INFONKO.RU

Как процессор складывает два числа.

Предположим, что необходимо сложить два числа 5 и 4. Что же происходит в компьютере, когда поступает подобная команда? Давайте рассмотрим подобную ситуацию. Для начала необходимо перевести 5 и 4 в двоичную систему исчисления (так как компьютер ничего кроме нее не понимает). 5 (в 10-ой)=0101(в 2-ой) и 4 (в 10-ой)=0100(в 2-ой). Эта информация храниться в оперативной памяти до тех пор, пока не поступит команда их сложить. После того, как настало время произвести операцию, система заранее посылает эти два числа и код инструкции которую необходимо произвести (в нашем случае сложение) из оперативной памяти в кэш процессора. Там по истечении некоторого времени они ждут своей очереди поступления на конвейер. Когда очередь наступила, число 0101(5) заносится в один регистр, число 0100(4) во второй и поступает инструкция сложить. Два числа складываются, получается результат 1001(9), который заносится в третий регистр, и затем значение регистра отсылается обратно в оперативную память в определенную ячейку.

Лекция 4

История создания вычислительной техники.

Фома Аквинский. Джон Непер (1550-1617). Логарифмы. Шиккард (1592-1636) – первая счетная машина (1623). Паскаль (1623-1663). Машина (1642). Готфрид Лейбниц (1640-1716) – арифмометр (1694). Колесо Однера. Чарльз Бэббидж (1791-1871). Принцип программного управления при помощи перфокарт. Ада Лавлейс. Герман Холлерит, IBM. Электронные лампы. Цузе (1944) – электронный компьютер Z1. ENIAC – 1945. IBM360. Академик Лебедев. БЭСМ-6. Транзисторы. Фирма Intel. Микропроцессор (1971). Машины серии ЕС. Мир-1 – первый ПК. Джобс, Возняк – фирма Apple (1977).

Эволюция средств вычислений

Появление ЭВМ было подготовлено историческим развитием средств вычислений. Понятие числа возникло задолго до появления письменности. Люди научились считать. В первобытное время первым счетным инструментом у человека была его собственная рука. Пальцевый счет использовался человеком и на более высоких ступенях развития цивилизации – в Древней Греции и Древнем Риме.

Затем человек стал использовать для счета самые примитивные устройства. Сначала это были деревянные палочки с зарубками – бирки. Первое упоминание о них было найдено на барельефе фараона Сети I и относится примерно к 1350 году до нашей эры. Китайцы, персы, индийцы пользовались для представления чисел и счета ремнями и веревками с узлами. Запись чисел с помощью цифр появилась у древних египтян и вавилонян.

С ростом и расширением торговли понадобился более совершенный инструмент для записи чисел и счета. Это был абак, представляющий собой доску с вертикальными желобками, в которых передвигались камешки. По свидетельству древнегреческого историка Геродота египтяне им пользовались уже в V веке до нашей эры. Из Египта и Греции абак пришел в Древний Рим, Китай, Японию. Китайская и японская разновидности абака по конструкции напоминают современные русские торговые счеты. Русские счеты – это отечественная разновидность абака, они появились на рубеже XVI-XVII веков. Главное их отличие от аналогичных устройств – это десятичный принцип счисления. Форма счетов, установленная более 250 лет назад, к настоящему времени почти не изменилась.



Изобретение позиционной десятичной системы счисления, которой мы сейчас пользуемся, стало важным событием в истории вычислительной техники. Эта система счисления появилась, вероятно, в Индии. После изобретения десятичной системы были установлены правила выполнения арифметических действий: сложения, вычитания, умножения "столбиком" и деления "уголком". Появились десятичные дроби. Умение считать стало широко распространяться. В начале Х века в Европе началось распространение арабских цифр, и в начале XVII века арабские цифры, более удобные для ручных и машинных вычислений, окончательно вытеснили римские.

Особую роль в истории вычислительной техники сыграло изобретение логарифмов шотландским математиком Джоном Непером (1550–1617) С помощью логарифмов умножение и деление сводятся к сложению и вычитанию, в связи с чем арифметические операции сильно упрощаются. Поэтому вслед за изобретением логарифмов стали делаться попытки механизировать арифметические вычисления.

