คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์คือชุดของฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่ออกแบบมาเพื่อจัดเตรียมและแก้ไขปัญหาของผู้ใช้โดยอัตโนมัติ ผู้ใช้ถูกเข้าใจว่าเป็นบุคคลที่ข้อมูลความสนใจได้รับการประมวลผลบนคอมพิวเตอร์

โครงสร้างคือชุดขององค์ประกอบและความเชื่อมโยงขององค์ประกอบเหล่านั้น มีโครงสร้างของเครื่องมือทางเทคนิค ซอฟต์แวร์ และฮาร์ดแวร์-ซอฟต์แวร์

สถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์- นี่คือลำดับชั้นหลายระดับของฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่ใช้สร้างคอมพิวเตอร์ แต่ละระดับอนุญาตให้มีการก่อสร้างและการใช้งานที่หลากหลาย การใช้งานระดับเฉพาะจะกำหนดคุณสมบัติของการออกแบบโครงสร้างของคอมพิวเตอร์

ผู้เชี่ยวชาญหลายประเภทมีส่วนร่วมในการให้รายละเอียดเกี่ยวกับโครงสร้างทางสถาปัตยกรรมและโครงสร้างของคอมพิวเตอร์ เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์- วิศวกรวงจรออกแบบรายบุคคล อุปกรณ์ทางเทคนิคและพัฒนาวิธีการเชื่อมต่อระหว่างกัน โปรแกรมเมอร์ระบบสร้างโปรแกรมสำหรับจัดการวิธีการทางเทคนิค การโต้ตอบข้อมูลระหว่างระดับ และการจัดระเบียบกระบวนการคำนวณ โปรแกรมเมอร์แอปพลิเคชันพัฒนาแพ็คเกจซอฟต์แวร์ระดับสูงที่ให้การโต้ตอบกับผู้ใช้กับคอมพิวเตอร์และบริการที่จำเป็นเมื่อแก้ไขปัญหา

โครงสร้างของคอมพิวเตอร์ถูกกำหนดโดยกลุ่มคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

· ลักษณะทางเทคนิคและการปฏิบัติงานของคอมพิวเตอร์ (ความเร็วและประสิทธิภาพ ตัวบ่งชี้ความน่าเชื่อถือ ความน่าเชื่อถือ ความแม่นยำ RAM และความจุหน่วยความจำภายนอก ขนาด, ต้นทุนของฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์, คุณสมบัติการทำงาน ฯลฯ );

· คุณลักษณะและองค์ประกอบของโมดูลการทำงานของการกำหนดค่าพื้นฐานของคอมพิวเตอร์ ความเป็นไปได้ในการขยายองค์ประกอบของฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ ความเป็นไปได้ในการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง

· องค์ประกอบของซอฟต์แวร์และบริการคอมพิวเตอร์ (ระบบปฏิบัติการหรือสภาพแวดล้อม ชุดซอฟต์แวร์ประยุกต์ เครื่องมือการเขียนโปรแกรมอัตโนมัติ)

ลักษณะสำคัญของคอมพิวเตอร์ ได้แก่ :

ผลงานนี่คือจำนวนคำสั่งที่คอมพิวเตอร์ดำเนินการในหนึ่งวินาที

การเปรียบเทียบประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ประเภทต่างๆ ไม่ได้ให้ค่าประมาณที่เชื่อถือได้ บ่อยครั้งมาก แทนที่จะใช้คุณลักษณะด้านประสิทธิภาพ กลับใช้คุณลักษณะด้านประสิทธิภาพที่เกี่ยวข้องแทน

ผลงานนี่คือปริมาณงานที่คอมพิวเตอร์ทำต่อหน่วยเวลา

นอกจากนี้ยังใช้คุณลักษณะด้านประสิทธิภาพสัมพัทธ์ด้วย ในการประเมินโปรเซสเซอร์ Intel ได้เสนอการทดสอบที่เรียกว่าดัชนี iCOMP (Intel Comparative Microprocessor Performance) เมื่อพิจารณาแล้ว จะคำนึงถึงประสิทธิภาพหลักสี่ประการ: การทำงานกับตัวเลขจำนวนเต็ม จุดลอยตัว กราฟิกและวิดีโอ ข้อมูลมีการแสดงแบบ 16 และ 32 บิต พารามิเตอร์ทั้งแปดแต่ละตัวมีส่วนร่วมในการคำนวณโดยมีค่าสัมประสิทธิ์การถ่วงน้ำหนักของตัวเองซึ่งกำหนดโดยอัตราส่วนเฉลี่ยระหว่างการดำเนินการเหล่านี้ในปัญหาจริง ตามดัชนี iCOMP PM Pentium 100 มีค่า 810 และ Pentium 133-1000

ความจุ ความจุของหน่วยความจำวัดจากจำนวนหน่วยโครงสร้างของข้อมูลที่สามารถอยู่ในหน่วยความจำพร้อมกันได้ ตัวบ่งชี้นี้ช่วยให้คุณกำหนดได้ว่าชุดของโปรแกรมและข้อมูลใดที่สามารถใส่ในหน่วยความจำพร้อมกันได้

หน่วยข้อมูลโครงสร้างที่เล็กที่สุดคือ นิดหน่อย- เลขฐานสองหนึ่งหลัก ตามกฎแล้ว ความจุของหน่วยความจำจะวัดในหน่วยวัดที่ใหญ่กว่า - ไบต์ (ไบต์เท่ากับแปดบิต) หน่วยวัดต่อไปนี้คือ 1 KB = 210 = 1,024 ไบต์, 1 MB = 210 KB = 220 ไบต์, 1 GB = 210 MB = 220 KB = 230 ไบต์

ความจุของหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม (RAM) และความจุของหน่วยความจำภายนอก (VRAM) มีลักษณะแยกกัน ตัวบ่งชี้นี้มีความสำคัญมากในการพิจารณาว่าสิ่งใด แพคเกจซอฟต์แวร์และสามารถประมวลผลแอปพลิเคชันต่างๆ ในเครื่องได้พร้อมกัน

ความน่าเชื่อถือนี่คือความสามารถของคอมพิวเตอร์ภายใต้เงื่อนไขบางประการในการทำหน้าที่ที่จำเป็นในช่วงเวลาที่กำหนด ( มาตรฐานไอเอสโอ(องค์การมาตรฐานสากล) 2382/14-78).

ความน่าเชื่อถือสูงของคอมพิวเตอร์นั้นถูกสร้างขึ้นในกระบวนการผลิต การใช้วงจรรวมขนาดใหญ่มาก (VLSI) จะช่วยลดจำนวนวงจรรวมที่ใช้ลงอย่างมาก และด้วยเหตุนี้จึงลดจำนวนการเชื่อมต่อระหว่างวงจรแต่ละวงจรด้วย หลักการออกแบบแบบแยกส่วนทำให้ง่ายต่อการตรวจสอบและติดตามการทำงานของอุปกรณ์ทั้งหมด วินิจฉัยและแก้ไขปัญหา

ความแม่นยำนี่คือความสามารถในการแยกแยะระหว่างค่าที่เกือบเท่ากัน (มาตรฐาน ISO - 2382/2-76)

ความแม่นยำในการรับผลการประมวลผลนั้นขึ้นอยู่กับความจุบิตของคอมพิวเตอร์เป็นหลัก เช่นเดียวกับหน่วยโครงสร้างที่ใช้เพื่อแสดงข้อมูล (ไบต์, คำ, สองคำ)

ความน่าเชื่อถือนี่คือคุณสมบัติของข้อมูลที่จะรับรู้ได้อย่างถูกต้อง

ความน่าเชื่อถือนั้นมีลักษณะเฉพาะคือความน่าจะเป็นที่จะได้ผลลัพธ์ที่ปราศจากข้อผิดพลาด ระดับความน่าเชื่อถือที่ระบุนั้นรับประกันโดยเครื่องมือควบคุมฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ของคอมพิวเตอร์เอง วิธีการตรวจสอบความน่าเชื่อถือสามารถทำได้โดยการแก้ปัญหาอ้างอิงและการคำนวณซ้ำ ในกรณีที่สำคัญอย่างยิ่ง การตัดสินใจควบคุมจะดำเนินการบนคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นและเปรียบเทียบผลลัพธ์

สามารถจำแนกประเภทของคอมพิวเตอร์ได้ดังต่อไปนี้:

– คอมพิวเตอร์ตามหลักการทำงาน

– คอมพิวเตอร์ตามขั้นตอนของการสร้าง

– คอมพิวเตอร์ตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้

– คอมพิวเตอร์ขนาดและฟังก์ชันการทำงาน

การจำแนกประเภทของคอมพิวเตอร์ตามหลักการทำงานคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์คอมพิวเตอร์เป็นชุดของวิธีการทางเทคนิคที่ออกแบบมาสำหรับการประมวลผลข้อมูลโดยอัตโนมัติในกระบวนการแก้ไขปัญหาการคำนวณและข้อมูล

ตามหลักการทำงาน คอมพิวเตอร์แบ่งออกเป็น 3 ประเภทใหญ่ๆ ดังนี้

อนาล็อก (AVM)

ดิจิตอล (ดีวีเอ็ม)

ไฮบริด (HVM)

เกณฑ์ในการแบ่งคอมพิวเตอร์ออกเป็นสามคลาสนี้คือรูปแบบการนำเสนอข้อมูลที่คอมพิวเตอร์ใช้งาน

คอมพิวเตอร์ดิจิทัล (DCM) เป็นคอมพิวเตอร์แยกที่ทำงานกับข้อมูลที่นำเสนอในรูปแบบดิจิทัลแยกกันหรือในรูปแบบดิจิทัล

คอมพิวเตอร์แอนะล็อก (AVM) เป็นคอมพิวเตอร์ต่อเนื่องที่ทำงานกับข้อมูลที่นำเสนอในรูปแบบต่อเนื่อง (แอนะล็อก) เช่น ในรูปแบบของชุดค่าต่อเนื่องของปริมาณทางกายภาพใด ๆ (บ่อยที่สุด แรงดันไฟฟ้า- เครื่อง AVM นั้นเรียบง่ายและใช้งานง่ายมาก ตามกฎแล้วปัญหาการเขียนโปรแกรมเพื่อแก้ไขปัญหาไม่ต้องใช้แรงงานมาก ความเร็วในการแก้ไขปัญหาเปลี่ยนแปลงไปตามคำขอของผู้ปฏิบัติงานและสามารถทำได้สูงตามต้องการ (มากกว่าคอมพิวเตอร์ดิจิทัล) แต่ความแม่นยำในการแก้ปัญหาต่ำมาก (ข้อผิดพลาดสัมพัทธ์ 2–5%) บน คอมพิวเตอร์ดิจิทัลจะมีประสิทธิภาพสูงสุดในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ที่มี สมการเชิงอนุพันธ์ซึ่งไม่ต้องการตรรกะที่ซับซ้อน

คอมพิวเตอร์ไฮบริด (HCM) คือคอมพิวเตอร์แบบผสมผสานที่ทำงานร่วมกับข้อมูลที่นำเสนอในรูปแบบดิจิทัลและแอนะล็อก พวกเขารวมข้อดีของ AVM และ TsVM ขอแนะนำให้ใช้ GVM เพื่อแก้ปัญหาการควบคุมคอมเพล็กซ์ทางเทคนิคความเร็วสูงที่ซับซ้อน

คอมพิวเตอร์ดิจิทัลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดซึ่งมีการแสดงข้อมูลแยกทางไฟฟ้าคือคอมพิวเตอร์ดิจิทัลอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งมักเรียกง่ายๆ ว่าคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ (คอมพิวเตอร์) โดยไม่ต้องกล่าวถึงลักษณะดิจิทัลของคอมพิวเตอร์เหล่านั้น

การจำแนกคอมพิวเตอร์ตามขั้นตอนการสร้างตามขั้นตอนของการสร้างและฐานองค์ประกอบที่ใช้ คอมพิวเตอร์จะถูกแบ่งออกเป็นรุ่นตามอัตภาพ:

รุ่นที่ 1, 50: คอมพิวเตอร์ที่ใช้หลอดสุญญากาศอิเล็กตรอน

รุ่นที่ 2, 60s: คอมพิวเตอร์ที่ใช้อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์แบบแยก (ทรานซิสเตอร์);

รุ่นที่ 3 ยุค 70: คอมพิวเตอร์เซมิคอนดักเตอร์ วงจรรวมอ่ามีการรวมระดับต่ำและปานกลาง (ทรานซิสเตอร์นับร้อยนับพันในแพ็คเกจเดียว)

รุ่นที่ 4, 80: คอมพิวเตอร์ที่ใช้วงจรรวมขนาดใหญ่และขนาดใหญ่พิเศษ - ไมโครโปรเซสเซอร์ (ทรานซิสเตอร์หลายหมื่น - ล้านในชิปตัวเดียว);

รุ่นที่ 5, 90: คอมพิวเตอร์ที่มีไมโครโปรเซสเซอร์ที่ทำงานแบบขนานหลายสิบตัวที่ช่วยให้คุณสร้างได้ ระบบที่มีประสิทธิภาพการประมวลผลความรู้ คอมพิวเตอร์บนไมโครโปรเซสเซอร์ที่ซับซ้อนเป็นพิเศษซึ่งมีโครงสร้างเวกเตอร์แบบขนาน ดำเนินการคำสั่งโปรแกรมตามลำดับหลายสิบคำสั่งพร้อมกัน

รุ่นที่ 6 และรุ่นต่อๆ ไป: คอมพิวเตอร์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความขนานขนาดใหญ่และโครงสร้างประสาท - พร้อมเครือข่ายแบบกระจายของไมโครโปรเซสเซอร์อย่างง่ายจำนวนมาก (นับหมื่น) ที่สร้างแบบจำลองสถาปัตยกรรมของระบบชีววิทยาประสาท

คอมพิวเตอร์รุ่นต่อๆ ไปแต่ละรุ่นมีคุณสมบัติที่ดีขึ้นอย่างมากเมื่อเปรียบเทียบกับรุ่นก่อนหน้า ดังนั้นประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์และความจุของอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลทั้งหมดจึงเพิ่มขึ้นมากกว่าลำดับความสำคัญ

การจำแนกประเภทของคอมพิวเตอร์ตามวัตถุประสงค์- ตามวัตถุประสงค์ คอมพิวเตอร์สามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม:

– สากล (วัตถุประสงค์ทั่วไป)

– มุ่งเน้นปัญหา

– เชี่ยวชาญ

คอมพิวเตอร์อเนกประสงค์ได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาที่หลากหลาย ปัญหาทางเทคนิค: เศรษฐกิจ คณิตศาสตร์ ข้อมูล และปัญหาอื่น ๆ โดดเด่นด้วยความซับซ้อนของอัลกอริธึมและข้อมูลที่ประมวลผลจำนวนมาก มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในศูนย์คอมพิวเตอร์ที่ใช้ร่วมกันและระบบคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพอื่นๆ

คอมพิวเตอร์เชิงปัญหาใช้เพื่อแก้ไขปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการจัดการวัตถุทางเทคโนโลยีตามกฎ การลงทะเบียน การสะสม และการประมวลผลเกี่ยวกับ เล่มเล็กข้อมูล; ทำการคำนวณโดยใช้อัลกอริธึมที่ค่อนข้างง่าย พวกเขามีทรัพยากรฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่จำกัดเมื่อเทียบกับคอมพิวเตอร์เมนเฟรม โดยเฉพาะคอมพิวเตอร์ที่เน้นปัญหา ได้แก่ ระบบคอมพิวเตอร์ควบคุมทุกประเภท

คอมพิวเตอร์เฉพาะทางใช้ในการแก้ปัญหาในช่วงแคบๆ หรือใช้กลุ่มฟังก์ชันที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด การวางแนวคอมพิวเตอร์ที่แคบเช่นนี้ทำให้สามารถกำหนดโครงสร้างเฉพาะได้อย่างชัดเจน ลดความซับซ้อนและต้นทุนในขณะที่บำรุงรักษาได้อย่างมาก ประสิทธิภาพสูงและความน่าเชื่อถือของงานของพวกเขา คอมพิวเตอร์เฉพาะทางได้แก่ ไมโครโปรเซสเซอร์แบบตั้งโปรแกรมได้ วัตถุประสงค์พิเศษ- อะแดปเตอร์และคอนโทรลเลอร์ที่ทำงาน ฟังก์ชันลอจิคัลการควบคุมอุปกรณ์ หน่วยและกระบวนการทางเทคนิคอย่างง่ายส่วนบุคคล อุปกรณ์สำหรับประสานงานและเชื่อมต่อการทำงานของโหนดระบบคอมพิวเตอร์

จำแนกคอมพิวเตอร์ตามขนาดและฟังก์ชันการทำงาน- คอมพิวเตอร์สามารถแบ่งตามขนาดและฟังก์ชันการทำงานได้เป็น:

· ขนาดใหญ่พิเศษ (ซูเปอร์คอมพิวเตอร์)

· ขนาดใหญ่ (เมนเฟรม)

· ขนาดเล็กพิเศษ (ไมโครคอมพิวเตอร์)

คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลสามารถจำแนกตาม ขนาดมาตรฐาน- ดังนั้นจึงมีรุ่นเดสก์ท็อป (เดสก์ท็อป) แบบพกพา (โน้ตบุ๊ก) กระเป๋า (ฝ่ามือ) ล่าสุดมีอุปกรณ์ปรากฏขึ้นที่รวมความสามารถของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลพกพาและอุปกรณ์สื่อสารเคลื่อนที่ ในภาษาอังกฤษเรียกว่า PDA หรือ Personal Digital Assistant การใช้ประโยชน์จากความจริงที่ว่ายังไม่มีการกำหนดชื่อในภาษารัสเซียจึงสามารถเรียกได้ว่าเป็นอุปกรณ์คอมพิวเตอร์พกพา (MCD)

รุ่นตั้งโต๊ะเป็นที่แพร่หลายที่สุด พวกเขาเป็นส่วนหนึ่งของที่ทำงาน โมเดลเหล่านี้โดดเด่นด้วยการเปลี่ยนแปลงการกำหนดค่าที่ง่ายดายเนื่องจากการเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกเพิ่มเติมอย่างง่ายดายหรือการติดตั้งเพิ่มเติม ส่วนประกอบภายใน- ขนาดที่เพียงพอของเคสเดสก์ท็อปทำให้สามารถทำงานส่วนใหญ่ได้โดยไม่ต้องอาศัยผู้เชี่ยวชาญและช่วยให้คุณกำหนดค่าระบบคอมพิวเตอร์ได้อย่างเหมาะสมที่สุดเพื่อแก้ไขปัญหาที่ซื้อมา

รุ่นพกพาสะดวกในการขนส่ง ถูกใช้โดยนักธุรกิจ พ่อค้า หัวหน้าองค์กรและองค์กรที่ใช้เวลาส่วนใหญ่ในการเดินทางเพื่อทำธุรกิจและเคลื่อนย้าย คุณสามารถทำงานกับคอมพิวเตอร์แล็ปท็อปได้เมื่อคุณไม่มีโต๊ะ เสน่ห์เฉพาะของคอมพิวเตอร์แล็ปท็อปคือสามารถใช้เป็นวิธีการสื่อสารได้ ด้วยการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ดังกล่าวเข้ากับเครือข่ายโทรศัพท์ คุณสามารถสร้างการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างเครื่องนั้นและได้ คอมพิวเตอร์กลางองค์กรของคุณ นี่คือวิธีการแลกเปลี่ยนข้อความ การส่งคำสั่งซื้อและคำแนะนำ ข้อมูลเชิงพาณิชย์ รายงาน และรายงานที่ได้รับ คอมพิวเตอร์แล็ปท็อปไม่สะดวกในการใช้งานในที่ทำงานมากนัก แต่สามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปที่ใช้งานถาวรได้

