1

Predmet izučavanja informatike

2

Zadaci

O Predmat izučavanja informatikeO Značaj informatike u savremenom

društvuO Istorijat razvoja računara

3

Predmet izučavanja informatike

Sa razvojem računara i njihove primene nastale su tri računarske oblasti:1. Računarsko inženjerstvo (proizvodnja i

povezivanje hardverskih komponenti)2. Računarske nauke(vezane su za teorijske aspekte

aritektureračunara, računarskog softvera i primenu računara)3. Računarske tehnologije( praktična primena

računara)

4

Predmet obrade računara bili su podaci koji su obrađivanjem postajali informacije.

Ošto su se ovi podaci obrađivali automatski uveden je u upotrebu i termin automatska obrada podataka.

“ANATOMSKA” ILI “ARHITEKTONSKA” RAZLIKA IZMEĐU PODATAKA I INFORMACIJA

Podaci su jednostavno zabeležene mere

određenih fenomena.

INFORMACIJE

polje istraživanja

PODACI

PODACI

editovanje i kodiranje

Informacije se odnose na telo činjenica koje su u obliku pogodnom za donošenje

odluka

nauka o INFORMACIJAMA, njihovom oblikovanju, prenošenju, primanju, slanju, obrađivanju i

upotrebi

(information automatique)

inženjerske ili tehničke nauke

Informatika je nauka o racionalnoj obradi informacija , pre svega pomoću automatskih

mašina, tako da se informacija smatra nosiocem ljudskih znanja i komunikacija u

oblasti tehnike, ekonomije i društvenih nauka

Informatika je nauka koja proučava strukturu i svojstva informacija, kao i

zakonitosti informacione delatnosti, njenu teoriju, istoriju i organizaciju

Informatika je naučna disciplina koja se bavi načinima prikupljanja, skladištenja i pronalaženja

informacija pomoću računara

nauka o izgradnji, funkcionisanju i strukturi informacionih sistema

informatika se odnosi na informacione tehnologije, kao osnove za razvoj i primenu

informacionih sistema

naučna disciplina koja se bavi načinima prikupljanja, skladištenja i pronalaženja

informacija pomoću računara

naučna disciplina kao proučava fenomen informacije, informacione sisteme i

obradu, prenos i korišćenje informacija za dobrobit čovečanstva

MEĐUNARODNI BIRO ZA

INFORMATIKU

Pojam informatika je nastao 1962. god. i stvorio

ga je francuski naučnik Philippe Dreyfus

Informatika se razvila primenom modernih tehničkih

sredstava za obradu podataka, a posebno

elektronskih računara.

Informatika je interdisciplinarna sa formalnom logikom,

matematikom, teorijom informacija

i elektronikom.TEORIJA GRAFOV

A

MATEMATIČKA LOGIKA

SINTAKSA I SEMANTIKA VEŠTAČKIH

JEZIKA TEORIJA AUTOMATA

TEORIJA ALGORITAMA

TEORIJA STRUKTURE PODATAKA

Danas preovlađuje trend da se pod informatikom

podrazumeva:

Znanje i sposonost rada i upotrebe

računara za neke osnovne primene

naziva se OSNOVNA INFORMATIČKA

PISMENOST

proučavanje računara, kao savremenih sistema za obradu

informacijaprimena ovih računara u raznim drugim oblastima u realizaciji tzv. računarski

baziranih obrada podataka i informacionih sistema

INFORMATIKA SA ASPEKTA PRIMENEkompjuterska grafika

poslovna informatika (informacioni sistemi za različite oblasti poslovanja)

programski jezicibaze podataka

itd.

OBLASTI INFORMATIKE

U nju spadaju matematičke i logičke osnove informatike, teorija formalnih jezika, automata, veštačke inteligencije, teorija proračunljivosti itd.

bavi se tehničkom osnovom informatike ili hardverom. U to spadaju

npr. hardvarske arhitekture,

mikroprocesorska tehnika, komunikacija itd.

bavi se primenom informacionih i računarskih tehnologija u razne naučne svrhe, kako za prirodne tako i

za društvene nauke

bavi se rešavanjem problema koji nastaju iz upotrebe računara.Tu spadaju: tehnika programiranja i programski jezici, optimizacija softvera, baze podataka i njihova tehnika i optimizacija itd.