В 1617 году Непер предложил устройство умножения многозначных чисел на однозначные, названное палочками Непера. Позднее на основе логарифмической шкалы английского математика Эдмунда Гюнтера была изобретена логарифмическая линейка. Ее изобрели независимо друг от друга английские математики Уильям Отред и Ричард Деламейн. Первые образцы счетных линеек ими были изготовлены в период между 1620 и 1630 годами. В дальнейшем конструкция логарифмической линейки многократно совершенствовалась. Логарифмическую линейку, наиболее похожую на современную, сконструировал в 1850 году французский офицер Амедей Маннхейм.

В начале XVII века на свет появились первые механические суммирующие устройства. В 1623 году профессор математики Тюбенгенского университета Вильгельм Шиккард (1592–1636) сообщил об изобретении им машины, способной складывать числа. Однако изобретение Шиккарда не получило никакого практического применения. Французский математик, физик и философ Блез Паскаль (1623–1662) работал над своей первой арифметической машиной в течение 12 лет, сделал около 50 действующих моделей, первую из них – в 1642 году. Суммирующие устройства машин Шиккарда и Паскаля являлись соединением зубчатых передач.

Арифмометр стал развитием суммирующих устройств. Первым арифмометром стала "арифметическая машина" немецкого математика Готфрида Лейбница (1646–1716), первый вариант которой появился в 1670 году. Главной ее частью был горизонтально расположенный ступенчатый валик. Эта идея Лейбница оказалась весьма плодотворной. Вплоть до конца XIX века конструкция валика совершенствовалась и развивалась различными изобретателями. Арифмометры приводились в действие человеческой рукой и могли выполнять четыре арифметических действия.

На принципе ступенчатого валика был построен в 1820 году и арифмометр Чарльза Томаса, ставший первым в мире серийно изготавливаемым счетным устройством (до 100 штук в год).

Большой вклад в развитие счетной техники внеси и наши соотечественники. В 1878 году академик П. Л. Чебышев (1821–1894) сконструировал арифмометр, который в то время был одной из самых оригинальных вычислительных машин. В 1874 году петербургским механиком Вильгордом Однером была создана новая конструкция ручного арифмометра, которая оказалась настолько совершенной, что сохранилась до наших дней. Главным элементом арифмометра Однера было зубчатое колесо с переменным числом зубьев. В самом конце XIX века Однер организовал производство арифмометров на своем механическом заводе в Санкт-Петербурге, и в первый же год существования завод выпустил примерно 500 машин. Это событие положило начало в России новой отрасли промышленности – производству вычислительных машин.

В конце XIX века произошло коренное изменение в производстве средств вычислений, когда рост промышленности и транспорта, а также расширение коммерческой деятельности банков обусловили создание быстродействующих и надежных счетных машин. Особенно много конструкций счетных машин было создано в США. Удачная конструкция многоразрядной клавишной суммирующей машины была предложена в 1885 году американским механиком Дорром Фельтом, названная им комптометром. Это было первая счетная машина, нашедшая практическое применение в США. В том же 1885 году механик из Сент-Луиса Уильям Барроуз (1857–1898) сделал "бухгалтерскую машину", которая печатала вводимые числа, суммировала их, а затем печатала результат. Машины Барроуза выпускались на протяжении 60 лет начиная с 1887 года. В последних моделях машин ручной привод был заменен электромоторным.

Первая действующая счетно-аналитическая машина, или табулятор, была создана в США Германом Холлеритом (1860–1929) и впервые применена для автоматизации работ по переработке данных переписи населения в США в 1880 году. В качестве носителей информации в табуляторе Холлерита использовались перфокарты. В 1896 году Холлерит стал основателем фирмы по выпуску перфокарт и счетно-перфорационных машин, которая впоследствии стала всемирно известной компьютерной фирмой IBM.

За три столетия в различных странах было создано огромное количество всевозможных счетных машин. Как не блестящ был век механических арифмометров, но и он исчерпал свои возможности. Людям нужны были более производительные средства вычислений. Совершенствование вычислительной техники в XX веке продолжилось на электромеханической основе. Рукоятку арифмометра заменил электродвигатель, появились машины, записывающие результат на бумажной ленте.

