5.3. МАЛЫЕ ЭВМ
Малые ЭВМ (мини-ЭВМ) - надежные, недорогие и удобные в эксплуатации компьютеры, обладающие несколько более низкими по сравнению с мэйнфреймами возможностями.
Мини-ЭВМ (и наиболее мощные из них супермини ЭВМ) обладают следующими характеристиками:
производительность - до 100 MIPS;
емкость основной памяти - 4-512 Мбайт;
емкость дисковой памяти - 2 - 100 Гбайт;
число поддерживаемых пользователей - 16-512.
Все модели мини-ЭВМ разрабатываются на основе микропроцессорных наборов интегральных микросхем, 16-, 32-, 64-разрядных микропроцессоров. Основные их особенности: широкий диапазон производительности в конкретных условиях применения, аппаратная реализация большинства системных функций ввода-вывода информации, простая реализация микропроцессорных и многомашинных систем, высокая скорость обработки прерываний, возможность работы с форматами данных различной длины.
К достоинствам мини-ЭВМ можно отнести: специфичную архитектуру с большой модульностью, лучшее, чем у мэйнфреймов, соотношение производительность/цена, повышенная точность вычислений.
Мини-ЭВМ ориентированы на использование в качестве управляющих вычислительных комплексов. Традиционная для подобных комплексов широкая номенклатура периферийных устройств дополняется блоками межпроцессорной связи, благодаря чему обеспечивается реализация вычислительных систем с изменяемой структурой.
Наряду с использованием для управления технологическими процессами мини-ЭВМ успешно применяются для вычислений в многопользовательских вычислительных системах, в системах автоматизированного проектирования, в системах моделирования несложных объектов, в системах искусственного интеллекта.
Родоначальником современных мини-ЭВМ можно считать компьютеры PDP-11 (Program Driven Processor - программно-управляемый процессор) фирмы DEC (Digital Equipment Corporation - Корпорация дискретного оборудования, США), они явились прообразом и наших отечественных мини-ЭВМ - Системы Малых ЭВМ (СМ ЭВМ): СМ 1,2, 3,4,1400,1700 и др.
В настоящее время семейство мини-ЭВМ PDP-11 включает большое число моделей - от VAX-11 до VAX-3600; мощные модели мини-ЭВМ класса 8000 (VAX-8250, 8820); супермини-ЭВМ класса 9000 (VAX-9410, 9430) и др.
Модели VAX обладают широким диапазоном характеристик:
количество процессоров - от 1 до 16;
производительность - от 1 до 600 MIPS;
емкость основной памяти - от 4 Мбайт до 2 Гбайт;
емкость дисковой памяти - от 2 до 300 Гбайт;
число каналов ввода-вывода - до 32.
Иными словами, мини-ЭВМ VAX полностью перекрывают весь диапазон характеристик этого класса компьютеров и в подклассе супермини стирают грань с мэйнфреймами.Среди прочих мини-ЭВМ следует отметить:
однопроцессорные: IBM 4381, HP 9000;
многопроцессорные: Wang VS 7320, AT&T 3В 4000;
супермини-ЭВМ HS 4000, по характеристикам не уступающая мэйнфреймам.
5.4. ПЕРСОНАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРЫ
Персональный компьютер для удовлетворения требованиям общедоступности и универсальности применения должен иметь следующие характеристики:
малую стоимость, находящуюся в пределах доступности для индивидуального покупателя;
автономность эксплуатации без специальных требований к условиям окружающей среды;
гибкость архитектуры, обеспечивающую ее адаптивность к разнообразным применениям в сфере управления, науки, образования, в быту;
"дружественность" операционной системы и прочего программного обеспечения, обусловливающую возможность работы с ней пользователя без специальной профессиональной подготовки;
высокую надежность работы (более 5000 ч наработки на отказ).
