Komputer ialah salah satu ciptaan manusia yang paling cemerlang. Terima kasih kepada teknologi komputer, orang ramai telah dapat menyimpan dan memproses sejumlah besar data, mempercepatkan kadar kehidupan, melakukan pengiraan, membeli-belah dalam talian dan mencapai produktiviti yang tidak pernah berlaku sebelum ini. Untuk memilih dan mengendalikan peranti dengan betul, anda perlu mengetahui kaedah mengklasifikasikan komputer.
Penggredan pengkomputeran dunia
Komputer boleh ditakrifkan sebagai sebarang peranti elektronik yang menerima dan menerima data, menyimpan dan memprosesnya menjadi maklumat bermakna yang boleh difahami oleh pengguna. Takrifan ini hari ini termasuk banyak peranti yang berguna dan perlu, seperti jam tangan, kalkulator, TV, termometer, komputer riba, telefon mudah alih dan lain-lain lagi.
Semua mereka menerima data dan melakukan operasi dengan maklumat yang diperlukan. Komputer hanyalah istilah generik untuk sistem yang terdiri daripada banyak peranti. Komputer pada zaman dahulu adalah sebesar bilik dan menggunakan tenaga elektrik yang besar. Hari ini, kemajuan saintifik dan teknologi telah meminimumkan saiz mesin, mengurangkannya kepada saizjam kecil. Dan ini bukan hadnya.
Pada masa ini komputer dikelaskan:
- mengikut umur;
- dari segi kuasa dan saiz;
- mengikut tujuan atau fungsi;
- mengikut bilangan mikropemproses;
- dengan nombor binari "BIT";
- mengikut kawasan permohonan;
- mengikut bilangan pengguna;
- mengikut skema pemprosesan data;
- untuk perkakasan dan perisian;
- mengikut saiz memori komputer.
Lima generasi komputer
Peranti dikumpulkan mengikut generasi mengikut umur. Ini termasuk kereta generasi pertama, kedua, ketiga, keempat dan kelima.
Lima generasi komputer berbeza dalam mekanisme pemprosesan maklumat:
- Yang pertama adalah dalam tiub vakum.
- Kedua - dalam transistor.
- Ketiga - dalam litar bersepadu.
- Keempat - dalam cip mikropemproses.
- Kelima adalah dalam peranti pintar yang mampu menggunakan kecerdasan buatan.
Komputer generasi pertama. Ini adalah generasi mesin yang dicipta antara 1946 dan 1957. Peranti ini mempunyai ciri berikut:
- Tiub vakum untuk sambungan.
- Drum magnet sebagai memori untuk pemprosesan data.
- Sistem pengendalian rendah.
- Mengambil banyak ruang pemasangan, kadangkala seluruh bilik.
- Mengambil banyak tenaga, pada masa yang sama membebaskan sejumlah besar tenaga ke alam sekitar, yang boleh menyebabkankemusnahan mesin.
Komputer generasi kedua wujud antara 1958 dan 1964. Mereka mempunyai ciri berikut:
- Transistor terpakai.
- Kurang isipadu luaran mesin berbanding komputer generasi pertama.
- Mengambil lebih sedikit tenaga.
- Sistem pengendalian adalah lebih pantas.
Semasa generasi ini, bahasa pengaturcaraan seperti Cobol dan Fortran telah dibangunkan dan digunakan dalam kad tebuk untuk kemasukan dan pencetakan data.
Komputer generasi ketiga wujud antara 1965 dan 1971.
Ciri:
- Litar bersepadu (IC) terpakai.
- Lebih kecil kerana penggunaan kerepek.
- Mempunyai memori yang besar untuk pemprosesan data.
- Kelajuan pemprosesan adalah lebih pantas.
- Teknologi yang digunakan dalam komputer ini ialah teknologi Integrasi Skala Kecil (SSI).
Teknologi Integrasi Skala Besar LSI
komputer generasi ke-4 dihasilkan dari tahun 1972 hingga 1990-an. Mereka menggunakan teknologi Integrasi Skala Besar (LSI):
- Saiz memori besar.
- Kelajuan pemprosesan tinggi.
- Saiz dan harga yang kecil.
- Dihasilkan dengan papan kekunci yang berinteraksi dengan baik dengan sistem pemprosesan data.
Pada peringkat ini, terdapat evolusi Internet yang pesat.
Kemajuan lain yang dibuat termasuk pengenalan antara muka pengguna grafik (GUI) dan tetikus. Sebagai tambahan kepada GUI, komputer jenis ini menggunakan sedemikianantara muka pengguna:
- bahasa semula jadi;
- Q&A;
- baris arahan (CLI);
- mengisi borang.
