Ответы к экзамену: Теория

1. Классификация ЭВМ.

По принципу действия

• Цифровые – вычислительные машины дискретного действия, работают с информацией, представленной дискретно, а точнее в цифровой форме
• Аналоговые – вычислительные машины непрерывного действия, работают с информацией, представленной в непрерывной форме (аналоговой)

По назначению

Универсальные, проблемно-ориентированные, специализированные

По этапам создания

Первое поколение (1951 -1954) строилось на электронных лампах, которые могли быстро переключаться из одного состояния в другое. Лампы имели большое размер, а следовательно, и сами ВМ имели гигантские размеры и массу. Программы записывались с помощью установки перемычек на особом машинном коде

Второе поколение строилось на транзисторах (1958 – 1960) – полупроводниковых приборах, которые могли находиться в 1 из двух стояний. По сравнению с лампами транзисторы имели маленькие размеры и потребляемую мощность. Увеличение производительности обеспечивалось за счёт более высокой скорости переключения и использованием обрабатывающих устройств, работающих параллельно. Площадь требуемая для размещения ЭВМ снизилась до нескольких квадратных метров. Программы записывались на перфокарту. Программирование осуществлялось на языке Ассемблер, команды которого потом переводились в машинный код.

Третье поколение ЭВМ (1965 – 1968) строилось на интегральных схемах. ИС представляет собой электрическую цепь определенного функционального назначения, которая размещается на кремниевой основе. ИС содержит сотни и тысячи транзисторных элементов, что позволяло уменьшить размеры, потребляемую мощность, стоимость и увеличить надежность системы. Помимо Ассемблера, программирование осуществилось на языках высокого уровня, имевших большое количество операторов. Каждый оператор объединял несколько команд языка Ассемблер.

Четвертое поколение ЭВМ (1976+) строилось на больших интегральных системах (БИС). БИС содержат не набор нескольких логических элементов, из которых строились затем функциональные узлы компьютера, а целиком функциональные узлы. Пример БИС может служить микропроцессор. БИС способствовали появлению персональных компьютеров. Увеличение количества транзисторов привело к появлению сверхбольших ИС (СБИС).

Пятое поколение ЭВМ существует в теории. Основное требование к ЭВМ – машина должна сама по поставленной цели составить план действий и выполнить его. Такой способ решения задачи называется логическим программированием. Элементарная база процессора – СБИС с использованием опто- и криоэлектроники. Оптоэлектроника – раздел электроники, связанный с эффектами взаимодействия оптического излучения с электронами в веществах и использованием этих эффектов для генерации, передачи, хранения, обработки и отображения информации. Криоэлектроника – область науки и техники, занимающаяся применением явлений, имеющих место в твердых телах при температуре ниже 120К в присутствии электрических, магнитных или электромагнитных полей, для создания электронных приборов и устройств.

2. Программное обеспечение ПК. Основная классификация.

Совокупность программ, процедур и правил, а также документации, связанных с функционированием системы обработки данных, составляют программное обеспечение (ПО; software). Программное и аппаратное обеспечение в ЭВМ работают в неразрывной связи и взаимодействии.