Особую роль в развитии вычислительной техники сыграли работы профессора математики Кембриджского университета Чарльза Беббиджа (1791–1871). Главным направлением его научной деятельности стала разработка вычислительных машин, над созданием которых ученый работал около 50 лет. В 1833 году Беббидж предложил проект автоматического счетного устройства, названного "аналитической машиной" и ставшего прообразом современных компьютеров. Машина содержала основные устройства, присущие современным компьютерам: "склад" для хранения чисел, "фабрику" для производства арифметических операций, "контору" – устройство, управляющее последовательностью счетных операций, а также блок ввода исходных данных и печати результатов.

Вычислительная машина Беббиджа, как и предшествующие арифметические машины, задумывалась как чисто механический аппарат. Время на производство арифметических операций оценивалось автором так: сложение и вычитание – 1 с; умножение и деление – 1 мин. Вводить и выводить числовую информацию, управлять вычислительным процессом предлагалось с помощью перфокарт – картонных карточек с пробитыми на них отверстиями. Эту идею Беббидж заимствовал у француза Жозефа Жаккара, который в 1804 году изобрел способ управления ткацким станком с помощью перфокарт. Первым программистом в мире считается Ада Лавлейс, дочь английского поэта Джорджа Байрона, которая в 1843 году написала первую программу для машины Беббиджа. В ее честь получил название язык программирования Ада.

Беббидж составил подробную схему машины, выполнил более 200 чертежей отдельных узлов, воплотил в металле некоторые ее части. Но полностью создать машину он не смог, так как его идеи намного опередили время. К ним обратились только в 40-х годах XX века.

Эволюция ЭВМ

С начала XX века начинается интенсивное развитие электротехники, радиотехники, электроники. Большой материал, накопленный в ходе развития этих отраслей науки, позволил подойти к созданию вычислительных машин немеханического типа. Значительную роль при этом сыграли теория абстрактных автоматов, разработанная в 1936 году английским математиком Аланом Тьюрингом (1912–1954) и американским математиком Эмилем Постом (1897–1954), и теория переключательных схем, разработанная американским математиком Клодом Шенноном (р. 1916) в 1938 году на основе алгебры логики, созданной еще в середине XIX века английским математиком Джорджем Булем (1815–1864).

Первая чисто релейная универсальная вычислительная машина была создана в 1941 году немецким инженером Конрадом Цузе. Его машина Z-3 содержала 2600 электромагнитных реле, на которых было построено арифметическое устройство и память на 64 двоичных числа. Машина выполняла восемь команд, в том числе четыре арифметических действия и извлечение квадратного корня. Программа для работы машины задавалась с помощью перфорированной ленты, сделанной из кинопленки.

В 1944 году в США была построена электромеханическая вычислительная машина "Mark-1". Ее проект был предложен физиком и математиком Говардом Айкеном (1898–1970) еще в 1937 году независимо от Цузе. Машина приводилась электромотором мощностью 5 л.с., программа для нее задавалась на 24-дорожечной перфоленте. Машина "Mark-1" была передана Гарвардскому университету и с успехом эксплуатировалась в течение ряда лет. "Mark-1" выполнял сложение за 0,3 с, умножение – за 5,7 с, деление – за 15,3 с. Вторая машина Айкена "Mark-2", изготовленная в 1947 году, была уже чисто релейной машиной (около 13000 телефонных реле) и имела в своем составе все функциональные блоки, предусмотренные классической структурой Беббиджа.

Одной из наиболее совершенных релейных вычислительных машина была машина РВМ-1, созданная в СССР в 1956 году под руководством инженера Н. И. Бессонова (1906–1963). Машина содержала 5500 реле, скорость ее работы составляла 50 сложений или 20 умножений в секунду. РВМ-1 использовалась для решения экономических задач и эксплуатировалась до 1965 года.

Релейные вычислительные машины были выдающимися достижениями своего времени, и при их создании пришлось решить массу сложных технических задач. Однако и этим машинам не суждено было совершить революцию в вычислительной технике, так как их надежность и быстродействие были невелики.

Одна из первых попыток использовать электронные элементы в вычислительной машине была предпринята в США в 1938–1942 годах американским физиком профессором университета штата Айова Д. Атанасовым. Совместно с К. Берри он сконструировал специализированную машину ABC для решения систем алгебраических уравнений. Однако эта машина осталась нереализованной.

