ПЭВМ

ПЭВМ

Появление в 1975 г. в США первого серийного персонального

компьютера (пресональной ЭВМ – ПЭВМ) вызвало революционный

переворот во всех областях человеческой деятельности.

Первые персональные компьютеры создавались в виде электронных

блоков, обеспечивающих возможность конструировать различные ЭВМ

из отдельных узлов. Такие наборы пользовались большим успехом у

любителей-электронщиков. Однако уже в 1981 г. стали выпускаться

ПЭВМ, имеющие блочно-модульную конструкцию. Эти машины, простые в

эксплуатации и сравнительно дешевые, предназначались для

потребителей, не обладающих знаниями в области вычислительной

техники и программирования.

ПЭВМ относится к классу микроЭВМ и является машиной

индивидуального пользования. Это общедоступный и универсальный

инструмент, многократно повышающий производительность

интеллектуального труда специалистов различного профиля. ПЭВМ

предназначена для автономной работы в диалоговом режиме с

пользователем.

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).

Эта категория компьютеров получила особо бурное развитие в

течение последних двадцати лет. Из названия видно, что такой

компьютер предназначен для обслуживания одного рабочего места.

Как правило, с персональным компьютером работает один человек.

Несмотря на свои небольшие размеры и относительно невысокую

стоимость, современные персональные компьютеры обладают немалой

производительностью. Многие современные персональные модели

превосходят большие ЭВМ 70-х годов. Персональный компьютер

(Personal Computer, PC) вполне способен удовлетворить большинство

потребностей малых предприятий и отдельных лиц.

Особенно широкую популярность персональные компьютеры

получили после 1995 года в связи с бурным развитием Интернета.

Персонального компьютера вполне достаточно для использования

всемирной сети в качестве источника научной, справочной, учебной,

культурной и развлекательной информации. Персональные компьютеры

являются также удобным средством автоматизации учебного процесса

по любым дисциплинам, средством организации дистанционного

(заочного) обучения и средством организации досуга. Они вносят

большой вклад не только в производственные, но и в социальные

отношения. Их нередко используют для организации надомной

трудовой деятельности, что особенно важно в условиях безработицы.

Основой ПЭВМ является микропроцессор (МП). Развитие техники и

технологий микропроцессоров определило смену поколений ПЭВМ:

первое поколение (1975 – 1980 гг.) – на базе 8-

разрядного МП

второе поколение (1981 – 1985 гг.) – на базе 16-

разрядного МП

третье поколение (1986 – 1992 гг.) – на базе 32-

разрядного МП

четвертое поколение (1993 г. – по настоящее время) – на

базе 64-разрядного МП.

Большую роль в развитии ПЭВМ сыграло появление компьютеров IBM

PC, произведенного корпорацией IBM (США) на базе микропроцессора

Intel-8086 в 1981 году. Этот персональный компьютер занял ведущее

место на рынке ПЭВМ. Его основное преимущество – так называемая

«открытая архитектура», благодаря которой пользователи могут

расширять свои возможности приобретенной ПЭВМ, добавляя различные

периферийные устройства и модернизуя компьютер.

В дальнейшем другие фирмы начали создавать компьютеры,

совместимые с IBM PC и, таким образом, компьютер IBM PC стал как

бы стандартом класса ПЭВМ. В наши дни около 85% всех продаваемых

ПЭВМ базируется на архитектуре IBM PC.

Среди зарубежных ПК 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, Amstard; Франции: Micra; 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 1981 г.

Существенно им уступают по популярности персональные компьютеры

клона DEC (Digital Equipment Corporation), в частности

широкоизвестные 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 профессиональные ПК типа IBM PC более 100 млн. шт.

(окло 75% всех ПК); профессиональных ПК типа DEC около 5 млн. шт.

За рубежом самыми распространенными моделями компьютеров в

настоящее время является IBM PC с микропроцессорами Pentium и

Pentium Pro.

Отечественная промышленность (страны СНГ) выпускала DEC-

совместимые (диалоговые вычислительные комплексы ДВК-1 – ДВК-4 на

основе Электроники МС-101, Электроники 85, Электроники 32 и др.)

и IBM PC-совместимые (EC 1840 – EC 1842, EC 1845, EC 1849, EC

1861, Искра 4861, Нейрон И9.66 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.

До последнего времени модели персональных компьютеров условно

рассматривали в двух категориях: бытовые ПК и профессиональные

ПК. Бытовые модели, как правило, имели меньшую

производительность, но в них были приняты особые меры для работы

с цветной графикой и звуком, чего не требовалось для

профессиональных моделей. В связи с достигнутым в последние годы

резким удешевлением средств вычислительной техники, границы между

профессиональными и бытовыми моделями в значительной степени

стерлись, и сегодня в качестве бытовых нередко используют

высокопроизводительные профессиональные модели, а

профессиональные модели, в свою очередь, комплектуют устройствами

для воспроизведения мультимедийной информации, что ранее было

характерно для бытовых устройств.

