Эволюция развития персональных компьютеров

Бурное развитие микроэлектроники, появление и постоянное совершенствование микроминиатюрных интегральных электрон­ных элементов, пришедших на смену полупроводниковым дио­дам и транзисторам, создали основу для развития и широкого при­менения персональных компьютеров.

Большую популярность ПК легко объяснить. Они компакт­ны, не требуют специальных условий эксплуатации (двойного пола, кондиционера, необходимых для работы больших ЭВМ), дешевы, благодаря дружественному интерфейсу с пользователем не требуют специальной профессиональной подготовки при вы­полнении большей части работ. В то же время по своим функцио­нальным возможностям современные ПК эквивалентны большим универсальным ЭВМ 60-х годов, мини-ЭВМ 70-х годов и даже превосходят их по многим параметрам.

Появившись в 70-х годах, персональные компьютеры за ко­роткое время претерпели много "изменений, характеризующих их стремительное развитие. Вот несколько примечательных момен­тов в истории ПК.

В 1971 г. фирмой Intel (INTegrated ELectronics) создан микро­процессор i4004, и с тех пор фирма лидирует на рынке производ­ства микропроцессоров для ПК. В 1974 г. этой же фирмой выпу­щен микропроцессор i8080, который использовался в ПК «Альта-ир», для которого Билл Гейтс, руководитель одной из ведущих фирм по производству программного обеспечения Microsoft, написал свой первый интерпретатор языка программирования Бей­сик для ПК. Классическая архитектура микропроцессора i8080 оказала большое влияние на развитие микропроцессорной тех­ники.

В 1977 г. была основана фирма Apple Computer. Был запущен в серийное производство ПК Apple-П. В этом же году началась продажа компьютеров фирм Commodore, Tandy и др.

Первое поколение ПК создавалось на базе 8-разрядных мик­ропроцессоров. Одним из первых производителей ПК с 16-раз­рядным микропроцессором является фирма IBM (International Business Machines), которая до 80-х годов специализировалась на производстве больших ЭВМ. В 1981 г. появился первый ПК фир­мы IBM , названный IBM PC (Personal Computer), который стал фактически стандартом этого класса машин. В IBM PC впервые был заложен принцип открытой архитектуры, позволяющий из­менять конфигурацию компьютера, модернизировать его. Даль­нейшее развитие ПК пошло по пути, во многом определенном компьютерами фирмы IBM. На сегодняшний день ПК IBM PC и совместимые с ними компьютеры занимают более половины ми­рового парка ПК.

С 80-х годов практически все крупные фирмы США, Японии и других стран стали выпускать ПК на базе 16-разрядных мик­ропроцессоров. С этого времени производство ПК становится наиболее динамичным сектором на рынке вычислительной тех­ники.

В 1981 г. создан первый портативный компьютер OS BORN I (фирма Osborn Computer). В 1983 г. фирма Compag выпустила в продажу свой первый ПК и достигла за год объема продаж в 111 млн долл. - наибольший объем за первый год продаж в истории американского бизнеса на тот период. В 1984 г. создан ПК Macintosh фирмы APPLE , пытавшейся бороться за лидерство на рынке ПК с фирмой IBM. В 1987 г. фирма APPLE выделила свой бизнес, связанный с разработкой программного обеспечения, в отдельную компанию, названную Claris. В 1988 г. созданы первые персональные суперкомпьютеры фирм Apollo, Ardent, Stellar. В середине 80-х годов появились ПК, работающие на базе 32-раз­рядных микропроцессоров, а в настоящее время созданы 64-раз­рядные системы.

Поскольку в настоящее время разными фирмами-производи­телями выпускаются разнообразные средства вычислительной техники, для ориентации пользователя в этом море машин необ­ходима их классификация. Как любое сложное изделие, их можно классифицировать по многим критериям. В связи с этим любая их классификация будет достаточно условной. Поэтому, не претен­дуя на полноту, выделим следующие группы средств вычислитель­ной техники в зависимости от совокупности значений основных параметров и с учетом областей применения:

• суперЭВМ- уникальная сверхпроизводительная система, ис­пользуемая для решения сложнейших задач, требующих гигантс­ких объемов вычислений;

• сервер - компьютер, предоставляющий свои ресурсы другим пользователям; различаются файловые серверы, серверы печати, серверы баз данных и др.;

• профессиональная рабочая станция - высокопроизводитель­ный компьютер, ориентированный на профессиональную деятель­ность в определенной области, как правило, оснащенный допол­нительным оборудованием и специализированным программным обеспечением;

• персональный компьютер - компьютер, предназначенный для работы в условиях предприятия или дома; настройка, обслужива­ние и установка программного обеспечения компьютеров такого класса могут выполняться самим пользователем с минимальным привлечением специалистов;

• ноутбук -переносной компьютер, обладающий вычислитель­ной мощностью персонального компьютера, способный в тече­ние определенного времени работать без подключения к электри­ческой сети;

• карманный ПК, называемый нередко электронным органай­зером, по размерам приближающийся к калькулятору, клавиатур­ный или бесклавиатурный, по .своим функциональным возмож­ностям напоминающий ноутбук;

• сетевой ПК ( Net PC ) - персональный компьютер делового применения с минимальным набором внешних устройств, при использовании которого настройка, техническая поддержка и ус­тановка программного обеспечения осуществляются не конечным пользователем, а централизованно, предназначен для работы в вычислительной сети, но способен также функционировать в ав­тономном режиме;

• терминал - устройство, которое не предназначено для рабо­ты в автономном режиме, обычно не имеющее процессора для выполнения команд, а выполняющее лишь операции по вводу и передаче команд пользователя более мощному компьютеру и вы­даче пользователю результата.

Объем производства компьютеров разных групп определяет­ся потребностями рынка. Если ежегодный мировой выпуск ма­шин первой и второй групп не превышает несколько тысяч, то количество изготавливаемых профессиональных рабочих станций исчисляется десятками тысяч, а персональных компьютеров - не­сколькими миллионами в год.

Элементная база ПК совершенствуется столь быстрыми тем­пами, что при знакомстве с аппаратными средствами ПК нет смыс­ла изучать устройство конкретных моделей ПК. Важно рассмот­реть функционально-структурную организацию ПК, их архитек­туру» а  также функции и эксплуатационные характеристики основных устройств ПК.

Практическая часть