Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Классификация типов ЭВМ.

Классификация типов ЭВМ по применению включает следующие группы: 1) микропроцессо­ры, 2) микрокомпьютеры (микроЭВМ), 3) мини-компьютеры (мини-ЭВМ), 4) универ­сальные компьютеры (универсальные ЭВМ) и 5) суперкомпьютеры (суперЭВМ).

1. Микропроцессоры представляют собой программируемые интегральные схемы, встраиваемые в какое-либо отдельное устройство, механизм (автомобиль, метал­лорежущий станок, крылатую ракету) с целью автоматизации управления или оптимизации работы механизма.

2. Если к микропроцессору подключить другие необходимые для компьютера уст­ройства (память, устройства ввода-вывода), получится микроЭВМ или микро­компьютер. Оба эти названия практически вытеснены из обихода более попу­лярными: персональная ЭВМ и персональный компьютер (ПК).

«Персональный» означает, что это ЭВМ индивидуального использования, т.е. ПК эксплуатируется, как пра­вило, одним человеком или относительно небольшим коллективом специалистов для решения своих профессиональных задач. Иногда ПК используется как ведущий элемент системы управления группой механизмов. При работе в компьютерных сетях ПК часто играет роль так называемого интеллектуального терминала — более мощного, чем обычный терми­нал, устройства, которое не только обеспечивает обмен данными или управление работой компьютера в сети, но и может взять на себя значительную часть функ­ций по хранению и обработке информации. С помощью простого терминала или персонального компьютера — интеллектуального терминала — пользователь по­лучает доступ ко всем ресурсам сети. А предоставляются эти ресурсы другими персональными компьютерами, универсальными вычислительными машинами или суперкомпьютерами. ЭВМ, которые предоставляют свои ресурсы другим ком­пьютерам, принято называть серверами (serve — обслуживать, быть полезным).

По своим вычислительным возможностям современные персональные компьютеры намного опередили машины второго и третьего поколений, не говоря уже о машинах первого поколения. Для наглядности можете сравнить 30-тонный «динозавр» ENIAC, с его размерами и скоростью 5 тысяч операций в секунду, и стандартный современный ПК, умещающийся на обычном рабочем столе специалиста и выполняющий десятки и сотни миллионов операций в секунду.

В 1999 г. был введен в действие международный стандарт «спецификации РС99», который определяет классификацию, а также требования к аппаратным и про­граммным средствам персональных компьютеров. Термин «спецификация» озна­чает формализованное описание свойств, характеристик и функций некоторого объекта. Таким образом, «спецификации РС99» представляют собой описание характеристик персональных компьютеров (PC — сокращение английского слово­сочетания personal computer), сформулированное в 1999 г. Сразу же отметим, что классификация персональных компьютеров, предложенная в стандарте РС99, сохранилась и в стандартах, принятых в последующие годы. Согласно указан­ным стандартам, вводится пять категорий персональных компьютеров (в скоб­ках указаны соответствующие официальные термины):

1) домашний пользовательский, потребительский, массовый компьютер (Con­sumer PC), предназначенный для работы в основном в домашних условиях;

2) офисный, деловой компьютер (Office PC) предназначен для выполнения канце­лярской работы в составе компьютерных сетей предприятия, организации и т. д.;

3) мобильный, переносной, портативный компьютер (Mobile PC) предназначен для специалистов, которые используют компьютерные технологии в поезд­ках, во время деловых встреч и т. д., когда использование стационарных ма­шин затруднено или вообще невозможно;

4) рабочая станция (Workstation PC) служит в качестве сервера в компьютерных сетях, а также как рабочий инструмент разработчиками программных средств, конструкторами, в издательствах, то есть там, где предъявляются повышен­ные требования к ресурсам компьютера;

5) игровой или развлекательный компьютер (Entertainment PC) предназначен для игр, а также для высококачественной работы со звуком и видеозаписями.

