Файл: 2.1-к Історія_покоління та класиф-я обч_техніки.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.08.2024

Просмотров: 16

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Приклади ЕОМ третього покоління:

9в СРСР: Днепр-2, ЕС-1010, МИР-2, Наири-2;

9в інших країнах: IBM System/360, IBM System/370, персональні Altair-8800, Apple ІІ.

Загальний якісний стрибок у розвитку науки і техніки відбувся на початку 1980-х років. Він став основою створення нових машин, можливості та сфери застосування яких значно розширилися.

Це спричинило появу четвертого покоління ЕОМ, які служать людям і сьогодні. Елементною базою машин цього покоління стали великі інтегральні схеми (ВІС) та надвели-

кі інтегральні схеми (НВІС), тобто мікросхеми з високою щільністю малих елементів.

Різко зменшилися розміри ЕОМ, швидкодія зросла до сотень мільйонів операцій за секунду, а ємність внутрішньої пам’яті – до декількох Гбайт.

Удосконалюються також зовнішні пристрої.

З’являються такі елементи штучного інтелекту, як розпізнавання символів і звуків, синтез мови. Комп’ютери стають доступними широкому колу користувачів і використовуються в різних сферах діяльності людини.

Приклади ЕОМ четвертого покоління:

9в СРСР: ЕС-1015, СМ-1420, Эльбрус, персональні – Электроника-85, Искра-226, Поиск;

9в інших країнах: IBM RISC System/6000, Cray-2, персональні – IBM PC, Macintosh.

Стислий опис поколінь ЕОМ надано в таблиці 2.1.2.

В останні роки комп’ютерний світ розвивається шляхом удосконалення апаратної та програмної складової комп’ютерів. Широке розповсюдження отримали персональні комп’ютери та мобільні персональні комп’ютери.

У найближчі роки розвиток комп’ютерів продовжиться шляхом підвищення їх швидкодії, збільшення ємності пам’яті та зменшення розмірів.

Передбачається, що обчислювальні машини п’ятого покоління будуть легко керованими.

ПоколінняЕОМ

1

2

3

4

Час

Елементна

Швидкодія

Ємність

 

Програмне

Приклади ЕОМ

(роки)

база

(операцій/с)

внутрішньої

забезпечення

(СРСР,

 

 

 

пам’яті

 

 

інші країни)

 

 

 

 

 

 

 

1945

електронні

20 000

50 Кбайт

машинні коди

МЭСМ, БЭСМ-1

1955

лампи

EDVAC, EDSAC

 

 

 

 

1955

 

 

 

мови

програмування

БЭСМ-6, Рута-110

1965

транзистори

100 000

300 Кбайт

низького рівня, опе-

IBM 7090, PDP-1

 

 

 

 

раційні системи

 

 

 

 

 

мови

програмування

 

1965

інтегральні

10 000 000

декілька

високого рівня, опра-

Днепр-2, ЕС-1010

1980

схеми (ІС)

 

Мбайт

цювання графіки та

IBM System/360

 

 

 

 

звуку

 

 

великі

 

 

 

 

 

 

інтегральні

 

 

елементи штучного ін-

Искра-226, Пошук

 

схеми (ВІС)

 

 

1980

 

декілька

телекту: розпізнаван-

IBM PC, Macintosh

та надвеликі

100 000 000

інтегральні

 

Гбайт

ня символів і звуків,

…………………….

 

схеми

 

 

синтез мови

 

 

 

 

 

 

 

 

(НВІС)

 

 

 

 

 

Таблиця 2.1.2 Покоління ЕОМ

Простішим буде підключення до мережі Інтернет, воно стане повністю бездротовим, користувач не втручатиметься в процес налагодження зв’язку.


Завдяки використанню флеш-технологій вміст оперативної пам’яті не зникатиме при вимкненні комп’ютера, не потрібно буде витрачати час на підготовку його до роботи, ввімкнувши ком- п’ютер, відразу можна буде продовжити незавершену роботу.

Реальним стане голосове введення текстових даних, спілкування з комп’ютером стане природнішим і простішим.

7. Класифікація сучасної комп’ютерної техніки.

Для уявлення про різноманітність сучасних комп’ютерних систем наведемо їх класифіка-

цію за призначенням і швидкодією.

Суперкомп’ютери (рис. 2.1.11) – багатопроцесорні комп’ютерні системи, які призначені для розв’язування задач, що потребують великих обсягів обчислень.

Суперкомп’ютери використовуються для проведення складних обчислень в аеродинаміці, метеорології, фізиці високих енергій, під час проведення фундаментальних експериментів тощо.

Швидкодія подібних комп’ютерів – сотні трильйонів операцій за секунду, оперативна пам’ять досягає кількох десятків Тбайт.