В августе 1942 года сотрудник Электротехнической школы Мура при Пенсильванском университете Джон Моучли предложил проект электронной вычислительной машины. Начиная с середины 1943 года под руководством Моучли и Преспера Эккерта по контракту с армией США школа Мура начала работу над электронным цифровым интегратором и вычислителем ENIAC. Машина была закончена через два месяца после капитуляции Японии в 1945 году. Это было огромное сооружение, состоящее из 40 панелей, содержащих 18000 электронных ламп и 1500 реле. Машина потребляла более 150 кВт электроэнергии. На операцию сложения машина тратила 0,0002 с, на умножение – 0,0028 с. Первая ЭВМ использовалась для баллистических расчетов, предсказаний погоды и некоторых научно-технических вычислений. После этого в конце 40-х – начале 50-х годов первые ЭВМ практически одновременно появились в Великобритании, СССР и Франции.

В СССР первая ЭВМ, получившая название МЭСМ – малая электронная счетная машина, была запущена 25 декабря 1951 года в Институте электротехники АН УССР (г. Киев) под руководством академика С.А. Лебедева (1902–1974). МЭСМ имела производительность около 50 операций в секунду, содержала более 6000 электронных ламп, занимала площадь 50 м2, потребляла 25 кВт электроэнергии. В 1952 году вступила в строй машина БЭСМ-1 (большая электронная счетная машина), созданная в Институте точной механики и вычислительной техники АН СССР под руководством С.А. Лебедева и основанная на структуре МЭСМ. ЭВМ БЭСМ-1 имела самую высокую по тем временам производительность – 8000 операций в секунду. Серийное производство ЭВМ в СССР началось в 1953 году.

Значительный шаг в развитии вычислительной техники сделал американский физик Джон фон Нейман (1903–1957). В 1946 году вместе с Г. Голдстайном и А. Берксом он опубликовал важную для дальнейшего развития компьютеров статью "Предварительное рассмотрение логической конструкции электронного вычислительного устройства". В ней были высказаны две основные идеи, которые используются сейчас во всех ЭВМ: применение двоичной системы счисления, принцип хранимой программы, автоматизм работы. Статья также содержала ряд важных рекомендаций по конструированию вычислительных машин и методике программирования.

Уже в 1949 году идеи Неймана нашли практическое воплощение, когда в Кембриджском университете под руководством профессора Мориса Уилкса была построена машина EDSAC, которая стала первой ЭВМ с хранимой программой и промежуточной внутренней памятью. Скорость выполнения сложения составила 0,07 мс, умножения – 8,5 мс. Ввод данных производился с перфоленты, вывод – с помощью пишущей машинки. Годом позже было завершено создание аналогичной ЭВМ EDVAC в США.

Другой выдающейся научной работой, оказавшей существенное воздействие на прогресс вычислительной техники, была появившаяся в 1948 году книга "Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине" американского математика Норберта Винера (1894–1964), в которой были заложены основы кибернетики – науки, содержанием которой являются общие законы получения, хранения, передачи и переработки информации.

Поколения ЭВМ

За 50 лет своего развития сменилось четыре поколения ЭВМ. В наши дни уже работают ЭВМ пятого поколения. В основу градации поколений ЭВМ обычно кладут электронную базу, на которой строятся вычислительные машины, а также их возможности, области применения и другие признаки. Деление это весьма условно, так как случается, что ЭВМ, построенная на элементной базе одного поколения, по структурным особенностям и возможностям относится к машинам другого поколения.

ЭВМ первого поколения (1945 – середина 50-х годов) выполнялись на электронных лампах. Оперативная память строилась на ферритовых сердечниках, внешняя – на магнитных лентах и барабанах. В качестве носителей информации при вводе и выводе использовались перфоленты и перфокарты. Среднее быстродействие машин первого поколения достигало десятков тысяч операций в секунду. Отечественными представителями ЭВМ первого поколения были МЭСМ, БЭСМ-1, "Стрела", "Урал", М-20.

