 1995
Nationaliteit: Amerikaans
Leefde in: Florida
Assistent: Clifford Berry
Atanasoff Berry Computer
Jaartal: 1937
Afmetingen: ter grootte van een bureau
Prestaties: 30 optellingen per seconde
Belangrijkste vernieuwingen:
Elektronisch en afscheiding van berekeningen en geheugen.
2.2
Howard H. Aiken
9 maart 1900 – 14 maart 1973
Nationaliteit: Amerikaans
Leefde in: Amerika
Harvard Mark 1
Jaartal: 1944
Afmetingen: 16 meter lang, 2.4 meter hoog en 0.6 meter breed
Prestaties: 3 optelling per seconde, 6 seconden voor een vermenigvuldigen en 15 seconden
voor een deling.
Belangrijkste vernieuwingen: geheel automatisch, dus tijdens de berekening was geen mens
meer nodig.
Grace Hopper
9 december 1906 - 1 januari 1992
Nationaliteit: Amerikaans
Leefde in: Amerika
Werkte als computerprogrammeur voor het Amerikaanse leger.
Om welke “anekdote” werd Grace Hopper wereldberoemd?
Dat ze de computer aan het ‘debuggen’ waren, nadat een mot kortsluiting had veroorzaakt.
2.3
ENIAC
Jaartal: 1943
ENIAC is de afkorting voor Electronic Numerical Integrator And Computer.
Afmetingen: 2,6m bij 0,9m bij 26m
Prestaties: 5000 basisberekeningen per seconde
Belangrijkste vernieuwingen: gebruik van radiobuizen en het gebruik van een geheugen die
niet geheel ponskaarten bestond.
John W. Mauchly
30 augustus 1907 – 8 januari 1980
Nationaliteit: Amerikaans
Leefde in: Amerika
“Stal” het idee om een computer te bouwen van Atanasoff.
John P. Eckert
9 april 1919 – 3 juni 1995
Nationaliteit: Amerikaans
Leefde in: Pennsylvania
2.4
EDVAC
Jaartal: 1944/1945
EDVAC is afkorting voor: Electronic Discrete Variable Automatic Computer
Afmetingen: 45,5 vierkante meter vloerruimte
Prestaties: optellingen in 864 microseconden en vermenigvuldigingen in 2900 microseconden
Belangrijkste vernieuwingen: binair, ingebouwd geheugen.
John von Neumann
28 december 1903 – 8 februari 1957
Nationaliteit: Hongaars
Leefde in: eerst Hongarije, later Amerika
Hij werkte eerst aan de ENIAC-computer
Zijn inspiratiebronnen voor het bouwen van een eigen computer waren de eerdere computers,
waar hij aan mee had gewerkt, en zijn interesse in wiskunde.
Wat was de grote verdienste van John van Neumann in de computergeschiedenis:
Het beschrijven van de opbouw en verdeling van de componenten van een computer, die tot
op de dag van vandaag nog wordt toegepast.
Hoofdstuk 3
3.1
Ze werken sneller en geven minder warmte.
J bardeen (23 mei 1908 – 30 januari 1991)
W. Brattain (10 februari 1902 — Seattle, 13 oktober 1987)
W. Shockley (13 februari 1910 - 12 augustus 1989)
Werkten voor Bell Labs. En vonden de transistor uit in 1947.
3.2
LARC
1960
toepassingsgebied:
Veel berekeningen en woorden opslaan
IBM 1401
1959
20,000 gemaakt
tape, punshcard, printer als randapparatuur.
Toepassingsgebied:
Als gewone computer, hulp bij berekeningen.
3.3
Gelezen
3.4
FORTRAN
The IBM Mathematical Formula Translating System
Gebruikt voorde eerste taal die door ANSI gestandaardiseerd werd.
Vooral gebruikt voor econimische en natuurkundige computers.
COBOL
COmmon Business Oriented Language
Gebrukt voor het makkelijk omspringen met (grote) gegevensbestanden.
