Компьютеры

Компьютер это электронная машина умеющая выполнять ввод данных их хранение для последовательной обработки по заданному алгоритму. Затем он выводет результаты в понятной для человека форме.

Любой компьютер состоит как минимум из трех блоков:

• Устройство ввода/вывода
• Устройство хранения данных
• Устройство обработки данных (центральный процессор)

Это конечно не полное перечисление. Но это минимальный набор блоков который присущ любой вычислительной машине. Все эти блоки делятся на меньшие компоненты. Например, центральный процессор состоит из кэш-памяти, управляющего устройства, регистры процессора. Устройства ввода/вывода то же не являются конструктивной единицей. Они разделяются на блоки.

Оперативно запоминающее устройство это компонент компьютера предназначенный для временного хранения данных. Информация хранится в этой памяти лишь тогда когда есть питание, но оперативная память имеет большое быстродействие. А вот постоянно запоминающее устройство противоположно. Даны хранятся не зависимо есть или нет электрический ток в данном устройстве. Но скорость чтения из постоянно запоминающего устройства не велика.

Арифметико-логическое устройство это блок процессора, который служит для выполнения логических, в том числе и арифметических, преобразований над словами, называемыми в этом случае операндами. В состав АЛУ входит сумматор, регистры, в которых хранится информация в ходе выполнения операций и образуются результаты вычислений, и логические схемы, осуществляющие необходимые преобразования информации.

Сложность логической структуры АЛУ в определенной степени можно охарактеризовать  количеством отличающихся друг от друга микроопераций, необходимых для  выполнения всего комплекса задач, поставленных перед АЛУ. На входе каждого  регистра собраны соответствующие логические схемы, обеспечивающие такие связи  между регистрами, что позволяют реализовать заданный набор микроопераций.

Управляющее устройство это часть вычислительной машины, координирующая работу всех её устройств, предписывая им те или иные действия в соответствии с заданной программой. Управляющее устройство вырабатывает управляющие сигналы, обеспечивающие требуемую последовательность выполнения операций, контролирует работу машины в различных режимах.

Реальная структура компьютера значительно сложнее, чем рассмотренная выше. В современных персональных компьютерах, все чаще происходит отход от традиционной архитектуры фон Неймана, обусловленный стремлением разработчиков и пользователей к повышению производительности компьютеров. Сложность компьютера характеризуется многими показателями. Это и набор команд, которые компьютер способный выполнять, и скорость работы процессора, количество дополнительных устройств ввода/вывода, присоединяемых к компьютеру одновременно и многое другое. На практике пользователя интересует производительность компьютера - показатель его эффективного, то есть способности не просто быстро функционировать, а быстро решать конкретные поставленные задачи.

История компьютера

Первое поколение  - компьютеры на электронных лампах. Это доисторические времена, эпоха становления вычислительной техники. Большинство машин первого поколения были экспериментальными устройствами и строились с целью проверки тех или иных теоретических положений. Вес и размеры этих компьютерных динозавров, которые нередко требовали для себя отдельных зданий, давно стали легендой.

Во втором поколении компьютеров вместо электронных ламп использовались транзисторы, а в качестве устройств памяти стали применяться магнитные сердечники и магнитные барабаны - далекие предки современных жестких дисков. Все это позволило резко уменьшить габариты и стоимость компьютеров, которые тогда впервые стали строиться на продажу.

Наконец, в третьем поколении компьютеров впервые стали использоваться интегральные схемы - целые устройства и узлы из десятков и сотен транзисторов, выполненные на одном кристалле полупроводника (то, что сейчас называют микросхемами). В это же время появляется полупроводниковая память, которая и по всей день используется в персональных компьютерах в качестве оперативной.

К сожалению, дальше стройная картина смены поколений нарушается. Обычно считается, что период с 1975 по 1985 гг. принадлежит компьютерам четвертого поколения. Однако есть и другое мнение - многие полагают, что достижения этого периода не настолько велики, чтобы считать его равноправным поколением. Сторонники такой точки зрения называют это десятилетие принадлежащим "третьему-с половиной" поколению компьютеров, и только с 1985 г., по их мнению, следует отсчитывать годы жизни собственно четвертого поколения, здравствующего и по сей день.