Прикладом суперкомп’ютера є суперкомп’ютер Міністерства енергетики США, названий BlueGene/L, в якому використано 212 992 ядра та який виконує 478,2 трильйонів операцій за 1 с.

Виготовляються подібні комп’ютери за індивідуальними замовленнями або малими партіями. За останні роки в Україні також створено кілька суперкомп’ютерів для фундаментальних наукових досліджень. Найпотужнішими серед них є суперкомп’ютери Інституту кібернетики імені В.М. Глушкова НАН України та Національного технічного університету України «Київський полі-

технічний інститут».

Рис. 2.1.11 Cуперкомп’ютер

Мейнфрейми (англ. Mainframe – великий комп’ютер, рис. 2.1.12).

Це універсальні, великі комп'ютери загального призначення.

Вони займали пануючі позиції на комп'ютерному ринку до 1980-х років.

Спочатку мейнфрейми були призначені для обробки величезних об'ємів інформації.

Мейнфрейми призначені для вирішення широкого класу науково-технічних завдань і є складними та дорогими машинами. Їх доцільно застосовувати у великих системах за наявності не менше 200 - 300 робочих місць.

Рис. 2.1.12 Мейнфрейм


Найбільшим виробником мейнфреймів була фірма IBM.

Мейнфрейми вирізняються винятковою надійністю, високою швидкодією, дуже великою пропускною здатністю пристроїв введення та виведення інформації. До них можуть під'єднуватися тисячі терміналів або комп'ютерів користувачів.

Мейнфрейми використовуються найбільшими корпораціями, урядовими установами, банками.

Середні комп’ютери – різноплановий за значеннями властивостей клас комп’ютерів, які містять від двох до кількох сотень процесорів і використовуються як головні комп’ютери (сервери) підприємств, банків, установ, організацій і т. д.

Швидкодія – до кількох сотень мільярдів операцій за секунду, оперативна пам’ять – до кількох десятків Гбайт.

Персональні комп’ютери – як правило, однопроцесорні комп’ютери, призначені для забезпечення потреб окремого користувача.

Виділяють декілька видів персональних комп’ютерів:

1)настільні (стаціонарні) комп’ютери (англ. desktop робочий стіл, рис. 2.1.13). Вони призначені для роботи користувача на одному місці. Зазвичай вони більші та потужніші за інші типи персональних комп’ютерів. Настільні комп’ютери складаються з окремих компонентів. Основний компонент називається системним блоком – зазвичай це прямокутний корпус, який знаходиться на столі або під ним. Інші компоненти, такі як монітор, миша та клавіатура, підключаються до системного блока;

2)неттопи (англ. nettop, рис. 2.1.14). Слово «Nettop» утворене від «InterNET» та «desk-

TOP». Це маленькі, недорогі настільні комп'ютери, що використовуються для роботи, яка не потребує великих функціональних можливостей.

Порівняно зі стаціонарними комп'ютерами, неттопи мають ряд переваг:

-практично повна відсутність шуму та нагрівання під час роботи;

-низьке споживання електроенергії;

-малі габаритні розміри;

-наявність кріплення, яке дозволяє встановити неттоп де завгодно та підключити до нього будь-який монітор.

Порівняно зі стаціонарними комп'ютерами, неттопи мають такі недоліки:

-менші функціональні можливості;

-майже повна відсутність можливості модернізації;

Рис. 2.1.13 Настільний комп’ютер

Рис. 2.1.14 Неттоп

3)моноблоки (рис. 2.1.15) - це комп'ютери, зібрані в одному єдиному блоці, всі елементи якого розміщені в корпусі монітора. Уявіть собі монітор, всередині якого знаходиться системний блок стаціонарного комп’ютера. Окремо розташовуються тільки елементи введення інформації та керування - клавіатура та миша. Зовні моноблок нагадує великий монітор завтовшки близько 4 см. Інша назва моноблоків All-in-one РС - персональний комп'ютер все в одному.


Рис. 2.1.15 Моноблок

Рис. 2.1.16 Ноутбук

Порівняно зі стаціонарними комп'ютерами, моноблоки мають ряд переваг:

-малі габаритні розміри, відсутність з’єднувальних проводів;

-якісний екран (інколи - сенсорний);

-добра акустика;

-можливість роботи з аудіо/відеоінформацією;

-можливість роботи в якості як побутового пристрою, так і комп'ютера;

-зручність керування: пульт дистанційного керування, безпровідна клавіатура та миша.

Порівняно зі стаціонарними комп'ютерами, недоліки моноблоків аналогічні недолікам неттопів.

