- •Введение
- •1.1. Место пэвм в иерархии средств вычислительной техники
- •1.2. Эволюция пэвм
- •1.3. Структура и состав пэвм
- •1.4. Классификация пэвм и требования к их комплектации
- •2. Устройства персональных эвм
- •2.1. Микропроцессоры
- •2.1.1. Эволюция микропроцессоров
- •2.1.5. Risc-микропроцессоры
- •2.1.6. Специализированные микропроцессоры
- •2.1.7. Перспективы развития микропроцессоров
- •2.2. Основная память
- •2.3. Системные шины
- •2.4. Внешние запоминающие устройства
- •2.4.1. Накопители на гибких магнитных дисках
- •2.4.2. Накопители на жестких магнитных дисках
- •2.4.3. Накопители на оптических дисках
- •2.4.6. Иерархия памяти пэвм
- •2.5. Устройства ввода информации
- •2.5.2. Манипуляторы
- •2.5.3. Сканеры
- •2.5.4. Графические планшеты
- •2.5.5. Сенсорные экраны
- •2.5.6. Средства речевого ввода
- •2.6. Устройства вывода информации
- •Струйные принтеры
- •2.6.4. Синтезаторы звука
- •2.7. Общие сведения о системе прерываний
- •3. Основные модели персональных эвм
- •3.1. Слагаемые производительности пэвм
- •3) Быстродействием и типом озу;
- •33. Перечень технических характеристик пэвм
- •3.5.6. Оценки производительности
- •3.6. Пэвм фирмы Apple Computer
- •4. Общие сведения о программном обеспечении персональных эвм
- •4.1. Структура по пэвм
- •4.2. Операционные системы
- •4.2.1. Ос семейства ср/м
- •4.2.2. Ос семейства dos
- •4.2.3. Ос семейства os/2
- •4.2.5. Системы для микропроцессора 80386/486
1.4. Классификация пэвм и требования к их комплектации
В соответствии с ГОСТом 27201-87 ПЭВМ подразделяют на типы в зависимости от совокупности значений базовых параметров, определяющих основные функциональные возможности ПЭВМ и тем самым сферы их применения. Условные обозначения типов и свойственные им значения основных параметров ПЭВМ приведены в табл. 1.4. Сделаем ряд пояснений, касающихся этой таблицы:
1) 1 Кбайт равен 1024 байт, а 1 Мбайт — 1024 Кбайт, где байт — восьмиразрядный (восьмибитовый) код;
2) емкость НМД проставлена без учета форматирования, которое «съедает» часть объема диска;
3) для ПЭВМ типов ПМ 4 и ПМ 5, предназначенных для работы с дополнительными устройствами отображения графической информации, количество адресуемых точек должно быть не менее 1024x1024;
4) потребляемая мощность и масса установлены для центральной части ПЭВМ с клавиатурой и соответствующими НМД, но без других ПУ, в частности, дисплея;
5) в числителе указаны значения параметров на 1987 — 1990 гг, а в знаменателе — на 1991 — 1995 гг;
6) значения параметров ПЭВМ для типа ПМ 2 установлены для одного рабочего места ученика; значения же параметров для рабочего места преподавателя должны соответствовать нормам, установленным для типов ПМ 2 - ПМ 5;
7) в скобках указаны значения параметров, которые могут быть удовлетворены по требованию заказчика;
8) для ПЭВМ типов ПМ 1 и ПМ 2 по согласованию с заказчиком (потребителем) допускается замена накопителей на гибких магнитных дисках накопителями на кассетных магнитных лентах или магнитофонами.
В научно-технической литературе в связи с классификацией ПЭВМ обычно употребляются не условные наименования типов ПМ 1 — ПМ 5, которые не несут никакой смысловой нагрузки, а названия типов компьютеров в соответствии с их целевым назначением. Последнее, естественно, определяется техническими характеристиками и приведено в только что рассмотренной таблице. Таким образом, по целевому назначению (или сфере применения) ПЭВМ делятся на следующие типы:
1) бытовые ПЭВМ, которым соответствует тип ПМ 1;
2) учебные -ПЭВМ (типы ПМ 2 — ПМ 3);
3) профессиональные ПЭВМ (ППЭВМ), которым соответствуют типы ПМ 3 — ПМ 5. ППЭВМ имеют лучшие по сравнению с другими типами ПЭВМ характеристики; бытовые же
ПЭВМ, наоборот, обладают наиболее ограниченными ресурсами.
В соответствии с требованиями упомянутого ГОСТа ПЭВМ должна состоять из базового комплекта, периферийных устройств, а также других технических и программных средств, необходимых для удовлетворения запросов пользователей.
Базовый комплект ПЭВМ должен включать:
— основной и, при необходимости, дополнительный микропроцессоры;
— оперативное и, при необходимости, постоянное запоминающие устройства;
— основные ПУ — клавиатуру и устройство отображения информации (как правило, дисплей);
— средства подключения ПУ (адаптеры, контроллеры);
— базовое ПО (ОС, программы контроля работоспособности ПЭВМ и пакеты прикладных программ общего назначения);
— средства подключения устройств сопряжения с локальной сетью;
— средства подключения устройств, расширяющих функциональные возможности ПЭВМ;
—
источник
питания.
В соответствии с запросами пользователей ПЭВМ могут быть укомплектованы дополнительно к базовому комплекту различными ПУ. Стандартно обычно предусматривается следующий минимальный набор:
— накопители на гибких и жестких магнитных дисках (последние — не всегда);
— печатающее устройство.