Компьютеры первой и второй категорий часто объединяют в одну группу настоль­ных (desktop — настольный) компьютеров. А в категории мобильных в последние годы выделились подгруппы портативных или «ноутбуков» (размером с «дипломат») и ручных (palmtop, hand-held — дослов­но: на поверхности ладони, «наладонный») или карманных ПК – КПК (размером не намного больше привычных микрокалькуля­торов). Для сравнения, вес ноутбука равен примерно 2-3 кг, а вес КПК обычно составляет 100-300 г, размеры «ноутбука»: длина 30-50 см при тол­щине 5-10 см, а размеры карманного компьютера: длина 10-15 см при толщи­не 1-2 см. Малый вес, небольшие размеры и автономное питание позволяют использовать мобильные компьютеры в деловых поездках, на деловых встречах, научных конференциях и т. д., т.е. в тех случаях, когда доступ к стационарно установленным компьютерам ограничен или невозможен, например, в поезде или самолете.

Существуют также компьютеры, которые можно отнести к промежуточной груп­пе между настольными и мобильными компьютерами. Эти компьютеры иногда называют настольными мини-компьютерами (Book PC — книжный персональный компьютер или slim-deck — тонкий настольный). По размерам они в 2-3 раза меньше обычного настольного компьютера.

В качестве отдельной группы настольных компьютеров можно также упомянуть игровые и интернет-приставки, которые используются для компьютерных игр, для прослушивания аудиозаписей или просмотра видеофильмов, а также для подсоединения к всемирной сети Интернет. Приставки устроены практически так же, как и обычные персональные компьютеры, но они не оснащены диспле­ем, вместо которого используются обычные телевизоры.

3. Следующая группа ЭВМ — мини-компьютеры (не путать с настольными мини-компь­ютерами!) — состоит из ЭВМ, используемых для работы в условиях реального производства, для управления поточной линией, цехом, для обеспечения работы научной лаборатории или относительно небольшого учреждения. Как правило, мини-компьютеры выполнялись в виде нескольких напольных стоек, содержа­щих все его устройства. В настоящее время мини-компьютеры практически пол­ностью вытеснены более мощными и дешевыми персональными компьютерами.

4. Группа универсальных компьютеров характеризуется возможностью решать по­давляющее большинство задач обработки информации и практически неогра­ниченными возможностями ее хранения. Универсальные машины — мэйнфрей­мы (mainframe — главный каркас, центральное строение) применяются как центральное звено в системах управления производственным циклом для обес­печения работы крупных НИИ, организаций и учреждений. К группе универ­сальных компьютеров относят машины типа ЕС ЭВМ, «Эльбрус» и другие ана­логичные им. Как и группа мини-компьютеров, эта группа машин постепенно вытесняется мощными персональными компьютерами.

5. Суперкомпьютеры используются для решения задач так называемых предель­ных классов, для которых требуется сосредоточение колоссальных вычислитель­ных мощностей. Это задачи метеопрогноза в планетарных масштабах, задачи расчета и проектирования современных самолетов и космических кораблей, задачи из области ядерной физики и космогонических исследований, задачи управления системами противоракетной и космической обороны, задачи обеспе­чения работы глобальных сетей общемирового значения и т. д. Суперкомпьюте­ры содержат от нескольких сотен до десятков тысяч процессоров.

В настоящее время мощнейшими суперкомпьютерами считаются американская мо­дель ASCI White, которая работает со скоростью 12,4 триллиона операций в секунду (3-е место в списке мощнейших суперкомпьютеров мира), японский суперкомпь­ютер Earth Simulator — имитационная модель Земли, имеющий скорость 30 трил­лионов операций в секунду (2-е место в списке), и американский суперкомпьютер Cray XI, который в начале 2003 г. достиг наивысшей (на тот момент) в мире ско­рости 52 триллиона операций в секунду. Можно отметить также отечественную модель МВС-1000/М, которая в 2002 г. со скоростью 1 триллион операций в секун­ду занимала 64-е место в списке 500 лучших суперкомпьютеров мира. Разработчики суперкомпьютеров предполагали к 2005 г. достичь скорости 500-1000 триллионов операций в секунду.