3.Типы современных эвм.

Существуют различные системы классификации компьютеров: по архитектуре, по производительности, по условиям эксплуатации, по количеству процессоров, по принципу действия, назначению, способам организации вычислительного процесса, размерам и вычислительной мощности, функциональным возможностям, способности к параллельному выполнению программ и др.и т. д. Кроме этого, электронно-вычислительные машины (ЭВМ) классифицируются по поколениям.

По производительности (быстродействию, объему памяти) и характеру использования компьютеры принято делить на классы:

суперкомпьютеры;,мэйнфреймы (большие компьютеры);микрокомпьютеры.

Суперкомпьютеры – мощные компьютеры с высокой производительностью. Они называются сверхбыстродействующими. Суперкомпьютеры создаются в виде высокопараллельных многопроцессорных вычислительных систем. Они предназначены для решения сложных хозяйственных задач, проведение научных экспериментов (космических проектов, исследования ядерной физики). Используются для решения крупномасштабных вычислительных задач и моделирования, для сложных вычислений в аэродинамике, метеорологии, физике высоких энергий, также находят применение и в финансовой сфере. К суперЭВМ относятся “Cray” и “IBM SP2” (США), СКИФ (Беларусь).

Мэйнфреймы предназначены для решения широкого класса научно-технических и управленческих задач, являются сложными и дорогими машинами. Известный мэйнфрейм S/390 фирмы IBM оснащается не менее чем тремя процессорами. Максимальный объем оперативной памяти 342 терабайт. Несколько мэйнфреймов могут работать совместно под управлением одной операционной системы над выполнением единой задачи. Мейнфреймы используются в финансовой сфере, оборонном комплексе, применяются для комплектования ведомственных, территориальных и региональных вычислительных центров.

К микрокомпьютерам относят более компактные по сравнению с мэйнфреймами компьютеры, имеющие в наличие микропроцессор, т. е. центрального процессора, выполненного в виде одной микросхемы. Микрокомпьютеры представляют собой инструмент для решения разнообразных сложных задач. Их микропроцессоры увеличивают мощность, а периферийные устройства – эффективность.

По назначению (по уровню специализации) ЭВМ можно разделить на три группы:

универсальные (общего назначения) — предназначены для решения самых разных инженерно-технических задач: экономических, математических, информационных и других задач, отличающихся сложностью алгоритмов и большим объемом обрабатываемых данных. Характерными чертами этих ЭВМ являются высокая производительность, разнообразие форм обрабатываемых данных (двоичных, десятичных, символьных), разнообразие выполняемых операций (арифметических, логических, специальных), большая емкость оперативной памяти, развитая организация ввода-вывода информации;

проблемно-ориентированные — предназначены для решения более узкого круга задач, связанных обычно с технологическими объектами, регистрацией, накоплением и обработкой небольших объемов данных (управляющие вычислительные комплексы);

специализированные — для решения узкого круга задач, чтобы снизить сложность и стоимость этих ЭВМ, сохраняя высокую производительность и надежность работы (программируемые микропроцессоры специального назначения, контроллеры, выполняющие функции управления техническими устройствами).

По принципу действия (критерием деления вычислительных машин является форма представления информации, с которой они работают):

аналоговые вычислительные машины (АВМ) — вычислительные машины непрерывного действия, работают с информацией, представленной в непрерывной форме, т.е. виде непрерывного ряда значений какой-либо физической величины (чаще всего электрического напряжения); в этом случае величина напряжения является аналогом значения некоторой измеряемой переменной.

цифровые вычислительные машины (ЦВМ) — вычислительные машины дискретного действия, работают с информацией, представленной в дискретной, а точнее в цифровой, форме — в виде нескольких различных напряжений, эквивалентных числу единиц в представляемом значении переменной;

гибридные вычислительные машины (ГВМ) — вычислительные машины комбинированного действия, работают с информацией, представленной и в цифровой, и в аналоговой форме.

По способу организации вычислительного процесса ЭВМ подразделяются на многопроцессорные и однопроцессорные, а также параллельные и последовательные.

Персональные компьютеры (ПК) являются наиболее массовыми и широко используемыми ЭВМ. Несмотря на свои небольшие размеры, они вобрали в себя все черты ЭВМ и полностью отражают ее архитектуру и принципы построения.

Персональные компьютеры - это микрокомпьютеры универсального назначения, рассчитанные на одного пользователя и управляемые одним человеком. Персональные компьютеры используют принцип открытой архитектуры. Это означает, что компьютер обладает модульной конструкцией и возможностью расширения системы.

По конструктивным особенностям ПК делятся на следующие группы:

массовые ПК (Consumer PC);деловые ПК (Office PC);портативные ПК (Mobile PC);рабочие станции (WorkStation);развлекательные ПК (Entertaiment PC);карманные (Рalmtop).

Большинство ПК относится к массовым и включает стандартный (минимально необходимый) набор аппаратных средств. Деловые ПК включают минимум средств воспроизведения графики и звука. Портативные ПК отличаются наличием средств коммуникации отдаленного доступа. Портативные компьютеры удобны для пользования, имеют средства компьютерной связи. Системный блок, монитор и клавиатура портативных ПК размещены в одном корпусе: системный блок находится под клавиатурой, а монитор встроен в крышку. Рабочие станции отвечают повышенным требованиям к объемам памяти устройств хранения данных. Развлекательные ПК ориентированы на высококачественное воспроизведение графики и звука. Карманные модели называют "интеллектуальными" записными книжками, т.к. они позволяют хранить оперативные данные и получать к ним быстрый доступ.

5.Микропроцессоры:назначение,характеристики,типы. Самым главным элементом в компьютере, его «мозгом» является микропроцессор – электронная схема, выполняющая все вычисления, производящая обработку информации.

От скорости работы микропроцессора в основном зависит скорость работы компьютера. Микропроцессоры различаются по трем основным характеристикам:

Тактовая частота. Микропроцессор имеет встроенный генератор электрических импульсов (тактов). За каждый такой импульс микропроцессор выполняет одну элементарную команду. 1 миллион импульсов в секунду составляет 1 МГц. Тактовая частота современных персональных компьютеров может превышать 4000 МГц (4 ГГц)..

Разрядность – количество одновременно выполняемых элементарных (двоичных) команд, или количество одновременно обрабатываемой информации (в двоичных разрядах, или битах) Современные микропроцессоры бывают 16-разрядные, 32-разрядные, 64-разрядные.

Архитектура –включает в себя наличие встроенного сопроцессора (сопроцессоров), алгоритмы выполнения различных команд; набор команд, алгоритм выполнения которых «зашит» в микропроцессоре.

Типы микропроцессоров: фирма Intel – ведущая по выпуску микропроцессоров для IBM-совместимых компьютеров. Наиболее известны следующие микропроцессоры этой фирмы: Celeron (для ПЭВМ начального уровня), Pentium III (для высокопроизводительных персональных компьютеров), Pentium II Xeon, Pentium III Xeon (для мощных серверов и рабочих станций), Pentium IV. Используются также микропроцессоры других фирм (например, «Athlon» и «Duron» фирмы AMD).