Начиная с 1999 года, в области персональных компьютеров

начинает действовать международный сертификационный стандарт-

спецификация PC99. Он регламентирует принципы классификации

персональных компьютеров и оговаривает минимальные и

рекомендуемые требования к каждой из категорий. Новый стандарт

устанавливает следующие категории персональных компьютеров:

1.Consumer PC (массовый ПК);

2.Office PC (деловой ПК);

3.Mobile PC (портативный ПК);

4.Workstation PC (рабочая станция);

5.Entertainment PC (развлекательный ПК).

Согласно спецификации PC99 большинство персональных

компьютеров, присутствующих в настоящее время на рынке, попадают

в категорию массовых ПК. Для деловых ПК минимизированы требования

к средствам воспроизведения графики, а к средствам работы со

звуковыми данными требования вообще не предъявляются. Для

портативных ПК обязательным является наличие средств для создания

соединений удаленного доступа, то есть средств компьютерной

связи. В категории рабочих станций повышены требования к

устройствам хранения данных, а в категории развлекательных ПК – к

средствам воспроизведения звука.

--------------------------------------------------------------

-----------------------------------Классификация персональных

компьютеров по конструктивным особенностям:

Бытовые ПЭВМ предназначены для массового потребителя, поэтому

они должны быть достаточно дешевыми, надежными и иметь, как

правило, простейшую базовую конфигурацию. Бытовые ПЭВМ

используются в домашних условиях для развлечений (видеоигры), для

обучения и тренировки, управления бытовой техникой. Однако

архитектура этих машин позволяет пдключать их к каналам связи,

расширять набор переферийного оборудования. При некоторой

модернизации эти модели могут использоваться для индивидуальной

обработки текста, решения небольших научных и инженерных задач

(например, отечественная ПЭВМ “Амата”). Бытовые ПЭВМ снабжаются

пакетом игр, программным обеспечением локальной сети и др. Фирмы

предлагают за дополнительную плату нарастить комплектность

компьютера НЖМД типа “венчестер”, музыкальной картой, монитором и

т.д. Модель “Амата” легко превращается в ПЭВМ общего назначения.

Персональные ЭВМ общего назначения применяются для решения

задач научно-технического и экономического характера, а также для

обучения и тренировки. Они размещаются на рабочих местах

потребителей: на предприятиях, в учреждениях, в магазинах, на

складах и т.п.

Машины этого класса обладают достаточно большой емкостью

оперативной памяти, имеют внешнюю память на гибких и жестких

магнитных дисках, собственный дисплей. Интерфейсы позволяют

подключать большое количество переферийных устройств, средства

для работы в составе вычислительных сетей.

ПЭВМ общего назначения используется прежде всего

потребителями-непрофессионалами. Поэтому они снабжаются развитым

программным обеспечением, включающим опрационные системы,

трансляторы с алгоритмических языков, пакеты прикладных программ.

В состав аппаратуры входят устройства для вывода как текстового,

так и графического материала, принтеры с высоким качеством

печати. Этот класс ПЭВМ получил наибольшее распространение на

мировом рынке.

Профессиональные ПЭВМ используются в научной сфере, для

решения сложных информационных и производственных задач, где

требуется высокое быстродействие, эффективная передача больших

массивов информации, достаточно большая емкость оперативной

памяти. Потребителями профессиональных ПЭВМ, как правило,

являются профессионалы-программисты, поэтому программное

обеспечение должно быть достаточно богатым, гибким, включать

инструментальные программные средства.

Благодоря подключению широкой номенклатуры переферийных

устройств функциональные возможности ПЭВМ значительно

расширяются. Они могут работать в многозадачном режиме, с

алгоритмическими языками высокого уровня, в составе

вычислительных сетей. По своим функциональным возможностям

многопроцессорные профессиональные ПЭВМ не только приближаются,

но и вполне могут конкурировать с большими ЭВМ предыдущего

поколения.

В настоящее время появился новый признак классификации ПЭВМ

по конструктивному исполнению, связанному с микроминиатюризацией

изделий. Снижение веса и уменьшение габаритов привело к выпуску

компьютеров, называемых LAPTOP («наколенные» компьютеры),

NOTEBOOK (компьютеры-блокноты) и HANDLEND (ручной компьютер).

В LAPTOP-компьютере клавиатура и системный блок выполнены в

одном корпусе, который сверху, как крышкой, закрывается

жидкокристаллическим дисплеем, неразъемно-соединенным со своим

электронным основанием. Соединительные провода между дисплеем и

ЭВМ скрыты в корпусе. Компьютер можно легко переносить и держать

на коленях пользователя. Эти модели немного уступают по своим

техническим параметрам настольным ПЭВМ. Они построены на МП

180386, имеют встроенные НГМД и НЖМД. В большинстве моделей

LAPTOP используются монохромные дисплеи, так как применение

цветных дисплеев приводит к резкому удорожанию компьютера.

Компьютеры класса LAPTOP не должны весить более 3,5 кг.

