ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 9
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Классификация вычислительных машин
Вычислительная машина – совокупность аппаратных и программных средств для обработки сложной информации.
Программные средства – операционная система, с которой работает машина, трансляторы позволяющие переводить программы на язык машинных кодов.
Вычислительные системы бывают однородные и неоднородные. Строятся на базе однотипных компьютеров или процессоров. Таким образом, позволяет использовать стандартные наборы технических и программных средств, а так же стандартные протоколы (процедуры) сопряжения устройств. Их организация проще, облегчается обслуживание и модернизация.
Неоднородная вычислительная система – имеет в своем составе различные типы компьютеров или процессоров, что усложняется создание и обслуживание, так как они имеют различные технические и функциональные характеристики. Вычислительные системы работают в двух режимах:
Различают вычислительные системы со следующим управлением:
-
Централизованным – управление осуществляется определенным процессором или компьютером; -
Децентрализованным – все компоненты равноправны и могут брать управление на себя.
Вычислительные системы могут быть:
-
территориально сосредоточенными – компоненты располагаются близко друг к другу -
распределенными – все компоненты находятся на небольшом расстоянии друг от друга и, как правило, называются вычислительной сетью. -
Структурно одноуровневые – имеют один общий уровень обработки данных. -
Многоуровневые (иерархические) – в таких системах машины или процессоры распределены по разным уровням обработки информации, т.е. одна машина (процессор) выполняет одну функцию.
Классификация вычислительных машин по принципу действия и форме представления информации:
-
Аналоговые вычислительные машины, используются для обработки непрерывных сигналов. В качестве основных элементов такой машины используется операционный усилитель. -
Цифровые вычислительные машины, работают с сигналами дискретной величины. -
Гетерогенные вычислительные машины, часть функций здесь выполняется с аналоговым сигналом, остальная часть с цифровым (АСУТП). -
АсВМ
По назначению компьютеры делятся:
-
Универсальные – используются для решения большого круга задач, вычисления производятся по программе извлекаемой из оперативной памяти, имеют высокую производительность, разнообразные формы обрабатываемых данных (цифровые, символьные), имеют большую номенклатуру выполняемых операций (арифметические и логические и специальные функции), большая емкость памяти и развитая система ввода/вывода информации. -
Специализированные – для решения узкого круга задач, для реализации строго определенной группы функций, что позволяет сильно специализировать их структуру и снизить стоимость, сложность, иметь сложность и надежность. Это в основном контроллеры (адаптеры), имеющие свой микропроцессор специального назначения – позволяет управлять агрегатами, процессами, создавать устройства сопряжения с другими узлами вычислительных систем. -
Проблемноориентированая – предназначена для решения более узкого круга задач (регистрация информации, выполнение расчетов по несложным алгоритмам, управление технологическими объектами.) Поэтому имеют мало памяти, слабые аппаратные и программные ресурсы по сравнению с универсальными.
По размерам компьютеры делятся на:
-
Микро – малый объем памяти, среднее быстродействие, настольный вариант -
Малые ЭВМ – рассчитаны на несколько пользователей, позволяют организовать сеть и имеют устройства ввода-вывода -
Супер ЭВМ – имеют сверх высокое быстродействие. Как правило используются для решения специальных задач в реальном масштабе времени. -
Большие ЭВМ – майнфреймы, выполняется пакетная обработка информации, работа выполняется с большими базами данных, используется для управления сетью.
Классификация ЭВМ по этапам создания.
-
1-е поколение, 50-е гг.: ЭВМ на электронных вакуумных лампах; -
2-е поколение, 60-е гг.: ЭВМ на дискретных полупроводниковых приборах; -
3-е поколение, 70-е гг.: ЭВМ на полупроводниковых интегральных схемах с малой и средней степенью интеграции (сотни - тысячи транзисторов в одном корпусе); -
4-е поколение, 80-е гг.: ЭВМ на больших и сверхбольших интегральных схемах; -
5-е поколение, 90-е гг.: ЭВМ с многими десятками параллельно работающих микропроцессоров. ЭВМ на сверхсложных микропроцессорах с параллельно-векторной структурой; -
6-е и последующие поколения: оптоэлектронные ЭВМ с массовым параллелизмом и нейронной структурой - с распределенной сетью большого числа несложных микропроцессоров, моделирующих архитектуру нейронных биологических систем.