- •Поколения и классификация ЭВМ
- •Поколения вычислительной техники
- •Поколение вычислительных машин – это нестрогое классификация вычис- лительных систем по степени развития
- •Основные события доэлектронной истории вычислительной техники
- •Нулевое поколение. (1938 – 1951). Элементная база – электромеханичес- кое реле.
- •Компьютер MARK I
- •Первое поколение (1951 – 1960). Элементная база – электронные лампы. Они обладали быстродействием
- •Электронная лампа
- •Вес и размеры этих компьютеров были такими, что они нередко требовали отдельных зданий.
- •Втором поколении (1960—1965).
- •Транзистор
- •Но главные достижения этой эпохи относятся к области программ:
- •При этом расширялась сфера применения компьютеров. Теперь уже не только ученые могли рассчитывать
- •В третьем поколении (1965—1974) впервые стали использоваться интегральные схемы — целые устройства и
- •Создание микропроцессора. В то же время появилась полупроводниковая память, которая и до настоящего
- •Четвертое поколение (1975 —1985) характеризуется небольшим количест- вом принципиальных новаций в компьютерной науке.
- •Самая главная новация четвертого поколения – это появление в начале 1980-х гг. персональных
- •Пятое поколение (1985 – 1990). Кратко основную концепцию ЭВМ пятого поколения можно сформули-
- •– компьютеры с многими сотнями параллельно работающих процессо- ров, позволяющих строить системы обработки
- •Шестое и последующие поколения ЭВМ .
- •Классификация электронно- вычислительных машин
- •ЭВМ можно классифицировать по ряду признаков:
- •Классификация ЭВМ по принципу действия
- •АВМ — аналоговые вычислитель- ные машины, или вычислительные
- •ГВМ — гибридные вычислительные машины, или вычислительные машины комбинированного действия – работают с
- •Классификация ЭВМ по назначению Универсальные компьютеры пред-
- •Проблемно-ориентированные ком- пьютеры предназначены для решения более узкого круга задач, связанных, как правило,
- •Специализированные компьютеры
- •Классификация ЭВМ по размерам и вычислительной мощности Большие компьютеры называют
- •МИНИ (малые) компьютеры
- •Микрокомпьютеры
- •Многопользовательские компьютеры
- •Персональные компьютеры —
- •Серверы (server) — многопользователь- ские мощные компьютеры в вычисли- тельных сетях, выделенные для
- •Сетевые компьютеры (network computer) — упрощенные микро- компьютеры, обеспечивающие работу в сети и
- •Суперкомпьютеры К суперкомпьютерам относятся мощ-
- •Создать такие высокопроизводитель- ные компьютеры на одном микропроцессоре (МП) не представ- ляется возможным
- •Суперкомпьютер Cray
- •Суперкомпьютер AMD
- •Суперкомпьютер СКИФ
- •Суперкомпьютер СКИФ
- •Принципы строения и функционирования ЭВМ Джона фон Неймана
- •Большинство современных ЭВМ функ- ционирует на основе принципов, сфор- мулированных в 1945 г.
- •1. Принцип двоичного кодирования. Согласно этому, вся информация, поступающая в ЭВМ, кодируется с
- •3. Принцип однородности памяти. Программы и данные хранятся в одной и той же
- •4. Принцип адресности. Структурно основная память состоит из пронумерованных ячеек, любая из которых
- •Согласно фон Нейману, ЭВМ состоит из следующих основных блоков:
- •Структурная схема ЭВМ
- •В ходе работы ЭВМ информация через устройства ввода попадает в память. Процессор извлекает
- •Память ЭВМ состоит из двух видов памяти: внутренней (оперативной и постоянной) и внешней
- •Внешняя память – это различные магнитные носители (ленты, диски), оптические диски.
- •Классификация персональных компьютеров
- •В соответствии с международным стандартом-спецификацией РС99 ПК по назначению делятся на следую-щие категории:
- •По поколениям ПК делятся:
- •ПК можно также разделить на две большие группы: стационарные и переносные.
ГВМ — гибридные вычислительные машины, или вычислительные машины комбинированного действия – работают с информацией, представ-ленной и в цифровой, и в аналоговой форме; они совмещают в себе достоинства АВМ и ЦВМ. ГВМ целесообразно использовать для решения задач управления сложными быстродействующими техническими комплексами.
Классификация ЭВМ по назначению Универсальные компьютеры пред-
назначены для решения самых различ- ных инженерно-технических, экономи- ческих, математических, информацион- ных и т. д. задач, отличающихся сложностью алгоритмов и большим объемом обрабатываемых данных. Они широко применяются в вычисли- тельных центрах коллективного поль- зования и в других мощных вычисли- тельных комплексах.
Проблемно-ориентированные ком- пьютеры предназначены для решения более узкого круга задач, связанных, как правило, с управлением техноло- гическими объектами, с регистрацией, накоплением и обработкой относи- тельно небольших объемов данных, с выполнением расчетов по относи-тельно несложным алгоритмам.
Специализированные компьютеры
предназначены для решения опреде- ленного узкого круга задач или ре- ализации строго определенной группы функций.
К специализированным компьютерам можно отнести, например, программи- руемые микропроцессоры специального назначения, адаптеры и контроллеры.
Классификация ЭВМ по размерам и вычислительной мощности Большие компьютеры называют
мэйнфреймами (mainframe).
Основные направления эффективного применения мэйнфреймов — решение научно-технических задач, работа в вычислительных системах с пакетной обработкой информации, работа с большими базами данных.
МИНИ (малые) компьютеры
Малые компьютеры (миниЭВМ) —
надежные, недорогие и удобные в эксплуатации компьютеры, обладаю- щие несколько более низкими по сравнению с мэйнфреймами возмож- ностями.
Миникомпыотеры ориентированы на использование в качестве управляю- щих вычислительных комплексов.
Микрокомпьютеры
Микрокомпьютеры делятся:
многопользовательские;
персональные компьютеры;
рабочие станции;
серверы;
сетевые компьютеры.
Многопользовательские компьютеры
— это мощные компьютеры, оборудо- ванные несколькими видеотерминалами и функционирующие в режиме раз- деления времени, что позволяет эффективно работать на них сразу нескольким пользователям.
Персональные компьютеры —
однопользовательские компьютеры, удовлетворяющие требованиям обще- доступности и универсальности приме-
нения.
Рабочие станции (workstation) предс- тавляют собой однопользовательские компьютеры, часто специализированные для выполнения определенного вида работ (графических, инженерных, издательских и т. д.).
Серверы (server) — многопользователь- ские мощные компьютеры в вычисли- тельных сетях, выделенные для обработки запросов от всех рабочих станций сети.