รุ่น Pocket ทำหน้าที่ “อัจฉริยะ” สมุดบันทึก- ช่วยให้คุณสามารถจัดเก็บข้อมูลการดำเนินงานและเข้าถึงได้ เข้าถึงได้รวดเร็ว- กระเป๋าบางรุ่นมีซอฟต์แวร์แบบมีสาย ซึ่งทำให้การทำงานโดยตรงง่ายขึ้น แต่ลดความยืดหยุ่นในการเลือกโปรแกรมแอปพลิเคชัน

อุปกรณ์คอมพิวเตอร์เคลื่อนที่ผสมผสานฟังก์ชันของพ็อกเก็ตคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์สื่อสารเคลื่อนที่ (วิทยุโทรศัพท์เคลื่อนที่) ลักษณะเด่นของพวกเขาคือความสามารถ งานมือถือด้วยอินเทอร์เน็ตและในอนาคตอันใกล้นี้ความสามารถในการรับโทรทัศน์ นอกจากนี้ MVU ยังติดตั้งวิธีการสื่อสารอินฟราเรด ซึ่งทำให้อุปกรณ์มือถือเหล่านี้สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลกับเดสก์ท็อปพีซีและระหว่างกัน

ไมโครคอมพิวเตอร์ที่มีผู้ใช้หลายรายเป็นไมโครคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังซึ่งมีเทอร์มินัลวิดีโอหลายตัวและทำงานในโหมดแบ่งเวลา ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้หลายรายสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในคราวเดียว

คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (PC) คือไมโครคอมพิวเตอร์แบบผู้ใช้คนเดียวที่ตรงตามข้อกำหนดด้านการเข้าถึงทั่วไปและการใช้งานแบบสากล

เวิร์คสเตชั่นคือไมโครคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูงแบบผู้ใช้คนเดียวที่เชี่ยวชาญด้านการทำงานโดยเฉพาะ บางประเภทงาน (กราฟิก วิศวกรรม สิ่งพิมพ์ ฯลฯ)

เซิร์ฟเวอร์เป็นไมโครคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูงที่มีผู้ใช้หลายรายในเครือข่ายคอมพิวเตอร์โดยเฉพาะสำหรับการประมวลผลคำขอจากสถานีเครือข่ายทั้งหมด

แน่นอนว่าการจำแนกประเภทข้างต้นเป็นไปตามเงื่อนไขอย่างมาก เนื่องจากพีซีสมัยใหม่ที่ทรงพลังซึ่งติดตั้งซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ที่เน้นปัญหา สามารถใช้เป็นเวิร์กสเตชันเต็มรูปแบบ และเป็นไมโครคอมพิวเตอร์ที่มีผู้ใช้หลายคน และเป็น เซิร์ฟเวอร์ที่ดีคุณลักษณะของมันเกือบจะดีเท่ากับคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก

จำแนกตามระดับความเชี่ยวชาญคอมพิวเตอร์แบ่งออกเป็นสากลและเฉพาะทางตามระดับความเชี่ยวชาญ บนพื้นฐานของคอมพิวเตอร์สากลสามารถประกอบระบบคอมพิวเตอร์ที่มีองค์ประกอบใดก็ได้ (องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์เรียกว่าการกำหนดค่า) ตัวอย่างเช่น สามารถใช้คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเครื่องเดียวกันเพื่อทำงานกับข้อความ เพลง กราฟิก ภาพถ่ายและวิดีโอ

คอมพิวเตอร์เฉพาะทางออกแบบมาเพื่อแก้ไขปัญหาเฉพาะด้าน คอมพิวเตอร์ดังกล่าวได้แก่ คอมพิวเตอร์ออนบอร์ดของรถยนต์ เรือ เครื่องบิน และยานอวกาศ คอมพิวเตอร์ที่รวมอยู่ในเครื่องใช้ในครัวเรือน เช่น เครื่องซักผ้า, เตาไมโครเวฟ และ VCR ก็เชี่ยวชาญเช่นกัน คอมพิวเตอร์ออนบอร์ดควบคุมการวางแนวและอุปกรณ์ช่วยนำทาง ตรวจสอบสถานะของระบบออนบอร์ด ทำหน้าที่ควบคุมและการสื่อสารอัตโนมัติบางอย่าง ตลอดจนฟังก์ชันส่วนใหญ่สำหรับการปรับพารามิเตอร์การทำงานของระบบของวัตถุให้เหมาะสม (เช่น การปรับการใช้เชื้อเพลิงของวัตถุให้เหมาะสมที่สุด ขึ้นอยู่กับสภาพการขับขี่โดยเฉพาะ) มินิคอมพิวเตอร์เฉพาะทางที่เน้นการทำงานกับกราฟิกเรียกว่าสถานีกราฟิก ใช้ในการจัดทำภาพยนตร์และวิดีโอตลอดจนผลิตภัณฑ์โฆษณา เรียกว่าคอมพิวเตอร์เฉพาะทางที่เชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ระดับองค์กรเข้ากับเครือข่ายเดียว ไฟล์เซิร์ฟเวอร์- คอมพิวเตอร์ที่รับประกันการถ่ายโอนข้อมูลระหว่างผู้เข้าร่วมต่างๆ ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ทั่วโลกเรียกว่าเซิร์ฟเวอร์เครือข่าย

ในหลายกรณี งานของระบบคอมพิวเตอร์เฉพาะทางสามารถจัดการได้โดยงานทั่วไป คอมพิวเตอร์เอนกประสงค์แต่เชื่อว่าการใช้ระบบพิเศษยังคงมีประสิทธิภาพมากกว่า เกณฑ์ในการประเมินประสิทธิภาพคืออัตราส่วนของผลผลิตของอุปกรณ์ต่อต้นทุน

จำแนกตามความเข้ากันได้มีคอมพิวเตอร์หลายประเภทและหลายประเภทในโลก ผลิตโดยผู้ผลิตหลายรายซึ่งประกอบจากชิ้นส่วนต่างๆ โปรแกรมที่แตกต่างกัน- ในกรณีนี้ความเข้ากันได้ของคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะกลายเป็นปัญหาที่สำคัญมาก ความสามารถในการสับเปลี่ยนส่วนประกอบและอุปกรณ์ที่มีไว้สำหรับ คอมพิวเตอร์ที่แตกต่างกันความสามารถในการถ่ายโอนโปรแกรมจากคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง และความสามารถของคอมพิวเตอร์ประเภทต่างๆ เพื่อทำงานร่วมกับข้อมูลเดียวกัน

ความเข้ากันได้ของฮาร์ดแวร์- ขึ้นอยู่กับความเข้ากันได้ของฮาร์ดแวร์ แพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ที่เรียกว่ามีความโดดเด่น ในด้านคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลในปัจจุบัน แพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสองแพลตฟอร์มคือ IBM PC และ Apple Macintosh นอกเหนือจากนั้น ยังมีแพลตฟอร์มอื่น ๆ ซึ่งจำกัดอยู่เพียงบางภูมิภาคหรือบางอุตสาหกรรม คอมพิวเตอร์ที่อยู่ในแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์เดียวกันจะเพิ่มความเข้ากันได้ระหว่างคอมพิวเตอร์เหล่านั้นและเป็นของ แพลตฟอร์มที่แตกต่างกัน- ลดลง

นอกจากความเข้ากันได้ของฮาร์ดแวร์แล้ว ยังมีความเข้ากันได้ประเภทอื่นๆ: ความเข้ากันได้ที่ ระบบปฏิบัติการ, ความเข้ากันได้ของซอฟต์แวร์ , ความเข้ากันได้ระดับข้อมูล

จำแนกตามประเภทของโปรเซสเซอร์ที่ใช้- โปรเซสเซอร์เป็นส่วนประกอบหลักของคอมพิวเตอร์ทุกเครื่อง ในคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์นี่เป็นหน่วยพิเศษและในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเป็นชิปพิเศษที่ทำการคำนวณทั้งหมด แม้ว่าคอมพิวเตอร์จะอยู่ในแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์เดียวกัน แต่ก็อาจแตกต่างกันไปตามประเภทของโปรเซสเซอร์ที่ใช้ ประเภทของโปรเซสเซอร์ที่ใช้เป็นส่วนใหญ่ (แม้ว่าจะไม่สมบูรณ์) เป็นตัวกำหนดคุณสมบัติทางเทคนิคของคอมพิวเตอร์

การจำแนกประเภทตามวัตถุประสงค์เป็นหนึ่งในวิธีการจำแนกประเภทที่เก่าแก่ที่สุด มันเกี่ยวข้องกับวิธีการใช้งานคอมพิวเตอร์ ตามหลักการนี้ มีคอมพิวเตอร์หลักอยู่หลายประเภท (คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์) มินิคอมพิวเตอร์ ไมโครคอมพิวเตอร์ และคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ซึ่งในทางกลับกัน จะแบ่งออกเป็นเครื่องขนาดใหญ่ ธุรกิจ แบบพกพา ความบันเทิง และเวิร์กสเตชัน

คอมพิวเตอร์เมนเฟรม - เอ่อนี่คือคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุด ใช้เพื่อให้บริการองค์กรขนาดใหญ่มากและแม้แต่ภาคส่วนของเศรษฐกิจของประเทศทั้งหมด ในต่างประเทศคอมพิวเตอร์ประเภทนี้เรียกว่าเมนเฟรม ( เมนเฟรม- ในรัสเซีย คำว่า คอมพิวเตอร์เมนเฟรม ได้รับการกำหนดให้ใช้ เจ้าหน้าที่บำรุงรักษาคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่มีจำนวนหลายสิบคน บนพื้นฐานของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ดังกล่าว ศูนย์คอมพิวเตอร์จะถูกสร้างขึ้น ซึ่งรวมถึงหลายแผนกหรือกลุ่ม

คอมพิวเตอร์เมนเฟรมเครื่องแรก ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) ถูกสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2489 (ฉลองครบรอบ 50 ปีของการสร้างคอมพิวเตอร์เครื่องแรกในปี พ.ศ. 2539) เครื่องจักรนี้มีมวลมากกว่า 50 ตัน ความเร็วหลายร้อยการดำเนินการต่อวินาที มี RAM ความจุ 20 ตัวเลข ครอบครองห้องโถงขนาดใหญ่พื้นที่ประมาณ 100 ตร.ม.

ประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่กลับไม่เพียงพอสำหรับงานหลายอย่าง เช่น การพยากรณ์อากาศ การควบคุมระบบป้องกันที่ซับซ้อน การสร้างแบบจำลองระบบสิ่งแวดล้อม ฯลฯ นี่เป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการพัฒนาและการสร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ซึ่งเป็นระบบคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดที่ กำลังพัฒนาอย่างเข้มข้นในปัจจุบัน

พื้นที่หลักของการใช้เมนเฟรมอย่างมีประสิทธิภาพคือการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิคการทำงานในระบบคอมพิวเตอร์ที่มีการประมวลผลข้อมูลเป็นชุดการทำงานกับ ฐานข้อมูลขนาดใหญ่ข้อมูล การจัดการเครือข่ายคอมพิวเตอร์และทรัพยากร ทิศทางสุดท้าย - การใช้เมนเฟรมเป็นเซิร์ฟเวอร์เครือข่ายคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ - มักถูกกล่าวถึงโดยผู้เชี่ยวชาญว่าเป็นสิ่งที่เกี่ยวข้องมากที่สุด

การปรากฏตัวในยุค 70 ในด้านหนึ่ง คอมพิวเตอร์ขนาดเล็กมีความก้าวหน้าในด้านชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ และอีกด้านหนึ่ง เนื่องมาจากความซ้ำซ้อนของทรัพยากรคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่สำหรับแอปพลิเคชั่นจำนวนหนึ่ง คอมพิวเตอร์ขนาดเล็กมักใช้เพื่อควบคุมกระบวนการทางเทคโนโลยี มีขนาดกะทัดรัดและราคาถูกกว่าคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่มาก

ความก้าวหน้าเพิ่มเติมในด้านฐานองค์ประกอบและ โซลูชั่นสถาปัตยกรรมนำไปสู่การเกิดขึ้นของซูเปอร์มินิคอมพิวเตอร์ - คอมพิวเตอร์ที่อยู่ในประเภทคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กในด้านสถาปัตยกรรม ขนาด และราคา แต่มีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่

การประดิษฐ์ไมโครโปรเซสเซอร์ (MP) ในปี 1969 นำไปสู่การปรากฏตัวในยุค 70 คอมพิวเตอร์อีกประเภทหนึ่งคือไมโครคอมพิวเตอร์

ซีพียู

ข้าว. โครงสร้างของศูนย์คอมพิวเตอร์สมัยใหม่ที่ใช้คอมพิวเตอร์เมนเฟรม

การจำแนกประเภทของไมโครคอมพิวเตอร์:

สากล (ผู้ใช้หลายคน, ผู้ใช้คนเดียว (ส่วนตัว))

· เฉพาะทาง (ผู้ใช้หลายคน (เซิร์ฟเวอร์) ผู้ใช้คนเดียว (เวิร์กสเตชัน))

การมีอยู่ของ MP ซึ่งเริ่มแรกทำหน้าที่เป็นคุณลักษณะที่กำหนดของไมโครคอมพิวเตอร์ ปัจจุบันไมโครโปรเซสเซอร์ถูกนำมาใช้ในคอมพิวเตอร์ทุกประเภทโดยไม่มีข้อยกเว้น

ฟังก์ชันการทำงานของคอมพิวเตอร์จะกำหนดลักษณะทางเทคนิคและการปฏิบัติงานที่สำคัญที่สุด:

· ประสิทธิภาพ วัดโดยจำนวนเฉลี่ยของการปฏิบัติงานที่ทำโดยเครื่องจักรต่อหน่วยเวลา

· ความลึกของบิตและรูปแบบของการแสดงตัวเลขที่คอมพิวเตอร์ทำงาน

· ระบบการตั้งชื่อ ความจุ และความเร็วของอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลทั้งหมด

· ระบบการตั้งชื่อและลักษณะทางเทคนิคและเศรษฐกิจ อุปกรณ์ภายนอกการจัดเก็บ การแลกเปลี่ยน และการนำเข้า/ส่งออกข้อมูล

· ประเภทและความจุของอุปกรณ์สื่อสารและการเชื่อมต่อโหนดคอมพิวเตอร์ระหว่างกัน (อินเทอร์เฟซภายในเครื่อง)

· ความสามารถของคอมพิวเตอร์ในการทำงานกับผู้ใช้หลายคนพร้อมกันและรันหลายโปรแกรมพร้อมกัน (มัลติโปรแกรม)

· ประเภทและคุณลักษณะทางเทคนิคและการปฏิบัติงานของระบบปฏิบัติการที่ใช้ในเครื่อง

ความพร้อมใช้งานและ ฟังก์ชั่นซอฟต์แวร์;

· ความสามารถในการรันโปรแกรมที่เขียนขึ้นสำหรับคอมพิวเตอร์ประเภทอื่น (ความเข้ากันได้ของซอฟต์แวร์กับคอมพิวเตอร์ประเภทอื่น)

· ระบบและโครงสร้างของคำสั่งเครื่องจักร

· ความสามารถในการเชื่อมต่อกับช่องทางการสื่อสารและเครือข่ายคอมพิวเตอร์

·ความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงานของคอมพิวเตอร์

· ค่าสัมประสิทธิ์การใช้งานคอมพิวเตอร์อย่างมีประโยชน์ในช่วงเวลาหนึ่ง กำหนดโดยอัตราส่วนของเวลาทำงานที่มีประโยชน์และเวลาในการบำรุงรักษา

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ประกอบด้วยคอมพิวเตอร์มัลติโปรเซสเซอร์ที่ทรงพลังด้วยความเร็วหลายร้อยล้าน - หมื่นล้านการดำเนินการต่อวินาที

แม้จะมีการใช้คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลอย่างแพร่หลาย แต่ความสำคัญของคอมพิวเตอร์เมนเฟรมก็ไม่ลดลง เนื่องจากค่าบำรุงรักษาสูง เมื่อใช้งานคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ จึงเป็นเรื่องปกติที่จะต้องวางแผนและคำนึงถึงทุกนาที เพื่อประหยัดเวลาในการทำงานบนคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ จึงมีการดำเนินการโดยใช้ประสิทธิภาพต่ำในการเตรียมอินพุต เอาท์พุต และข้อมูลหลัก อุปกรณ์ส่วนบุคคล- ข้อมูลที่เตรียมไว้จะถูกถ่ายโอนไปยังคอมพิวเตอร์เมนเฟรมเพื่อดำเนินการที่ต้องใช้ทรัพยากรมากที่สุด

โปรเซสเซอร์กลางเป็นหน่วยหลักของคอมพิวเตอร์ซึ่งการประมวลผลข้อมูลและการคำนวณผลลัพธ์จะเกิดขึ้นโดยตรง โดยทั่วไป โปรเซสเซอร์กลางประกอบด้วยชั้นวางอุปกรณ์หลายชั้นและตั้งอยู่ในห้องแยกต่างหาก ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดที่เพิ่มขึ้นในด้านอุณหภูมิ ความชื้น การป้องกันจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ฝุ่นและควัน

กลุ่มการเขียนโปรแกรมระบบมีส่วนร่วมในการพัฒนา การดีบัก และการนำซอฟต์แวร์ที่จำเป็นสำหรับการทำงานของระบบคอมพิวเตอร์มาใช้ คนงานในกลุ่มนี้เรียกว่า โปรแกรมเมอร์ระบบ- พวกเขาจะต้องมีความรู้ที่ดีเกี่ยวกับโครงสร้างทางเทคนิคของส่วนประกอบคอมพิวเตอร์ทั้งหมด เนื่องจากโปรแกรมของพวกเขาได้รับการออกแบบมาเพื่อการควบคุมเป็นหลัก อุปกรณ์ทางกายภาพ- โปรแกรมระบบรับประกันการทำงานร่วมกันของโปรแกรมระดับสูงกว่ากับฮาร์ดแวร์ กล่าวคือ กลุ่มการเขียนโปรแกรมระบบจัดให้มีอินเทอร์เฟซฮาร์ดแวร์-ซอฟต์แวร์ของระบบคอมพิวเตอร์

กลุ่ม Application Programming สร้างโปรแกรมเพื่อดำเนินการเฉพาะกับข้อมูล คนทำงานในกลุ่มนี้เรียกว่าโปรแกรมเมอร์แอปพลิเคชัน ต่างจากโปรแกรมเมอร์ระบบ พวกเขาไม่จำเป็นต้องรู้โครงสร้างทางเทคนิคของส่วนประกอบคอมพิวเตอร์ เนื่องจากโปรแกรมของพวกเขาไม่ทำงานกับอุปกรณ์ แต่ใช้กับโปรแกรมที่โปรแกรมเมอร์ระบบเตรียมไว้ ในทางกลับกัน ผู้ใช้ซึ่งก็คือผู้ปฏิบัติงานเฉพาะเจาะจง ทำงานกับโปรแกรมของตน ดังนั้นเราจึงสามารถพูดได้ว่ากลุ่มการเขียนโปรแกรมแอปพลิเคชันจัดให้ หน้าจอผู้ใช้ระบบคอมพิวเตอร์

