Классификация по назначению

· большие электронно-вычислительные машины (БЭВМ);

· миниЭВМ;

· микроЭВМ:

· персональные компьютеры.

Большие ЭВМ (Main Frame). Применяют для обслуживания крупных областей народного хозяйства. Они характеризуются мощными параллельно работающими процессорами (количество которых достигает до 100), интегральным быстродействием до десятков миллиардов операций в секунду, многопользовательским режимом работы.

На базе больших ЭВМ создают вычислительный центр, который содержит несколько отделов или групп (Табл. 1). Структура вычислительного центра на базе большой ЭВМ может быть следующая:

· Центральный процессор - основной блок БЭВМ, в котором происходит обработка данных и вычисление результатов. Представляет собой несколько системных блоков в отдельной комнате, где поддерживается постоянная температура и влажность воздуха.

· Группа системного программирования - занимается разработкой, отладкой и внедрением программного обеспечения, необходимого для функционирования вычислительной системы. Системные программы обеспечивают взаимодействие программ с оборудованием, то есть программно-аппаратный интерфейс вычислительной системы.

· Группа прикладного программирования - занимается созданием программ для выполнения конкретных действий с данными, то есть обеспечение пользовательского интерфейса вычислительной системы.

· Группа подготовки данных - занимается подготовкой данных, которые будут обработаны на прикладных программах, созданных прикладными программистами. В частности, это набор текста, сканирование изображений, заполнение баз данных.

· Группа технического обеспечения - занимается техническим обслуживанием всей вычислительной системы, ремонтом и отладкой аппаратуры, подсоединением новых устройств.

· Группа информационного обеспечения - обеспечивает технической информацией все подразделения вычислительного центра, создает и сохраняет архивы разработанных программ (библиотеки программ) и накопленных данных (банки данных).

· Отдел выдачи данных - получает данные от центрального процессора и превращает их в форму, удобную для заказчика (распечатка).

Большим ЭВМ присуща высокая стоимость оборудования и обслуживания, поэтому работа организована непрерывным циклом.

МиниЭВМ. Эта категория похожа на большие ЭВМ, но меньших размеров. Используют на крупных предприятиях, научных учреждениях и организациях. Часто используют для управления производственными, процессами. Характеризуются мультипроцессорной архитектурой, подключением до 200 терминалов, дисковыми запоминающими устройствами, которые наращиваются до сотен гигабайт, разветвленной периферией. Для организации работы с миниЭВМ нужен вычислительный центр, но меньший, чем для больших ЭВМ.

Микро-ЭВМ. Микрокомпьютер (microcomputer) - вычислительная система, в которой в качестве управляющего и арифметического устройства используется микропроцессор. В более совершенных микро-ЭВМ могут применяться несколько микропроцессоров. Производительность этой системы определяется не только характеристиками применяемого процессора, но и емкостью имеющейся оперативной памяти, типами периферийных устройств, качеством конструктивных решений, расширяемостью и др. Сейчас они превратились в инструментальные средства для решения сложных задач. Микропроцессоры стали более мощными, а периферийные устройства более эффективными, поэтому микро-ЭВМ в настоящий момент вытесняют мини-ЭВМ и разница между ними постепенно уменьшается. На компьютеры именно этой категории и рассчитан данный курс обучения.

Микрокомпьютеры условно можно разделить на профессиональные и бытовые. В связи с удешевлением аппаратного обеспечения, грань между ними постепенно размывается. С 1999 года введен международный сертификационный стандарт - спецификация РС99:

· массовый персональный компьютер (Consumer PC) - относительно не дорогие системы, удовлетворяющие требованиям пользователя;

· деловой персональный компьютер (Office PC) - имеют минимум средств воспроизведения графики и звука;

· портативный персональный компьютер (Mobile PC) - отличаются наличием средств коммуникации отдаленного доступа (компьютерная связь);

· рабочая станция (Workstation) - отличаются увеличенными требованиями к устройствам хранения и обработки;

· развлекательный персональный компьютер (Entertainment PC) - делают основной акцент на мультимедийность при помощи развитых средств воспроизведения графики и звука.

Классификация микрокомпьютеров по целевому назначению или уровню специализации.

· многопользовательские микрокомпьютеры (Серверы) - это микрокомпьютеры, работающие в режиме разделения времени обеспечивая работу нескольких пользователей одновременно. Они выполняются в одной малогабаритной стойке или в настольном варианте и в большинстве случаев являются подмножеством компьютерной сети.

· специализированные или рабочие станции (АРМ) - представляют собой микрокомпьютер, оборудованный всеми средствами, необходимыми для выполнения работ определенного типа. Различают АРМ инженерные, графические, автоматизированного проектирования, издательские (настольные издательские системы) и другие.

· встроенные микрокомпьютеры - представляют собой вычислительные системы, созданные для решения конкретных задач. Используемые для управления (например, станком или комплексом станков, научным оборудованием, боевой единицей и др.) и обработки измерений. Конструктивно они выполняются в виде одной или нескольких плат и не обеспечивают реализацию широкого спектра вычислительных функций, а также стандартного взаимодействия с пользователем.

Классификация по размеру.

Кроме целевого назначения, в зависимости от конструктивного использования, микрокомпьютеры делятся на стационарные и портативные.

· Стационарные микрокомпьютеры. Устанавливаются на столе, тумбе или в виде малогабаритной стойки на полу.

· Переносные микрокомпьютеры. Имеют сравнительно небольшую массу и габариты, транспортируются одним человеком, как правило, не имеют автономного питания;

Переносные микрокомпьютеры с автономным питанием. Делятся на ряд категорий:

· Наколенные (Laptop), выполненные в виде дипломата;

· Карманные (Pocket), помещающиеся в кармане.

Наиболее распространенными являются настольные микрокомпьютеры, которые позволяют легко изменять конфигурацию. Портативные удобны для пользования, имеют средства компьютерной связи. Карманные модели можно назвать "интеллектуальными" записными книжками, разрешают хранить оперативные данные и получать к ним быстрый доступ.

Классификация по совместимости.

Существует великое множество типов компьютеров, которые собираются из деталей, изготовленных разными производителями. Важным является обеспечение совместимости компьютера, которая имеет несколько уровней:

· аппаратная совместимость (платформа IBM PC и Apple Macintosh);

· совместимость на уровне операционной системы;

· программная совместимость;

· совместимость на уровне данных.

Вопросы для самоконтроля

1. Что называют вычислительной техникой?

1. Что называют вычислительной системой?

2. Что такое компьютер?

3. Что такое архитектура ЭВМ?

4. Перечислите принципы построения архитектуры ЭВМ по Нейману?

5. Что такое быстродействие?

6. Что такое производительность компьютера?

7. Что такое процессор?

8. Что такое арифметико-логическое устройство?

9. Что такое устройство управления?

10. Что такое запоминающее устройство?

11. Что такое оперативная память?

12. Что такое внешнее запоминающее устройство?

13. Что такое прерывание?

14. Что такое система прерываний?

15. Что такое обработка прерываний и обработчик прерываний?

16. Что такое порт ввода-вывода?

17. Что такое адаптер и контроллер?

18. Что такое адаптер интерфейса?

19. Какие функции осуществляет ЭВМ в процессе своей работы?

20. Перечислите функциональные подсистемы ЭВМ.

21. Какие функции осуществляет подсистема ввода данных?

22. Какие функции осуществляет подсистема вывода данных?

23. Какие функции осуществляет подсистема преобразования данных?

24. Что такое микрокомпьютер?

25. Что такое сервер?

26. Что такое АРМ?

27. Перечислите типы совместимости компьютерных систем?