11. Классификация эвм по этапам развития, назначению и функциональным возможностям.

0 Этап. Доисторический.

Абак и счеты – 4 тысячелетия до н.э. XVII веке появляются арифмометры – механические машинки для счетов (Паскаль, Лейбниц). 1804 г. (Франция) Ж.Жаккард – использование перфорированной лепты для использования ткацкого станка. Середина XIX в - Ч.Бэббидж разделил инф-ию на команды и данные. 1843 г. – Ада Лавлейс – идея перфокарт для программирования вычисления

1 Этап. Электронные (ламповые) компьютеры

1 поколение ЭВМ:

• Становятся электронными, что повышает надежность и производительность

• Работают в двоичной системе сисления

• Хранят программы и данные внутри самой ЭВМ

Джон фон Нейман. EDSAC – 1949 г. отсчет с 1ого поколения ЭВМ. Характеристики:

• Очень дорогие и очень большие по площади

• Малонадежные и относительно малая скорость обработки инф-ии, малый объем памяти

• Создавались в единичных экземплярах для научных и военных целей.

UNIVAC, IBM701, 704 – США. БЭСМ – СССР. 5-30 тыс операций в секунды

2 Этап. 2 поколение эвм на транзисторах (кон 50 – сер 60)

• Снижение стоимости и снижение габаритов

• Увеличение надежности

• Увеличение скорости работы

• Увеличение памяти

IBM7094 – США. ATLAS – UK. БЭСМ-6, МИНСК-32 – СССР – 1 млн операций в секунду

3 Этап. Эвм на интегральных схемах (сер 60 – нач 70)

• Снижение стоимости и снижение размеров

• Повышение надежности и скорости работы

• Увеличение объема памяти

• Появление магнитных носителей инф-ии (диски, ленты)

• Стали выпускать сериями

• Коллективное использование на вычислительных центрах

• Индивидуальная работа с ЭВМ на терминалах: дисплей и клавиатура + устройство ввода/вывода

IBM360 – USA. ЕС ЭВМ – СССР – до 10 млн операций в секунду

4 Этап. Эвм на бис (нач 70 – настоящее время)

• Снижение стоимости и размеров

• Увеличение надежности и скорости

• Увеличение памяти

По назначению ЭВМ делятся на три группы:

1.Универсальные.

2.Проблемно-ориентированные.

3.Специализированные.

[1] предназначены для решения широкого круга задач: экономических, инженерных, математических.

[2] решают задачи по управлению техническими объектами (сборочные конвейеры, автомобили, ракеты, самолёты, станки с числовым программным управлением)

[3] решают строго-определённые задачи (калькуляторы, записные книжки)

По функциональным возможностям ЭВМ делятся на:

1.Сверхбольшие.

2.Большие

3.Малые

4.Мини ЭВМ

5.Сверхмалые (Микро ЭВМ)

Функциональные возможности ЭВМ определяются следующими техническими характеристиками:

1.Быстродействие, измеряемая усреднённым числом миллионов операций за секунду (MIPS).

2.Разрядность обрабатываемых чисел.

3.Ёмкость и быстродействие основной памяти (Mb/sec.)

4.Ёмкость и скорость доступа к внешним запоминающим устройствам.

5.Пропускная способность узлов ЭВМ и устройств сопряжения.

Супер-ЭВМ обладает большой памятью и характеризуется большим числом параллельно-работающих процессоров (до 100 штук), они используются для управления большими распределёнными компьютерными сетями и для сложных научных расчётов.

Большие ЭВМ исторически появились первыми. Их элементная база прошла путь от электронных ламп до больших интегральных схем. Большие ЭВМ используются для решения научно-технических задач, для работы с большими базами данных, для управления компьютерными сетями.

В семидесятых годах XX века появились мини-ЭВМ. Мини-ЭВМ содержат только 1 процессор. Достоинства мини-ЭВМ: модульная архитектура, которая позволяла легко наращивать мощность ЭВМ и подключать дополнительные устройства; высокое отношение производительность/цена; повышенная точность вычислений.

Основные сферы применения ЭВМ:

1.управление технологическими процессами.

2.Автоматизированное проектирование.

3.Моделирование объектов.

4.Научные расчёты.

В настоящее время мини ЭВМ не используются. Их достоинства и сферы применения перешли к микро ЭВМ. Микро ЭВМ – это ЭВМ на базе микропроцессора. Имеется два направления использования микро ЭВМ:

1.Управление техническими объектами и процессами.

2.Персональные компьютеры.