กลุ่มเตรียมข้อมูลเตรียมข้อมูลที่จะถูกประมวลผลโดยโปรแกรมที่สร้างโดยโปรแกรมเมอร์แอปพลิเคชัน ในหลายกรณี พนักงานในกลุ่มนี้ป้อนข้อมูลด้วยตนเองโดยใช้แป้นพิมพ์ แต่ยังสามารถแปลงข้อมูลสำเร็จรูปจากประเภทหนึ่งไปเป็นอีกประเภทหนึ่งได้ ตัวอย่างเช่น พวกเขาสามารถรับภาพประกอบที่ศิลปินวาดลงบนกระดาษและแปลงเป็นรูปแบบอิเล็กทรอนิกส์โดยใช้ อุปกรณ์พิเศษเรียกว่าเครื่องสแกน

กลุ่มสนับสนุนด้านเทคนิคมีหน้าที่รับผิดชอบในการบำรุงรักษาระบบคอมพิวเตอร์ทั้งหมด ซ่อมแซม ตั้งค่าอุปกรณ์ ตลอดจนเชื่อมต่ออุปกรณ์ใหม่ที่จำเป็นสำหรับการดำเนินงานของแผนกอื่นๆ

กลุ่มสนับสนุนข้อมูลจัดให้ ข้อมูลทางเทคนิคแผนกอื่นๆ ทั้งหมดของศูนย์คอมพิวเตอร์ตามลำดับ กลุ่มเดียวกันสร้างและจัดเก็บเอกสารสำคัญของโปรแกรมที่พัฒนาก่อนหน้านี้และข้อมูลที่สะสม ไฟล์เก็บถาวรดังกล่าวเรียกว่าไลบรารีโปรแกรมหรือธนาคารข้อมูล

แผนกจัดส่งข้อมูลจะรับข้อมูลจากโปรเซสเซอร์กลางและแปลงเป็นรูปแบบที่สะดวกสำหรับลูกค้า ข้อมูลนี้จะถูกพิมพ์บนอุปกรณ์การพิมพ์ (เครื่องพิมพ์) หรือแสดงบนหน้าจอแสดงผล

คอมพิวเตอร์เมนเฟรมมีความแตกต่างกัน ค่าใช้จ่ายที่สูงอุปกรณ์และการดูแลรักษา ดังนั้น การทำงานของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ดังกล่าวจึงมีวงจรต่อเนื่องกัน การคำนวณที่ใช้แรงงานเข้มข้นและใช้เวลานานที่สุดถูกกำหนดไว้สำหรับชั่วโมงกลางคืน ซึ่งเป็นช่วงที่จำนวนเจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงมีน้อย ในช่วงกลางวัน คอมพิวเตอร์จะทำงานที่ใช้แรงงานน้อยลงแต่มีงานจำนวนมากมากขึ้น ในเวลาเดียวกัน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ คอมพิวเตอร์ทำงานพร้อมกันกับหลายงานและตามนั้นกับผู้ใช้หลายคน มันเปลี่ยนจากงานหนึ่งไปอีกงานหนึ่งและทำอย่างรวดเร็วและบ่อยครั้งจนผู้ใช้แต่ละคนรู้สึกว่าคอมพิวเตอร์ใช้งานได้กับเขาเท่านั้น การกระจายทรัพยากรระบบคอมพิวเตอร์นี้เรียกว่าหลักการของการแบ่งปันเวลา

มินิคอมพิวเตอร์ – คอมพิวเตอร์ในกลุ่มนี้แตกต่างจากคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ด้วยขนาดที่เล็กลง ส่งผลให้ประสิทธิภาพและต้นทุนลดลง คอมพิวเตอร์ดังกล่าวถูกใช้ในองค์กรขนาดใหญ่ สถาบันวิทยาศาสตร์ ธนาคาร และสถาบันการศึกษาระดับสูงบางแห่งที่รวมกิจกรรมด้านการศึกษาเข้ากับกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์

ในองค์กรอุตสาหกรรม มินิคอมพิวเตอร์จะควบคุมกระบวนการผลิต แต่สามารถรวมการจัดการการผลิตเข้ากับงานอื่นๆ ได้ ตัวอย่างเช่น พวกเขาสามารถช่วยนักเศรษฐศาสตร์ในการติดตามต้นทุนผลิตภัณฑ์ ผู้เชี่ยวชาญด้านมาตรฐานในการเพิ่มประสิทธิภาพเวลาของการดำเนินงานทางเทคโนโลยี ผู้ออกแบบในการออกแบบเครื่องมือเครื่องจักรโดยอัตโนมัติ แผนกบัญชีในการบันทึกเอกสารหลัก และจัดทำรายงานปกติสำหรับหน่วยงานด้านภาษี ในการจัดระเบียบงานกับมินิคอมพิวเตอร์จำเป็นต้องมีศูนย์คอมพิวเตอร์พิเศษแม้ว่าจะไม่มากเท่ากับคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ก็ตาม

ไมโครคอมพิวเตอร์– คอมพิวเตอร์ ของชั้นเรียนนี้ใช้ได้กับหลายธุรกิจ องค์กรที่ใช้ไมโครคอมพิวเตอร์มักจะไม่สร้างศูนย์คอมพิวเตอร์ ในการดูแลรักษาคอมพิวเตอร์ดังกล่าว พวกเขาต้องการเพียงห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่ประกอบด้วยคนหลายคนเท่านั้น เจ้าหน้าที่ของห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์จำเป็นต้องมีโปรแกรมเมอร์ด้วย แม้ว่าพวกเขาจะไม่ได้เกี่ยวข้องโดยตรงกับการพัฒนาโปรแกรมก็ตาม โดยปกติแล้วโปรแกรมระบบที่จำเป็นมักจะซื้อพร้อมกับคอมพิวเตอร์ และการพัฒนาโปรแกรมแอปพลิเคชันที่จำเป็นนั้นได้รับคำสั่งไปยังศูนย์คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่หรือองค์กรเฉพาะทาง

โปรแกรมเมอร์ในห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ใช้ซอฟต์แวร์ที่ซื้อมาหรือสั่งซื้อ ปรับแต่งและกำหนดค่า และประสานงานการทำงานของซอฟต์แวร์กับโปรแกรมคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อื่นๆ แม้ว่าโปรแกรมเมอร์ในหมวดหมู่นี้จะไม่ได้พัฒนาระบบและโปรแกรมแอปพลิเคชัน แต่ก็สามารถทำการเปลี่ยนแปลง สร้างหรือเปลี่ยนแปลงแต่ละแฟรกเมนต์ได้ สิ่งนี้ต้องใช้คุณวุฒิสูงและความรู้สากล โปรแกรมเมอร์ที่ให้บริการไมโครคอมพิวเตอร์มักจะรวมคุณสมบัติของระบบและโปรแกรมเมอร์แอปพลิเคชันในเวลาเดียวกัน

แม้จะมีประสิทธิภาพค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ แต่ไมโครคอมพิวเตอร์ก็ยังใช้ในศูนย์คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่เช่นกัน ที่นั่นพวกเขาได้รับความไว้วางใจให้ปฏิบัติการเสริมซึ่งไม่มีประโยชน์ในการใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ราคาแพง

คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (พีซี)– คอมพิวเตอร์ประเภทนี้ได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็วเป็นพิเศษในช่วงยี่สิบปีที่ผ่านมา จากชื่อเป็นที่ชัดเจนว่าคอมพิวเตอร์ดังกล่าวได้รับการออกแบบเพื่อรองรับเวิร์กสเตชันเครื่องเดียว ตามกฎแล้ว บุคคลหนึ่งคนทำงานกับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ทั้งๆที่พวกเขา ขนาดเล็กและต้นทุนที่ค่อนข้างต่ำ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลสมัยใหม่มีประสิทธิผลอย่างมาก ทันสมัยมากมาย โมเดลส่วนตัวเหนือกว่าคอมพิวเตอร์เมนเฟรมในยุค 70 มินิคอมพิวเตอร์ในยุค 80 และไมโครคอมพิวเตอร์ในช่วงครึ่งแรกของยุค 90 คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ( คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล, RS) ค่อนข้างสามารถตอบสนองความต้องการส่วนใหญ่ของธุรกิจขนาดเล็กและบุคคลทั่วไปได้

เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านการเข้าถึงทั่วไปและความเป็นสากล คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลต้องมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

· ต้นทุนต่ำ ซึ่งผู้ซื้อแต่ละรายเข้าถึงได้

· ความเป็นอิสระในการดำเนินงานโดยไม่ต้อง ความต้องการพิเศษต่อสภาพแวดล้อม

· ความยืดหยุ่นของสถาปัตยกรรม ทำให้มั่นใจถึงความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับการใช้งานที่หลากหลายในด้านการจัดการ วิทยาศาสตร์ การศึกษา และในชีวิตประจำวัน

· “ความเป็นมิตร” ของระบบปฏิบัติการและซอฟต์แวร์อื่น ๆ ซึ่งทำให้ผู้ใช้สามารถทำงานร่วมกับระบบปฏิบัติการได้โดยไม่ต้องมีการฝึกอบรมวิชาชีพพิเศษ

· ความน่าเชื่อถือในการดำเนินงานสูง (มากกว่า 5,000 ชั่วโมงระหว่างความล้มเหลว)

ในต่างประเทศ คอมพิวเตอร์รุ่นที่พบบ่อยที่สุดในปัจจุบันคือพีซี IBM ที่มีไมโครโปรเซสเซอร์ Pentium และ Pentium Pro

อุตสาหกรรมภายในประเทศ (ประเทศ CIS) ผลิตที่เข้ากันได้กับ DEC (การประมวลผลแบบโต้ตอบ DVK-1 - DVK-4 ที่ใช้ Electronics MS-1201, Electronics 85, Electronics 32 ฯลฯ) และเข้ากันได้กับ IBM PC (EC1840 - EC1842, EC1845, EC1849, คอมพิวเตอร์ ES1861, Iskra1030, Iskra 4816, Neuron I9.66 ฯลฯ) ขณะนี้คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลในประเทศส่วนใหญ่ประกอบจากส่วนประกอบนำเข้าและเข้ากันได้กับ IBM PC

คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลสามารถจำแนกได้ตามเกณฑ์หลายประการ

คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลแบ่งตามรุ่นได้ดังนี้

·พีซีรุ่นที่ 1 - ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ 8 บิต

· พีซีรุ่นที่ 2 - ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ 16 บิต

· พีซีรุ่นที่ 3 - ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ 32 บิต

· พีซีรุ่นที่ 4 - ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ 64 บิต

· พีซีรุ่นที่ 5 – ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ 128 บิต

คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลได้รับความนิยมเป็นพิเศษหลังปี 1995 เนื่องจากอินเทอร์เน็ตมีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเพียงพอที่จะใช้เวิลด์ไวด์เว็บเป็นแหล่งข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ ข้อมูลอ้างอิง การศึกษา วัฒนธรรม และความบันเทิง คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลยังเป็นวิธีที่สะดวกในการทำให้กระบวนการศึกษาเป็นไปโดยอัตโนมัติในสาขาวิชาใด ๆ วิธีการจัดการการเรียนรู้ทางไกล (การโต้ตอบ) และวิธีการจัดเวลาว่าง พวกเขามีส่วนสนับสนุนอย่างมากไม่เพียงแต่ต่อการผลิตเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความสัมพันธ์ทางสังคมด้วย มักใช้เพื่อจัดกิจกรรมการทำงานที่บ้าน ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในสภาพการจ้างงานที่จำกัด

จนกระทั่งเมื่อเร็วๆ นี้ โมเดลคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลได้รับการพิจารณาตามอัตภาพในสองประเภท: พีซีในครัวเรือนและพีซีระดับมืออาชีพ โดยทั่วไปแล้วรุ่นผู้บริโภคจะมีประสิทธิภาพต่ำกว่า แต่พวกเขาใช้ความระมัดระวังเป็นพิเศษในการจัดการกราฟิกสีและเสียงที่รุ่นมืออาชีพไม่ต้องการ เนื่องจากการลดต้นทุนของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ลงอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ขอบเขตระหว่างรุ่นมืออาชีพและรุ่นครัวเรือนจึงพร่ามัวอย่างมาก และในปัจจุบันรุ่นมืออาชีพที่มีประสิทธิภาพสูงมักใช้เป็นรุ่นในครัวเรือน และรุ่นมืออาชีพในทางกลับกันก็มีการติดตั้ง อุปกรณ์สำหรับสร้างข้อมูลมัลติมีเดียซึ่งก่อนหน้านี้เป็นเรื่องปกติสำหรับอุปกรณ์ในครัวเรือน คำว่ามัลติมีเดียหมายถึงการรวมข้อมูลหลายประเภทไว้ในเอกสารเดียว (ข้อมูลข้อความ กราฟิก เพลงและวิดีโอ) หรือชุดอุปกรณ์สำหรับสร้างข้อมูลที่ซับซ้อนนี้ขึ้นมาใหม่

ตั้งแต่ปี 1999 มาตรฐานการรับรองสากล ข้อกำหนด PC99 มีผลบังคับใช้ในด้านคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ควบคุมหลักการจำแนกประเภทคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลและกำหนดข้อกำหนดขั้นต่ำและข้อกำหนดที่แนะนำสำหรับแต่ละหมวดหมู่ มาตรฐานใหม่กำหนดประเภทของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลดังต่อไปนี้:

พีซีสำหรับผู้บริโภค (พีซีขนาดใหญ่);

พีซีสำนักงาน (พีซีธุรกิจ);

พีซีแบบเคลื่อนที่ (พีซีแบบพกพา);

พีซีเวิร์กสเตชัน (เวิร์กสเตชัน);

Entertaimemt PC (พีซีเพื่อความบันเทิง)

ตามข้อกำหนด PC99 คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลส่วนใหญ่ในตลาดในปัจจุบันจัดอยู่ในประเภทพีซีทั่วไป สำหรับพีซีเชิงธุรกิจ ข้อกำหนดสำหรับเครื่องมือสร้างภาพกราฟิกจะลดลง และไม่มีข้อกำหนดสำหรับการทำงานกับข้อมูลเสียงเลย สำหรับแล็ปท็อปพีซีจำเป็นต้องมีเครื่องมือสำหรับสร้างการเชื่อมต่อการเข้าถึงระยะไกลซึ่งก็คือเครื่องมือ การสื่อสารคอมพิวเตอร์- ในหมวดหมู่เวิร์กสเตชัน ข้อกำหนดสำหรับอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลได้เพิ่มขึ้น และในหมวดพีซีเพื่อความบันเทิง สำหรับเครื่องมือกราฟิกและเสียง

ดังนั้นโดยสรุปเราสามารถพูดได้ดังต่อไปนี้ ปัจจุบันมีระบบ วิธีการ หลักการและเหตุผลในการจำแนกคอมพิวเตอร์มีอยู่มากมาย บทความนี้นำเสนอการจำแนกประเภทคอมพิวเตอร์ที่พบบ่อยที่สุด

ดังนั้น คอมพิวเตอร์จึงถูกจำแนกตามวัตถุประสงค์ (คอมพิวเตอร์เมนเฟรม มินิคอมพิวเตอร์ ไมโครคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล) ตามระดับความเชี่ยวชาญ (สากลและเฉพาะทาง) ตามขนาดมาตรฐาน (เดสก์ท็อป แบบพกพา พ็อกเก็ต มือถือ) ตามความเข้ากันได้ ตามประเภทของโปรเซสเซอร์ที่ใช้ ฯลฯ ไม่มีขอบเขตที่ชัดเจนระหว่างคลาสของคอมพิวเตอร์ เมื่อโครงสร้างและเทคโนโลยีการผลิตได้รับการปรับปรุง คลาสใหม่ของคอมพิวเตอร์ก็ปรากฏขึ้น และขอบเขตของคลาสที่มีอยู่ก็เปลี่ยนไปอย่างมาก

วิธีการจำแนกประเภทที่เก่าแก่ที่สุดคือการจำแนกคอมพิวเตอร์ตามวัตถุประสงค์

ประเภทคอมพิวเตอร์ที่พบบ่อยที่สุดคือคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล แบ่งออกเป็นคอมพิวเตอร์จำนวนมาก ธุรกิจ แบบพกพา ความบันเทิง และเวิร์คสเตชั่น

การแบ่งเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ออกเป็นรุ่น ๆ เป็นการจำแนกระบบคอมพิวเตอร์ที่มีเงื่อนไขและหลวม ๆ ตามระดับการพัฒนาฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ตลอดจนวิธีการสื่อสารกับคอมพิวเตอร์

แนวคิดในการแบ่งเครื่องจักรออกเป็นรุ่นต่างๆ เกิดขึ้นได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าในช่วงประวัติศาสตร์อันสั้นของการพัฒนา เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ได้ผ่านการพัฒนาครั้งใหญ่ทั้งในแง่ของฐานองค์ประกอบ (หลอดไฟ ทรานซิสเตอร์ ไมโครวงจร ฯลฯ) และในแง่ของการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง การเกิดขึ้นของความสามารถใหม่ การขยายขอบเขตการใช้งานและลักษณะการใช้งาน

ตามสภาพการใช้งานคอมพิวเตอร์แบ่งออกเป็นสองประเภท: สำนักงาน (สากล); พิเศษ.

อุปกรณ์สำนักงานได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ไขปัญหาหลากหลายประเภทภายใต้สภาวะการทำงานปกติ

คอมพิวเตอร์พิเศษใช้เพื่อแก้ไขปัญหาประเภทที่แคบกว่า หรือแม้แต่งานเดียวที่ต้องใช้วิธีแก้ปัญหาหลายอย่าง และทำงานภายใต้สภาวะการทำงานพิเศษ ทรัพยากรเครื่องจักร คอมพิวเตอร์พิเศษมักจะถูกจำกัด อย่างไรก็ตาม การวางแนวที่แคบทำให้สามารถดำเนินงานตามประเภทที่กำหนดได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด

2. ตัวเข้ารหัส, ตัวถอดรหัส

ตัวเข้ารหัส, หรือ ผู้เขียนโค้ดเรียกว่าอุปกรณ์ตรรกะเชิงผสมสำหรับการแปลงตัวเลขจาก ระบบทศนิยมเลขฐานสอง อินพุตตัวเข้ารหัสได้รับการกำหนดค่าของเลขทศนิยมตามลำดับดังนั้นการประยุกต์ใช้สัญญาณลอจิคัลที่ใช้งานกับอินพุตตัวใดตัวหนึ่งจะถูกรับรู้โดยตัวเข้ารหัสว่าเป็นการใช้เลขทศนิยมที่สอดคล้องกัน สัญญาณนี้จะถูกแปลงที่เอาต์พุตของตัวเข้ารหัสให้เป็นรหัสไบนารี่ ตามที่ได้กล่าวมาถ้าตัวเข้ารหัสมี n เอาต์พุตจำนวนอินพุตไม่ควรเกิน 2 n- มีตัวเข้ารหัส 2 nทางเข้าและ n เรียกว่าเอาต์พุต สมบูรณ์- หากจำนวนอินพุตตัวเข้ารหัสน้อยกว่า 2 n, มันถูกเรียกว่า ไม่สมบูรณ์.

ลองพิจารณาการทำงานของตัวเข้ารหัสโดยใช้ตัวอย่างตัวแปลงตัวเลขทศนิยมตั้งแต่ 0 ถึง 9 เป็นรหัสทศนิยมไบนารี ตารางความจริงที่เกี่ยวข้องกับคดีนี้มีแบบฟอร์ม

เนื่องจากจำนวนอินพุต ของอุปกรณ์นี้น้อย 2 n= 16 เรามีตัวเข้ารหัสที่ไม่สมบูรณ์ ใช้โต๊ะเพื่อ ถาม 3 , ถาม 2 , ถาม 1 และ ถาม 0 คุณสามารถเขียนนิพจน์ต่อไปนี้:

ระบบ FAL ที่ได้จะแสดงลักษณะการทำงานของตัวเข้ารหัส ไดอะแกรมลอจิคัลของอุปกรณ์ที่สอดคล้องกับระบบจะได้รับ ในภาพด้านล่าง.

