Характеристика поколений компьютеров

Один из способов классификации компьютеров, учитывающий

конструктивные элементы.

I поколение (1945-1955). Основной элемент, на котором строилось управление компьютером – электронная лампа. Первая машина для свободной продажи – Юнивак (США) была выпущена в 1951 г. Самым лучшим представителем в СССР была серийная машина М-20 со скоростью 20 тыс. операций в секунду.

II поколение (1955-1965). В середине 50-х годов появились компьютеры с элементной базой на полупроводниках, долговременные запоминающие устройства на магнитных лентах. Начали применять языки программирования высокого уровня, такие как Фортран. Скорость лучшего представителя компьютеров СССР – БЭСМ-2 - 1 млн. операций в секунду.

III поколение (1965-1980). В середине 60-х годов выпущены компьютеры серии IBM-360 (США), на которых вместо разрозненных транзисторов были применены малые интегральные схемы. Появились магнитные диски, правда, очень большие (30 см в диаметре). В СССР типичными представителями стали компьютеры единой системы (ЕС) и системы машин (СМ), которыми и начали оснащаться создаваемые вычислительные центры. Скорость обработки данных у мощных машин достигала 10 млн. операций в секунду.

IV поколение (с 1980 г.). Появление компьютеров этого поколения связывают с разработкой микропроцессора (1971 г, фирма Intel, США) на базе больших интегральных схем. Созданы персональные компьютеры, которые стали основой компьютеризации общества. Особую роль сыграли IBM – подобные компьютеры. В России IBM – подобные компьютеры выпускаются многими фирмами. Скорость обработки данных у них до 50 млн. операций в секунду.

V поколение. По общепринятому определению, компьютеры V поколения должны были появиться с архитектурой, соответствующей языкам логического программирования. Такую работу взялись выполнить японские ученые в 1990 г. Однако результатов пока нет. Поэтому, компьютеры V поколения – это мультимедийные компьютеры на базе процессоров Pentium, способные обеспечить виртуальную реальность. Скорость обработки – более 100 млн. операций в секунду.

VI поколение. В настоящее время ведутся разработки Нейрокомпьютера, который и станет основой компьютеров VI поколения.

Классификация ЭВМ.

I. Классификация по назначению.

Один из наиболее ранних методов классификации. Он связан с тем, как компьютер применялся.

Среди всего множества современных ЭВМ можно выделить основные классы:

- СуперЭВМ;

- Большие вычислительные комплексы (Мейнфреймы);

- Мини-ЭВМ4

- Персональные ЭВМ (ПЭВМ).

СуперЭВМ

СуперЭВМ предназначены для решения сверхсложных задач в военном деле, экономике, космонавтике, метеорологии и др.

Это очень сложные и дорогие машины. Выпускаются небольшими партиями для конкретной задачи или конкретного заказчика. Машин такого уровня около 500 в мире. Штат обслуживания большой ЭВМ составляет многих десятков человек. Производительность – свыше 100 млн. операций в секунду.

Лучшие ПЭВМ по производительности примерно в 100 тыс. раз слабее суперЭВМ.

Большие вычислительные комплексы.

В 90-х годах они были очень распространены в СССР и во все мире. В СССР это были в основном различные модификации серии ЕС. Ориентировочные данные подобных ЭВМ: быстродействие до 50 млн. опер./сек; объем ОЗУ до 8 Мбайт; занимаемая площадь от 50 до 200 м².

БВК (получившие название «Мейнфреймы») выпускаются и в настоящее время, но современные технологии позволили резко уменьшить их габариты: массу до 100 кг; занимаемую площадь до 12 м².

Область их применения – хранение, поиск и обработка больших массивов данных, построение трехмерной анимационной графики, создание рекламных роликов, выполняют роль узлов глобальной сети, там, где требуется исключительная надежность работы.

Мини-ЭВМ.

Ранее они использовались в небольших организациях для решения сравнительно несложных задач. В СССР были распространены мини-ЭВМ сери СМ. Примерные данные их: быстродействие до 1,5 млн. Опер/сек.; занимаемая площадь до 30 м².

Современные мини-ЭВМ, благодаря достижениям микроэлектроники, по размерам сравнялись с ПЭВМ, имея огромное преимущество над последними в производительности и надежности.

Они находят применение, например, в банковской сфере, в качестве серверов (центральных ЭВМ) высоконадежных локальных вычислительных сетей с числом рабочих станций до 300.

Персональные ЭВМ (ПЭВМ).

Эта категория получила бурное развитее в течение последних 25 лет. Из названия видно, что такой компьютер предназначен для обслуживания одного рабочего места. Они, обладая большими возможностями, вытеснили БВК и мини-ЭВМ из многих областей деятельности.

И действительно, их возможности велики: производительность – более 1 млн. опер/сек. (тактовая частота до 1000 МГц); объем ОЗУ до 128 Мбайт; объем винчестера – до 47 Гбайт.

ПК вполне способны удовлетворить большинство потребностей малых предприятий и отдельных лиц. Особенно широкое применение ПК получили после 1995 г в связи с бурным развитием сети Интернет.

II. Классификация по уровню специализации.

Компьютеры делят на универсальные и специализированные.

На базе универсальных компьютеров можно собирать вычислительные системы произвольного состава. Так, например, один и тот же ПК можно использовать для работы с текстами, музыкой, графикой, фото- и видеоматериалами.

Специализированные компьютеры предназначены для решения конкретного круга задач. К таким компьютерам относятся, например, бортовые компьютеры автомобилей, судов, самолетов, космических аппаратов.

Специализированные мини-ЭВМ, ориентированные на работу с графикой, называют графическими станциями. Их используют при подготовке кинофильмов и рекламной продукции.

Специализированные компьютеры, объединяющие компьютеры предприятия в одну сеть, называют файловыми серверами.

Компьютеры, обеспечивающие передачу информации между различными участниками компьютерной сети, называют сетевыми серверами.

III. Классификация по типоразмерам.

Персональные компьютеры различают: настольные (desktop), портативные (notebook) и карманные (palmtop) модели.

Настольные модели распространены наиболее широко. Они являются принадлежностью одного рабочего места. Эти модели отличаются простотой изменения конфигурации за счет несложного подключения дополнительных внешних приборов или установки дополнительных внутренних компонентов.

Портативные модели удобны для транспортировки. Их применяют бизнесмены, коммерсанты и руководящие работники, проводящие много времени в командировках и переездах между предприятиями.

Карманные модели выполняют функции «интеллектуальных записных книжек». Они позволяют хранить оперативные данные и получать к ним быстрый доступ.

IV. Классификация по совместимости.

В мире существует множество различных видов и типов компьютеров. Они выпускаются разными производителями, собираются из разных деталей, работают с разными программами.

Аппаратная совместимость.

Различают так называемые аппаратные платформы. В области ПК сегодня наиболее широко распространены две аппаратные платформы – IBM PC и Macintosh. Принадлежность к одной аппаратной платформе повышает совместимость между ними.

Существуют другие виды совместимости: системная совместимость, программная совместимость, совместимость на уровне базы данных.

V. Классификация по типу используемого процессора.

Процессор – основной компонент любого компьютера. В ЭВМ это специальный блок, а в ПК – специальная микросхема, которая выполняет все вычисления в компьютере. Даже если компьютеры принадлежат одной аппаратной платформе, они могут различаться по типу используемого процессора, который характеризует технические свойства компьютера.

Дата добавления: 2014-01-05