BASIC
Beginners All-purpose Symbolic Instruction Code
Niet-technische universiteitsstudenten met als primaire doelstellingen:
 Dat de taal voor de niet-technici begrijpelijk moest zijn,
 dat de taal er "vriendelijk" uit moest zien,
 dat in de taal snel resultaten geleverd moesten kunnen worden ten behoeve van
huiswerkopdrachten,
 dat toegang tot het systeem van de taal gratis en gemakkelijk moest zijn, en
afscheiding tussen gebruikers moest regelen,

dat de tijd die het de gebruiker kostte minimaal moest zijn, in plaats van dat de
processortijd minimaal moest zijn
PASCAL
Philips Akelig Snelle CALculator.
Er werd onder andere gerekend aan heteluchtmotoren, televisies en halfgeleiders.
3.5
De specialisaties die nu nog bestaan zijn:
Programmeur, ICT medewerker, Microtechnologie, elecktronica.
Hoofdstuk 4.
1.
IC = Integrated Circuit.
Wat is een IC?
Ook wel bekent als een computerchip. Hierbij zijn alle componenten nodig voor een
schakeling verpakt in een doosje van silicium.
Voordelen tegenover transistors: Meerdere transistors bij elkaar en beter beschermt.
Jack S. Kilby (1923-2005)
Nationaliteit: Amerika
Leefde in: Kansas
Werkte voor Texas Instruments en was een Distinguished Professor of Electrical Engineering
bij Texas A&M University.
Stelde de IC voor in 1959.
Hield zich later bezig met het ontwikkelen van rekenmachines.
Won in 2000 de Nobel prijs voor Natuurkunde.
IBM 360
IBM, 1964
Een heel populair systeem dat niet al te duur was en klanten konden zo een klein systeem in
huis halen, dat goed werkte. Ook de design was grondleggend voor volgende systemen.
PDP-8
Digital Equipment corporation, 1965
Eerste succesvolle minicomputer.
Hoofdstuk 5
5.1. In 1971 bracht Intel haar eerste microprocessor op de markt : de 4004-processor, die niet
erg populair werd – het programmeren van deze microchip bleek een verschrikking – maar
die wel de aanzet gaf tot het produceren van meer performante microprocessoren. Een
microprocessor combineert in feite de functies van vele gewone IC’s samen. Vanaf nu werden
de computers nog kleiner en goedkoper. Bovendien werd het nu mogelijk computers te maken
die voor alle soorten toepassingen nuttig waren, terwijl voordien een computer steeds
gebouwd werd voor een welbepaald doel. De uitvinding van de microprocessor was
ongetwijfeld essentieel voor het succes van de personal computer. Sinds de jaren 1970
maakten microprocessoren ook geautomatiseerde huishoudtoestellen mogelijk : keukenrobots,
microgolfovens, televisietoestellen, hifi-aparatuur, … het is tegenwoordig ondenkbaar zonder
geavanceerde chips. Maar ook in de auto’s betekende de microchip een echte revolutie.
Voluit.
Aantal schakelingen op één chip.
Periode.
LSI Large-Scale Integration
10000
1974-1980
VLSI Very-LSI
400.000
ULSI Ultra-LSI
meer dan 1.000.000
5.2. Diskette eerst gebruikt in 1967
De muis, uitgevonden door Douglas Engelbart en William English in 1963
CD-ROM werd uitgevonden in 1983.
Ikjet-printer verscheen in 1971
Koninklijk Atheneum Malle – M. Goris 13
De harde schijf bestond al in de jaren 1950. De eerste harde schijf bevond zich in de
Chrysler's MOPAR Division in 1957. Ze kon 4.4 MB aan informatie bevatten. Aangezien
magneetbanden veel meer informatie konden bevatten, waren die lange tijd veel populairder.
Voor een microcomputer (die men later PC is gaan noemen – zie verder) zijn magneetbanden
natuurlijk veel te omvangrijk. De gebruikers van die eerste microcomputers moest zich
behelpen met één of twee diskettestations, en op sommige computers kon men zelfs een
gewone cassetterecorder aansluiten. De harde schijf bood een oplossing, omdat ze kleiner kon
gemaakt worden. De eerste microcomputer met een harde schijf was de Datapoint 2200, die
een capaciteit had van 2.5 MB.
