Классификацию ЭВМ можно проводить по ряду признаков

В настоящее время имеется огромное разнообразие видов ЭВМ. Поэтому классифицировать их можно по разным признакам: по назначению, функциональным возможностям, мощности, размерам, используемой элементной базе, способам организации вычислительного процесса и т.д.

1. По принципу действия вычислительные машины делятся на три больших класса:

Цифровые вычислительные машины (ЦВМ) работают с информацией, представленной в цифровой форме.

Аналоговые вычислительные машины (АВМ) работают с информацией, представленной в непрерывной (аналоговой) форме, т.е. в виде непрерывного ряда значений какой-либо физической величины (чаще всего электрического напряжения).

Гибридные вычислительные машины (ГВМ) – вычислительные машины комбинированного действия, работают с информацией, представленной и в цифровой, и в аналоговой форме; они совмещают в себе достоинства АВМ и ЦВМ. ГВМ целесообразно использовать для решения задач управления сложными быстродействующими техническими комплексами.

Рис. 1.1. Классификация ЭВМ

2. По этапам создания и используемой элементной базе ЭВМ условно делятся на поколения (см. табл. 1.1).

3. По назначению ЭВМ можно разделить на три группы:

Универсальные ЭВМ предназначены для решения самых различных инженерно-технических задач: экономических, математических, информационных и др., отличающихся сложностью алгоритмов и большим объемом обрабатываемых данных. Они широко используются в вычислительных центрах коллективного пользования и в других мощных вычислительных комплексах.

Характерными чертами универсальных ЭВМ являются:

· высокая производительность;

· разнообразие форм обрабатываемых данных: двоичных, десятичных, символьных, при большом диапазоне их изменения и высокой точности их представления;

· обширная номенклатура выполняемых операций, как арифметических, логических, так и специальных;

· большая емкость оперативной памяти;

· развитая организация системы ввода-вывода информации, обеспечивающая подключение разнообразных видов внешних устройств.

Проблемно-ориентированные ЭВМ служат для решения более узкого круга задач, связанных, как правило, с управлением технологическими объектами; регистрацией, накоплением и обработкой относительно небольших объемов данных; выполнением расчетов по относительно несложным алгоритмам; они обладают ограниченными по сравнению с универсальными ЭВМ аппаратными и программными ресурсами.

К проблемно-ориентированным ЭВМ можно отнести, в частности, всевозможные управляющие вычислительные комплексы.

Специализированные ЭВМ используются для решения узкого круга задач или реализации строго определенной группы функций.

К специализированным ЭВМ можно отнести, например, программируемые микропроцессоры специального назначения; адаптеры и контроллеры, выполняющие логические функции управления отдельными несложными техническими устройствами, агрегатами и процессами; устройства согласования и сопряжения работы узлов вычислительных систем.

4. По размерам и функциональным возможностям ЭВМ можно разделить на сверхбольшие (суперЭВМ), большие, малые, сверхмалые (микроЭВМ).

Суперкомпьютеры (суперЭВМ) обладают самым высоким быстродействием и имеют огромные вычислительные мощности. Они используются для сложных расчетов в аэродинамике, метеорологии, космических и физических исследованиях, экономике и финансовом управлении.

Пример. DeepBlue (Голубая бездна США) фирмы IBM – 2 м высота и 40 м длина, (быстродействие держится в секрете) прославился тем, что весной 1997 победил чемпиона мира по шахматам Гарри Каспарова. В войне против Ирака этот компьютер обеспечил США успешное проведение операции «Буря в пустыне». Он непрерывно анализировала фотографии со спутников и распознавала все замаскированные базы.

Мэйнфреймы (большие ЭВМ) обладают значительными ресурсами для решения сложных задач в финансовой области, в управлении регионами, отраслями, большими предприятиями, в том числе и предприятиями торговли, в военной области. Мэйнфреймы получили наибольшее развитие в 80-е годы прошлого столетия. Однако и сейчас они с успехом выполняют задачи по интеграции больших неоднородных компьютерных комплексов.

Миникомпьютеры используются при управлении предприятиями и организациями. К ним относятся серверы старшего уровня, являющиеся центральными компьютерами в компьютерных сетях предприятия, которые выполняют функции управления локальными сетями. В качестве среднего и младшего уровня используются микрокомпьютеры, имеющие меньшие возможности.

Микрокомпьютеры – это самые массовые модели вычислительных машин. К ним относятся персональные компьютеры настольного и мобильного исполнения. Можно выделить рабочие станции, персональные компьютеры и сетевые компьютеры. Рабочие станции используются в офисах, для работы с научными и инженерными приложениями, при моделировании производственных, финансово-экономических процессов, в типографском деле. Персональные компьютеры имеют более низкие характеристики и используются для офисных приложений: текстовых и табличных процессоров, простейших систем управления базами данных и т.д. Сетевые компьютеры используются в локальных сетях как компонент архитектуры клиент-сервер. Сетевые компьютеры могут не иметь достаточных вычислительных мощностей для решения сложных задач. Недостаток мощности восполняется возможностями сетей, которые реализуются при использовании мощных компьютеров-серверов.

Сервер и персональный компьютер относятся к одному классу микрокомпьютеров. Отличие состоит в надежности работы. Сервер должен обладать достаточной надежностью и устойчивостью к возможным сбоям системы.

Date: 2015-12-13; view: 915; Нарушение авторских прав