ข้อมูลที่เกี่ยวข้อง.

คอมพิวเตอร์ (จากคอมพิวเตอร์ภาษาอังกฤษ - เครื่องคิดเลข) เป็นอุปกรณ์คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ที่ตั้งโปรแกรมได้ซึ่งออกแบบมาเพื่อจัดเก็บและส่งข้อมูลตลอดจนการประมวลผลข้อมูล นั่นคือคอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมด้วยซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อน

คำว่า "คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล" เป็นคำพ้องสำหรับคำย่อ "คอมพิวเตอร์" (คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์) เมื่อคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลปรากฏขึ้น คำว่าเมนเฟรมก็เลิกใช้ในไม่ช้า และถูกแทนที่ด้วยคำว่า "คอมพิวเตอร์" "พีซี" หรือ "พีซี"

คอมพิวเตอร์สามารถใช้การคำนวณเพื่อประมวลผลข้อมูลตามอัลกอริทึมเฉพาะได้ นอกจากนี้ ซอฟต์แวร์ยังช่วยให้คอมพิวเตอร์จัดเก็บ รับ และดึงข้อมูล ตลอดจนส่งออกไปยังอุปกรณ์อินพุตต่างๆ ชื่อของคอมพิวเตอร์มาจากฟังก์ชันหลัก นั่นคือ คอมพิวเตอร์ แต่ในปัจจุบัน นอกเหนือจากคอมพิวเตอร์แล้ว คอมพิวเตอร์ยังใช้สำหรับประมวลผลข้อมูลเช่นเดียวกับเกมด้วย

วงจรคอมพิวเตอร์ถูกเสนอในปี 1949 โดยนักคณิตศาสตร์ John von Neumann และตั้งแต่นั้นมาหลักการของอุปกรณ์ก็แทบไม่เปลี่ยนแปลงเลย

ตามหลักการของฟอน นอยมันน์ คอมพิวเตอร์ควรประกอบด้วยอุปกรณ์ดังต่อไปนี้

อุปกรณ์ลอจิกทางคณิตศาสตร์ที่ทำงานเชิงตรรกะและ การดำเนินการทางคณิตศาสตร์;

อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลสำหรับจัดเก็บข้อมูล

อุปกรณ์ควบคุมที่จัดกระบวนการการทำงานของโปรแกรม

อุปกรณ์รับเข้า/ส่งออกข้อมูล

หน่วยความจำคอมพิวเตอร์ต้องประกอบด้วยเซลล์ที่มีหมายเลขกำกับจำนวนหนึ่ง ซึ่งแต่ละเซลล์มีคำสั่งโปรแกรมหรือข้อมูลที่จะประมวลผล เซลล์พร้อมใช้งานกับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ทั้งหมด

คอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบโดยใช้หลักสถาปัตยกรรมแบบเปิด:

คำอธิบายของการกำหนดค่าและหลักการทำงานของพีซีซึ่งช่วยให้คุณสามารถประกอบคอมพิวเตอร์จากแต่ละส่วนและชุดประกอบ

การมีอยู่ของสล็อตขยายในคอมพิวเตอร์ซึ่งคุณสามารถเสียบอุปกรณ์ที่เป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนด

ในคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ในปัจจุบัน ปัญหาจะได้รับการอธิบายเป็นครั้งแรกในลักษณะที่เข้าใจได้ โดยให้ข้อมูลมา ไบนารี่จากนั้นจึงประมวลผลโดยใช้ตรรกะและพีชคณิตอย่างง่าย เนื่องจากคณิตศาสตร์เกือบทั้งหมดสามารถลดการทำลงได้ การดำเนินการบูลีนจากนั้นด้วยความช่วยเหลือของคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ที่รวดเร็วคุณสามารถแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ส่วนใหญ่ได้ ผลลัพธ์ของการคำนวณจะแสดงต่อผู้ใช้โดยอุปกรณ์ป้อนข้อมูล - เครื่องพิมพ์, ไฟแสดงสถานะหลอดไฟ, จอภาพ, โปรเจ็กเตอร์

อย่างไรก็ตาม พบว่าคอมพิวเตอร์ไม่สามารถแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ได้ อลัน ทัวริง นักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษ กล่าวถึงปัญหาแรกที่คอมพิวเตอร์ไม่สามารถแก้ไขได้

การประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์เครื่องแรกถูกสร้างขึ้นเพื่อการคำนวณเท่านั้น (ตามชื่อที่แนะนำ) และภาษาการเขียนโปรแกรมระดับสูงเครื่องแรกคือ Fortran ซึ่งมีไว้สำหรับการคำนวณทางคณิตศาสตร์เท่านั้น

จากนั้นคอมพิวเตอร์ก็พบการใช้งานอื่น - ฐานข้อมูล ประการแรก ธนาคารและรัฐบาลต้องการสิ่งเหล่านี้ ฐานข้อมูลต้องการคอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อนมากขึ้นพร้อมพื้นที่จัดเก็บข้อมูลขั้นสูงและระบบอินพุต-เอาท์พุต ภาษาโคบอลได้รับการพัฒนาเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดเหล่านี้ หลังจากนั้นไม่นาน ระบบจัดการฐานข้อมูล (DBMS) ก็ปรากฏขึ้นซึ่งมีภาษาการเขียนโปรแกรมของตัวเอง

การใช้คอมพิวเตอร์อีกประการหนึ่งคือการควบคุมอุปกรณ์ต่างๆ สาขาวิชานี้มีการพัฒนาอย่างค่อยเป็นค่อยไป จากอุปกรณ์ที่มีความเชี่ยวชาญสูง (มักจะเป็นแบบอะนาล็อก) ไปจนถึงระบบคอมพิวเตอร์มาตรฐานที่รันโปรแกรมควบคุม นอกเหนือจากนี้มากขึ้นเรื่อยๆ เทคโนโลยีที่ทันสมัยรวมถึงคอมพิวเตอร์ควบคุม

ปัจจุบันการพัฒนาคอมพิวเตอร์ได้ก้าวมาถึงระดับที่เป็นเครื่องมือข้อมูลหลักทั้งที่บ้านและที่ทำงาน ดังนั้นการทำงานกับข้อมูลเกือบทั้งหมดจึงดำเนินการผ่านคอมพิวเตอร์ตั้งแต่การพิมพ์ข้อความไปจนถึงการชมภาพยนตร์ นอกจากนี้ยังใช้กับการจัดเก็บและส่งต่อข้อมูลด้วย

นักวิทยาศาสตร์ใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์สมัยใหม่เพื่อจำลองกระบวนการทางชีวภาพและกายภาพที่ซับซ้อน เช่น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศหรือปฏิกิริยานิวเคลียร์ บางโครงการดำเนินการโดยใช้การคำนวณแบบกระจาย ซึ่งคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพไม่มากนักจำนวนมากสามารถแก้ปัญหาส่วนต่างๆ ของปัญหาเดียวกันได้พร้อมๆ กัน จึงกลายเป็นหนึ่งเดียว คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลัง.

พื้นที่การใช้คอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อนและยังไม่ได้รับการพัฒนามากนักคือปัญญาประดิษฐ์ - การใช้คอมพิวเตอร์ในการแก้ปัญหาที่ไม่มีความสัมพันธ์ที่ชัดเจน อัลกอริธึมอย่างง่าย- ตัวอย่างของงานดังกล่าว ได้แก่ เกม ระบบผู้เชี่ยวชาญ และการแปลข้อความด้วยเครื่อง

mydiv.net

การมอบหมายการทดสอบ - การมอบหมาย ICT

งานสุดท้าย. จัดทำบทคัดย่อ “ประวัติความเป็นมาของการพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์” ใน โปรแกรมประมวลผลคำสร้าง เอกสารใหม่และคัดลอกเนื้อหาของไฟล์ "Introduction.rtf", "The Beginning of the Era 3BM.rtf", "First Generation 3BM.rtf", "Second Generation Computer.rtf", "Third Generation 3BM.rtf" ลงไปตามลำดับ , “รุ่นที่สี่ 3BM.rtf", "Conclusion.rtf" บันทึกผลงานของคุณในโฟลเดอร์ส่วนตัวภายใต้ชื่อ Abstract_lastname.docx ตั้งชื่อแต่ละส่วนในหกส่วนของเอกสาร (ชื่อส่วนอาจเหมือนกับชื่อไฟล์ที่เกี่ยวข้อง) จัดรูปแบบเอกสารตามข้อกำหนดสำหรับเรียงความ (ตำราเรียนเกรด 7 หน้า 165) เพิ่มใบปะหน้าที่คุณเตรียมไว้ก่อนหน้าไว้ที่ตอนต้นของเอกสาร เพิ่มลงในหน้าเอกสาร ส่วนหัวของหน้าโดยมีชื่อเรื่องเป็นบทคัดย่อ แทรกภาพประกอบที่ให้ไว้กับคุณลงในข้อความ หลังจากคำว่า "คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรก (คอมพิวเตอร์)" ในส่วน "จุดเริ่มต้นของยุคคอมพิวเตอร์" ให้เพิ่มเชิงอรรถที่คุณอธิบายว่าแนวคิดของ "คอมพิวเตอร์" และ "คอมพิวเตอร์" เกี่ยวข้องกันอย่างไร เพิ่มส่วนลงในบทคัดย่อของคุณ: ลักษณะเปรียบเทียบคอมพิวเตอร์รุ่นต่างๆ" และรวมตารางไว้ด้วย (ไม่จำเป็นต้องกรอกตาราง): ใช้การจัดรูปแบบสไตล์กับส่วนหัวแต่ละส่วนโดยเลือกสไตล์ของส่วนหัว 1 สำหรับส่วนหัวเหล่านั้น สร้างไว้ในหน้าอื่นโดยอัตโนมัติหลังจากนั้น หน้าชื่อเรื่องส่วนใหม่ "สารบัญ" บันทึกไฟล์พร้อมกับการเปลี่ยนแปลงในโฟลเดอร์ส่วนตัวของคุณ คัดลอกไฟล์ไปให้ครูของคุณ และส่งให้ตัวคุณเองทางอีเมลด้วย การบ้านสำหรับบทเรียนต่อไป ค้นหาข้อมูลเกี่ยวกับ S. A. Lebedev บนอินเทอร์เน็ตและเสริมข้อความของบทคัดย่อด้วย ค้นหาข้อมูลที่จำเป็นบนอินเทอร์เน็ตและป้อนลงในเซลล์ที่เหมาะสมของตาราง ค้นหาว่าคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่ผลิตจำนวนมากเครื่องแรกได้รับการพัฒนาเมื่อใดและโดยใคร และเพิ่มข้อมูลนี้ในส่วนที่เหมาะสมของเรียงความ ค้นหาภาพคอมพิวเตอร์รุ่นต่างๆ บนอินเทอร์เน็ต แทรกรูปภาพที่น่าสนใจที่สุดภาพหนึ่งลงในส่วนที่เหมาะสม เพิ่มส่วน "รายการข้อมูลอ้างอิงและทรัพยากรอินเทอร์เน็ต" และรวมรายการแหล่งข้อมูลที่คุณใช้เมื่อเตรียมบทคัดย่อ อัพเดตสารบัญ

sites.google.com

ผลงานขั้นสุดท้าย: จัดทำบทคัดย่อ “ประวัติความเป็นมาของการพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์”

1. ในโปรแกรมประมวลผลคำ ให้สร้างเอกสารใหม่และคัดลอกเนื้อหาของไฟล์ตามลำดับใน Introduction.rtf จุดเริ่มต้นของยุค EBM.rtf, EBM.rtf รุ่นแรก, EBM.rtf รุ่นที่สอง, EBM รุ่นที่สาม rtf, EBM.rtf รุ่นที่สี่, บทสรุป .rtf

2. บันทึกผลงานของคุณในโฟลเดอร์ส่วนตัวภายใต้ชื่อ Abstract.rtf

3. ส่วนหัวแต่ละส่วนของเอกสารทั้งหกส่วน (ชื่อส่วนอาจเหมือนกับชื่อไฟล์ที่เกี่ยวข้อง)

4. จัดรูปแบบเอกสารตามข้อกำหนดสำหรับบทคัดย่อ

5. เพิ่มหน้าชื่อเรื่องที่คุณเตรียมไว้ก่อนหน้านี้ (Title.rtf) ไว้ที่จุดเริ่มต้นของเอกสาร

6. เพิ่มส่วนหัวในหน้าเอกสารด้วยชื่อเรื่องของบทคัดย่อ

7. หลังจากคำว่า "คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรก (คอมพิวเตอร์)" ในส่วน "จุดเริ่มต้นของยุคคอมพิวเตอร์" ให้เพิ่มเชิงอรรถที่คุณอธิบายว่าแนวคิดของ "คอมพิวเตอร์" และ "คอมพิวเตอร์" เกี่ยวข้องกันอย่างไร

8. ค้นหาข้อมูลเกี่ยวกับ S. A. Lebedev บนอินเทอร์เน็ตและเสริมข้อความบทคัดย่อด้วย

9. ค้นหาว่าคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่ผลิตจำนวนมากเครื่องแรกได้รับการพัฒนาเมื่อใดและโดยใคร และเพิ่มข้อมูลนี้ในส่วนที่เหมาะสมของเรียงความ

10. ค้นหารูปภาพคอมพิวเตอร์รุ่นต่างๆ บนอินเทอร์เน็ต แทรกรูปภาพที่น่าสนใจที่สุดภาพหนึ่งลงในส่วนที่เหมาะสม

11. เพิ่มส่วน "ลักษณะเปรียบเทียบของรุ่นคอมพิวเตอร์" ลงในบทคัดย่อและรวมตารางไว้ด้วย:

12. ค้นหาข้อมูลที่จำเป็นบนอินเทอร์เน็ตและป้อนลงในเซลล์ที่เหมาะสมของตาราง

13. เพิ่มส่วน “รายการข้อมูลอ้างอิงและทรัพยากรอินเทอร์เน็ต” และรวมรายการแหล่งข้อมูลที่คุณใช้เมื่อเตรียมบทคัดย่อไว้ในนั้น

14. ใช้การจัดรูปแบบสไตล์กับส่วนหัวแต่ละส่วนโดยเลือกสไตล์ "ส่วนหัว 1" สำหรับส่วนหัวเหล่านั้น สร้างส่วน "สารบัญ" ใหม่โดยอัตโนมัติ

15. บันทึกไฟล์พร้อมการเปลี่ยนแปลงในโฟลเดอร์ส่วนตัวของคุณ พิมพ์และส่งให้อาจารย์ตรวจสอบ

การทำรายการ 1–5 ของคำอธิบายลักษณะงานให้เสร็จสมบูรณ์สอดคล้องกับคะแนน “น่าพอใจ”, รายการที่ 1–10 – “ดี”, รายการที่ 1–14 – “ดีเยี่ยม”

urok28-7klass.blogspot.ru

ความรู้ด้านคอมพิวเตอร์หมายถึงความเข้าใจเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ทั้ง 5 รุ่น ซึ่งคุณจะได้รับหลังจากอ่านบทความนี้

เมื่อพวกเขาพูดถึงรุ่นต่างๆ อันดับแรกพวกเขาจะพูดถึงภาพประวัติศาสตร์ของคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ (คอมพิวเตอร์)

รูปภาพในอัลบั้มรูปภาพหลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่งจะแสดงให้เห็นว่าบุคคลคนเดียวกันเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป ในทำนองเดียวกัน รุ่นคอมพิวเตอร์เป็นตัวแทนของชุดภาพของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ในขั้นตอนต่างๆ ของการพัฒนา

ประวัติความเป็นมาทั้งหมดของการพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์มักแบ่งออกเป็นหลายชั่วอายุคน การเปลี่ยนแปลงในยุคส่วนใหญ่มักเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงในฐานองค์ประกอบของคอมพิวเตอร์และความก้าวหน้าของเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ สิ่งนี้นำไปสู่ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นและความจุหน่วยความจำที่เพิ่มขึ้นเสมอ นอกจากนี้ตามกฎแล้วการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ ช่วงของงานที่แก้ไขบนคอมพิวเตอร์ที่ขยายออกไป และวิธีการโต้ตอบระหว่างผู้ใช้กับคอมพิวเตอร์ก็เปลี่ยนไป

คอมพิวเตอร์ยุคแรก

มันเป็นเครื่องจักรท่อจากยุค 50 ฐานองค์ประกอบของพวกเขาคือหลอดสุญญากาศไฟฟ้า คอมพิวเตอร์เหล่านี้เป็นโครงสร้างที่เทอะทะมาก ประกอบด้วยโคมไฟหลายพันดวง บางครั้งกินพื้นที่หลายร้อยตารางเมตร และใช้ไฟฟ้าหลายร้อยกิโลวัตต์

ตัวอย่างเช่น คอมพิวเตอร์เครื่องแรกๆ เป็นหน่วยขนาดใหญ่ ยาวมากกว่า 30 เมตร มีหลอดสุญญากาศ 18,000 หลอด และใช้ไฟฟ้าประมาณ 150 กิโลวัตต์

มีการใช้เทปพันช์และการ์ดเจาะเพื่อเข้าสู่โปรแกรมและข้อมูล ไม่มีจอภาพ แป้นพิมพ์ หรือเมาส์ เครื่องจักรเหล่านี้ใช้สำหรับการคำนวณทางวิศวกรรมและวิทยาศาสตร์เป็นหลัก ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลข้อมูลปริมาณมาก ในปี พ.ศ. 2492 ครั้งแรก อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์,เปลี่ยนหลอดสุญญากาศ. มันก็ได้ชื่อ ทรานซิสเตอร์.

คอมพิวเตอร์ยุคที่สอง

ทรานซิสเตอร์

ในยุค 60 ทรานซิสเตอร์กลายเป็นรากฐานที่สำคัญสำหรับคอมพิวเตอร์รุ่นที่สอง เครื่องจักรมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น เชื่อถือได้มากขึ้น และใช้พลังงานน้อยลง ประสิทธิภาพและปริมาณเพิ่มขึ้น หน่วยความจำภายใน- อุปกรณ์หน่วยความจำภายนอก (แม่เหล็ก) ได้รับการพัฒนาอย่างมาก: ดรัมแม่เหล็ก อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล เทปแม่เหล็ก.

ในช่วงเวลานี้ ภาษาโปรแกรมระดับสูงเริ่มพัฒนา: FORTRAN, ALGOL, COBOL การคอมไพล์โปรแกรมไม่ขึ้นอยู่กับรุ่นรถอีกต่อไป มันง่ายขึ้น ชัดเจนขึ้น และเข้าถึงได้มากขึ้น

ในปีพ.ศ. 2502 มีการคิดค้นวิธีการที่ทำให้สามารถสร้างทรานซิสเตอร์บนจานเดียวและทั้งหมดได้ การเชื่อมต่อที่จำเป็นระหว่างพวกเขา. วงจรที่ได้รับในลักษณะนี้เรียกว่าวงจรรวมหรือชิป การประดิษฐ์วงจรรวมทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการย่อขนาดคอมพิวเตอร์เพิ่มเติม

ต่อมาจำนวนทรานซิสเตอร์ที่สามารถวางต่อหน่วยพื้นที่ของวงจรรวมเพิ่มขึ้นประมาณสองเท่าทุกปี

คอมพิวเตอร์ยุคที่สาม

คอมพิวเตอร์ยุคนี้ถูกสร้างขึ้นบนฐานองค์ประกอบใหม่ - วงจรรวม (ไอซี).