ЭВМ второго поколения (середина 50-х – середина 60-х годов) строились на дискретных полупроводниковых диодах и триодах (транзисторах). Транзистор, один из самых замечательных приборов ХХ века, был изобретен в 1947 году тремя американскими физиками: Дж. Бардиным, У. Бретейном и У. Шокли. Машины второго поколения отличались от машин первого поколения более высокой надежностью, меньшим потреблением электроэнергии, более высоким быстродействием. Для них уже был характерен параллелизм в работе отдельных блоков, что позволило достичь быстродействия до миллиона операций в секунду. В качестве устройств внешней памяти стали использоваться накопители на магнитных дисках. Наиболее мощными среди ЭВМ второго поколения были STRETCH (США, 1961), ATLAS (Великобритания, 1962), БЭСМ-6 и "Минск" (СССР, 1966). БЭСМ-6 по своим архитектурным решениям была близка к машинам следующего, третьего, поколения. На ЭВМ ATLAS впервые была реализована виртуальная оперативная память.

ЭВМ третьего поколения (середина 60-х – середина 70-х годов) строились на интегральных микросхемах малой степени интеграции. Микросхемы были созданы в конце 50-х годов независимо друг от друга двумя американскими инженерами: Д. Килби и Р. Нойсом. Переход на микросхемы способствовал улучшению качества ЭВМ, уменьшению их габаритных размеров и потребляемой ими энергии. Интеграция полупроводниковых приборов позволила повысить надежность и быстродействие вычислительных машин. ЭВМ третьего поколения стали универсальными средствами обработки информации научного, делового, коммерческого назначения. Эти машины создавались на принципах независимой параллельной работы различных устройств: процессора, памяти, ввода-вывода. Для ЭВМ третьего поколения были характерны многопрограммный и многопользовательский режимы работы. В эпоху машин третьего поколения появились первые компьютерные сети. Типичный представитель ЭВМ третьего поколения – машины семейств System 360 и System 370 фирмы IBM, первые модели которых были выпущены в 1965 и в 1970 годах соответственно. Эти машины предназначались для решения широкого спектра задач: научно-технических, экономических, управления. Их отечественный аналог – машины семейства ЕС ЭВМ (Единая серия ЭВМ), промышленный выпуск которых начался в 1972 году и продолжался до 1991 года. В конце 60-х годов появилась первая серийная мини-ЭВМ PDP-8 фирмы DEC (США)

Четвертое поколение ЭВМ (середина 70-х – середина 80-х годов) – это микроЭВМ, сердцем которых стали микропроцессоры и интегральные микросхемы большой степени интеграции (БИС). Большие интегральные микросхемы содержат десятки и сотни тысяч полупроводниковых элементов в одном корпусе. С начала 70-х годов миникомпьютеры стремительно внедряются практически во все сферы деятельности человека. Современные микроЭВМ по своим характеристикам догнали и значительно перегнали большие ЭВМ третьего поколения. Классический представитель ЭВМ четвертого поколения – персональная микроЭВМ (ПЭВМ).

Со второй половины 80-х годов ХХ века начинается эпоха ЭВМ пятого поколения. Они характеризуются наличием параллельных вычислительных структур и элементов искусственного интеллекта. Эти машины умеют не только производить числовые расчеты, но и выполнять функции обработки смысловой информации и операции логического анализа. Сфера применения ЭВМ еще более расширяется, а программы для них разрабатываются с привлечением методов искусственного интеллекта. Элементная база ЭВМ пятого поколения – сверхбольшие интегральные микросхемы (СБИС), содержащие более миллиона полупроводниковых элементов, и устройства оптоэлектроники. Современные ЭВМ все шире объединяются в локальные и глобальные информационно-вычислительные сети, воплощая тем самым принципы распределенной обработки информации. Производительность современных ЭВМ повышается в основном двумя путями: совершенствованием элементной базы и разработки методов параллельной обработки информации.

Лекция 5

Эволюция персональных ЭВМ

История развития ПЭВМ неразрывно связана с успехами в области микроэлектроники. В 1971 году фирма Intel изготовила первый в мире 4-разрядный микропроцессор 4004. В 1972 году был выпущен микропроцессор 4040, в 1973 году – первый 8-разрядный микропроцессор 8008. В 1974 году фирма Intel выпустила усовершенствованный вариант 8080, который до начала 80-х годов стал фактическим стандартом для микрокомпьютерной индустрии.