Среди зарубежных ПК (табл. 5.2) следует отметить компьютеры американской фирмы IBM: IBM PC/XT, IBM PC/AT на микропроцессорах 80286 (16-разрядные), IBM PS/2 8030 -PS/2 8080 (PS - Personal System), все PS, кроме PS/2 8080, - 16-разрядные, PS/2 8080 - 32-разрядная, IBM PC на МП 80386 и 80486 (32-разрядные), IBM PC на МП Pentium и Pentium Pro (64-разрядные).
Широко известны персональные компьютеры, выпускаемые американскими фирмами:Compaq Computer, Apple (Macintosh), Hewlett Packard, Dell, DEC, а также фирмами Великобритании: Spectrum, Amstrad; Франции: Micral; Италии: Olivetty; Японии: Toshiba, Panasonic и Partner.
Наибольшей популярностью в настоящее время пользуются персональные компьютеры клона (архитектуры определенного направления) IBM, первые модели которых появились в 1981г. Существенно им уступают по популярности персональные компьютеры клона DEC (Digital Equipment Corporation), в частности широко известные ПК Macintosh фирмы Apple, занимающие по распространимости 2-е место.
В начале 90-х гг. мировой парк компьютеров составлял примерно 150 млн. шт., из них около 90% - это персональные компьютеры, в частности профессиональных ПК типа IBM PC более 100 млн. шт. (около 75% всех ПК); профессиональных ПК типа DEC около 5 млн.
За рубежом самыми распространенными моделями компьютеров в настоящее время являются IBM PC с микропроцессорами Pentium и Pentium Pro.
Примечание. Производство ПК с МП 80486 и ниже практически уже прекращено.
Отечественная промышленность (страны СНГ) выпускала DEC-совместимые (диалоговые вычислительные комплексы ДВК-1- ДВК-4 на основе Электроники МС-1201, Электроники 85, Электроники 32 и др.) и IBM PC-совместимые ( ЕС1840 - ЕС1842, ЕС1845, ЕС1849, ЕС1861, Искра 1030, Искра 4816, Нейрон И9.66 и др.) компьютеры. Остальные типы отечественных ПК (Агат, Микроша, Спектр, Орбита, БК и др.) существенно уступают по своим характеристикам вышеназванным. Причем если еще лет 8-10 назад мы ориентировались в основном на DEC-совместимые ПК, то сейчас подавляющее большинство отечественных персональных компьютеров собирается из импортных комплектующих и относится к IBM PC-совместимым.
Таблица 5.2. Усредненные характеристики современных ПК IBM PC
Параметр
|
Тип микропроцессора
|
80386 SX
|
80386 DX
|
80486 SX
|
80486 DX
|
Pentium
|
Pentium Pro
|
Тактовая частота, МГц
|
25 -40
|
33 -40
|
33 -80
|
50 -100
|
60 -150
|
100 √200
|
Разрядность, бит
|
32
|
32
|
32
|
32
|
64
|
64
|
Объем ОЗУ, Мбайт
|
1; 2; 4
|
2; 4; 8
|
2; 4; 8
|
4; 6; 8
|
4; 8; 16
|
8; 16; 32
|
Объем КЭШ-памяти, Кбайт
|
Нет
|
64;128
|
128; 256
|
256; 512
|
512; 1024
|
512;
1024;
2048
|
Емкость НЖМД, Мбайт
|
210
|
420
|
540
|
850
|
1000
|
2000
|
Видеоадаптер VGA/SVGA, %
|
30/70
|
24/76
|
10/90
|
0/100
|
0/100
|
0/100
|
Наличие сопроцессора, %
|
45
|
67
|
80
|
100
|
100
|
100
|
Персональные компьютеры можно классифицировать по ряду признаков.
По поколениям персональные компьютеры делятся следующим образом:
ПК 1-го поколения - используют 8-битные микропроцессоры;
ПК 2-го поколения - используют 16-битные микропроцессоры;
ПК 3-го поколения - используют 32-битные микропроцессоры;
ПК 4-го поколения - используют 64-битные микропроцессоры.
Классификация ПК по конструктивным особенностям показана на рис. 5.6.
Рис. 5.6. Классификация персональных компьютеров по конструктивным особенностям.
|