ไมโครวงจร

คอมพิวเตอร์รุ่นที่สามเริ่มผลิตขึ้นในช่วงครึ่งหลังของทศวรรษที่ 60 เมื่อบริษัท IBM ในอเมริกาเริ่มผลิตระบบเครื่อง IBM-360 หลังจากนั้นไม่นาน เครื่องจักรของ IBM-370 series ก็ปรากฏตัวขึ้น

ในสหภาพโซเวียตในยุค 70 การผลิตเครื่องจักรของซีรีส์ ES (Unified Computer System) เริ่มต้นขึ้น โดยจำลองมาจาก IBM 360/370 ความเร็วในการทำงานมากที่สุด โมเดลอันทรงพลังคอมพิวเตอร์มีการดำเนินงานหลายล้านครั้งต่อวินาทีแล้ว ในเครื่องรุ่นที่สามอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลภายนอกรูปแบบใหม่ปรากฏขึ้น - ดิสก์แม่เหล็ก

ความก้าวหน้าในการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นำไปสู่การสร้างสรรค์ วงจรรวมขนาดใหญ่ (LSI)ซึ่งมีองค์ประกอบทางไฟฟ้าหลายหมื่นชิ้นถูกใส่ไว้ในคริสตัลเดียว

ไมโครโปรเซสเซอร์

ในปี 1971 ชาวอเมริกัน บริษัทอินเทลประกาศสร้างไมโครโปรเซสเซอร์ เหตุการณ์นี้เป็นการปฏิวัติวงการอิเล็กทรอนิกส์

ไมโครโปรเซสเซอร์เป็นสมองจิ๋วที่ทำงานตามโปรแกรมที่ฝังอยู่ในหน่วยความจำ

ด้วยการเชื่อมต่อไมโครโปรเซสเซอร์กับอุปกรณ์อินพุต-เอาท์พุตและหน่วยความจำภายนอก เราจึงได้คอมพิวเตอร์ประเภทใหม่: ไมโครคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์รุ่นที่สี่

ไมโครคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องจักรรุ่นที่สี่ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (PC) เป็นที่แพร่หลายมากที่สุด รูปร่างหน้าตาของพวกเขามีความเกี่ยวข้องกับชื่อของผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกันสองคน: และ Steve Wozniak ในปี 1976 Apple-1 พีซีสำหรับการผลิตเครื่องแรกของพวกเขาถือกำเนิดขึ้น และในปี 1977 Apple-2

อย่างไรก็ตามตั้งแต่ปี 1980 บริษัท IBM ในอเมริกาได้กลายเป็นผู้นำเทรนด์ในตลาดพีซี สถาปัตยกรรมของมันได้กลายเป็นมาตรฐานสากลสำหรับพีซีระดับมืออาชีพโดยพฤตินัย เครื่องในซีรีส์นี้เรียกว่า IBM PC (คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล) การเกิดขึ้นและการแพร่กระจายของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่มีนัยสำคัญต่อการพัฒนาสังคมเทียบได้กับการพิมพ์หนังสือ

ด้วยการพัฒนาเครื่องจักรประเภทนี้ แนวคิด “ เทคโนโลยีสารสนเทศ" โดยที่กิจกรรมของมนุษย์ส่วนใหญ่ก็เป็นไปไม่ได้ สาขาวิชาใหม่เกิดขึ้นแล้ว - วิทยาการคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์รุ่นที่ห้า

พวกมันจะขึ้นอยู่กับฐานองค์ประกอบใหม่ที่เป็นพื้นฐาน คุณภาพหลักควรอยู่ในระดับสติปัญญาสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการจดจำคำพูดและรูปภาพ สิ่งนี้จำเป็นต้องเปลี่ยนจากสถาปัตยกรรม von Neumann แบบดั้งเดิมไปเป็นสถาปัตยกรรมที่คำนึงถึงข้อกำหนดของงานในการสร้างปัญญาประดิษฐ์

ดังนั้นสำหรับความรู้ด้านคอมพิวเตอร์จึงจำเป็นต้องทำความเข้าใจในตอนนี้ คอมพิวเตอร์สี่รุ่นได้ถูกสร้างขึ้น:

• รุ่นที่ 1: ปี 1946 การสร้างเครื่อง ENIAC โดยใช้หลอดสุญญากาศ
• รุ่นที่ 2: 60s คอมพิวเตอร์สร้างขึ้นจากทรานซิสเตอร์
• รุ่นที่ 3: 70s คอมพิวเตอร์สร้างขึ้นจากวงจรรวม (IC)
• รุ่นที่ 4 เริ่มถูกสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2514 ด้วยการประดิษฐ์ไมโครโปรเซสเซอร์ (MP) สร้างขึ้นบนพื้นฐานของวงจรรวมขนาดใหญ่ (LSI) และซูเปอร์ LSI (VLSI)

คอมพิวเตอร์รุ่นที่ 5 สร้างขึ้นบนหลักการของสมองมนุษย์และควบคุมด้วยเสียง ดังนั้นจึงคาดว่าจะมีการใช้เทคโนโลยีใหม่ที่เป็นพื้นฐาน ญี่ปุ่นมีความพยายามอย่างมากในการพัฒนาคอมพิวเตอร์รุ่นที่ 5 ด้วยปัญญาประดิษฐ์ แต่พวกเขายังไม่ประสบความสำเร็จ

คอมพิวเตอร์คืออะไร?

คอมพิวเตอร์ (ภาษาอังกฤษ คอมพิวเตอร์ - คอมพิวเตอร์) - อุปกรณ์คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ที่ตั้งโปรแกรมได้สำหรับการประมวลผลข้อมูล การส่งผ่าน และการจัดเก็บข้อมูล นั่นคือคอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมด้วยซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อน

คำว่า " คอมพิวเตอร์" (หรือ " คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล") มีความหมายเหมือนกันกับตัวย่อ" คอมพิวเตอร์"(คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์) หรือ "พีซี" ( คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล- หลังจากการถือกำเนิดของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (จากภาษาอังกฤษว่า Personal Computer หรือ PC) คำว่าคอมพิวเตอร์ก็ถูกเลิกใช้ในทางปฏิบัติในเวลาต่อมา และถูกแทนที่ด้วยคำว่า "คอมพิวเตอร์" "PC" หรือ "PC" ที่ยืมมา ความจริงก็คือหากการกำหนด "PC" และ "PC" กำหนดลักษณะของคอมพิวเตอร์ว่าเป็น "คอมพิวเตอร์ที่ใช้งานทั่วไปแบบผู้ใช้คนเดียว" คำว่า "PC" ก็หมายถึงคอมพิวเตอร์ที่เข้ากันได้กับ IBM PC อย่างแม่นยำ

ด้วยความช่วยเหลือของการคำนวณคอมพิวเตอร์สามารถประมวลผลข้อมูลตามอัลกอริทึมที่กำหนดไว้ล่วงหน้า นอกจากนี้คอมพิวเตอร์ที่ใช้ซอฟต์แวร์สามารถรับ จัดเก็บ และค้นหาข้อมูล แสดงข้อมูลได้ ประเภทต่างๆอุปกรณ์ส่งออก คอมพิวเตอร์ได้ชื่อมาจากฟังก์ชันหลักคือการคำนวณ ปัจจุบัน นอกเหนือจากฟังก์ชันการคำนวณโดยตรงแล้ว คอมพิวเตอร์ยังใช้ในการประมวลผลและจัดการข้อมูลตลอดจนเกมอีกด้วย

รูปแบบการออกแบบคอมพิวเตอร์เสนอโดยนักคณิตศาสตร์ชื่อดัง John von Neumann ในปี 1946 หลักการทำงานของมันถูกเก็บรักษาไว้ในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่เป็นส่วนใหญ่

ก่อนอื่น คอมพิวเตอร์ตามหลักการของฟอน นอยมันน์ จะต้องมีอุปกรณ์ดังต่อไปนี้

* หน่วยลอจิกเลขคณิต (ALU) ที่ดำเนินการทางคณิตศาสตร์และตรรกะ
* อุปกรณ์ควบคุม (CU) ซึ่งจัดกระบวนการรันโปรแกรม
* อุปกรณ์เก็บข้อมูล (หน่วยความจำ) หรือหน่วยความจำสำหรับจัดเก็บโปรแกรมและข้อมูล
* อุปกรณ์ภายนอกสำหรับรับเข้า/ส่งออกข้อมูล

หน่วยความจำของคอมพิวเตอร์จะต้องประกอบด้วยเซลล์ที่มีตัวเลขจำนวนหนึ่ง ซึ่งแต่ละเซลล์สามารถมีข้อมูลที่ประมวลผลหรือคำสั่งโปรแกรมได้ เซลล์หน่วยความจำทั้งหมดจะต้องเข้าถึงได้ง่ายพอๆ กันกับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์อื่นๆ

นอกเหนือจากสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์แล้ว Neumann ยังเสนอหลักการพื้นฐานอีกด้วย อุปกรณ์ลอจิคัลคอมพิวเตอร์.

หลักการของจอห์น ฟอน นอยมันน์:

1. หลักการควบคุมโปรแกรม (โปรแกรมประกอบด้วยชุดคำสั่งที่ดำเนินการโดยโปรเซสเซอร์ทีละรายการในลำดับที่แน่นอน)

2. หลักการของความสม่ำเสมอของหน่วยความจำ (โปรแกรมและข้อมูลถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำเดียวกัน)

3. หลักการของการกำหนดที่อยู่ (หน่วยความจำหลักประกอบด้วยเซลล์ที่มีหมายเลขและเซลล์ใด ๆ จะพร้อมใช้งานสำหรับโปรเซสเซอร์ได้ตลอดเวลา)

คอมพิวเตอร์ที่สร้างขึ้นตามหลักการเหล่านี้เรียกว่าคอมพิวเตอร์ "von Neumann" ปัจจุบันเป็นคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ รวมถึงคอมพิวเตอร์ที่เข้ากันได้กับ IBM PC แต่ก็ยังมีระบบคอมพิวเตอร์ที่มีสถาปัตยกรรมที่แตกต่างกัน เช่น ระบบสำหรับการประมวลผลแบบขนาน

โดยทั่วไป คอมพิวเตอร์ได้รับการออกแบบตามหลักการสถาปัตยกรรมแบบเปิด:
* คำอธิบายหลักการทำงานของพีซีและการกำหนดค่า ซึ่งช่วยให้คุณสามารถประกอบพีซีได้ แต่ละโหนดและรายละเอียด;
* การมีช่องขยายภายในพีซีซึ่งผู้ใช้สามารถเสียบอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ตรงตามมาตรฐานที่กำหนด

ในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ส่วนใหญ่ ปัญหาจะถูกอธิบายเป็นครั้งแรกในรูปแบบที่พวกเขาสามารถเข้าใจได้ โดยมีข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดแสดงอยู่ในรูปแบบไบนารี่ (ในรูปของเลขและศูนย์) หลังจากนั้นขั้นตอนในการประมวลผลจะลดลงเหลือเพียงการประยุกต์ใช้แบบง่าย ๆ พีชคณิตของตรรกะ เนื่องจากคณิตศาสตร์เกือบทั้งหมดสามารถลดลงเหลือการดำเนินการแบบบูลีนได้ จึงค่อนข้างเร็ว คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์สามารถนำไปใช้กับปัญหาทางคณิตศาสตร์ส่วนใหญ่ได้ (และรวมถึงปัญหาการประมวลผลข้อมูลส่วนใหญ่ที่สามารถลดปัญหาให้เหลือเพียงปัญหาทางคณิตศาสตร์ได้อย่างง่ายดาย)

ผลลัพธ์ของงานที่เสร็จสมบูรณ์สามารถนำเสนอต่อผู้ใช้โดยใช้อุปกรณ์ส่งออกข้อมูลต่างๆ เช่น ไฟแสดงสถานะหลอดไฟ จอภาพ เครื่องพิมพ์ โปรเจ็กเตอร์ ฯลฯ

พบว่าคอมพิวเตอร์ยังคงไม่สามารถแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ใดๆ ได้ ปัญหาที่คอมพิวเตอร์ไม่สามารถแก้ไขได้นั้น ได้รับการอธิบายครั้งแรกโดยนักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษ อลัน ทัวริง

การประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์เครื่องแรกถูกสร้างขึ้นโดยตรงสำหรับการประมวลผล (ตามที่แสดงในชื่อ “คอมพิวเตอร์” และ “คอมพิวเตอร์”) ไม่ใช่เรื่องบังเอิญที่ภาษาการเขียนโปรแกรมระดับสูงภาษาแรกคือ Fortran ซึ่งมีไว้สำหรับการคำนวณทางคณิตศาสตร์โดยเฉพาะ

แอปพลิเคชันหลักที่สองคือฐานข้อมูล ประการแรก รัฐบาลและธนาคารต้องการสิ่งเหล่านี้ ฐานข้อมูลต้องการคอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อนมากขึ้นพร้อมระบบอินพุต-เอาท์พุตและระบบจัดเก็บข้อมูลที่พัฒนาขึ้น เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ ภาษาโคบอลจึงได้รับการพัฒนา ต่อมา DBMS (ระบบการจัดการฐานข้อมูล) ก็ปรากฏขึ้นพร้อมกับภาษาการเขียนโปรแกรมของตัวเอง

แอปพลิเคชั่นที่สามคือการควบคุมอุปกรณ์ทุกประเภท ที่นี่ การพัฒนาดำเนินต่อไปจากอุปกรณ์ที่มีความเชี่ยวชาญสูง (มักจะเป็นแบบอะนาล็อก) ไปจนถึงการแนะนำระบบคอมพิวเตอร์มาตรฐานที่มีการรันโปรแกรมควบคุมอย่างค่อยเป็นค่อยไป นอกจากนี้อุปกรณ์เริ่มมีคอมพิวเตอร์ควบคุมเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ

ในที่สุดคอมพิวเตอร์ก็ได้พัฒนาไปมากจนคอมพิวเตอร์กลายเป็นเครื่องมือข้อมูลหลักทั้งในสำนักงานและที่บ้าน นั่นคือตอนนี้งานข้อมูลเกือบทุกอย่างดำเนินการผ่านคอมพิวเตอร์ไม่ว่าจะเป็นการพิมพ์หรือดูภาพยนตร์ ซึ่งใช้กับทั้งการจัดเก็บข้อมูลและส่งผ่านช่องทางการสื่อสาร

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์สมัยใหม่ใช้ในการจำลองกระบวนการทางกายภาพและชีวภาพที่ซับซ้อน เช่น ปฏิกิริยานิวเคลียร์หรือการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ บางโครงการดำเนินการโดยใช้การคำนวณแบบกระจาย เมื่อใด จำนวนมากค่อนข้าง คอมพิวเตอร์ที่อ่อนแอทำงานกับชิ้นส่วนขนาดเล็กในเวลาเดียวกัน งานทั่วไปจึงกลายเป็นคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังมาก

แอปพลิเคชั่นคอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อนและด้อยพัฒนาที่สุดคือปัญญาประดิษฐ์ - การใช้คอมพิวเตอร์เพื่อแก้ไขปัญหาที่ไม่มีอัลกอริทึมที่ชัดเจนไม่มากก็น้อย ตัวอย่างของงานดังกล่าว ได้แก่ เกม การแปลข้อความด้วยเครื่อง ระบบผู้เชี่ยวชาญ

งบประมาณเทศบาลและสถาบันการศึกษา

"โรงเรียนมัธยมหมายเลข 30"

ดำเนินการ:

นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 8

ดมิตรีเอวา ดาเรีย

ครู:

เดมเชนโก้ อี.อี.

เคิร์สต์, 2014

“ประวัติความเป็นมาของการพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์”

เรียงความ

การแนะนำ

เมื่อสังคมมนุษย์พัฒนาขึ้น ไม่เพียงแต่เชี่ยวชาญเรื่องสสารและพลังงานเท่านั้น แต่ยังเชี่ยวชาญด้านข้อมูลด้วย ด้วยการถือกำเนิดและการกระจายคอมพิวเตอร์อย่างกว้างขวาง ผู้คนได้รับเครื่องมืออันทรงพลังสำหรับการใช้ทรัพยากรข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพ และเพื่อพัฒนากิจกรรมทางปัญญาของพวกเขา ตั้งแต่บัดนี้เป็นต้นไป (กลาง.XXศตวรรษ) การเปลี่ยนแปลงจากสังคมอุตสาหกรรมสู่สังคมสารสนเทศเริ่มต้นขึ้น ซึ่งข้อมูลกลายเป็นทรัพยากรหลัก

ความสามารถของสมาชิกของสังคมในการใช้ข้อมูลที่สมบูรณ์ ทันเวลา และเชื่อถือได้ ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับระดับของการพัฒนาและความเชี่ยวชาญของเทคโนโลยีสารสนเทศใหม่ ๆ ซึ่งเป็นพื้นฐานของคอมพิวเตอร์ พิจารณาเหตุการณ์สำคัญในประวัติศาสตร์ของการพัฒนา

วิศวกรรมคอมพิวเตอร์ เป็นองค์ประกอบสำคัญของกระบวนการคำนวณและประมวลผลข้อมูล อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ยุคแรกๆ น่าจะเป็นอุปกรณ์ที่รู้จักกันดีไม้นับซึ่งยังคงใช้ในชั้นเรียนประถมศึกษาของโรงเรียนหลายแห่งในการสอนการนับจนถึงทุกวันนี้ เมื่ออุปกรณ์เหล่านี้พัฒนาขึ้นก็มีความซับซ้อนมากขึ้น เช่นชาวฟินีเซียนตุ๊กตาดินเผาซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อแสดงจำนวนสิ่งของที่ถูกนับด้วยสายตา ดูเหมือนว่าอุปกรณ์ดังกล่าวจะถูกใช้งานโดยเทรดเดอร์และนักบัญชีในสมัยนั้น

จากอุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดสำหรับการนับอย่างค่อยเป็นค่อยไป อุปกรณ์ที่ซับซ้อนมากขึ้นก็ถือกำเนิดขึ้น: ( ), , , - แม้จะมีความเรียบง่ายของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ในยุคแรกๆ แต่นักบัญชีที่มีประสบการณ์ก็สามารถรับผลลัพธ์ด้วยลูกคิดธรรมดาได้เร็วกว่าเจ้าของเครื่องคิดเลขสมัยใหม่ที่ซบเซา โดยธรรมชาติแล้วประสิทธิภาพและความเร็วในการคำนวณของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์สมัยใหม่นั้นเหนือกว่าความสามารถของเครื่องคิดเลขของมนุษย์ที่โดดเด่นที่สุดมานานแล้ว

มนุษยชาติเรียนรู้ที่จะใช้อุปกรณ์นับที่ง่ายที่สุดเมื่อหลายพันปีก่อน สิ่งที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือความจำเป็นในการกำหนดจำนวนสิ่งของที่ใช้ในการค้าขายแลกเปลี่ยน วิธีแก้ไขที่ง่ายที่สุดวิธีหนึ่งคือการใช้น้ำหนักที่เทียบเท่ากับสินค้าที่กำลังเปลี่ยนแปลง ซึ่งไม่จำเป็นต้องคำนวณจำนวนส่วนประกอบใหม่อย่างแม่นยำ เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ มีการใช้อุปกรณ์ปรับสมดุลที่ง่ายที่สุดเครื่องชั่งซึ่งกลายเป็นหนึ่งในอุปกรณ์แรกๆ สำหรับการกำหนดเชิงปริมาณมวลชน หลักการของความเท่าเทียมกันถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์คำนวณง่ายๆ อีกชนิดหนึ่ง - ลูกคิดหรือลูกคิด จำนวนสิ่งของที่นับนั้นสอดคล้องกับจำนวนโดมิโนของเครื่องดนตรีชิ้นนี้ที่เคลื่อนย้าย อุปกรณ์นับที่ค่อนข้างซับซ้อนอาจเป็นลูกประคำซึ่งใช้ในการปฏิบัติของหลายศาสนา ผู้เชื่อราวกับลูกคิดนับจำนวนคำอธิษฐานที่พูดบนเม็ดลูกประคำและเมื่อผ่านลูกประคำเต็มวงกลมเขาก็ย้ายเม็ดเคาน์เตอร์พิเศษบนหางที่แยกจากกันเพื่อระบุจำนวนวงกลมที่นับด้วยการประดิษฐ์ล้อเฟือง อุปกรณ์ที่ซับซ้อนมากขึ้นสำหรับการคำนวณก็ปรากฏขึ้น

เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ทุกรุ่นฉันต้องการพูดคุยเกี่ยวกับประวัติความเป็นมาของการพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ในเรียงความของฉัน

จุดเริ่มต้นของยุคคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์เครื่องแรกอีเนียคถูกสร้างขึ้นเมื่อปลายปี พ.ศ. 2488 ในสหรัฐอเมริกา

แนวคิดพื้นฐานเกี่ยวกับเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ที่พัฒนาขึ้นมาเป็นเวลาหลายปีนั้นได้รับการคิดค้นขึ้นในปี พ.ศ. 2489 โดยนักคณิตศาสตร์ชาวอเมริกัน จอห์น ฟอน นอยมันน์ พวกเขาถูกเรียกว่าสถาปัตยกรรมของฟอนนอยมันน์

ในปี 1949 คอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่มีสถาปัตยกรรม von Neumann ถูกสร้างขึ้น - เครื่องภาษาอังกฤษอีดีแซค- หนึ่งปีต่อมาคอมพิวเตอร์อเมริกันก็ปรากฏตัวขึ้นเอ็ดแวค.