Историю ПЭВМ принято отсчитывать от 1975 года, когда в США появилась первая коммерчески распространяемая микроЭВМ фирмы MITS с поэтическим названием "Альтаир-8800", построенная на основе микропроцессора 8080. Хотя возможности новой микроЭВМ были весьма ограничены и продавалась она как набор готовых плат и узлов, ее появление в компьютерном мире было встречено с большим энтузиазмом. В первые же месяцы было продано несколько тысяч комплектов. Пользователи "Альтаира" стали ее усовершенствовать, снабжая дополнительными устройствами. В том же 1975 году Билл Гейтс и Пол Аллен, ставшие впоследствии основателями крупнейшей фирмы по производству программных продуктов Microsoft, создали для "Альтаира" систему программирования на языке Бейсик, что позволило пользователям легко общаться с компьютером и разрабатывать для него программы. Все это также способствовало популярности первых персональных микроЭВМ.

Успех фирмы MITS, сегодня уже не существующей, заставил многие фирмы заняться производством ПЭВМ. К началу 80-х годов спрос на них возрос до сотен тысяч штук в год, они стали продаваться в полной комплектации, для них стали разрабатываться коммерчески распространяемые программы.

Следующая удачная модель ПЭВМ была создана в буквальном смысле "на коленке" в гараже двумя молодыми американцами С. Возняком и С. Джобсом в 1976 году. Она получила название Apple-I. В 1977 году была изготовлена более совершенная модель Apple-II, оснащенная микропроцессором фирмы Motorola. Это был первый прообраз современного мультимедийного компьютера, который предоставлял возможности программирования цветной графики и звука. Компьютеры Apple-II оказались очень популярными в конце 70-х годов – их было продано порядка трех миллионов штук. В результате домашняя мастерская двух молодых людей превратилась в известную фирму Apple Computer. Отечественный аналог Apple-II выпускался под наименованием "Агат". Другими популярными моделями ПЭВМ в это время были TRS-80 и Osborne.

Первые ПЭВМ оснащались 8-разрядными микропроцессорами и по своим возможностям были еще далеки от профессиональных ЭВМ. Однако распространение ПЭВМ в конце 70-х годов привело к некоторому снижению спроса на большие и малые ЭВМ. Поэтому фирма IBM, ведущая компания по производству больших ЭВМ, решила попробовать свои силы и на рынке ПЭВМ. Разработки в этой области начались в 1980 году, причем решено было не конструировать новую ЭВМ "с нуля", а использовать блоки, изготовляемые другими фирмами. В качестве основного процессора был выбран новейший в то время 16-разрядный микропроцессор 8088 фирмы Intel, базовый объем оперативной памяти составлял 16 Кбайт с возможностью расширения до 64 Кбайт (впоследствии базовый объем памяти был увеличен до 64 Кбайт). В качестве внешних запоминающих устройств использовался односторонний 5-дюймовый гибкий магнитный диск (дискета) емкостью 160 Кбайт и кассетный магнитофон. Видеосистема была построена на 12-дюймовом монохромном мониторе, отображающем только текстовую информацию.

12 августа 1981 года новая ПЭВМ под названием IBM PC (Personal Computer) была официально представлена публике, а примерно через два года она заняла ведущее место на компьютерном рынке, вытеснив модели ПЭВМ с 8-разрядными микропроцессорами. Поставки IBM PC в Европу начались в январе 1983 года.

В марте 1983 года появилась новая модель ПЭВМ фирмы IBM – PC/XT (eXtended Technology). Этот компьютер уже был оснащен накопителем на жестких магнитных дисках (НМЖД) емкостью 10 Мбайт и цветной видеосистемой, работающей в текстовом и графическом режимах. В том же году фирма Apple выпустила новые модели ПЭВМ – Apple-IIe и Lisa.

В 1984 году IBM выпускает компьютер PC/AT (Advanced Technology), построенный на новом, более производительном микропроцессоре Intel-80286 (выпущен в 1982 году). С тех пор компьютеры PC/AT фактически стали стандартом абсолютного большинства ПЭВМ. Уже в 1982 году фирма Columbia Data Products выпустила первую IBM-совместимую ПЭВМ и тем самым прекратила монополию фирмы IBM на производство своих ПЭВМ. Сегодня IBM-совместимые ПЭВМ составляют более 90% всех производимых в мире персональных компьютеров. Сама фирма IBM в 1987 году прекратила производство компьютеров PC/XT/AT и начала выпускать другое семейство ПЭВМ – PS/2 (Personal System/2), отличающееся по архитектуре от IBM PC.