PRAPOČETAK (pre

1800.god.)

ABACUSKLIZAJUĆI LENJIR 1600.god.

KRUŽNI KLIZNI LENJIR, 1621.god.

Izumitelj Vilijam Otred (William Oughtred)

Smatra se prvim analognim računarskim uređajem

Prvo poznato pomagalo za obavljanje osnovnih

aritmetičkih operacija

PRAPOČETAK (pre 1800.)

BLAISE PASCAL-ov SABIRAČ 1642.god.

Prvi automatski kalkulator, nazvan Paskalina, koji je zasnovan na

zupčanicima

Izumitelj Blez Paskal (Blaise Pascal)

Mehanički kalkulator baziran na nazubljenim cilindrima koji je mogao da sabira,

oduzima, množi i deli.

Izumitelj Gotfrid Lajbnic (Gottfried Leibniz) LAJBNICOV TOČAK 1673.god.

posle 1800.

Ovaj sistem se koristio u uređaju za tkanje. Naime, kartice su se koristile da propuste

određene niti, a da blokiraju ostale.

Ova ideja sa bušenim karticcama kasnije se proširila i na muzičke instrumente.

Izumitelj Žozef Žakar (Joseph Jacquard)

SISTEM BUŠENIH KARTICA, 1804.god.

Ideju bušenih kartica je kasnije preuzeo Čarls

Bebidž kao prvi mehanički metod

unošenja informacija u računar.

Bila je toliko osetljiva da se češće kvarila nego što je radila, pa je premijer izjavio

da je jedina namena ove mašine da izračuna ogromnu količinu novca koja je

potrošena na njenu gradnju.

Izgradja uređaja je bila finansirana od strane britanske vlade, ali nikada nije

puštena u upotrebu.

posle 1800.

Izumitelj Čarls Bebidž (Charles Babbage)

BABBAGE-ova MEHANIČKA MAŠINA ZA DIFERENCIRANJE,

1820.god.

Koristi bušene kartice slične Jacquard-ovoj mašini. Namena Babbage mehaničke mašine je bila da rešava polinomne jednačine i da računa i

štampa karte i tabele za vojsku.

posle 1800.

BABBAGE-ova ANALITIČKA MAŠINA,

1835.god.

Babbage je uspostavio OSNOVE MODERNIH KOMPJUTERA. On je definisao da automatska mašina za računanje mora da

ima:

Izumitelj Čarls Bebidž (Charles Babbage)

Babbageov-a mašina se smatra predhodnicom savremenih računara. Mašina

se sastojala od 4000 mehaničkih delova, težila je preko tri tone i bila je na ručni

pogon.

Medijum za smeštanje brojeva za obradu koje je Čarls Bebidž nazvao MEMORIJA

Uređaj koji će da sprovodi aritmetičke operacije, koje je on nazvao RAČUNAČ, a mi danas nazivamo centralna procesorska jedinica (engl. central processor unit - CPU).Uređaj koji će da upravlja operacijama mašine.

Danas to zovemo upravljačka jedinica.

Ulzni i izlazni uređaj. Tada su to bili čitači kartica. Danas monitori, printeri, skeneri...

posle 1800.

Augusta Ada (grofica od Lavlejsa)

Prvi put da je koncept računarskog programa bio

predložen, pa se smatra da je Ada bila prvi kompjuterski

programer.

NACRT PROGRAMA KOJI BI SE IZVRŠAVAO U ANALITIČKOJ

MAŠINI, 1833.god.

BOOLOVA ALGEBRA, 1850. god.

Geoge Bool

Teoretska osnova logičke algebre, a time i binarnog

sistema, koji postaje osnova svih savremenih računara.

Logička algebra je poseban deo algebre koji se bavi matematičkim

opisom logičkog zaključivanja. Boolova algebra sa svoja dva stanja (istina-laž) vrlo dobro je

primjenjivana binarni sistem koji takođe poseduje samo dva moguća

stanja("1" i "0").

posle 1800.