ในประเทศของเรา คอมพิวเตอร์เครื่องแรกถูกสร้างขึ้นในปี 1951 มันถูกเรียกว่า MESM - เครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก ผู้ออกแบบ MESM คือ Sergei Alekseevich Lebedev

การผลิตคอมพิวเตอร์แบบอนุกรมเริ่มขึ้นในยุค 50XXศตวรรษ.

เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์มักจะแบ่งออกเป็นรุ่นที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงฐานองค์ประกอบ นอกจาก,รถยนต์แต่ละรุ่นมีความแตกต่างกันสถาปัตยกรรมและซอฟต์แวร์เชิงตรรกะบทบัญญัติอย่างรวดเร็วการกระทำ, RAM, วิธีการป้อนข้อมูลและคุณข้อมูลน้ำ ฯลฯ

คอมพิวเตอร์เครื่องแรกซึ่งเป็นเครื่องจักรอเนกประสงค์ที่ใช้หลอดสุญญากาศถูกสร้างขึ้นในสหรัฐอเมริกาในปี พ.ศ. 2488

เครื่องนี้เรียกว่า ENIAC (ย่อมาจาก: electronic digital integrator and Computer) ผู้ออกแบบของ ENIAC คือ J. Mauchly และ J. Eckert ความเร็วในการนับของเครื่องนี้เกินกว่าความเร็วของเครื่องรีเลย์ในขณะนั้นถึงพันเท่า

อิเล็กทรอนิกส์ครั้งแรกคอมพิวเตอร์ ENIAC ได้รับการตั้งโปรแกรมโดยใช้วิธีการเสียบปลั๊ก กล่าวคือ โปรแกรมถูกสร้างขึ้นโดยการเชื่อมต่อแต่ละบล็อกของเครื่องกับตัวนำบนแผงแพทช์ ขั้นตอนที่ซับซ้อนและน่าเบื่อในการเตรียมเครื่องจักรสำหรับงานทำให้ใช้งานไม่สะดวก

แนวคิดพื้นฐานเกี่ยวกับเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ที่พัฒนาขึ้นมาเป็นเวลาหลายปีได้รับการพัฒนาโดยนักคณิตศาสตร์ชาวอเมริกันที่ยิ่งใหญ่ที่สุด John von Neumann

ในปี พ.ศ. 2489 วารสาร Nature ได้ตีพิมพ์บทความโดย J. von Neumann, G. Goldstein และ A. Burks เรื่อง “การพิจารณาเบื้องต้น การก่อสร้างเชิงตรรกะอุปกรณ์คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์" บทความนี้สรุปหลักการออกแบบและการทำงานของคอมพิวเตอร์ หลักๆ คือหลักการจัดเก็บในหน่วยความจำโปรแกรม ตามที่ข้อมูลและโปรแกรมถูกวางไว้ในหน่วยความจำทั่วไปของเครื่อง

คำอธิบายพื้นฐานของโครงสร้างและการทำงานของคอมพิวเตอร์มักเรียกว่าสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ แนวคิดที่นำเสนอในบทความข้างต้นเรียกว่า “สถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ของ J. von Neumann”

ในปี 1949 คอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่มีสถาปัตยกรรม Neumann ถูกสร้างขึ้น - เครื่อง EDSAC ภาษาอังกฤษ หนึ่งปีต่อมา EDVAC คอมพิวเตอร์ของอเมริกาก็ปรากฏตัวขึ้น เครื่องที่ระบุชื่อมีอยู่ในสำเนาเดียว การผลิตคอมพิวเตอร์แบบอนุกรมเริ่มขึ้นในประเทศที่พัฒนาแล้วในช่วงทศวรรษที่ 50 ของศตวรรษที่ 20

ในประเทศของเรา คอมพิวเตอร์เครื่องแรกถูกสร้างขึ้นในปี 1951 มันถูกเรียกว่า MESM - เครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก ผู้ออกแบบ MESM คือ Sergei Alekseevich Lebedev

บทบาทที่ยิ่งใหญ่ของนักวิชาการ S. A. Lebedev ในการสร้างคอมพิวเตอร์ในประเทศ ภายใต้การนำของเขาในยุค 50 คอมพิวเตอร์หลอดอนุกรม BESM-1 (เครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ความเร็วสูง) BESM-2, M-20 ถูกสร้างขึ้น ในเวลานั้นรถยนต์เหล่านี้เป็นหนึ่งในรถยนต์ที่ดีที่สุดในโลก

ในยุค 60 ของศตวรรษที่ 20 S. A. Lebedev เป็นผู้นำการพัฒนาคอมพิวเตอร์เซมิคอนดักเตอร์ BESM-ZM, BESM-4, M-220, M-222 เครื่องจักร BESM-6 ถือเป็นความสำเร็จที่โดดเด่นในช่วงเวลานั้น นี่เป็นคอมพิวเตอร์ในประเทศเครื่องแรกและเป็นหนึ่งในคอมพิวเตอร์เครื่องแรกของโลกที่มีความเร็ว 1 ล้านการทำงานต่อวินาที

แนวคิดและการพัฒนาต่อมาของ S. A. Lebedev มีส่วนทำให้เกิดการสร้างเครื่องจักรที่ล้ำหน้ายิ่งขึ้นในรุ่นต่อๆ ไป

คอมพิวเตอร์ยุคแรก

คอมพิวเตอร์ยุคแรก - เครื่องจักรท่อจากยุค 50ความเร็วในการนับของเครื่องจักรที่เร็วที่สุดในรุ่นแรกสูงถึง 20,000 การทำงานต่อวินาที มีการใช้เทปพันช์และการ์ดเจาะเพื่อเข้าสู่โปรแกรมและข้อมูล เนื่องจากหน่วยความจำภายในของเครื่องเหล่านี้มีขนาดเล็ก (สามารถเก็บตัวเลขและคำสั่งโปรแกรมได้หลายพันตัว) จึงถูกใช้เป็นหลักในการคำนวณทางวิศวกรรมและวิทยาศาสตร์ ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลข้อมูลปริมาณมาก โครงสร้างเหล่านี้ค่อนข้างใหญ่ ประกอบด้วยตะเกียงหลายพันดวง บางครั้งกินพื้นที่หลายร้อยตารางเมตร ใช้พลังงานไฟฟ้าหลายร้อยกิโลวัตต์ โปรแกรมสำหรับเครื่องดังกล่าวได้รับการรวบรวมในภาษาคำสั่งของเครื่อง ดังนั้นการเขียนโปรแกรมในสมัยนั้นจึงมีเพียงไม่กี่คนเท่านั้นที่สามารถเข้าถึงได้ เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าคอมพิวเตอร์รุ่นแรกปรากฏขึ้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองหลังจากนั้น1943 Conrad Zuse แสดงต่อเพื่อนและญาติใน1938 รีเลย์) เป็นเครื่องจักรที่ไม่แน่นอนในการจัดการและไม่น่าเชื่อถือในการคำนวณ ในเดือนพฤษภาคม1941 ปีในเบอร์ลิน

เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าคอมพิวเตอร์รุ่นแรกปรากฏขึ้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองหลังจากนั้น1943 ปี แม้ว่าตัวแทนทำงานคนแรกควรถือเป็น V-1 (Z1)คอนราด ซูสแสดงให้เพื่อนฝูงและญาติทราบใน1938 ปี. มันเป็นอิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรก (สร้างขึ้นจากอะนาล็อกแบบโฮมเมดรีเลย์) เครื่องจักรที่ไม่แน่นอนในการใช้งานและไม่น่าเชื่อถือในการคำนวณ ในเดือนพฤษภาคม1941 ปีในเบอร์ลิน, Zuse นำเสนอรถยนต์ Z3 ซึ่งสร้างความพึงพอใจให้กับผู้เชี่ยวชาญ แม้จะมีข้อบกพร่องหลายประการ แต่ก็เป็นคอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่สามารถประสบความสำเร็จทางการค้าได้ภายใต้สถานการณ์ที่ต่างกัน

อย่างไรก็ตามคอมพิวเตอร์เครื่องแรกถือเป็นภาษาอังกฤษยักษ์ใหญ่(1943) และอเมริกันอีเนียค(พ.ศ. 2488) ENIAC เป็นคอมพิวเตอร์หลอดสุญญากาศเครื่องแรก

คอมพิวเตอร์ยุคแรกใช้หลอดสุญญากาศและรีเลย์เป็นฐานองค์ประกอบ RAM ดำเนินการบนฟลิปฟล็อป ต่อมาบนแกนเฟอร์ไรต์ฐานองค์ประกอบการพัฒนาคอมพิวเตอร์เครื่องแรก - หลอดสุญญากาศ - ถูกกำหนดโดยขนาดที่ใหญ่ การใช้พลังงานที่สำคัญ ความน่าเชื่อถือต่ำ และผลที่ตามมาคือปริมาณการผลิตขนาดเล็กและกลุ่มผู้ใช้ที่แคบซึ่งส่วนใหญ่มาจากโลกแห่งวิทยาศาสตร์ ในเครื่องดังกล่าวไม่มีทางที่จะรวมการทำงานของโปรแกรมที่กำลังดำเนินการและทำให้การทำงานของอุปกรณ์ต่าง ๆ ขนานกัน คำสั่งต่างๆ ถูกดำเนินการทีละคำสั่ง ALU ไม่ได้ใช้งานขณะแลกเปลี่ยนข้อมูลกับอุปกรณ์ภายนอก ซึ่งชุดดังกล่าวมีจำกัดมาก ตัวอย่างเช่น ความจุ RAM BESM-2 คือ 2,048 คำ 39 บิต มีการใช้ดรัมแม่เหล็กและเทปไดรฟ์แม่เหล็กเป็นหน่วยความจำภายนอก กระบวนการสื่อสารระหว่างบุคคลกับเครื่องจักรรุ่นแรกนั้นต้องใช้แรงงานมากและไม่มีประสิทธิภาพ ตามกฎแล้วนักพัฒนาเองซึ่งเขียนโปรแกรมด้วยรหัสเครื่องได้ป้อนลงในหน่วยความจำคอมพิวเตอร์โดยใช้การ์ดเจาะแล้วควบคุมการดำเนินการด้วยตนเอง มอนสเตอร์อิเล็กทรอนิกส์เปิดอยู่ เวลาที่แน่นอนได้รับการมอบให้กับการใช้งานโปรแกรมเมอร์โดยไม่มีการแบ่งแยกและประสิทธิผลของการแก้ปัญหาคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับระดับทักษะของเขาความสามารถในการค้นหาและแก้ไขข้อผิดพลาดอย่างรวดเร็วและความสามารถในการนำทางคอนโซลคอมพิวเตอร์ การมุ่งเน้นไปที่การควบคุมด้วยตนเองจะกำหนดว่าไม่มีความเป็นไปได้ที่โปรแกรมจะบัฟเฟอร์

คอมพิวเตอร์รุ่นแรกมีลักษณะความน่าเชื่อถือต่ำ ต้องใช้ระบบระบายความร้อน และมีขนาดที่สำคัญ กระบวนการเขียนโปรแกรมต้องใช้ทักษะอย่างมาก ความรู้ที่ดีเกี่ยวกับสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ และความสามารถของซอฟต์แวร์ ในตอนแรกมีการใช้การเขียนโปรแกรมในรหัสคอมพิวเตอร์ ( รหัสเครื่อง) จากนั้นรหัสอัตโนมัติและแอสเซมเบลอร์ก็ปรากฏขึ้นซึ่งทำให้กระบวนการการเขียนโปรแกรมเป็นไปโดยอัตโนมัติในระดับหนึ่ง คอมพิวเตอร์รุ่นแรกใช้สำหรับการคำนวณทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิค กระบวนการเขียนโปรแกรมเป็นเหมือนศิลปะมากกว่า ซึ่งฝึกฝนโดยกลุ่มนักคณิตศาสตร์ อิเล็กทรอนิกส์ และนักฟิสิกส์ในวงแคบมาก

คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องในยุคที่ 1ทำหน้าที่ขึ้นอยู่กับหลอดสุญญากาศซึ่งทำให้ไม่น่าเชื่อถือ - ต้องเปลี่ยนหลอดบ่อยครั้ง คอมพิวเตอร์เหล่านี้เป็นเครื่องที่ใหญ่ เทอะทะ และมีราคาแพงเกินไป ซึ่งมีเพียงองค์กรขนาดใหญ่และรัฐบาลเท่านั้นที่สามารถซื้อได้ โคมไฟใช้ไฟฟ้าปริมาณมากและสร้างความร้อนได้มาก

ยิ่งไปกว่านั้น แต่ละเครื่องยังใช้ภาษาการเขียนโปรแกรมของตัวเองอีกด้วย ชุดคำสั่งมีขนาดเล็ก วงจรของอุปกรณ์ทางคณิตศาสตร์-ตรรกะและอุปกรณ์ควบคุมค่อนข้างง่าย และไม่มีซอฟต์แวร์เลย ตัวบ่งชี้ความจุและประสิทธิภาพของ RAM ต่ำ สำหรับอินพุตและเอาต์พุต มีการใช้เทปพันช์ บัตรเจาะ เทปแม่เหล็ก และอุปกรณ์การพิมพ์ อุปกรณ์หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มถูกนำมาใช้โดยยึดตามเส้นหน่วงปรอทของหลอดรังสีแคโทด

ความไม่สะดวกเหล่านี้เริ่มได้รับการแก้ไขด้วยการพัฒนาเครื่องมือการเขียนโปรแกรมอัตโนมัติอย่างเข้มข้นการสร้างระบบโปรแกรมบริการที่ทำให้งานบนเครื่องง่ายขึ้นและเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งาน ในทางกลับกัน จำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในโครงสร้างของคอมพิวเตอร์โดยมีเป้าหมายเพื่อให้ใกล้เคียงกับข้อกำหนดที่เกิดขึ้นจากประสบการณ์ในการใช้งานคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์รุ่นที่สอง

ในปี พ.ศ. 2492 อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เครื่องแรกถูกสร้างขึ้นในสหรัฐอเมริกา แทนที่หลอดสุญญากาศ มันถูกเรียกว่าทรานซิสเตอร์ในยุค 60 ทรานซิสเตอร์ได้กลายเป็นฐานองค์ประกอบสำหรับ คอมพิวเตอร์ยุคที่สอง- ไปที่ องค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ปรับปรุงคุณภาพของคอมพิวเตอร์ทุกประการ: มีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น เชื่อถือได้มากขึ้น และใช้พลังงานน้อยลง ความเร็วของเครื่องจักรส่วนใหญ่สูงถึงหมื่นการทำงานต่อวินาที ปริมาณหน่วยความจำภายในเพิ่มขึ้นหลายร้อยเท่าเมื่อเทียบกับคอมพิวเตอร์รุ่นแรก อุปกรณ์หน่วยความจำภายนอก (แม่เหล็ก) ได้รับการพัฒนาอย่างมาก: ดรัมแม่เหล็ก, เทปไดรฟ์แม่เหล็ก ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะสร้างข้อมูล การอ้างอิง และระบบค้นหาบนคอมพิวเตอร์ (เนื่องจากจำเป็นต้องจัดเก็บข้อมูลจำนวนมากบนสื่อแม่เหล็กเป็นเวลานาน)ในช่วงยุคที่สอง ภาษาโปรแกรมระดับสูงเริ่มมีการพัฒนาอย่างแข็งขัน คนแรกคือ FORTRAN, ALGOL, COBOL การเขียนโปรแกรมซึ่งเป็นองค์ประกอบของการอ่านออกเขียนได้แพร่หลายมากขึ้น โดยเฉพาะในกลุ่มคนที่มีการศึกษาระดับอุดมศึกษา

คอมพิวเตอร์รุ่นที่สองคือการเปลี่ยนไปใช้ฐานองค์ประกอบทรานซิสเตอร์ ซึ่งเป็นการเกิดขึ้นของมินิคอมพิวเตอร์เครื่องแรก

โดยทั่วไปคอมพิวเตอร์รุ่นที่สองจะประกอบด้วย ปริมาณมากแผงวงจรพิมพ์ซึ่งแต่ละแผ่นมีตั้งแต่หนึ่งถึงสี่แผ่นประตูลอจิกหรือทริกเกอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง,ระบบโมดูลาร์มาตรฐานของ IBMกำหนดมาตรฐานสำหรับบอร์ดและตัวเชื่อมต่อดังกล่าว ใน1959IBM เปิดตัวเมนเฟรมโดยใช้ทรานซิสเตอร์ไอบีเอ็ม 7090และรถยนต์ระดับกลางIBM 1401 ตัวสุดท้ายที่ใช้บัตรเจาะเข้ามาและกลายเป็นมากที่สุด คอมพิวเตอร์ยอดนิยมจุดประสงค์ทั่วไปในสมัยนั้น: ในช่วง พ.ศ. 2503-2507 รถคันนี้ผลิตได้มากกว่า 100,000 ชุด ใช้หน่วยความจำ 4,000 ตัวอักษร (ต่อมาเพิ่มเป็น 16,000 ตัวอักษร) หลายแง่มุมของโครงการนี้มีพื้นฐานมาจากความต้องการที่จะเปลี่ยนเครื่องตอกบัตร ซึ่งมีการใช้กันอย่างแพร่หลายตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา1920จนกระทั่งต้นทศวรรษ 1970 ใน1960IBM เปิดตัวทรานซิสเตอร์IBM 1620 เดิมทีใช้เทปเจาะเท่านั้น แต่ไม่นานก็อัปเกรดเป็นการ์ดเจาะ แบบจำลองดังกล่าวได้รับความนิยมในฐานะคอมพิวเตอร์ทางวิทยาศาสตร์ โดยมียอดผลิตประมาณ 2,000 ชุด เครื่องใช้หน่วยความจำแกนแม่เหล็กที่มีความจุถึง 60,000 หลักทศนิยม

