Поколения современных компьютеров
Развитие вычислительной техники в послевоенное время принято рассматривать с точки зрения смены поколений компьютеров. Каждое поколение в начальный момент развития характеризуется качественным скачком в росте основных характеристик компьютера, вызванным обычно переходом на новую элементную базу, а также относительной стабильностью архитектурных и технологических решений.
Под поколением естественно понимать модели ЭВМ, характеризуемые одинаковыми технологическими и программными решениями (элементная база, логическая архитектура, программное обеспечение).
Разбиение поколений компьютеров по годам весьма условно. В то время, как начиналось активное использование компьютеров одного поколения, создавались предпосылки для возникновения следующего. Кроме элементной базы используются следующие показатели развития компьютеров одного поколения: быстродействие, архитектура, программное обеспечение, уровень развития внешних устройств. В соответствии с этими показателями выделяют четыре реальных поколения ЭВМ, краткая характеристика которых приведена в таблице 1.
Таблица 1
Параметры сравнения | Поколения ЭВМ | |||
Первое | Второе | Третье | Четвертое | |
Период времени | 1946 – 1956 | 1956 – 1963 | 1964 – 1971 | С 1971 г. по настоящее время |
Элементная база (для УУ, АЛУ | Электронные лампы | Полупроводники (транзисторы) | Интегральные схемы | Большие и сверхбольшие интегральные схемы |
Основной тип ЭВМ | Большие | Значительно меньше | Мини-ЭВМ | Микро-ЭВМ |
Основные устройства ввода-вывода | Пульт, перфокарточный и перфоленточный ввод., перфоленточный вывод | Алфавитно-цифровое печатающее устройство (АЦПУ) | Алфавитно-цифровой дисплей, клавиатура, АЦПУ, графопостроитель | Цветной графический дисплей, сканер, клавиатура, мышь, лазерный принтер, плоттер |
Внутренняя память | Триггеры | Ферритовые сердечники, | Магнитные барабаны, магнитные ленты, магнитные диски | ПЗУ, ОЗУ, кэш-память |
Внешняя память | Магнитные ленты, барабаны, перфоленты и перфокарты | Добавился магнитный диск | Магнитные диски, магнитные ленты | Магнитные и оптические диски, флэш-память |
Быстродействие (оп/с) | 5-30 тыс. | 104-106 | 105-107 | 106-108 |
Ключевые решения в ПО | Универсальные языки программирования, Трансляторы | Языки программирования высокого уровня. Пакетные операционные системы | Интерактивные ОС, структурированные языки программирования | Сетевые ОС, объектно-ориентированные языки программирования |
Режим работы ЭВМ | Однопрограммный | Пакетный | Разделения времени | Персональная работа и сетевая обработка данных |
Цель использования ЭВМ | Сравнительно несложные научно-технические расчеты | Трудоемкие научно-технические расчеты, управление технологическими процессами, экономические расчеты | Технические и экономические расчеты, автоматизированные системы управления | Телекоммуникации, информационное обслуживание и управление |