Поколение ЭВМ

Электронные вычислительные машины (ЭВМ).

В отличие от предыдущих машин в ЭВМ числа представляются в виде последовательности цифр. В современных ЭВМ числа представляются в виде кодов двоичных эквивалентов, то есть в виде комбинаций 1 и 0. В ЭВМ осуществляется принцип программного управления. ЭВМ можно разделить на цифровые, электрифицированные и счётно-аналитические (перфорационные) вычислительные машины.

ЭВМ разделяются на большие ЭВМ, мини-ЭВМ и микроЭВМ. Они отличаются своей архитектурой, техническими, эксплуатационными и габаритно-весовыми характеристиками, областями применения.

Достоинства ЭВМ:

* высокая точность вычислений;

* универсальность;

* автоматический ввод информации, необходимый для решения задачи;

* разнообразие задач, решаемых ЭВМ;

* независимость количества оборудования от сложности задачи.

Недостатки ЭВМ:

* сложность подготовки задачи к решению (необходимость специальных знаний методов решения задач и программирования);

* недостаточная наглядность протекания процессов, сложность изменения параметров этих процессов;

* сложность структуры ЭВМ, эксплуатация и техническое обслуживание;

* требование специальной аппаратуры при работе с элементами реальной аппаратуры.

Аналого-цифровые вычислительные машины (АЦВМ).

АЦВМ - это такие машины, которые совмещают в себе достоинства АВМ и ЭВМ. Они имеют такие характеристики, как быстродействие, простота программирования и универсальность. Основной операцией является интегрирование, которое выполняется с помощью цифровых интеграторов.

В АЦВМ числа представляются как в ЭВМ (последовательностью цифр), а метод решения задач как в АВМ (метод математического моделирования).

Поколения ЭВМ.

Можно выделить 4 основные поколения ЭВМ.

П О К О Л Е Н И Я Э В М

 

ХАРАКТЕРИСТИКИ

I

II

III

IV

 
 

Годы применения

1946-1960

1960-1964

1964-1970

1970-1980

 

Основной элемент

Эл. лампа

Транзистор

ИС

БИС

 

Количество ЭВМ

в мире (шт.)

Сотни

Тысячи

Десятки тысяч

Миллионы

 

Размеры ЭВМ

Большие

Значительно меньше

Мини-ЭВМ

микроЭВМ

 

Быстродействие(усл)

1

10

1000

10000

 

Носитель информации

Перфокарта,

Перфолента

Магнитная

лента

Диск

Гибкий

диск

Поколения:

I. ЭВМ на эл. лампах, быстродействие порядка 20000 операций в секунду, для каждой машины существует свой язык программирования. (“БЭСМ”,”Стрела”).

II. В 1960 г. в ЭВМ были применены транзисторы, изобретённые в 1948 г., они были более надёжны, долговечны, обладали большой оперативной памятью. 1 транзистор способен заменить ~40 эл. ламп и работает с большей скоростью. В качестве носителей информации использовались магнитные ленты. (“Минск-2”,”Урал-14).

III.В 1964 г. появились первые интегральные схемы (ИС), которые получили широкое распространение. ИС - это кристалл, площадь которого 10 мм2. 1 ИС способна заменить 1000 транзисторов. 1 кристалл - 30-ти тонный “Эниак”. Появилась возможность обрабатывать параллельно несколько программ.

IV. Впервые стали применяться большие интегральные схемы (БИС), которые по мощности примерно соответствовали 1000 ИС. Это привело к снижению стоимости производства компьютеров. В 1980 г. центральный процессор небольшой ЭВМ оказалось возможным разместить на кристалле площадью 1/4 дюйма. (“Иллиак”,”Эльбрус”).

V. Синтезаторы, звуки, способность вести диалог, выполнять команды, подаваемые голосом или прикосновением.

Отличия ЭВМ III поколения от прежних.

В ЭВМ III поколения заметно значительное улучшение аппаратуры, благодаря использованию интегральных схем (ИС), что способствовало уменьшению размеров, потребляемой энергии, увеличению быстродейсвия, надежности и т.д.

* Главным отличием таких ЭВМ от ЭВМ I и II поколений является совершенно новая организация вычислительного процесса.

* ЭВМ III поколения способны обрабатывать как цифровую, так и алфавитно-цифровую информацию. Возможность оперировать над текстами открывает большие возможности для обмена информацией между человеком и компьютером.

* Так же создание различных средств ввода-вывода информации. Ярким примером этому является способ ввода информации по средствам обычной телефонной связи, телетайпа, светового карандаша. А вывод осуществляется не только на перфокарты, как это было раньше, но и непосредственно на экран монитора, каналы телефонной связи, принтер (для получения твёрдых копий).


Страница: