Общая конфигурация компьютерной системы. Эволюция компьютеров. Классификация компьютеров.

В области информационных и компьютерных систем под конфигурацией понимают определенный набор комплектующих, исходя из их предназначения, номера и основных характеристик компьютеров.

Существует 4 основные части оборудования персонального компьютера:

Материнская плата сложная многослойная печатная плата, являющаяся основой построения вычислительной системы (компьютера).

Центральный процессор электронный блок либо интегральная схема (микропроцессор), исполняющая машинные инструкции (код программ), главная часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера. Иногда называют микропроцессором или просто процессором.

Оперативная память энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой временно хранятся входные, выходные и промежуточные данные программы процессора. Наиболее распространенные типы DIMM и SIMM.

Блок питания это устройство, предназначенное для обеспечения питания электроприбора электрической энергией, при соответствии требованиям её параметров: напряжения, тока, и т. д. путём преобразования энергии других источников питания.

А также две дополнительные:

Жёсткий диск запоминающее устройство (устройство хранения информации) произвольного доступа, основанное на принципе магнитной записи. Является основным накопителем данных в большинстве компьютеров.

Звуковая плата оборудование персонального компьютера, позволяющее обрабатывать звук (выводить на акустические системы и/или записывать).

Эволюция компьютеров

Предшественником ЭВМ можно считать вычислительную машину Германа Холлерита созданную в конце 19 века. Исключительность его заключалась в том, что в нем впервые была употреблена идея перфокарт и расчеты велись с помощью электрического тока. В 1897 г. Холлерит организовал фирму, которая в дальнейшем стала называться IBM.

В 1938 году центр разработок ненадолго смещается из Америки в Германию, где Конрад Цузе создает машину, которая оперирует, в отличие от своих предшественниц, не десятичными числами, а двоичными.

За океаном, в Америке, в этот период также шли работы по созданию подобных электромеханических машин. В 1944 году Говард Эйкен спроектировал машину, которую назвали Mark-1.

Джона фон Неймана. Именно он впервые предложил записывать программу и ее данные в память машины так, чтобы их можно было при необходимости модифицировать в процессе работы.

После создания EDVAC человечество осознало, какие высоты науки и техники могут быть достигнуты тандемом человек-компьютер. Данная отрасль стала развиваться очень быстро и динамично, хотя здесь тоже наблюдалась некоторая периодичность, связанная с необходимостью накопления определенного багажа знаний для очередного прорыва. До середины 80-х годов процесс эволюции вычислительной техники принято делить на поколения.

Первое поколение ЭВМ ( гг.) В этот период формируется типовой набор структурных элементов, входящих в состав ЭВМ. К этому времени у разработчиков уже сложилось примерно одинаковое представление о том, из каких элементов должна состоять типичная ЭВМ. Это - центральный процессор, оперативная память (или оперативно запоминающее устройство - и устройства ввода-вывода.

Второе поколение ЭВМ ( гг.). Смену поколений определило появление новой элементной базы: вместо громоздкой лампы в ЭВМ стали применяться миниатюрные транзисторы, линии задержки как элементы оперативной памяти сменила память на магнитных сердечниках.

Третье поколение ЭВМ ( гг.). Смена поколений вновь была обусловлена обновлением элементной базы: вместо транзисторов в различных узлах ЭВМ стали использоваться интегральные микросхемы различной степени интеграции.

Четвертое поколение ЭВМ ( гг.). Очередная смена элементной базы привела к смене поколений. В 70- е годы активно ведутся работы по созданию больших и сверхбольших интегральных схем (БИС и СБИС), которые позволили разместить на одном кристалле десятки тысяч элементов.

Пятое поколение ЭВМ (1984 г. – наши дни) можно назвать микропроцессорным. Проектировщики больших компьютеров накопили огромный теоретический и практический опыт, а программисты микропроцессоров сумели найти свою, пусть поначалу очень узкую, нишу на рынке.

Существует следующая классификация компьютеров:

Большие компьютеры

Суперкомпьютеры - обладающие огромной вычислительной мощью, основанные на многопроцессорном принципе обработки информации. Как правило, такие машины выпускаются в единичных экземплярах и используются в областях, где требуется быстрый анализ больших потоков информации.

Серверы - мощные компьютеры в вычислительных сетях, которые осуществляют обслуживание подключенных к ним компьютеров, предоставляют свои ресурсы для использования другими пользователями и обеспечивают выход в другие сети.

Малые компьютеры подразделяются на:

Персональные. Основное назначение - выполнение рутинной работы: поиск информации, составление типовых форм документации, подготовка текстов разного рода и т. д

Портативные. Эти компьютеры легко переносимы. Они часто оформлены в виде чемоданчиков или папок.

Производственные. Предназначены для использования в производственных условиях. Они встраиваются в технологический процесс производства какой-нибудь продукции, осуществляют управление технологическими линиями и станками.

Спасибо за внимание