Продолжать развитие линии IBM PC/XT/AT стали другие изготовители вычислительной техники, используя 32-разрядные микропроцессоры семейств 80386, 80486, Pentium фирмы Intel, а также аналогичные микропроцессоры фирм AMD, Cyrix, UMC, IDT, VIA и других производителей. Удельный вес продукции Intel на рынке микропроцессоров в 2000 году составил более 75%, AMD – около 24%. Мировыми лидерами по производству готовых ПЭВМ в настоящее время являются фирмы Compaq, Dell, Hewlett-Packard, IBM, NEC, Gateway, Acer, Packard Bell, Toshiba.

Конкуренцию монополии IBM-совместимых компьютеров составляют ПЭВМ семейства Macintosh фирмы Apple Computer, которая развивает свою собственную линию архитектуры ПЭВМ. Первый компьютер Macintosh был выпущен в 1984 году и уже был оснащен 32-разрядным микропроцессором (раньше, чем IBM PC). Именно на компьютерах Macintosh впервые стали широко применяться графические средства общения с пользователем и манипулятор "мышь", ставшие неотъемлемым атрибутом всех современных ПЭВМ. Компьютеры фирмы Apple наиболее успешно применяются как учебные и бытовые ПЭВМ.

Оригинальными моделями ПЭВМ, несовместимыми с продукцией фирм IBM и Apple и выпускавшимися в 80-х годах, были компьютеры семейств PET и Amiga фирмы Commondore, Atari и ABAQ фирмы Atari, ZX Spectrum фирмы Sinclair Research, Apricot фирмы Kwest. Но эти машины в качестве профессиональных практически не использовались и были заметны только на рынках бытовых и учебных компьютеров.

Когда в конце сороковых годов ХХ века только появились первые ЭВМ, мало кому приходило в голову, что в конце тысячелетия это будет самый продаваемый товар. В этой связи будет интересно вспомнить широко известную фразу бывшего президента фирмы IBM Томаса Уотсона, который в 1948 году заявил: "Миру нужна разве что дюжина компьютеров". Серийное производство ЭВМ началось в начале 50-х годов, и их парк стал увеличиваться стремительными темпами. Если в 1952–1953 годах число ЭВМ исчислялось десятками, то в 1965 году во всем мире использовалось около 40 тысяч ЭВМ, в 1970 году – свыше 100 тысяч, в 1975 году – более 200 тысяч.

Только в 1996 году в мире было продано около 70 млн персональных компьютеров, в том числе в США – 26,5 млн, и с каждым годом объемы выпуска компьютеров неуклонно растут. Начиная с 1996 года, в России каждый год продается более 1 млн персональных компьютеров. По сравнению с США и странами Западной Европы эта величина не очень большая, но с учетом состояния отечественной экономики этот объем продаж является значительным. Темпы роста объема продаж компьютеров в России в середине 90-х годов составили 25%, а в мире в целом – 16%. К началу 1996 года в мире насчитывалось около 200 млн персональных компьютеров, примерно 80% из них – это IBM-совместимые машины. Общее количество персональных компьютеров в России в 2000 году оценивалось в 7 млн.

Причинами столь грандиозного успеха IBM-совместимых ПЭВМ стали следующие факторы:

· невысокая стоимость;

· высокая надежность;

· высокая ремонтопригодность;

· низкие эксплуатационные издержки;

· возможность легкой модернизации компьютера в соответствии с требованиями по применению или с целью компенсации морального износа;

· простота пользования;

· высокие возможности по переработке информации;

· компактная конструкция;

· наличие развитой системы программного обеспечения, охватывающего практически все сферы человеческой деятельности.

Мощные ПЭВМ, объеденные в информационно-вычислительную сеть, способны обеспечить работу многих пользователей одновременно. В настоящее время стирается граница между ПЭВМ и АРМ: во-первых, технические характеристики ПЭВМ сопоставимы с техническими характеристиками АРМ и даже лучше; во-вторых, на базе ПЭВМ можно легко построить АРМ, снабдив ее специальным оборудованием и соответствующим программным обеспечением.

