Классификация ЭВМ по размерам и функциональным возможностям
По размерам и функциональным возможностям ЭВМ можно разделить (рис.5.3.) на сверхбольшие (суперЭВМ), большие, малые, сверхмалые (микроЭВМ).
 | |||
|
Функциональные возможности ЭВМ обусловливают важнейшие технико-эксплуатационные характеристики:
§ быстродействие, измеряемое усредненным количеством операций, выполняемых машиной за единицу времени;
§ разрядность и формы представления чисел, с которыми оперирует ЭВМ;
§ номенклатура, емкость и быстродействие всех запоминающих устройств;
§ номенклатура и технико-экономические характеристики внешних устройств хранения, обмена и ввода-вывода информации;
§ типы и пропускная способность устройств связи и сопряжения узлов ЭВМ между собой (внутримашинного интерфейса);
§ способность ЭВМ одновременно работать с несколькими пользователями и выполнять одновременно несколько программ (многопрограммность);
§ типы и технико-эксплуатационные характеристики операционных систем, используемых в машине;
§ наличие и функциональные возможности программного обеспечения;
§ способность выполнять программы, написанные для других типов ЭВМ (программная совместимость с другими типами ЭВМ);
§ система и структура машинных команд;
§ возможность подключения к каналам связи и вычислительной сети;
§ эксплуатационная надежность ЭВМ;
§ коэффициент полезного использования ЭВМ во времени, определяемый соотношением времени полезной работы и времени профилактики.
Исторически первыми появились большие ЭВМ, элементная база которых прошла путь от электронных ламп до интегральных схем со сверхвысокой степенью интеграции.
Производительность больших ЭВМ оказалась недостаточной. Это явилось предпосылкой для разработки и создания суперЭВМ, самых мощных вычислительных систем, интенсивно развивающихся и в настоящее время.
Появление в 70-х гг. малых ЭВМ обусловлено, с одной стороны, прогрессом в области электронной элементной базы, а с другой - избыточностью ресурсов больших ЭВМ для ряда приложений. Малые ЭВМ используются чаще всего для управления технологическими процессами. Они более компактны и значительно дешевле больших ЭВМ.
Дальнейшие успехи в области элементной базы и архитектурных решений привели к возникновению супермини-ЭВМ - вычислительной машины, относящейся по архитектуре, размерам и стоимости к классу малых ЭВМ, но по производительности сравнимой с большой ЭВМ.
Изобретение в 1969 г. микропроцессора (МП) привело к появлению в 70-х гг. еще одного класса ЭВМ - микроЭВМ (рис. 5.4.). Именно наличие МП служило первоначально определяющим признаком микроЭВМ. Сейчас микропроцессоры используются во всех без исключения классах ЭВМ.
Многопользовательские микроЭВМ - это мощные микроЭВМ, оборудованные несколькими видеотерминалами и функционирующие в режиме разделения времени, что позволяет эффективно работать на них сразу нескольким пользователям.
Персональные компьютеры (ПК) - однопользовательские микроЭВМ, удовлетворяющие требованиям общедоступности и универсальности применения.
Рабочие станции представляют собой однопользовательские мощные микроЭВМ, специализированные для выполнения определенного вида работ (графических, инженерных, издательских и др.).
 |
Серверы - многопользовательские мощные микроЭВМ в вычислительных сетях, выделенные для обработки запросов от всех станций сети.
Конечно, приведенная классификация весьма условна, ибо мощный современный ПК, оснащенный проблемно-ориентированным программным и аппаратным обеспечением, может использоваться и как полноправная рабочая станция, и как многопользовательская микроЭВМ, и как хороший сервер, по своим характеристикам почти не уступающий малым ЭВМ.
В настоящее время с понятием персональный компьютер (ПК, PC) в основном связываются компьютеры, построенные на основе архитектуры микропроцессоров Intel, для которых принят термин IBM-совместимые.
Среди типов ПК (табл. 5. 1.) по совместимости следует отметить компьютеры американской фирмы IBM: IBM PC/XT (микропроцессоры Intel 8086, 8088), IBM PC/AT (Intel 80286 (16-разрядные), 80386 (32-разрядные)), PC на МП ряда Intel 80486 (32-разрядные), PC на МП Pentium, Pentium Pro, Pentium II (64-разрядные), Pentium IV (64-разрядные).
Таблица5.1. Усредненные характеристики современных ПК IBM
| Параметр ПК | Тип процессора | |||
| 80386 DX | 80486 DX | Pentium | Pentium II,III,IV | |
| Тактовая частота, МГц | 33 – 40 | 50 – 133 | 60 - 266 | 200 – 4000 |
| Разрядность, бит | ||||
| Объем ОЗУ, Мбайт | 2 – 8 | 4 – 64 | 8 – 256 | 64 – 512 |
| Объем кэш-памяти, Кбайт | 64; 128 | 256; 512 | 512; 1024 | 512; 1024; 2048 |
| Емкость НЖМД, Гбайт | 8 - 120 |
Кроме компьютеров IBM широко известны персональные компьютеры, выпускаемые американскими фирмами: Compaq Computer, Hewlett Packard, Dell, DEC и др. За рубежом самыми распространенными моделями компьютеров в настоящее время являются компьютеры типа ПК с микропроцессором Pentium IV. Производство ПК с МП Pentium и ниже практически уже прекращено.