NOTEBOOK (компьютеры-блокноты) имеют размеры одного

листа бумаги стандарта А4 (297*210), обладают неполной

клавиатурой (около 80 клавиш). В них используются НЖМД (например,

дисковод емкостью 120 Мбайт, диаметром 2,5 дюйма) и НГМД. В

комплекте с NOTEBOOK можно применять модем или факс-модем,

выполненные в виде отдельного настольного блока, присоединенного

кабелем к компьютеру и телефонной сети. Однако существуют блоки

модемов и факс-модемов, вставляемые в корпус NOTEBOOK и

работающие, как правило, только на передачу сообщений. Компьютеры

NOTEBOOK могут использоваться в деловых поездках, не требуют

места на рабочем столе, могут храниться в ящике для бумаг, в

портфеле.

ПЭВМ HANDHELD – ПЭВМ, размер которой меньше одного листа

бумаги стандарта А4 (например, модель Hewlett Packard 95 LX имеет

размеры 160*86*25 мм), поэтому они всегда под рукой (в кармане) в

готовом к работе состоянии. Эти модели могут работать независимо

от электросети. Программы при автономной работе вводятся с

помощью твердой карточки (ROM CARD) , на которых записаны

программы емкостью 32, 64 или 128 Кбайт. Карточки можно

перепрограммировать. Для хранения результатов расчетов,

введенного текста, составленных электронных таблиц и других

результатов работы пользователь применяет ROM CARD со встроенной

в них батарейкой. Это карточки очень небольшого размера (2*5 мм),

что позволяет вставлять их в специальные отверстия в корпусе

персонального компьютера для чтения с них программ, данных или

записи результатов работы пользователя. По мере надобности

результаты работы могут по кабелю перенесены на настольный

компьютер. В конструкциях этих моделей ПЭВМ предусматривается

гораздо больший объем постоянной памяти, чем в конструкциях

настольной ПЭВМ.

По прогнозам специалистов, миниатюрные компьютеры в ближайшем

будущем смогут включаться в вычислительные сети без проводов (с

помощью радиоволн), что потребует минимальных затрат. Такая

технология получила название «полевая компьютеризация» (Field

Computing). К концу 90-х годов ее внедрение вызовет новый

революционный скачок в информатизации общества.

Карманные компьютеры (Palm Top, что значит «наладонные»)

имеют массу около 300 г; типичные размеры в сложенном состоянии

150*80*25 мм. Это полноправные персональные компьютеры, имеющие

микропроцессор, оперативную и постоянную память, обычно

монохромный жидкокристаллический дисплей, портативную клавиатуру,

портразъем для подключения в целях обмена информацией к

стационарному ПК.

Электронные секретари (PDA – Personal Digital Assistent,

иногда их называют Hand Help – ручной помощник) имеют формат

карманного компьютера (массой не более 0,5 кг), но более широкие

функциональные возможности, нежели Palm Top (в частности:

аппаратное и встроенное программное обеспечение, ориентированное

на организацию электронных справочников, хранящих имена, адреса и

номера телефонов, информацию о распорядке дня и встречах, списки

текущих дел, записи расходов и т.п.), встроенные текстовые, а

иногда и графические редакторы, электронные таблицы.

Большинство PDA имеют модемы и могут обмениваться информацией

с другими ПК, а при подключении к вычислительной сети могут

получать и отправлять электронную почту и факсы. Некоторые из них

имеют даже автоматические номеронабиратели. Новейшие модели PDA

для дистанционного беспроводного обмена информацией с другими

компьютерами оборудованы радиомодемами и инфракрасными портами.

Ручной ввод информации возможен с клавиатуры (клавиатура

QWERTY у моделей HP 100LX, Casio Boss, Psion Series), у некоторых

моделей (Newton Message Pad, Dyna Pad, Versa Pad и др.) имеется

«перьевой» ввод: сенсорный экран, указка (перо) и экранная

эмуляция клавиатуры (указкой можно «нажимать» клавиши на экране),

у некоторых моделей (Sharp Wizard) имеется гибридный ввод: с

клавиатуры, для выбора пунктов меню и некоторых рукописных

записей – перьевой ввод.

Электронные секретари обычно имеют небольшой

жидкокристаллический дисплей (иногда размещенный в съемной крышке

компьютера) и возможность наращивания ресурсов по спецификации

PCMCIA. PDA, пожалуй, самый быстроразвивающийся вид портативных

компьютеров: по оценке специалистов, в 1996 г. парк PDA только в

США превысит 10 млн. шт.

Электронные записные книжки (organizer – органайзеры)

относятся к «легчайшей категории» портативных компьютеров (к этой

категории кроме них относятся калькуляторы, электронные

переводчики и др.); масса их не превышает 200 г. Органайзеры

пользователем не программируются, но содержат вместительную

память, в которую можно записать необходимую информацию и

отредактировать ее с помощью встроенного текстового редактора; в

памяти можно хранить деловые письма, тексты соглашений,

контрактов, распорядок дня и деловых встреч. В органайзер встроен

внутренний таймер, который напоминает звуком о деле в заданное

время. Есть защита информации от несанкционированного доступа,

обычно по паролю.

Есть разъем для подключения к компьютеру, небольшой

монохромный дисплей. Благодаря низкому потреблению мощности

питание от аккумулятора обеспечивает без подзарядки хранение

информации до 5 лет. К сожалению, большинство органайзеров не

русифицированы, а программную русификацию сделать невозможно.