КЛАССИФИКАЦИЯ ЭВМ

Чтобы иметь представление о возможностях ЭВМ, их принято разделять на группы по различным признакам. Совсем недавно разделять ЭВМ по различным признакам не составляло пратически никакого труда. Важно было только обозначить признак классификации, к примеру: по назначению, по производительности, по габаритам, по стоимости, по элементной базе и т. д.

С развитием технологии производства ЭВМ классифицировать их стало все более сложно, так как стирались видимые грани между такими характеристиками, как производительность, емкость внутренней и внешней памяти, габариты, вес, энергопотребление и др. Например, персональный компьютер, для размещения которого вполне достаточно письменного стола, имеет такие же возможности и технические характеристики, что и достаточно совершенная в совсем недалеком прошлом ЭВМ Единой системы (ЕС), занимающая машинный зал в несколько сотен квадратных метров. Поэтому разделение ЭВМ по приведенным признакам не стоит воспринимать как классификацию по техническим параметрам. Это, вероятней всего, эвристический подход, где большую значимость имеет предполагаемая сфера применения компьютеров.



infonko.ru/chtenie-uchitelem-rasskaza-e-permyaka-pro-nos-i-yazik.html infonko.ru/chtenie-zaveshaniya-v-dome-pastora.html infonko.ru/chtobi-administratori-mogli-rabotat-effektivno-i-poluchat-zasluzhennuyu-oplatu-im-nuzhno-predostavit-kachestvenno-sostavlennoe-dokumentno-informacionnoe-soprovozhdenie-klientov-ot-vhoda-do-vihoda.html infonko.ru/chtobi-administratori-mogli-rabotat-effektivno-i-poluchat-zasluzhennuyu-zarplatu-oni-dolzhni-osvoit-ryad-obyazatelnih-posobij-kotorie-pozvolyat-im-vijti-na-bolee-visokij-uroven-professionalizma.html infonko.ru/chtobi-bit-pravdivoj-i-iskrennej-mogu-li-ya-skazat-odnomu-iz-svoih-sinovej-chto-predpochitayu-ego-dvum-drugim-ne-vozbuzhdaya-pri-etom-mezhdu-nimi-chuvstva-revnosti-i-ne-razrushaya-doverie-dvuh-drugih.html infonko.ru/chtobi-bolnoj-stal-zdorov-nado-idti-na-kakuyu-to-zhertvu.html infonko.ru/chtobi-imet-nuzhno-prosit.html infonko.ru/chtobi-ispitat-vse-eto-tebe-ne-nuzhno-pokidat-telo-eto-sostoyanie-istinnogo-bodrstvovaniya.html infonko.ru/chtobi-izbavitsya-ot-chuvstva-vini-nuzhno-dejstvovat.html infonko.ru/chtobi-izbavitsya-ot-nesovmestimosti-nuzhno-vse-svoe-vremya-posvyashat-udovletvoreniyu-potrebnostej-drug-druga.html infonko.ru/chtobi-izbavitsya-ot-rasteryannosti-nado-nauchitsya-zhit-s-eshe-ne-reshennimi-problemami-i-ne-trebovat-ot-zhizni-nemedlennogo-soveta-kak-ih-ustranit.html infonko.ru/chto-bilo-vnachale-i-rasskaz-o-mnogomernom-boge.html infonko.ru/chtobi-ne-pereedat-pozabottes-ob-enzimah.html infonko.ru/chtobi-podderzhat-ego-prishel-shukadeva-gosvami.html infonko.ru/chtobi-pokazat-vozmozhnuyu-cennost-predlagaemogo-nami-podhoda-v-kachestve-primera-privedem-odin-tyazhelij-sluchaj.html infonko.ru/chtobi-prinyat-psihosomatiku-v-celom.html infonko.ru/chtobi-prochitat-ves-spisok-obyazatelnoj-literaturi-letom-pered-9-m-klassom-nado-ezhednevno-chitat-primerno-115-chasa-v-den-ili-15-stranic-teksta.html infonko.ru/chtobi-procvetat-i-preuspevat-vi-dolzhni-po-nastoyashemu-prinyat-i-osoznat-tu-istinu-chto-vashe-fizicheskoe-telo-vmestilishe-dushi-vashej-imeet-visochajshuyu-cennost.html infonko.ru/chtobi-smenit-igru-smenite-ramku.html infonko.ru/chtobi-sniskat-milost-bogov-nuzhno-upodobitsya-im.html