III поколение ЭВМ работало на интегральных схемах[1]. На одной схеме могло помещаться несколько транзисторов и соединений между ними. Коммерческое распространение интегральных схем началось в 1961 г. Первым компьютером на интегральных схемах считается компьютер «Аполлон», разработанный NASA в 1968 г. Устанавливался на космических кораблях. Участвовал в первом полете на Луну.

IV поколение ЭВМ основано на БИС - больших интегральных схемах. Количество транзисторов на одной БИС стало таким большим, что одна БИС могла выполнить все функции арифметического - логического устройства, т.е. центрального процессора. Это случилось в 1970 г. Термин БИС в настоящее время применяется довольно редко. Вместо него используют термин - микропроцессор.

Подобные микропроцессоры выпускались тысячами. Вначале любители, а затем и фирмы начали создавать на их основе небольшие ЭВМ. Это позволило снизить цены на них. Подобные ЭВМ, предназначенные для 1-2 пользователей, называют персональными. Этим они отличаются от больших или суперЭВМ, у которых десятки пользователей.

Зачем нужны персональные компьютеры

Какие компьютеры называют персональными?

Персональными называются компьютеры, на которых может одновременно работать только один пользователь. Персональные компьютеры имеют только одно рабочее место.

В 80 годы и наши дни выпускаются десятки различных типов ЭВМ. Однако первое место на рынке персональных компьютеров занимают компьютеры IBM PC. Примерно 90% из персональных машин - IBM совместимые.

Какие компьютеры называют IBM совместимыми?

Компьютеры различных производителей, созданные по стандарту персональных компьютеров IBM, называются IBM совместимыми.

Данные компьютеры могут быть собраны из независимо созданных комплектующих по единой схеме. Необходимое условие - каждая деталь должна удовлетворять определенному общепринятому стандарту. Различают программную и аппаратную совместимость.

Что такое программная и аппаратная совместимость?

Аппаратная совместимость: а) комплектующие, удовлетворяющие одному стандарту, являются взаимозаменяемыми; б) различные части компьютера не конфликтуют между собой.

Программная совместимость: программы, разработанные на одной машине, будут правильно работать и на другой.

Примечание. Для проверки программной совместимости в начале 90 годов рекомендовалось использование компьютерных игр, например, DOOM.

Можно ли вместо термина «IBM совместимый компьютер» применять термин «компьютер IBM»?

Нет, т.к. некоторые компьютеры фирмы IBM не являются IBM совместимыми. Например, компьютеры PS/2 несовместимы с ними на аппаратном уровне, но сохранили совместимость на уровне программного обеспечения.

Термин «совместимость» является только компьютерным термином?

Нет, с понятием совместимости можно встретиться не только в компьютерном мире. Например, у видеомагнитофонов и видеокассет существует стандарт VHS. Поэтому, независимо от фирмы - производителя магнитофона и кассеты (Panasonic, Sony, JVC, Philips, BASF или других) можно на любом видеомагнитофоне VHS смотреть любую кассету VHS.

Что такое - совместимость «сверху вниз»?

Для компьютерных программ существует еще одно условие совместимости - совместимость «сверху вниз». Это значит, что все последующие версии программ будут выполнять все функции предыдущих версий. Например, если программа работала в MS DOS версии 5.0, то она будет работать и в версии 6.2

Почему именно IBM PC стали стандартом персональных машин?

Это связано с его очень удачной конструкцией. Компьютеры IBM могут быть созданы из независимо изготовленных частей аналогично детскому конструктору. Если работа любой детали вас не устраивает, ее вынимают и заменяют другой. Ранее, если какая-нибудь деталь снималась с производства, надо было выбрасывать весь прибор. Для IBM PC[2] есть десятки предложений по замене. Компьютеры IBM PC созданы в соответствие с принципом открытой архитектуры [4].

Расскажите о принципе открытой архитектуры?

Принцип открытой архитектуры гласит, что компьютеры собираются из комплектующих, созданных в соответствии с определенными стандартами. Данные стандарты опубликованы и информационно доступны. При этом пользователь имеет возможность самостоятельно вставлять в ПК платы самых разных фирм - производителей и адаптировать свой персональный компьютер к требуемой деятельности.

Приведите пример, демонстрирующий достоинства принципа открытой архитектуры?

Достоинства принципа открытой архитектуры можно рассмотреть на следующем примере: Пусть у нас есть простой монофонический плеер. Мы покупаем и вставляем в него устройство для записи звука. В результате получаем монофонический магнитофон. Добавляем вторую колонку и слушаем стерео. Подключаем FM тюнер и получаем магнитолу. Далее осталось сделать еще один шаг и в результате вместо старого плеера мы имеем - двух кассетную стерео магнитолу. Просто в дополнение к прежним деталям мы докупили несколько новых и соединили их вместе. К сожалению, на практике с магнитофонами данный подход не работает, но с компьютерами все обстоит намного лучше.

До появления персональных компьютеров IBM PC все другие модели были основаны на принципе «закрытой архитектуры» [5, стр. 8]. Т.е. все аппаратные средства были для конечного пользователя «вещью в себе». После того, как заканчивалась сборка аппарата, он «был обречен на необратимое старание». Если с производства снималась хоть одна деталь, систему можно было выбрасывать.

Что означает термин «мультимедиа»?

Мультимедиа - комплекс аппаратных и программных средств для работы с музыкальной и видео информацией.

В минимальный комплект мультимедийного персонального компьютера входят, помимо основных компьютерных устройств, дисковод для компакт дисков, звуковая карта и колонки. Полный список мультимедийных устройств увеличивается ежемесячно.

Что такое ASCII?

Таблица кодирования символов с помощью восьмибитовых чисел (от 0 до 255) называется ASCII (American Standard Coding for Information Interchange) [6]. Данная таблица состоит из двух половин, в первой с кодами от 0 до 127 содержатся символы латинского алфавита, цифры и знаки препинания. Во второй половине с кодами от 128 до 255 находятся символы национальных алфавитов и символы псевдографики. Поэтому первая половина является общепризнанной и стандартной во всем мире, а вторая половина является различной для разных стран. Более того, существует несколько разных вариантов кодирования кириллицы.

Назовите основные единицы объема информации для персонального компьютера?

Минимально возможный размер информации, хранимый на компьютере - 1 бит. В ячейке памяти объемом 1 бит может содержаться или число 0, или число 1. На практике объем информации чаще измеряют в байтах. 1 байт равен 8 битам. Т.о. в ячейке памяти размером 1 байт можно хранить число от 0 до 255 (28-1). Также можно сказать, что в данной ячейке памяти содержится символ из списка 256 возможных.