Отметим, что НМД для типов ПМЗ — ПМ 5 являются основными, а для других — факультативными ПУ.
ПЭВМ должна обеспечивать возможность расширения ее ресурсов путем подключения дополнительных плат, модулей или устройств (модули ОЗУ и ПЗУ, специализированные процессоры, устройства связи с другими ЭВМ, устройства связи с объектом управления, манипуляторы и др.). Базовое ПО ППЭВМ должно включать минимальный набор пакетов прикладных программ общего назначения, выполняющих следующие функции:
— обработку текстовой информации;
— обработку табличной информации;
— обработку графической информации;
— работу в локальной сети;
— управление базами данных;
— трансляцию с языков программирования Бейсик, Фортран, Паскаль и Си.
Кроме целевого назначения, в зависимости от конструктивного исполнения ПЭВМ делятся на стационарные и портативные.
Стационарные ПЭВМ обычно устанавливаются на рабочем столе. Значительно реже они выполняются в виде малогабаритной стойки, размещаемой на полу.
Портативные ПЭВМ делятся на следующие категории:
1) переносные (portable), которые, имея сравнительно небольшие массу и габариты, поддаются транспортировке одним человеком;
2) наколенные (laptop), выполненные в виде «дипломата»;
3) блокнотные (notebook), имеющие габариты большого блокнота;
4) карманные (pocket), которые помещаются в карман.
Категории портативных машин перечислены в порядке уменьшения их габаритов и массы.
Переносные ПЭВМ, как правило, не имеют автономного питания, в то время как портативные персональные компьютеры других классов способны питаться от батарей или аккумуляторов.
Деление ПЭВМ по конструктивному исполнению в определенной степени условно. Имеется четкая граница только между стационарными и портативными машинами. В нашей стране наибольшее распространение получили лишь настольные ПЭВМ.
Настольная ППЭВМ конструктивно содержит:
— системный блок, включающий МП, ОП, адаптеры, порты, а также НГМД и НЖМД;
— дисплей;
— клавиатуру. Системный блок ПЭВМ отечественного производства, как правило, разделен на 2 отдельных части. Примеры конструктивного исполнения ПЭВМ приведены на рис. 1.3.
1.5. Сферы применения ПЭВМ
ПЭВМ могут найти и уже находят применение во многих областях человеческой деятельности, за исключением тех из них, которые связаны преимущественно с физическим трудом. Сказанное не означает, что в последних не используются СВТ вообще. В этих областях применяются, главным образом, микроЭВМ, встроенные в роботы. Области, в которых оказывается целесообразным использование ПЭВМ, покрываются тремя перечисленными в предыдущем подразделе сферами — бытом, обучением и профессиональной деятельностью. Мы заострим внимание читателя только на профессиональных приложениях персональных машин. В этом плане ПЭВМ обеспечивают автоматизацию труда той или иной категории работников, освобождая последних от -выполнения рутинных операций. ППЭВМ с системами искусственного интеллекта, в частности, экспертными системами, помогают даже принимать решения в различных предметных областях.
Приведем далеко неполный перечень областей человеческой деятельности с ярко выраженной потребностью использования ПЭВМ:
— делопроизводство;
— бухгалтерская деятельность;
— медицина;
— научные исследования;
— инженерная деятельность;
— научная деятельность;
— издательская деятельность;
— социология;
— военное дело.
С помощью ППЭВМ задачи в различных областях можно классифицировать по следующим типам (в скобках указаны примеры областей):
1) обработка текстов (делопроизводство, издательская деятельность);
2) обработка графики (издательская деятельность);
3) работа с электронными таблицами (бухгалтерская деятельность, социология);
4) обслуживание баз данных (бухгалтерская деятельность);
5) научные и инженерные расчеты (соответствующие области);
6) разработка программного обеспечения для различных областей;
7) задачи искусственного интеллекта (медицина, военное дело).
Как уже отмечалось, путем оборудования ПЭВМ специализированными ПУ и применения соответствующего ПО ее можно превратить в АРМ низшего класса для автоматизации деятельности определенного типа, а также в управляющую машину для работы в реальном масштабе времени.
ПЭВМ в зависимости от потребностей и возможностей пользователей может использоваться либо автономно, либо в составе вычислительной сети, либо в качестве интеллектуального терминала более мощной ЭВМ.
Сеть обеспечивает общение ее пользователей (электронная почта), а также совместное использование дорогостоящих и/или уникальных аппаратных, программных и информационных ресурсов. Например, не выходя из кабинета, можно узнать о последних новостях, поработать с тем или иным изданием, обратиться к той или иной базе данных или распечатать большой объем информации на дорогостоящем лазерном принтере, установленном в другом помещении.
Играя роль интеллектуального терминала, ПЭВМ выполняет, главным образом, интерфейсные функции (взаимодействие с пользователем), а также предварительную обработку вводимой и окончательное формирование выводимой информации.
Широкое внедрение ПЭВМ как дешевых, компактных и надежных СВТ, не может не иметь важных социальных последствий. К ним, в первую очередь, относятся:
1) резкое увеличение творческого содержания человеческой деятельности;
2) нереализуемые ранее возможности распространения знаний и информации посредством, главным образом, сетей с подключенными К ним ПЭВМ;
3) уменьшение доли непосредственного человеческого общения как на работе, так и в быту,
4) повышение ур_овня сервиса в бытовой сфере (например, выбрать и купить тот или иной товар можно будет не выходя из дома);
5) всесторонний контроль и фиксация результатов профессиональной деятельности;
6) «раскрепощение» творческой деятельности, в частности, отсутствие необходимости работать на рабочем месте.