ในปี 1960 เช่นกันธ.คเปิดตัวรุ่นแรก -PDP-1 มีไว้สำหรับใช้งานโดยบุคลากรด้านเทคนิคในห้องปฏิบัติการและเพื่อการวิจัย

ใน1961เบอร์โรส์ คอร์ปอเรชั่นปล่อยแล้วB5000 คอมพิวเตอร์ดูอัลโปรเซสเซอร์เครื่องแรกที่มีหน่วยความจำเสมือน. คุณสมบัติพิเศษอื่น ๆ ได้แก่สถาปัตยกรรมสแต็ก,การกำหนดที่อยู่ตามตัวอธิบายและไม่มีการเขียนโปรแกรมโดยตรงภาษาแอสเซมบลี

คอมพิวเตอร์ยุคที่สองIBM 1401 ซึ่งผลิตในช่วงต้นทศวรรษ 1960 ครองตลาดคอมพิวเตอร์ได้ประมาณหนึ่งในสามของโลก โดยมียอดขายเครื่องจักรมากกว่า 10,000 เครื่อง

การใช้เซมิคอนดักเตอร์ได้รับการปรับปรุงไม่เพียงเท่านั้นโปรเซสเซอร์กลาง แต่ยังรวมถึงอุปกรณ์ต่อพ่วงด้วย อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลรุ่นที่สองทำให้สามารถบันทึกอักขระและตัวเลขได้หลายสิบล้านตัว การแบ่งส่วนปรากฏเป็นการแก้ไขอย่างเข้มงวด (ที่ตายตัว ) อุปกรณ์เก็บข้อมูลที่เชื่อมต่อกับโปรเซสเซอร์ด้วยดาต้าลิงค์ความเร็วสูง และถอดออกได้ (ถอดออกได้ ) อุปกรณ์ การเปลี่ยนดิสก์คาสเซ็ตในอุปกรณ์แบบถอดได้ใช้เวลาเพียงไม่กี่วินาที แม้ว่าความจุของสื่อแบบถอดได้มักจะต่ำกว่า แต่ความสามารถในการเปลี่ยนได้ทำให้สามารถบันทึกข้อมูลได้เกือบไม่จำกัดเทปแม่เหล็กโดยทั่วไปจะใช้สำหรับการเก็บข้อมูลเนื่องจากมีความจุมากขึ้นด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่า

ในเครื่องรุ่นที่สองจำนวนมาก ฟังก์ชันการสื่อสารกับอุปกรณ์ต่อพ่วงถูกกำหนดให้เป็นแบบเฉพาะทางโปรเซสเซอร์ร่วม ตัวอย่างเช่นในขณะที่โปรเซสเซอร์ต่อพ่วงทำการอ่านหรือเจาะบัตรที่เจาะรู โปรเซสเซอร์หลักจะทำการคำนวณหรือแยกสาขาตามโปรแกรม บัสข้อมูลหนึ่งส่งข้อมูลระหว่างหน่วยความจำและโปรเซสเซอร์ในระหว่างรอบการดึงคำสั่งและการดำเนินการ และโดยปกติแล้วบัสข้อมูลอื่นๆ จะให้บริการอุปกรณ์ต่อพ่วง บนพีดีพี-1รอบการเข้าถึงหน่วยความจำใช้เวลา 5 ไมโครวินาที คำสั่งส่วนใหญ่ต้องใช้เวลา 10 ไมโครวินาที โดย 5 วินาทีเพื่อดึงคำสั่ง และอีก 5 วินาทีเพื่อดึงตัวถูกดำเนินการ

“เซตุน”เป็นคอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่ใช้ตรรกศาสตร์แบบไตรภาค พัฒนาขึ้นใน2501วีสหภาพโซเวียต. คอมพิวเตอร์เซมิคอนดักเตอร์แบบอนุกรมเครื่องแรกของสหภาพโซเวียตคือ"ฤดูใบไม้ผลิ" และ "หิมะ" เปิดตัวด้วย1964 โดย1972 ประสิทธิภาพสูงสุดของคอมพิวเตอร์ Snow คือ 300,000 การดำเนินการต่อวินาที เครื่องจักรถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของทรานซิสเตอร์ด้วย ความถี่สัญญาณนาฬิกา 5 เมกะเฮิรตซ์ มีการผลิตคอมพิวเตอร์จำนวน 39 เครื่อง

ถือเป็นคอมพิวเตอร์ในประเทศที่ดีที่สุดของรุ่นที่ 2BESM-6 สร้างขึ้นใน1966

หลักการของความเป็นอิสระได้รับการพัฒนาเพิ่มเติม - มันถูกนำไปใช้แล้วในระดับของอุปกรณ์แต่ละชิ้นซึ่งแสดงไว้ในโครงสร้างแบบแยกส่วน อุปกรณ์ I/O มีชุดควบคุมของตัวเอง (เรียกว่าตัวควบคุม) ซึ่งช่วยให้ชุดควบคุมกลางเป็นอิสระจากการจัดการการทำงานของ I/O

การปรับปรุงและการลดต้นทุนของคอมพิวเตอร์ทำให้ต้นทุนเฉพาะของเวลาคอมพิวเตอร์และทรัพยากรการประมวลผลลดลงในต้นทุนรวมของโซลูชันอัตโนมัติสำหรับปัญหาการประมวลผลข้อมูล ในขณะเดียวกันก็ต้นทุนในการพัฒนาโปรแกรม (เช่น การเขียนโปรแกรม) แทบไม่ลดลงเลย และในบางกรณีก็มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นด้วย จึงมีแนวโน้มไปทาง การเขียนโปรแกรมที่มีประสิทธิภาพซึ่งเริ่มนำมาใช้ในคอมพิวเตอร์รุ่นที่สองและได้รับการพัฒนามาจนถึงปัจจุบัน

การพัฒนาเริ่มต้นบนพื้นฐานของไลบรารีของโปรแกรมมาตรฐานสำหรับระบบรวมที่มีคุณสมบัติในการพกพาได้เช่น ทำงานบนคอมพิวเตอร์ยี่ห้อต่างๆ เครื่องมือซอฟต์แวร์ที่ใช้บ่อยที่สุดได้รับการจัดสรรไว้ในซอฟต์แวร์เพื่อแก้ไขปัญหาในระดับหนึ่ง

กำลังปรับปรุงเทคโนโลยีสำหรับการรันโปรแกรมบนคอมพิวเตอร์: กำลังสร้างเครื่องมือซอฟต์แวร์พิเศษ - ซอฟต์แวร์ระบบ

วัตถุประสงค์ของการสร้างซอฟต์แวร์ระบบคือเพื่อเพิ่มความเร็วและลดความซับซ้อนในการเปลี่ยนโปรเซสเซอร์จากงานหนึ่งไปอีกงานหนึ่ง ระบบแรกปรากฏขึ้น การประมวลผลเป็นชุดซึ่งเพียงแค่เปิดโปรแกรมหนึ่งโปรแกรมแล้วโปรแกรมหนึ่งโดยอัตโนมัติ และเพิ่มโหลดแฟกเตอร์ของโปรเซสเซอร์ ระบบประมวลผลแบบแบตช์เป็นต้นแบบของระบบปฏิบัติการสมัยใหม่และกลายเป็นระบบแรก โปรแกรมระบบออกแบบมาเพื่อควบคุมกระบวนการประมวลผล ในระหว่างการนำระบบการประมวลผลแบบแบตช์ไปใช้ ภาษาการควบคุมงานที่เป็นทางการได้รับการพัฒนาขึ้น ด้วยความช่วยเหลือซึ่งโปรแกรมเมอร์แจ้งให้ระบบและผู้ปฏิบัติงานทราบถึงงานที่เขาต้องการทำบนเครื่อง คอมพิวเตอร์- การรวบรวมงานหลายอย่าง ซึ่งมักจะอยู่ในรูปแบบของสำรับไพ่เจาะ เรียกว่าชุดงาน องค์ประกอบนี้ยังมีชีวิตอยู่: ไฟล์แบตช์ (หรือคำสั่ง) ของ MS DOS ที่เรียกว่าไม่มีอะไรมากไปกว่าแพ็คเกจของงาน (ส่วนขยายในชื่อ bat เป็นตัวย่อสำหรับชุดคำภาษาอังกฤษซึ่งหมายถึงแพ็คเกจ)

คอมพิวเตอร์ในประเทศรุ่นที่สอง ได้แก่ Promin, Minsk, Hrazdan และ Mir

คอมพิวเตอร์ยุคที่สาม

คอมพิวเตอร์ยุคที่สามสร้างขึ้นบนฐานองค์ประกอบใหม่- วงจรรวม: บนแผ่นเวเฟอร์ขนาดเล็กที่ทำด้วยวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ พื้นที่น้อยกว่า 1 ซม 2 มีการติดตั้งวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อน พวกเขาถูกเรียกว่าวงจรรวม (ICs) ไอซีชุดแรกประกอบด้วยองค์ประกอบหลายสิบและหลายร้อยองค์ประกอบ (ทรานซิสเตอร์ ความต้านทาน ฯลฯ) เมื่อระดับการรวม (จำนวนองค์ประกอบ) ใกล้ถึงหนึ่งพันองค์ประกอบก็เริ่มถูกเรียกว่าวงจรรวมขนาดใหญ่ - LSI; จากนั้นวงจรรวมขนาดใหญ่พิเศษ (VLSI) ก็ปรากฏขึ้น คอมพิวเตอร์รุ่นที่สามเริ่มมีการผลิตขึ้นในช่วงครึ่งหลังของทศวรรษที่ 60 เมื่อบริษัทอเมริกันไอบีเอ็มเริ่มการผลิตระบบเครื่องจักรไอบีเอ็ม-360. ในสหภาพโซเวียตในยุค 70 การผลิตเครื่องจักรของซีรีส์ ES EVM (Unified Computer System) เริ่มต้นขึ้น การเปลี่ยนไปใช้รุ่นที่สามเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ สามารถรันหลายโปรแกรมพร้อมกันได้ในเครื่องเดียว โหมดการทำงานนี้เรียกว่าโหมดหลายโปรแกรม (หลายโปรแกรม) ความเร็วในการทำงานของคอมพิวเตอร์รุ่นที่ทรงพลังที่สุดนั้นสูงถึงหลายล้านการดำเนินการต่อวินาที ในเครื่องรุ่นที่สามอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลภายนอกรูปแบบใหม่ปรากฏขึ้น - ดิสก์แม่เหล็ก อุปกรณ์อินพุต/เอาท์พุตประเภทใหม่มีการใช้กันอย่างแพร่หลาย: จอแสดงผล พล็อตเตอร์ ในช่วงเวลานี้ พื้นที่การใช้งานคอมพิวเตอร์ขยายตัวอย่างมาก ฐานข้อมูล ระบบปัญญาประดิษฐ์ระบบแรก การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAD) และระบบควบคุม (ACS) เริ่มถูกสร้างขึ้น ในยุค 70 กลุ่มผลิตภัณฑ์คอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก (มินิ) ได้รับการพัฒนาอย่างทรงพลัง

ฐานองค์ประกอบของคอมพิวเตอร์คือวงจรรวมขนาดเล็ก (MIC) ซึ่งมีทรานซิสเตอร์นับร้อยหรือหลายพันตัวอยู่บนแผ่นเดียว การทำงานของเครื่องเหล่านี้ได้รับการควบคุมจากเทอร์มินัลตัวอักษรและตัวเลข มีการใช้ภาษาระดับสูงและแอสเซมบลีในการควบคุม ข้อมูลและโปรแกรมถูกป้อนทั้งจากเทอร์มินัลและจากบัตรเจาะและเทปเจาะ เครื่องจักรมีจุดประสงค์เพื่อ ใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีต่างๆ (การคำนวณ การจัดการการผลิต การเคลื่อนย้ายวัตถุ ฯลฯ) ด้วยวงจรรวมทำให้สามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางเทคนิคและการปฏิบัติงานของคอมพิวเตอร์ได้อย่างมีนัยสำคัญและลดราคาฮาร์ดแวร์ลงอย่างมาก ตัวอย่างเช่น เครื่องจักรรุ่นที่สาม เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องรุ่นที่สอง มีจำนวน RAM ที่มากกว่า ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น ความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้น และลดการใช้พลังงาน พื้นที่ใช้งาน และน้ำหนักที่ลดลง

วงจรรวม ชิป - "ผลิตภัณฑ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความหนาแน่นของการอัดแน่นขององค์ประกอบที่เชื่อมต่อทางไฟฟ้า และถือเป็นโครงสร้างทั้งหมดเดียว" (Gorokhov P.K. พจนานุกรมอธิบายเกี่ยวกับวิทยุอิเล็กทรอนิกส์ คำศัพท์พื้นฐาน M.: ภาษารัสเซีย, 1993) ก่อนการประดิษฐ์วงจรรวม (ในปี พ.ศ. 2501) ส่วนประกอบแต่ละส่วนของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ได้รับการผลิตแยกกัน จากนั้นจึงเชื่อมต่อส่วนประกอบต่างๆ ด้วยการบัดกรี การเกิดขึ้นของวงจรรวมได้เปลี่ยนแปลงเทคโนโลยีทั้งหมด ในขณะเดียวกันอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ก็มีราคาถูกลง วงจรขนาดเล็กเป็นความซับซ้อนหลายชั้นของวงจรหลายร้อยวงจร ซึ่งมีขนาดเล็กมากจนไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า วงจรเหล่านี้ยังประกอบด้วยส่วนประกอบแบบพาสซีฟ เช่น ตัวต้านทานที่สร้างความต้านทานกระแสไฟฟ้า และตัวเก็บประจุที่สามารถเก็บประจุได้ อย่างไรก็ตามมากที่สุด ส่วนประกอบที่สำคัญวงจรรวมคือทรานซิสเตอร์ - อุปกรณ์ที่สามารถขยายแรงดันไฟฟ้าและเปิดและปิด "การพูด" ในภาษาไบนารี่ รุ่นที่สามเกี่ยวข้องกับการกำเนิดของคอมพิวเตอร์ที่มีฐานองค์ประกอบบนวงจรรวม (IC) ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2502 D. Kilby ได้สร้างวงจรรวมชุดแรกซึ่งมีแผ่นเจอร์เมเนียมบางยาว 1 ซม. เพื่อแสดงให้เห็นถึงความสามารถของเทคโนโลยีบูรณาการ Texas Instruments ได้สร้างคอมพิวเตอร์ออนบอร์ดสำหรับกองทัพอากาศสหรัฐฯ ซึ่งประกอบด้วยวงจรรวม 587 วงจรและ มีขนาดเล็กกว่าคอมพิวเตอร์แบบเก่าที่คล้ายคลึงกันถึง 150 เท่า แต่วงจรรวมของ Kilby มีข้อบกพร่องที่สำคัญหลายประการ ซึ่งถูกกำจัดออกไปด้วยการถือกำเนิดของวงจรรวมระนาบโดย R. Noyce ในปีเดียวกัน นับจากนั้นเป็นต้นมา เทคโนโลยี IP ก็ได้เริ่มเดินขบวนอย่างมีชัย โดยครอบคลุมส่วนใหม่ๆ มากขึ้นเรื่อยๆ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยและประการแรกคือเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์ออนบอร์ดพิเศษเครื่องแรกที่ใช้เทคโนโลยี IP ได้รับการออกแบบและสร้างตามคำสั่งจากกระทรวงทหารสหรัฐฯ เทคโนโลยีใหม่รับประกันความน่าเชื่อถือ ความสามารถในการผลิต และความเร็วของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ที่มากขึ้น ในขณะเดียวกันก็ลดขนาดลงอย่างมาก บนวงจรรวมหนึ่งตารางมิลลิเมตรพบว่าสามารถวางได้หลายพัน องค์ประกอบตรรกะ- อย่างไรก็ตาม ไม่เพียงแต่เทคโนโลยี IP เท่านั้นที่กำหนดการเกิดขึ้นของคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ - ตามกฎแล้วคอมพิวเตอร์รุ่นที่สามจะสร้างชุดของรุ่นที่สามารถใช้งานร่วมกับซอฟต์แวร์ได้จากล่างขึ้นบนและมีความสามารถที่เพิ่มขึ้นจากรุ่นสู่รุ่น ในเวลาเดียวกัน, เทคโนโลยีนี้ทำให้สามารถใช้สถาปัตยกรรมลอจิคัลที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นของคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วงได้ ซึ่งขยายขีดความสามารถด้านการทำงานและการคำนวณของคอมพิวเตอร์อย่างมีนัยสำคัญ

เกณฑ์ที่สำคัญที่สุดสำหรับความแตกต่างระหว่างคอมพิวเตอร์รุ่นที่สองและสามคือการพัฒนาสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ที่สำคัญซึ่งตรงตามข้อกำหนดของทั้งปัญหาที่กำลังแก้ไขและโปรแกรมเมอร์ที่ทำงานอยู่ ด้วยการพัฒนาคอมพิวเตอร์ทดลองจาก IBM และ Atlas จากมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ แนวคิดที่คล้ายกันเกี่ยวกับสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ก็กลายเป็นความจริง IBM ได้รับการนำไปใช้เชิงพาณิชย์โดย IBM ด้วยการสร้างซีรีส์ IBM/360 ที่รู้จักกันดี ระบบปฏิบัติการกำลังกลายเป็นส่วนหนึ่งของคอมพิวเตอร์ ความสามารถในการเขียนโปรแกรมหลายโปรแกรมได้ปรากฏขึ้น งานหลายอย่างในการจัดการหน่วยความจำ อุปกรณ์อินพุต/เอาท์พุต และทรัพยากรอื่นๆ เริ่มถูกครอบงำโดยระบบปฏิบัติการหรือฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์โดยตรง

ซีรีส์แรกดังกล่าว ซึ่งโดยปกติจะนับรุ่นที่สามคือซีรีส์ที่รู้จักกันดีของโมเดล IBM Series/360 (หรือเรียกสั้น ๆ ว่า IBM/360) การผลิตแบบอนุกรมซึ่งเริ่มขึ้นในสหรัฐอเมริกาในปี พ.ศ. 2507 และในปี 1970 ซีรีส์นี้มีทั้งหมด 11 รุ่น ซีรีส์นี้มีอิทธิพลอย่างมากต่อการพัฒนาคอมพิวเตอร์เอนกประสงค์ในทุกประเทศ เพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิงและเป็นมาตรฐานสำหรับโซลูชันการออกแบบมากมายในสาขาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ ในบรรดาคอมพิวเตอร์รุ่นที่สามอื่น ๆ เราสามารถสังเกตรุ่นเช่น PDP-8, PDP-11, B3500 และอื่น ๆ อีกมากมาย ในสหภาพโซเวียตและประเทศ CMEA อื่นๆ ตั้งแต่ปี 1972 การผลิต Unified Series of Computers (ES COMPUTER) เริ่มต้นขึ้น โดยคัดลอก (เท่าที่เป็นไปได้ทางเทคโนโลยี) ซีรีส์ IBM/360 นอกเหนือจากคอมพิวเตอร์ซีรีส์ ES ในประเทศ CMEA และสหภาพโซเวียต ในปี 1970 การผลิตซีรีส์คอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก (คอมพิวเตอร์ SM) ก็เริ่มต้นขึ้น ซึ่งเข้ากันได้กับซีรีส์ PDP ที่รู้จักกันดี

