Вопрос 3
Классификация ЭВМ по поколениям (по элементарной базе):
По этапам развития ЭВМ делят на машины 1-го, 2- го, 3-го и 4-го и 5-го поколений В основу классификации заложена элементная база, на которой строятся ЭВМ (лампы, транзисторы, микросхемы и др.), а также изменения её структуры и появления новых возможностей.
- Первое поколение (50г.): ЭВМ на электронных вакуумных лампах.
- Второе поколение (60г.): ЭВМ на дискретных полупроводниковых приборах (транзисторах).
- Третье поколение (70г.): ЭВМ на полупроводниковых интегральных схемах с малой степенью интеграции.
- Четвертое поколение (80г.): ЭВМ на больших интегральных схемах.
- Пятое поколение (90): ЭВМ на сверхбольших интегральных схемах.
- Шестое и последующие поколения: оптоэлектронные ЭВМ с массовым параллелизмом и нейронной структурой – с распределенной степенью большого числа несложных микропроцессоров, моделирующих архитектуру нейронных биологических систем.
Интегральная схема – электронная схема специального назначения, выполненная в виде единого полупроводникового кристалла, объединяющего большое число диодов и транзисторов.
|
Элементная база |
|
Характеристики |
1 пок-е
50-е годы |
В их схемах использовались электронные лампы. Эти компьютеры были огромными, неудобными и слишком дорогими машинами. Лампы потребляли огромное количество электроэнергии и выделяли много тепла. Программное обеспечение практически отсутствовало. |
|
Для ввода-вывода использовались перфоленты, перфокарты, магнитные ленты и печатающие устройства. Быстродействие порядка 10-20 тысяч операций в секунду. |
2 пок-е 1955-65 гг
|
В их схемах использовались дискретные транзисторные (полупроводниковые) логические элементы. |
|
Для ввода-вывода использовались устройства с магнитными лентами, барабаны и первые магнитные диски. Быстродействие — до сотен тысяч операций в секунду, ёмкость памяти — до нескольких десятков тысяч слов. Появились операционные системы и языки высокого уровня. |
3 пок-е
после 60-x годов |
Это семейства машин с единой архитектурой, т.е. программно совместимых. В качестве элементной базы в них используются интегральные схемы, которые также называются микросхемами. |
|
Быстродействие изменяется от нескольких десятков тысяч до миллионов операций в секунду. Ёмкость оперативной памяти достигает нескольких сотен тысяч слов. |
4 пок-е
после 1970 г.
|
Используются большие и сверхбольшие интегральные схемы (БИС- в одном кристалле интегрировано до 100 тысяч элементов).
|
|
Быстродействие этих машин составляло десятки млн. операций в секунду, а оперативная память достигла сотен Мб. Появились микропроцессоры (1971 г. фирма Intel), микро-ЭВМ и персональные ЭВМ. |
5 пок-е с 90-х годов |
УКстройства с элементами искусственного интеллекта. Для увеличения памяти и быстродействия будут использоваться достижения оптоэлектроники и биопроцессоры |
|
Тактовые частоты современных ПК превышают 3 ГГц, объемы ОЗУ до 4 ГБ. Емкость накопителей на жестких дисках выросла до 1Тб.
|