4)портативні комп’ютери (ноутбуки, рис. 2.1.16) забезпечують мобільність користувача, тобто можливість працювати з комп’ютером у різних місцях при відсутності постійного джерела живлення. Ноутбуки можуть працювати від батарей, тому їх можна взяти з собою куди завгодно. Сучасні ноутбуки за функціональністю не поступаються стаціонарним комп’ютерам. На відміну від настільних ПК, ноутбуки поєднують всі пристрої в одному корпусі. Коли екран не використовується, він опускається на клавіатуру. Ноутбуки мають пристрої для обміну даними, включаючи бездротові системи. Спрощений вид ноутбуків отримав назву нетбук;

5)кишенькові комп’ютери (КПК, рис. 2.1.17) достатньо малі, їх можна носити майже повсюди. Хоча кишенькові комп’ютери не такі потужні, як настільні комп’ютери або ноутбуки, вони можуть бути корисні для призначення зустрічей, збереження адрес і телефонних номерів, а також для комп’ютерних ігор. Деякі КПК мають розширені можливості, наприклад, здійснення телефонних дзвінків або доступ до Інтернету. Замість клавіатур кишенькові комп’ютери мають сенсорні екрани, які розпізнають дотик пальця або пера – стилуса (вказівник у формі олівця). Останнім часом намітилась тенденція

інтеграції кишенькових комп’ютерів і мобільних телефонів.

Рис. 2.1.17 Кишеньковий комп’ютер

Рис. 2.1.18 Планшетний комп’ютер


6)планшетні комп’ютери (рис. 2.1.18) - це мобільні комп’ютери, які поєднують особливості ноутбуків та кишенькових комп’ютерів. Як і ноутбуки, вони достатньо потужні. Як і кишенькові, планшетні комп’ютери обладнані сенсорними екранами, з якими можна працювати за допомогою стилуса або пальців, як з використанням, так і без клавіаури та миші. Також планшетні комп’ютери можуть перетворювати рукописний текст на друкований. Деякі планшетні комп’ютери мають універсальне рішення – екран, який обертається та відкриває приховану під ним клавіатуру.

Вбудовані комп’ютери (мікроконтроллери) – забезпечують автоматизацію певних функ-

цій сучасних пристроїв побутового та промислового призначення.

Вони є складовими частинами верстатів з числовим програмним керуванням, літаків, промислових роботів, автомобілів, пральних машин, холодильників, телевізійних та охоронних систем тощо.

Контрольні запитання.

1.Назвіть етапи розвитку інформаційних технологій.

2.Вкажіть часові рамки домеханічної епохи.

3.Вкажіть часові рамки механічної епохи.

4.Вкажіть часові рамки електромеханічної епохи.

5.Вкажіть часові рамки електричної епохи.

6.Які засоби опрацювання даних використовували в домеханічну епоху?

7.Які засоби опрацювання даних використовували в механічну епоху?

8.Які засоби опрацювання даних використовували в електромеханічну епоху?

9.Які засоби опрацювання даних використовували в електричну епоху?

10.Який найдавніший обчислювальний пристрій було створено в Стародавній Греції?

11.Як називали нащадки абаків в Україні та Росії?

12.Хто вперше ввів у практику логарифми?

13.Хто був винахідником логарифмічної лінійки?

14.Яка машина була першим механічним обчислювальним пристроєм?

15.Хто створив перший механічний калькулятор (арифмометр)?

16.Хто вперше використав перфокарти для керування роботою ткацьких верстатів?

17.Хто створив пробну модель різницевої машини?

18.Ким був створений проект аналітичної машини?

19.Які компоненти повинна була мати аналітична машина Беббіджа?

20.Кого вважають першим у світі програмістом?

21.Назвіть винахідника спеціальної двійкової алгебри.

22.Назвіть винахідника статистичного табулятора.

23.Назвіть рік заснування IBM Corporation.

24.Назвіть розробника електричної схеми на основі булевої алгебри.

25.Назвіть розробника двійкового суматора.

26.Який історичний фактор в середині ХХ ст. істотно вплинув на розвиток комп’ютерної техніки?

27.Хто був винахідником першої обчислювальної машини на електромеханічних реле?

28.Назвіть винахідників першого комп’ютера на електронних лампах.

29.Назвіть головного розробника обчислювальної машини Mark-1.

30.Для яких цілей призначалась обчислювальна машина Колос-1?

31.Скільки операцій за секунду виконувала електронна обчислювальна машина ENIAC?

32.Який вчений сформулював основні принципи побудови універсальної обчислювальної машини?

33.Як називався комп’ютер, побудований за принципами фон Неймана?

34.Під чиїм керівництвом була створена перша українська ЕОМ?

35.В якому році була створена перша українська ЕОМ?

36.Назвіть програміста, який розробляв програми для першої української ЕОМ.