หากรุ่นซีรีส์ IBM/360 ไม่ได้ใช้เทคโนโลยี IC อย่างสมบูรณ์ (ใช้วิธีการย่อขนาดองค์ประกอบทรานซิสเตอร์แบบแยกส่วนด้วย) ดังนั้น ตอนใหม่ IBM/370 ได้รับการปรับใช้แล้วโดยใช้เทคโนโลยี IP 100% รักษาความต่อเนื่องกับซีรีส์ 360 แต่โมเดลมีดีกว่าอย่างเห็นได้ชัด ข้อกำหนดระบบสั่งการที่ได้รับการพัฒนามากขึ้น และนวัตกรรมทางสถาปัตยกรรมที่สำคัญจำนวนหนึ่ง

ซอฟต์แวร์ที่รับรองการทำงานของคอมพิวเตอร์ โหมดต่างๆการดำเนินการ. ระบบการจัดการฐานข้อมูลที่พัฒนาแล้ว (DBMS) และระบบอัตโนมัติปรากฏขึ้น งานออกแบบ(CAD) เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ กำลังได้รับการปรับปรุงระบบควบคุมอัตโนมัติ ระบบควบคุมกระบวนการ ฯลฯ ให้ความสนใจอย่างมากกับการสร้างแพ็คเกจโปรแกรมแอปพลิเคชัน (APP) เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ สิ่งใหม่ยังคงเกิดขึ้นและพัฒนา ภาษาที่มีอยู่และระบบการเขียนโปรแกรมซึ่งมีจำนวนถึงประมาณ 3,000 เครื่องแล้ว การใช้คอมพิวเตอร์รุ่นที่สามอย่างแพร่หลายที่สุดถูกพบว่าเป็นพื้นฐานทางเทคนิคสำหรับการสร้างระบบข้อมูลขนาดใหญ่และใหญ่พิเศษ มีบทบาทสำคัญในการแก้ปัญหานี้โดยการสร้างซอฟต์แวร์ (DBMS) ซึ่งช่วยให้มั่นใจในการสร้างและบำรุงรักษาฐานข้อมูลและธนาคารข้อมูลเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ เครื่องมือคอมพิวเตอร์และซอฟต์แวร์ที่หลากหลาย รวมถึงอุปกรณ์ต่อพ่วง ได้กำหนดประเด็นของการเลือกซอฟต์แวร์และเครื่องมือคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสำหรับแอปพลิเคชันบางอย่าง

ควรกล่าวถึงเป็นพิเศษเกี่ยวกับการพัฒนา VT รุ่นที่สามในสหภาพโซเวียต เพื่อพัฒนานโยบายทางเทคนิคที่เป็นหนึ่งเดียวในด้านเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ ในปี พ.ศ. 2512 ตามความคิดริเริ่มของสหภาพ คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลได้ถูกสร้างขึ้นพร้อมกับศูนย์ประสานงาน จากนั้นจึงก่อตั้งสภาหัวหน้านักออกแบบ มีการตัดสินใจที่จะสร้างอะนาล็อกของซีรีส์ IBM/360 เพื่อเป็นพื้นฐานของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ในประเทศ CMEA เพื่อจุดประสงค์นี้ ความพยายามของทีมวิจัยและการออกแบบขนาดใหญ่จึงเข้มข้น ดึงดูดนักวิทยาศาสตร์และผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติสูงมากกว่า 20,000 คน มีการสร้างศูนย์วิจัยทางวิทยาศาสตร์ขนาดใหญ่สำหรับเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ (NICEVT) ซึ่งทำให้สามารถสร้างการผลิตจำนวนมากของ รุ่นแรกในต้นยุค 70 ES COMPUTER ควรสังเกตทันทีว่าคอมพิวเตอร์รุ่น ES (โดยเฉพาะรุ่นแรก) ยังห่างไกลจากสำเนาที่ดีที่สุดของต้นฉบับที่เกี่ยวข้องของซีรีส์ IBM/360

จุดสิ้นสุดของยุค 60 ในสหภาพโซเวียตนั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ที่เข้ากันไม่ได้หลากหลายซึ่งด้อยกว่าอย่างมากในตัวบ่งชี้พื้นฐานสำหรับรุ่นต่างประเทศที่ดีที่สุดซึ่งจำเป็นต้องมีการพัฒนานโยบายทางเทคนิคที่สมเหตุสมผลมากขึ้นในประเด็นสำคัญเชิงกลยุทธ์นี้ เมื่อคำนึงถึงความล่าช้าที่ร้ายแรงในเรื่องนี้จากประเทศที่พัฒนาด้วยคอมพิวเตอร์ (และก่อนอื่นจากคู่แข่งชั่วนิรันดร์ - สหรัฐอเมริกา) การตัดสินใจข้างต้นได้เกิดขึ้นซึ่งดูน่าดึงดูดมาก - เพื่อใช้สิ่งที่พัฒนาและทดสอบแล้ว เป็นเวลา 5 ปีและเป็นซีรีส์ IBM ที่ได้รับการพิสูจน์แล้วอย่างดี โดยมีเป้าหมายที่จะนำมันเข้าสู่เศรษฐกิจของประเทศอย่างรวดเร็วและราคาถูก โดยเปิดโอกาสให้เข้าถึงซอฟต์แวร์มากมายที่สร้างขึ้นในช่วงเวลานั้นในต่างประเทศได้อย่างกว้างขวาง แต่ทั้งหมดนี้เป็นเพียงผลประโยชน์ทางยุทธวิธีและกลยุทธ์ในการพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ในประเทศได้รับการจัดการอย่างน่าพิศวงอย่างทรงพลัง

คอมพิวเตอร์รุ่นที่สี่

เหตุการณ์ปฏิวัติวงการอิเล็กทรอนิกส์อีกเหตุการณ์หนึ่งเกิดขึ้นในปี 1971 เมื่อบริษัทสัญชาติอเมริกันอินเทลประกาศสร้างไมโครโปรเซสเซอร์ไมโครโปรเซสเซอร์เป็นวงจรรวมขนาดใหญ่พิเศษที่สามารถทำหน้าที่ของหน่วยหลักของคอมพิวเตอร์ - โปรเซสเซอร์ ในขั้นต้น ไมโครโปรเซสเซอร์เริ่มถูกสร้างไว้ในอุปกรณ์ทางเทคนิคต่างๆ เช่น เครื่องมือกล รถยนต์ เครื่องบิน ด้วยการเชื่อมต่อไมโครโปรเซสเซอร์กับอุปกรณ์อินพุต-เอาท์พุตและหน่วยความจำภายนอก เราจึงได้คอมพิวเตอร์ประเภทใหม่: ไมโครคอมพิวเตอร์ ไมโครคอมพิวเตอร์จัดเป็นเครื่องจักรรุ่นที่สี่- ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างไมโครคอมพิวเตอร์กับรุ่นก่อนคือขนาดที่เล็ก (ขนาดของทีวีในครัวเรือน) และต้นทุนต่ำเมื่อเปรียบเทียบ นี่เป็นคอมพิวเตอร์ประเภทแรกที่ปรากฏในการขายปลีก ประเภทคอมพิวเตอร์ที่นิยมใช้กันมากที่สุดในปัจจุบันคือคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (พีซี)พีซีเครื่องแรกเกิดในปี 1976 ในสหรัฐอเมริกา ตั้งแต่ปี 1980 เป็นต้นมา บริษัทอเมริกันแห่งหนึ่งได้กลายเป็นผู้นำเทรนด์ในตลาดพีซีไอบีเอ็ม- นักออกแบบสามารถสร้างสถาปัตยกรรมที่กลายเป็นมาตรฐานสากลสำหรับพีซีระดับมืออาชีพได้ รถยนต์ในซีรีส์นี้มีชื่อว่าไอบีเอ็มพีซี ( ส่วนตัวคอมพิวเตอร์- การเกิดขึ้นและการแพร่กระจายของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่มีนัยสำคัญต่อการพัฒนาสังคมเทียบได้กับการพิมพ์หนังสือ มันเป็นพีซีที่สร้างขึ้น ความรู้คอมพิวเตอร์ปรากฏการณ์มวลชน ด้วยการพัฒนาเครื่องจักรประเภทนี้ แนวคิดของ "เทคโนโลยีสารสนเทศ" ก็ปรากฏขึ้น โดยที่ไม่มีกิจกรรมใด ๆ ของมนุษย์ก็เป็นไปไม่ได้เลยอีกบรรทัดหนึ่งในการพัฒนาคอมพิวเตอร์รุ่นที่สี่คือ -ซูเปอร์คอมพิวเตอร์- เครื่องจักรในระดับนี้มีความเร็วหลายร้อยล้านและพันล้านการทำงานต่อวินาที ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เป็นระบบประมวลผลแบบมัลติโปรเซสเซอร์

ฐานองค์ประกอบของคอมพิวเตอร์คือวงจรรวมขนาดใหญ่ (LSI) ตัวแทนที่โดดเด่นที่สุดของคอมพิวเตอร์รุ่นที่สี่คือคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (PC) การสื่อสารกับผู้ใช้ดำเนินการผ่านสี จอแสดงผลกราฟิกโดยใช้ภาษาระดับสูง

รุ่นที่สี่คืออุปกรณ์คอมพิวเตอร์รุ่นปัจจุบันที่พัฒนาหลังปี 1970

เป็นครั้งแรกที่มีการใช้วงจรรวมขนาดใหญ่ (LSI) ซึ่งมีกำลังประมาณ 1,000 ไอซี สิ่งนี้นำไปสู่การลดต้นทุนในการผลิตคอมพิวเตอร์

ในปี 1980 เป็นไปได้ที่จะวางโปรเซสเซอร์กลางของคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กบนชิปที่มีพื้นที่ 1/4 นิ้ว (0.635 ซม. 2 - LSI ถูกนำมาใช้ในคอมพิวเตอร์เช่น Illiak, Elbrus และ Macintosh แล้ว ความเร็วของเครื่องจักรดังกล่าวคือการทำงานหลายพันล้านครั้งต่อวินาที ความจุ RAM เพิ่มขึ้นเป็น 500 ล้านบิต ในเครื่องดังกล่าว คำสั่งต่างๆ จะถูกดำเนินการพร้อมกันกับตัวถูกดำเนินการหลายชุด

จากมุมมองเชิงโครงสร้าง เครื่องจักรในรุ่นนี้เป็นแบบมัลติโปรเซสเซอร์และคอมเพล็กซ์หลายเครื่องที่ทำงานบนหน่วยความจำทั่วไปและฟิลด์ทั่วไปของอุปกรณ์ภายนอก ความจุ RAM ประมาณ 1 - 64 MB.

การแพร่กระจายของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลในช่วงปลายทศวรรษที่ 70 ทำให้ความต้องการคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่และมินิคอมพิวเตอร์ลดลงเล็กน้อย เรื่องนี้กลายเป็นประเด็นกังวลอย่างมากสำหรับ IBM (International Business Machines Corporation) ซึ่งเป็นบริษัทชั้นนำด้านการผลิตคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ และพ.ศ. 2522 IBM ตัดสินใจลองใช้ตลาดคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล โดยสร้างคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเครื่องแรก -ไอบีเอ็มพีซี.

เครื่องจักรนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อเพิ่มผลิตภาพแรงงานในด้านวิทยาศาสตร์ การผลิต การจัดการ การดูแลสุขภาพ การบริการ และชีวิตประจำวันได้อย่างมาก การบูรณาการในระดับสูงส่งผลให้ความหนาแน่นของโครงร่างของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพิ่มขึ้นและเพิ่มความน่าเชื่อถือซึ่งส่งผลให้ความเร็วของคอมพิวเตอร์เพิ่มขึ้นและต้นทุนลดลง ทั้งหมดนี้มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อโครงสร้างลอจิคัล (สถาปัตยกรรม) ของคอมพิวเตอร์และซอฟต์แวร์ การเชื่อมต่อระหว่างโครงสร้างของเครื่องกับซอฟต์แวร์จะใกล้ชิดกันมากขึ้น โดยเฉพาะระบบปฏิบัติการ (OS) (หรือจอภาพ) - ชุดของโปรแกรมที่จัดระเบียบการทำงานต่อเนื่องของเครื่องโดยไม่มีการแทรกแซงของมนุษย์

ลักษณะเปรียบเทียบของรุ่นคอมพิวเตอร์

ลักษณะเฉพาะ

คอมพิวเตอร์รุ่นต่างๆ

สาม

ปีแห่งการใช้งาน

2491 - 2501

พ.ศ. 2502 - 2510

พ.ศ. 2511 - 2516

พ.ศ. 2517 - ปัจจุบัน เวลา.

ฐานองค์ประกอบ

หลอดอิเล็กทรอนิกส์ - ไดโอดและไตรโอด

อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์

วงจรรวมขนาดเล็ก (MIC) ที่ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์นับร้อยหรือหลายพันตัวบนเวเฟอร์แผ่นเดียว

วงจรรวมขนาดใหญ่ (LSI)

ขนาด

คอมพิวเตอร์ถูกเก็บไว้ในตู้โลหะขนาดใหญ่หลายตู้ซึ่งกินพื้นที่ทั้งห้อง

คอมพิวเตอร์ถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของชั้นวางที่เหมือนกัน- นอกจากนี้ คอมพิวเตอร์ยังถูกเก็บไว้ในตู้โลหะขนาดใหญ่หลายตู้ แต่กลับอยู่ภายในครั้งที่สองรุ่นขนาดและน้ำหนักของพวกเขาลดลง

คอมพิวเตอร์ถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของชั้นวางที่เหมือนกัน

การบูรณาการในระดับสูงส่งผลให้ความหนาแน่นของโครงร่างของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพิ่มขึ้นและเพิ่มความน่าเชื่อถือซึ่งส่งผลให้ความเร็วของคอมพิวเตอร์เพิ่มขึ้นและต้นทุนลดลง คอมพิวเตอร์ขนาดกะทัดรัด -คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล

จำนวนคอมพิวเตอร์ในโลก

หลายสิบ

หลายพัน

นับหมื่น.

ล้าน.

ผลงาน

10 - 20,000 การดำเนินการต่อวินาที

100 - 1,000 การดำเนินการต่อวินาที

1 - 10 ล้านการดำเนินการต่อวินาที

10 - 100 ล้านการดำเนินการต่อวินาที

ความจุแรม

1:2 กิโลไบต์

2 - 32 กิโลไบต์

64 กิโลไบต์

2 - 5 เมกะไบต์

โมเดลทั่วไป

เมเอสเอ็ม, บีเอสเอ็ม-2.

BESM-6, มินสค์-2

IBM-360, IBM-370, ES คอมพิวเตอร์, SM คอมพิวเตอร์

ไอบีเอ็ม-พีซี, แอปเปิล

สื่อเก็บข้อมูล

บัตรเจาะ, เทปพันช์.

เทปแม่เหล็ก.

ดิสก์.

ดิสก์แบบยืดหยุ่นและแบบเลเซอร์

บทสรุป

การพัฒนาในด้านเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ยังคงดำเนินต่อไป คอมพิวเตอร์รุ่นที่ห้า นี่คือรถยนต์แห่งอนาคตอันใกล้นี้ คุณภาพหลักควรอยู่ในระดับสติปัญญาสูง โดยจะอนุญาตให้ป้อนข้อมูลด้วยเสียง การสื่อสารด้วยเสียง เครื่องจักร “การมองเห็น” และ “การสัมผัส” ของเครื่อง

เครื่องจักรรุ่นที่ห้าได้รับการยอมรับว่าเป็นปัญญาประดิษฐ์

ในตามวิธีการที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปในการประเมินการพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ถือเป็นรุ่นแรก และประการที่สี่ - การใช้ - ที่นั่นในขณะที่รุ่นก่อนๆ ได้รับการปรับปรุงโดยการเพิ่มจำนวนองค์ประกอบต่อหน่วยพื้นที่ (การย่อขนาด) คอมพิวเตอร์รุ่นที่ห้าควรจะเป็นก้าวต่อไป และเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพขั้นสูงสุด จะต้องโต้ตอบกับชุดไมโครโปรเซสเซอร์ที่ไม่จำกัดจำนวน

พีซีคือคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปหรือแล็ปท็อปที่ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์เป็นหน่วยประมวลผลกลางเพียงตัวเดียวที่ดำเนินการทางตรรกะและทางคณิตศาสตร์ทั้งหมด คอมพิวเตอร์เหล่านี้จัดอยู่ในประเภท คอมพิวเตอร์รุ่นที่สี่และห้า นอกจากแล็ปท็อปแล้ว ไมโครคอมพิวเตอร์แบบพกพายังรวมถึงคอมพิวเตอร์พกพา - ท็อปฝ่ามือด้วย คุณสมบัติหลักของพีซีคือการจัดระเบียบบัสของระบบ ฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่มีมาตรฐานสูง และมุ่งเน้นไปที่ผู้บริโภคในวงกว้าง

ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่ได้รับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ขนาดกะทัดรัด ได้เพิ่มความสามารถในการคำนวณและจดจำ และการปรับปรุงซอฟต์แวร์ทำให้การทำงานกับคอมพิวเตอร์ง่ายขึ้นสำหรับผู้ที่มีความเข้าใจด้านเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์เพียงเล็กน้อย ส่วนประกอบหลัก: บอร์ดหน่วยความจำและหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม (RAM) เพิ่มเติม แผงหลักพร้อมไมโครโปรเซสเซอร์ ( โปรเซสเซอร์กลาง) และสถานที่สำหรับ RAM; อินเตอร์เฟซ แผงวงจรพิมพ์- อินเทอร์เฟซของบอร์ดไดรฟ์ อุปกรณ์ดิสก์ไดรฟ์ (พร้อมสาย) ที่ให้คุณอ่านและเขียนข้อมูลบนดิสก์แม่เหล็ก แม่เหล็กหรือฟล็อปปี้ดิสก์แบบถอดได้สำหรับจัดเก็บข้อมูลภายนอกคอมพิวเตอร์ แผงสำหรับป้อนข้อความและข้อมูล

ขณะนี้มีการพัฒนาคอมพิวเตอร์รุ่น V อย่างเข้มข้น การพัฒนาคอมพิวเตอร์รุ่นต่อๆ ไปนั้นขึ้นอยู่กับวงจรรวมขนาดใหญ่ที่มีระดับการรวมที่เพิ่มขึ้นและการใช้หลักการออปโตอิเล็กทรอนิกส์ (เลเซอร์, โฮโลแกรม) มีการวางงานที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากในระหว่างการพัฒนาคอมพิวเตอร์รุ่นก่อน ๆ ทั้งหมด หากนักพัฒนาคอมพิวเตอร์รุ่นที่ 1 ถึงรุ่นที่ 4 ต้องเผชิญกับงานต่างๆ เช่น การเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานในด้านการคำนวณเชิงตัวเลข การบรรลุความจุหน่วยความจำขนาดใหญ่ ดังนั้น งานหลักของนักพัฒนาคอมพิวเตอร์รุ่นที่ 5 คือการสร้างปัญญาประดิษฐ์ของ เครื่องจักร (ความสามารถในการสรุปผลเชิงตรรกะจากข้อเท็จจริงที่นำเสนอ) การพัฒนา "ปัญญา" ของคอมพิวเตอร์ - ขจัดอุปสรรคระหว่างมนุษย์กับคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์จะสามารถรับรู้ข้อมูลจากข้อความที่เขียนด้วยลายมือหรือสิ่งพิมพ์ จากแบบฟอร์ม จากเสียงของมนุษย์ จดจำผู้ใช้ด้วยเสียง และแปลจากภาษาหนึ่งเป็นอีกภาษาหนึ่ง ซึ่งจะช่วยให้ผู้ใช้ทุกคนสามารถสื่อสารกับคอมพิวเตอร์ได้ แม้แต่ผู้ที่ไม่มีความรู้พิเศษในด้านนี้ก็ตาม คอมพิวเตอร์จะเป็นผู้ช่วยของมนุษย์ในทุกด้าน .