Hoewel de telegraaf al in de 19de eeuw gebruik maakte van telefoonlijnen om gegevens door
te zenden, duurde het nog tot 1950 vooraleer de modem het mogelijk maakte om hetzelfde via
de computer te doen. De eerste modem werd in een keuken in elkaar geknutseld door George
Stibitz, die een overdrachtsnelheid haalde van 20 baud (ter vergelijking : huidige modems
halen 56.000 baud). Het beeldscherm bestond al langer, maar bleef lange tijd monochroom.
De eerste kleurenbeeldschermen dateren van 1980 En waren beperkt tot 3 kleuren, al had die
beperking meer te maken met de grafische kaart die het beeldscherm aanstuurde, dan met het
beeldscherm zelf.
De eerste beeldschermen werkten met de CRT-technologie (CRT = Cathode Ray Tube.).
Tegenwoordig verwacht men veel van de LCD-beeldschermen (LCD = Liquid Crystal
Display.).
5.3. Nieuwe ontwikkelingen dankzij nieuwe apparatuur
Elk van deze nieuwe randapparaten en opslagmedia zorgde ervoor dat hele nieuwe ontwikkelingen
mogelijk waren, waar zelfs hun uitvinders meestal niet van zouden gedroomd hebben. Een voorbeeld :
de harde schijf maakte grote, geautomatiseerde gegevensverwerking mogelijk, gezien diskettes
onvoldoende opslagcapaciteit hadden om de grote gegevensbestanden te bewaren, en
magneetbanden te traag zijn om vlot gegevens te zoeken in een database.
Bedenk voor de volgende randapparaten en opslagmedia welke mogelijkheden zij hebben helpen
ontwikkelen.
Diskettes
-Extern opslaan mogelijk.
CD-ROM
-Meer extern opslaan en makkelijker mogelijk.
De muis
-Makkelijker werken met de computer mogelijk.
Inkjet-printers
-Mogelijk om informatie makkelijk te printen
Laserprinters
Modem
Kleurenscherm
-mogelijk om sneller en in beter kwaliteit te printen.
-Informatie van de ene computer naar de andere computer te sturen
-Mogelijk om meer af te beelden.
De Altair 8800
Op de markt gebracht in 1975
Snelheid van de processor : 2 Mhz
Standaard inwendig geheugen : 256 byte
De Apple II
Op de markt gebracht in 1980
Snelheid van de processor : 1Mhz
Standaard inwendig geheugen : 4kb.
De IBM XT
Op de markt gebracht in 1985
Snelheid van de processor : 4.77 Mhz
Standaard inwendig geheugen : 10mb.
De Commodore 64
Op de markt gebracht in 1983
Snelheid van de processor : 1.02 Mhz
Standaard inwendig geheugen : 64kb
Hoofdstuk 6
6.1
Blue ray, niet zeker of dit iets gaat worden… concurrentie HDDVD
Playstation 3
6.2
Virtual reality
- leren autorijden
- leren varen
Artificiële intelligentie
- auto starten door je stem
- fiets op slot zetten door je stem
De hybride mens
- geen ziektes meer
- geen slechte mensen meer
De Quantum computer
- nieuwe berekeningen kunnen maken
Hoofdstuk 7
Generatie
Schakelingen met
Belangrijkste
vernieuwingen
Programmeertaal
Eerste
lampen
Elektronisch en
afscheiding van
berekeningen en
geheugen.
Optellingen in 864
microseconden en
vermenigvuldigingen
in 2900
microseconden
Belangrijkste
vernieuwingen:
binair, ingebouwd
geheugen
Machinetaal
Transistors
Transistors, sneller,
programmeertalen.
IC
IC wordt
geintroduceerd. OS
Verbeterde IC: VLSI
Modem, snelle
microprocessors,
randapperatuur. Allerlei
toepassingen
Assembler, later ook
hogere
programmeertalen.
Hogere
programmeertalen
binnen OS
Alles
(
1939-1956)
Tweede
(
1956 - 1964)
Derde
(
1964 - 1971)
Vierde
(
1971 - …)
Welke zijn de essentiële kenmerken om van een computer te kunnen spreken?
Gegevens volgens formele procedures verwerken. Opgebouwd uit hardware, firmware(bios),
Dankzij welk wederzijds mechanisme tussen software en hardware blijven de prestaties van
computers elk jaar steeds meer stijgen?
transistors