Pronalazač Herman Holerit (Herman Hollerith)

MAŠINA ZA RAČUNANJE koje je koristila bušene kartice za

elektronsko brojanje, 1886. god.

SMATRA SE PRVOM MODERNOM MAŠINOM ZA OBRADU PODATKA.

Za razliku od dotadašnjih pokušaja, ova mašina nije obavljala artimetičke operacije već je

obrađivala podatke. Jedina aritmetička operacija koju je obavljala ova mašina bila je

sabiranje ili brojenje podataka koji su se nalazili na bušenim karticama.

Ovaj uređaj je napravljen da bi se obavio popis iz 1890. godine (u Americi), jer bi ručno brojanje trajalo čitavu deceniju.

1896. godine Holerit je osnovao Tabulating Machine Company. 1924. godine, nakon nekoliko

spajanja i preuzimanja, kompanija je postala International Business Machines

(IBM).

Alan Tjuring (Alan Turing)

Postavio temelje modernog

računarstva

Tokom drugog svetskog rata, Tjuring je razvio tzv. ”bombe” (mehanički

uređaji), a zatim “kolose” (električni uređaji) koji su razbijali nemačku šifru (ENIGMA MAŠINA).

“TJURINGOVA MAŠINA” rad o hipotetičkom digitalnom

računaru, 1936. god.

posle 1900.

Dizajniri dr Džon Astanasov (Dr. John Astanasoff) i Kliford

Beri (Clifford Berry) na državnom univerzitetu u Ajovi (engl. Iowa State

University).1939-1942. god. ABC računar (engl. Atanasoff-Berry Computer)

Računar Z3, 1941. god.

• 600 releja u numeričkoj jedinici•1600 releja u memorijskoj jedinici• frekvencija rada 5, 3 Hz• ulaz – decimalna tastatura• izlaz – 4 cifre, sijalice• težina – 1 tona• potrošnja struje – 4 kW

posle 1900.

Pronalazač Konrad Zuse

Memorija ovog modela, koji se sastojao od 2600 releja, čitača bušene kartice i sklopa za upravljanje kalkulatorom, bila je veličina 64 reči, svaka reč po 22 bita. Kalkulator je bio u stanju da pomnoži dva broja za 2 do 5 sekundi, a zamenjivao je 30 žena, koje su do tada računale uz pomoć stolnih mehaničkih kalkulatora.

posle 1900.John von Neumann

1945.god.

Ulazni delovi

Izlazni delovi Aritmetičko-

logička jedinica

Upravljačka jedinica

preko njih se u računar unose podaci i informacije

preko njih se u okolinu prenose

rezultati programa

može izvoditi instrukcijama zadate aritmetičke i logičke

operacije

instrukcije iz memorije

dekodira i na osnovu toga

upravlja aritmetičko –

logičkom jedinicom, i

ulaznim i izlaznim

delovima.

1946. do 1958.

1959. do 1964.

1967. do 1970.

1970. do danas

Elektronska cev

Tranzistor

Integisana kola

Visoko integrisani sklopovi

1980. do danas

1985. do danas

Neuronski ili paralelni računari

Područja istraživanja: ekspertni sistemi, veštačka inteligencija i prirodni jezici

ENIAC (engl. Electronic Numeral Integrator and Computer),

1943.god.

Razvijen je na američkom univerzitetu Moor School, na predlog John W. Mauchly-

a.

Sastojao se od 17.468 elektronskih cevi i 70000 otpornika, bioje težak

30 tona, a trošio je 174 kw električne energije. Korišten je za

proračune prve hidrogenske bombe, a bio je u upotrebi do 1955.

godine.

Pušten je u rad 1945. godine.

Smatra se prvim elektronskim računarom

COLOSSUS, 1943.god. u Engleskojelektronski programabilni kalkulator

Služio je za dekodiranje nemačkih šifara tokom rata. Čitao je 5000 karaktera u sekundi, imao 5KHz i koristio 4. 5 KW. Kompjuterski program je morao da

bude startovan povezivanjem žica što jue zahtevalo višečasovni rad.

Korišćen je na Harvardu 15 godina.– 150000 raznih komponenti– 5 tona

MARK I – prvi računar opšte namene, 1944.

MANCHESTER RAČUNAR, 1948.