Penciptaan komputer ke-4 telah dimulakan oleh mikropemproses Intel C4004, selepas pengeluar mula menyepadukan mikrocip ini ke dalam reka bentuk baharu mereka.
Pada tahun 1981, International Business Machine memperkenalkan komputer rumah pertamanya, yang dikenali sebagai IBM PC.
Perbezaan fungsi antara komputer
Pengkelasan komputer mengikut tujuan atau kefungsian dibahagikan kepada mesin tujuan umum dan tujuan khas. Yang pertama menyelesaikan banyak masalah. Mereka dikatakan pelbagai guna kerana mereka melakukan pelbagai tugas. Contoh komputer tujuan umum termasuk desktop dan komputer riba.
Komputer tujuan khas menyelesaikan masalah khusus sahaja. Mereka direka untuk melaksanakan tugas khusus secara eksklusif. Contoh komputer tujuan khas mungkin termasuk kalkulator dan kaunter wang.
Skim pemprosesan data
Pengkelasan komputer mengikut pemprosesan data. Bergantung pada skema pemprosesan data, peranti dibahagikan kepada analog, digital atau hibrid.
Komputer analog beroperasi berdasarkan prinsip pengukuran, di mana ukuran ditukar kepada data. Peranti analog moden biasanya menggunakan parameter elektrik seperti voltan, rintangan atau arus untuk mewakili kuantiti yang diproses. Komputer sedemikiantidak berkaitan langsung dengan nombor. Mereka mengukur kuantiti fizik berterusan.
Komputer digital ialah komputer yang berfungsi dengan maklumat, berangka atau sebaliknya, diwakili dalam bentuk digital. Peranti sedemikian memproses data dalam nilai digital (dalam 0s dan 1s) dan memberikan hasil dengan ketepatan dan kelajuan yang lebih tinggi.
Peranti hibrid termasuk fungsi pengukuran komputer analog dan fungsi pengiraan peranti digital. Mesin ini menggunakan komponen analog untuk tujuan pengkomputeran dan peranti storan digital untuk storan.
Pengkelasan komputer mengikut kuasa dan saiz
Komputer tersedia dalam saiz yang berbeza dan disebabkan perbezaan ini, mereka melakukan pelbagai kerja dengan kapasiti yang berbeza.
Klasifikasi memori komputer mengikut jenis:
- Mikrokomputer.
- Minikomputer.
- Superkomputer.
- Kerangka utama.
- Komputer mudah alih.
Mikrokomputer. Mereka lebih kecil dan lebih murah daripada kerangka utama dan superkomputer, tetapi juga kurang cekap. Contohnya, komputer peribadi (PC) dan peranti desktop.
Minikomputer. Ini adalah komputer bersaiz sederhana yang kosnya lebih rendah daripada kerangka utama dan superkomputer. Contohnya, mesin jarak pertengahan IBM.
Peranti mudah alih. Klasifikasi komputer peribadi ialah komputer riba dan netbook bersaiz sederhana yang diletakkan di atas riba pengguna semasa bekerja, peranti pegang tangan yang lebih kecil yang boleh dipegang dengan tangan -telefon bimbit, kalkulator dan pembantu digital peribadi (PDA).
Komputer rangka utama. Ini adalah sistem komputer mahal yang sangat besar. Mereka memproses data lebih cepat dan lebih murah daripada superkomputer.
Superkomputer. Mesin yang lebih pantas adalah sangat mahal kerana mereka melakukan banyak pengiraan matematik. Ia digunakan untuk memproses jumlah data yang sangat besar.
Superkomputer terpantas dan paling berkuasa adalah sangat mahal dan digunakan untuk aplikasi khusus yang memerlukan pengiraan matematik yang besar, seperti ramalan cuaca. Aplikasi superkomputer lain termasuk grafik gerakan, pengiraan dinamik bendalir, penyelidikan tenaga nuklear dan penerokaan minyak.
Perbezaan utama antara superkomputer dan kerangka utama ialah yang pertama mengarahkan semua kuasanya kepada beberapa tugas tertentu, manakala kerangka utama menggunakan kuasanya untuk menjalankan banyak program serentak. Komputer kerangka utama adalah sangat besar dan mahal, mampu menyokong ratusan atau bahkan ribuan pengguna secara serentak.
Dalam hierarki yang bermula dengan mikropemproses mudah, seperti jam tangan di bahagian bawah dan superkomputer di bahagian atas senarai, kerangka utama berada di bawah superkomputer. Dari satu segi, kerangka utama lebih berkuasa daripada superkomputer kerana ia menyokong banyak pengguna serentak, tetapi superkomputer bolehjalankan satu program lebih pantas daripada kerangka utama.
Mikrokomputer ialah sistem pemprosesan tujuan am terkecil. PC yang lebih lama melancarkan pemproses 8-bit pada 3.7MB dan pemproses 64-bit semasa pada 4.66GB.
