Области применения ЭВМ различных классов.

Первые компьютеры создавались исключительно для вычислений (что отражено в названиях «компьютер» и «ЭВМ»). Даже самые примитивные компьютеры в этой области во много раз превосходят людей (если не считать некоторых уникальных людей-счётчиков). Не случайно первым высокоуровневым языком программирования был Фортран, предназначенный исключительно для выполнения математических расчётов.

Вторым крупным применением были базы данных. Прежде всего, они были нужны правительствам и банкам. Базы данных требуют уже более сложных компьютеров с развитыми системами ввода-вывода и хранения информации. Для этих целей был разработан язык Кобол. Позже появились СУБД со своими собственными языками программирования.

Третьим применением было управление всевозможными устройствами. Здесь развитие шло от узкоспециализированных устройств (часто аналоговых) к постепенному внедрению стандартных компьютерных систем, на которых запускаются управляющие программы. Кроме того, всё бо́льшая часть техники начинает включать в себя управляющий компьютер.

Наконец, компьютеры развились настолько, что стали главным информационным инструментом как в офисе, так и дома. Теперь почти любая работа с информацией зачастую осуществляется через компьютер — будь то набор текста или просмотр фильмов. Это относится и к хранению информации, и к её пересылке по каналам связи. Основное применение современных домашних компьютеров — навигация в Интернете и игры.

Современные суперкомпьютеры используются для моделирования сложных физических и биологических процессов. Например, для моделирования ядерных реакций или климатических изменений. Некоторые проекты проводятся при помощи распределённых вычислений, когда большое число относительно слабых компьютеров одновременно работает над небольшими частями общей задачи, формируя таким образом очень мощный компьютер.

Наиболее сложным и слаборазвитым применением компьютеров является искусственный интеллект — применение компьютеров для решения таких задач, где нет чётко определённого более или менее простого алгоритма. Примеры таких задач — игры, машинный перевод текста, экспертные системы.

Режим работы ЭВМ.

В общем случае режимы использования ЭВМ подразделяются на однопрограммные и многопрограммные. Однопрограммный режим имеет модификации: однопрограммный режим непосредственного доступа и однопрограммный режим косвенного доступа. В режиме непосредственного доступа пользователь получает ЭВМ в полное распоряжение, по окончании работ одного пользователя все ресурсы ЭВМ передаются в распоряжение другого. Этот тип режима характеризуется низкой производительностью ЭВМ, но в ПЭВМ этот режим работы основной.
В режиме косвенного доступа пользователь не имеет прямого контакта с ЭВМ, в настоящее время этот режим не используется, но принципы построения этого режима лежат в основе многопрограммной обработки: из подготовленных заданий пользователей составляется пакет заданий. Процессор обслуживает программы пользователей строго в порядке их следования в пакете. Процесс выполнения очередной программы не прерывается до полного ее завершения. Этот режим называют последовательной пакетной обработкой, при нем обеспечивается параллельная работа устройств ввода-вывода и процессора. Это позволяет повысить производительность ЭВМ за счет сокращения простоев процессора. Но существенный недостаток данного режима — это большие простои процессора в случаях, когда очередная программа, вызванная в процессор, не обеспечена данными, и процессор вынужден простаивать. Кроме того, ЭВМ неэффективно работает и тогда, когда обрабатываемые программы захватывают процессор на длительное время. В этих случаях остальные программы пакета остаются без обслуживания.
Многопрограммный (многопользовательский) режим работы ЭВМ позволяет одновременно обслуживать несколько программ пользователей. Реализация режима возможна при следующих условиях:
независимость подготовки заданий пользователями;
разделение ресурсов ЭВМ в пространстве и во времени;
автоматическое управление вычислениями.



Наши рекомендации