Prvi računar u kome se nalazio digitalni program

KARAKTERISTIKE:– programi smešteni u

memoriju (1000 memorijskih ćelija),

– uređaj spoljne memorije na magnetnoj traci,

– ulazno/izlazni uređaji (tastatura, bušene kartice, štampač)

– 54000 elektronskih cevi

UNIVAC (engl. Universal Automatic Computer), 1951.god.

Glavni konstruktori Mauchly i Eckert

Prvi uspešni komercijalni računar

1952. god. Korišćen je za predviđanje predsedničkih izbora u

SAD.

TRANZISTORI, 1947.god.

Walter Bratain, John Bardeen i

William Schockley u Bell

laboratorijima u SAD-u

Logika tranzistora

PREDNOSTI TRANZISTORA:– smanjenje dimenzija– smanjenje potrošnje el. energije– povećanje brzine– povećanje pouzdanosti električnih

uređaja

Prvi miš – 1964.Modem Teletype

Veliki MAIN FRAME kompjuteri sa diskretnim tranzistorskim kolima

Kompjuterska sobaTipičan predstavnik – IBM 1401

• 4 KB memorije• ulaz - prekidači

INTEGRISANO KOLO, 1959.god.

Prvi prototip je razvio John Kilby iz kompanijeTexas Instruments

Prednosti integrisanih kola:

• smanjenje dimenzija• smanjenje potrošnje• ubrzanje rada

1959.god. Robert Noyce iz kompanije Fairchild je patentirao planarnu

tehnologiju proizvodnje integriranih kola.

Nastala je nova tehnološka grana koja sedanas zove MIKROELEKTRONIKA (danas

semikroelektronski sklopovi upotrebljavaju za

izgradnju svih elektronskih uređaja).

Tipičan predstavnik – IBM System/360– tastatura, diskovi– 8-bitna memorija, magnetna

jezgra, do 6 MB Komercijalna mašina

Mini kompjuter

1971.god. proizvedeno prvi računar sastavljen od integrisanih

kola

milioni komponenti u integrisanim kolimaPREDNOSTI:

• smanjenje dimenzija,• smanjenje potrošnje• ubrzanjeMIKROPROCESOR,

1970.god.

Mikroprocesor izdvojen u jednom integrisanom kolu (inženjer Ted Hoff) Tipičan predstavnik – IBM PC računar:

– 8086 mikroprocesor– 64 KB memorije (max 640 KB)– 360 KB flopi disk– 10 MB hard disk

Ime Datum Tranz-. Microni Brzina Data bits MIPS 8080 1974 6000 6 2MHz 8 bit 0.64 (prvi kućni kompjuter)8088 1979 29000 3 5MHz 16 bit 0.33 (prvi IBM PC)80286 1982 134000 1.5 6MHz 16 bit 1 (12 MHz AT verzija) 80386 1985 275000 1.5 16MHZ 32 bit 5 (eventualno 33MHz)80486 1989 1200000 1.0 25MHz 32 bit 20 (eventualno 50MHz)Pentium 1993 3100000 0.8 60MHz 32 bit 100 (eventualno 200MHz)Pentium II 1997 7500000 0.35 233MHz 32 bit 400 (eventualno 450MHz)...

Prvim računarom za ličnu (personalnu) upotrebu

(engl. Personal Computer - PC) smatra se računar kompanije ALTAIR 8800

KOMPJUTERSKA ARHITEKTURA

Koristi isti uređaj za čuvanje instrukcija i

podatakaDeli putanje podataka za

transfer instrukcija i podataka

KARAKTERISTIKE:• Izraziti paralelizam.• Primena veštačke inteligencije.• Virtuelna realnost.• Intenzivan razvoj računarskih mreža.

parallel computers – pralaleno proceiranje je skup procesora koji mogu zajedno da rade da bi rešavali složene probleme

KARAKTERISTIKE:• Optika.

• Biočipovi

• Dramatičan razvoj računarskih mreža – poboljšanje u domenu radnih stanica i brzina prenosa informacija u komunikacionim linijama.

34

PREZENTACIJU MOŽETE NAĆI NA BLOGU svetinformatikeiprogramiranja