2.4. Поколения компьютеров
Один из способов классификации компьютеров, учитывающий основные конструктивные элементы,- это распределение компьютеров по поколениям.
1-е поколение. Время появления - начало 50-х годов XX в. Основной элемент, на котором строилось управление компьютером,- электронная лампа. Первая машина для свободной продажи "ЮНИВАК" (США) была выпущена в 1951 г. Самой лучшей в СССР была серийная машина М-20 со скоростью 20 тыс. операций в секунду.
2-е поколение. В середине 50-х годов XX в. появились компьютеры с элементной базой на полупроводниках, долговременные запоминающие устройства на магнитных лентах. Начали применять языки программирования высокого уровня, такие как Фортран. Скорость лучшего в СССР компьютера - БЭСМ-2 - 1 млн операций в секунду.
3-е поколение. В середине 60-х годов XX в. были выпущены компьютеры серии IBM-360 (США), на которых вместо разрозненных транзисторов были использованы малые интегральные схемы. Появились магнитные диски. В СССР типичными представителями стали компьютеры единой системы (ЕС) и системы машин (СМ). Скорость обработки данных у мощных машин достигала 10 млн операций в секунду.
4-е поколение. Появление компьютеров этого поколения связывают с разработкой (фирма Intel, США, 1971 г.) микропроцессора на базе больших интегральных схем (БИС). Созданы персональные компьютеры, которые стали основой компьютеризации общества. Скорость обработки данных - до 50 млн операций в секунду.
5-е поколение. Элементной базой являются сверхбольшие интегральные схемы (СБИС), ультрабольшие интегральные схемы (УБИС) и гигабольшие интегральные схемы (ГБИС). Мультимедийные компьютеры на базе процессора Pentium (или подобного ему), способные обеспечить создание виртуальной реальности. Скорость обработки - 100 млн операций в секунду. Примером отечественной суперЭВМ является многопроцессорный вычислительный комплекс "Эльбрус" с быстродействием до 120 млн операций в секунду.
2.5. Виды программного обеспечения
Информация в компьютере хранится в файлах. Для удобства поиска нужного файла и размещения информации, относящейся к какой-либо задаче (теме, пользователю), создаются каталоги (директории).
Файл - поименованная область памяти компьютера, где может храниться информация (тексты программ, документы, готовые к выполнению программы и т. д.). Имя файла состоит из двух частей: собственно имени файла и расширения от одного до трех символов, указывающего тип файла.
Папка (директория, каталог) - это специальное место на диске, в котором хранятся имена файлов, сведения о размере файлов, времени их последнего обновления и т. д.
Программное обеспечение - совокупность программных средств для обеспечения нормальной работы вычислительной системы, подразделяется на общее и прикладное программное обеспечение.
-
Программные средства
Общее программное обеспечение
1. Операционная система - это комплекс программ, обеспечивающий управление компьютером как единым целым, его взаимодействие с окружающей средой (человеком, прикладными программами, другими системами).
Операционная система является главной частью системного программного обеспечения и управляется командами.
Основные функции операционных систем:
- ведение файловой системы; - распределение оперативной памяти; - динамическая компоновка выполняемых программ; - обработка прерываний; - обеспечение многозадачной работы.
2. Системы программирования включают в себя язык программирования, средства для удобства редактирования текстов программ, а также методы отладки программ и различные сервисные функции для облегчения труда программиста.
Интерфейс (interface) - правила взаимодействия операционной системы с пользователем или прикладными системами (программами, вычислительными средствами).
Язык программирования - это совокупность набора символов (алфавита) системы, правил пользования (синтаксис) и истолкования конструкций из символов (семантика) для задания алгоритмов с использованием символов естественного языка.
Существуют три вида языков программирования:
- языки низкого уровня (на уровне машинных кодов, язык типа ассемблер) - это машинно-ориентированные языки, поэтому и программы на них занимают значительно меньше места и довольно быстродейственны, но работа на таких языках требует от программиста высокого искусства;
- языки высокого уровня приближены к естественному языку, чаще всего к английскому, имеют интерпретатор, т. е. специальное устройство для перевода текста программы в компьютерные коды. Примеры таких языков: Basic, C, Fortran, Pascal и др.;
- объектно-ориентированные языки, в которых оперирование идет объектами (окно, меню, кнопка, указатель и т. д.), позволяют писать программы с единым интерфейсом, облегчают программирование рутинных операций оформления программы. Примеры: Object Pascal, Visual Basic, Visual FoxPro, Java и др.
3. Программы технического обслуживания предназначены для нормализации работы компьютера, периферийных устройств, форматирования и восстановления дисков, также к ним относятся антивирусные программы и другие средства, используемые инженерами по эксплуатации компьютерной техники.