Peranti sedemikian boleh dibahagikan kepada dua jenis:
- Peranti meja.
- Mekanisme mudah alih.
Perbezaannya ialah pilihan mudah alih boleh digunakan semasa dalam perjalanan manakala desktop tidak boleh mudah alih.
Organisasi mengikut bilangan mikropemproses
Berdasarkan bilangan mikropemproses, komputer boleh dibahagikan kepada:
- Berurutan.
- Sejajar.
Komputer bersiri - sebarang tugas yang dilakukan pada peranti sedemikian hanya dilakukan oleh mikrokomputer. Kebanyakan peranti ini adalah komputer berjujukan, di mana sebarang tugasan menyelesaikan arahan berurutan dari awal hingga akhir.
Komputer selari agak pantas. Jenis mesin baharu yang menggunakan sejumlah besar pemproses. Pemproses melakukan tugas yang berbeza secara bebas dan pada masa yang sama meningkatkan kelajuan program yang kompleks. Komputer selari sepadan dengan kelajuan superkomputer pada kos yang jauh lebih rendah.
BIT separation
Ini ialah klasifikasi komputer berdasarkan panjang perkataan. Digit binari dipanggil BIT. Perkataan ialah sekumpulan bit yang ditetapkanuntuk komputer. Bilangan bit dalam perkataan (atau panjang perkataan) menentukan perwakilan semua aksara dalam bit tersebut. Panjang perkataan berjulat dari 16 hingga 64 bit pada kebanyakan komputer moden.
Digit atau bit perduaan ialah unit maklumat terkecil pada komputer. Digunakan untuk menyimpan maklumat dan ditetapkan kepada benar/salah atau hidup/mati. Bit individu mempunyai nilai 0 atau 1, yang biasanya digunakan untuk menyimpan data dan melaksanakan arahan dalam kumpulan bait. Komputer selalunya diklasifikasikan mengikut bilangan bit yang boleh diproses pada satu masa, atau mengikut bilangan bit dalam alamat memori.
Banyak sistem menggunakan empat bait lapan-bit untuk membentuk perkataan 32-bit. Nilai bit biasanya disimpan di atas atau di bawah tahap khusus cas elektrik pada kapasitor di dalam modul memori. Untuk peranti yang menggunakan logik positif, nilai 1 (benar atau tinggi) ialah voltan positif berbanding pembumian elektrik dan nilai 0 (salah atau rendah) ialah 0.
Tipologi mengikut kawasan aplikasi dan pengguna
Klasifikasi komputer di dunia moden bergantung pada aplikasi dan tujuannya. Juga tentang bilangan pengguna yang akan menggunakan mesin dalam kerja mereka. Peranti dikelaskan mengikut aplikasi:
- Kenderaan tujuan khas.
- Komputer tujuan am.
Yang pertama hanya direka untuk memenuhi keperluan tugas atau aplikasi tertentu. arahan,yang diperlukan untuk melaksanakan tugas tertentu disimpan secara kekal dalam memori dalaman supaya ia boleh menyelesaikan tugas pada satu arahan. PC ini tidak mempunyai pilihan tambahan dan oleh itu lebih murah.
Komputer tujuan am direka bentuk untuk memenuhi keperluan pelbagai aplikasi yang berbeza. Pada mesin ini, arahan yang diperlukan untuk melaksanakan tugas tertentu dipalamkan secara kekal ke dalam memori dalaman. Apabila satu kerja selesai, arahan untuk kerja lain boleh dimuatkan ke dalam memori dalaman untuk diproses. Mesin tujuan am ini boleh digunakan untuk menyediakan senarai gaji, pengurusan inventori, laporan jualan, dll.
Pengkelasan komputer peribadi bergantung pada bilangan pengguna:
- Mod pengguna tunggal - hanya seorang pengguna boleh menggunakan sumber pada bila-bila masa.
- Mod berbilang pengguna - dikongsi satu komputer oleh beberapa pengguna pada bila-bila masa.
Rangkaian komputer - beberapa mesin autonomi yang saling berkaitan digunakan oleh ramai pengguna pada bila-bila masa.
Spesifikasi perisian tegar
Perkakasan ialah komponen fizikal yang membentuk sistem komputer. Klasifikasi perisian komputer peribadi membahagikan perisian dan data berkaitan untuk perkakasan komputer.
Perkakasan dan perisian mempunyai hubungan simbiotik, bermakna tanpa perisian PCsangat terhad, dan tanpa perkakasan, perisian tidak akan berfungsi sama sekali. Mereka memerlukan satu sama lain untuk memenuhi potensi mereka.
Klasifikasi perisian komputer:
- Sistem pengendalian ialah perisian yang membenarkan pengguna mengawal perkakasan tanpa menyelidiki kerumitannya.
- Program utiliti - melaksanakan tugas khusus yang berkaitan dengan pengurusan peralatan. Pengelasan perisian komputer mengikut jenis ini termasuk atur cara pemampatan, pemformat, penyahfragmentasi dan alatan pengurusan cakera lain.
- Atur cara perpustakaan ialah perpustakaan yang disusun daripada rutin yang biasa digunakan. Pada sistem Windows, mereka biasanya membawa sambungan fail DLL dan sering dirujuk sebagai perpustakaan masa jalan.
- Penterjemah - Tidak kira bahasa atau jenis bahasa yang digunakan pengguna untuk menulis atur cara, mereka mesti berada dalam kod mesin untuk dikenali dan dilaksanakan oleh komputer.
- Perisian aplikasi biasanya digunakan untuk tugasan yang mempunyai sambungan ke dunia di luar peranti.
Klasifikasi Peranti Komputer mengkategorikan komputer mengikut jenis perkakasan, seperti cakera keras yang disambungkan secara fizikal ke komputer, apa sahaja yang boleh disentuh secara fizikal. CD, monitor, pencetak dan kad video adalah semua contoh perkakasan komputer. Tanpa sebarang perkakasan, komputer tidak akan berfungsi dan perisian tidak akan berfungsi.
Perkakasan dan perisianperisian berinteraksi antara satu sama lain: perisian memberitahu perkakasan tugas yang harus dilakukannya.
Klasifikasi penyediaan komputer mengikut jenis peranti:
- peranti input;
- storan;
- memproses;
- pengurusan;
- keluar.
Ciri memori komputer
Memori komputer adalah seperti otak manusia yang digunakan untuk menyimpan data dan arahan. Memori komputer dibahagikan kepada sel yang sangat kecil. Setiap lokasi yang terakhir mempunyai lokasi yang unik, setiap lokasi mempunyai alamat tetap yang berjulat dari 0 hingga 65535.
Komputer terutamanya menggunakan tiga jenis memori:
- Memori cache ialah memori berkelajuan tinggi yang mempercepatkan pemproses. Ia bertindak sebagai penimbal antara pemproses dan ingatan utama. Data yang kerap digunakan dan fail program yang digunakan oleh CPU disimpan dalam memori cache. CPU boleh mengakses data apabila diperlukan. Apabila sistem pengendalian bermula, ia memindahkan beberapa fail dan data penting dari cakera ke memori cache, dari mana pemproses boleh mengaksesnya dengan mudah.
- Memori utama (ingatan utama). Memori utama mengandungi semua fail dan data atau arahan yang dijalankan oleh komputer. Apabila komputer dimatikan, data yang disimpan dalam memori utama hilang selama-lamanya. Kapasiti sumber ini terhad. Peranti semikonduktor digunakan dalam ingatan primer, yang lebih perlahan daripada daftar. Dua subkategori utamamemori - RAM dan ROM.
- Memori sekunder. Kami tahu ia sebagai luaran. Ia lebih perlahan daripada ingatan utama. Sumber digunakan untuk menyimpan data dan maklumat secara kekal. Pemproses mengakses data memori sekunder melalui beberapa rutin I/O. Kandungan sel memori sekunder mula-mula dipindahkan ke memori utama, dan kemudian CPU boleh mengaksesnya. Contoh memori tambahan: DVD, cakera, CD-ROM, dsb.
Selepas membaca maklumat ini, pengguna akan lebih mudah menjawab soalan untuk mengelaskan komputer.
komputer generasi ke-5: masa kini dan akan datang
Komputer generasi kelima dibina berdasarkan kemajuan teknologi yang diperoleh dalam peranti generasi sebelumnya. Pelaksanaan mereka dirancang untuk meningkatkan interaksi antara manusia dan mesin dengan menggunakan kecerdasan manusia dan pangkalan data yang terkumpul sejak awal era digital. Banyak daripada projek ini telah pun dilaksanakan, manakala yang lain masih dalam pembangunan.
Klasifikasi komputer moden untuk peranti generasi ke-5 ialah sistem yang mempunyai permulaan tetapi tiada penghujung, memandangkan peranti kumpulan ini masih dalam pembangunan dan ciptaan. Perkembangan mereka bermula pada tahun 1990-an dan berterusan sehingga kini. Mereka menggunakan teknologi pada penyepaduan skala besar (VLSI).
Perintis dalam pecutan AI ialah Google, Amazon, Microsoft, Apple, Facebook dan Tesla. Keputusan awal sudah boleh dilihat pada pintarperanti rumah yang direka bentuk untuk mengautomasikan dan menyepadukan aktiviti dalam sistem sokongan hayat di rumah.