Computer is een van de slimste uitvindingen van de mensheid. Dankzij computertechnologie zijn mensen in staat geweest enorme hoeveelheden gegevens op te slaan en te verwerken, het levenstempo te versnellen, berekeningen uit te voeren, online te winkelen en een ongekende productiviteit te bereiken. Om het apparaat correct te selecteren en te bedienen, moet u de methoden kennen om computers te classificeren.
Gradatie van wereldinformatisering
Een computer kan worden gedefinieerd als elk elektronisch apparaat dat gegevens ontvangt en ontvangt, opslaat en verwerkt tot zinvolle informatie die begrijpelijk is voor de gebruiker. Deze definitie omvat tegenwoordig veel nuttige en noodzakelijke apparaten, zoals horloges, rekenmachines, tv's, thermometers, laptops, mobiele telefoons en vele andere.
Ze ontvangen allemaal gegevens en voeren bewerkingen uit met de nodige informatie. Computer is slechts een algemene term voor een systeem dat uit veel apparaten bestaat. Computers uit vroeger tijden waren zo groot als een kamer en verbruikten enorme hoeveelheden elektriciteit. Tegenwoordig heeft de wetenschappelijke en technologische vooruitgang de grootte van machines geminimaliseerd, waardoor ze zijn teruggebracht tot de grootte vankleine uren. En dit is niet de limiet.
Momenteel zijn computers geclassificeerd:
- op leeftijd;
- in termen van kracht en grootte;
- op doel of functionaliteit;
- op aantal microprocessors;
- door binair getal "BIT";
- per toepassingsgebied;
- door aantal gebruikers;
- volgens gegevensverwerkingsschema's;
- voor hardware en software;
- volgens de grootte van het computergeheugen.
Vijf computergeneraties
De apparaten zijn gegroepeerd op generatie op leeftijd. Deze omvatten auto's van de eerste, tweede, derde, vierde en vijfde generatie.
Vijf computergeneraties verschillen in informatieverwerkingsmechanismen:
- De eerste zit in de vacuümbuizen.
- Tweede - in transistors.
- Derde - in geïntegreerde schakelingen.
- Vierde - in microprocessorchips.
- Vijfde is in slimme apparaten die kunstmatige intelligentie kunnen gebruiken.
Computers van de eerste generatie. Dit is een generatie machines die is gemaakt tussen 1946 en 1957. Deze apparaten hadden de volgende kenmerken:
- Vacuümbuizen voor aansluiting.
- Magnetische trommels als geheugen voor gegevensverwerking.
- Laag besturingssysteem.
- Veel installatieruimte in beslag genomen, soms een hele kamer.
- Verbruikte veel energie en gaf tegelijkertijd een enorme hoeveelheid energie af aan het milieu, wat zou kunnen leiden totvernietiging van machines.
Tweede generatie computers bestonden tussen 1958 en 1964. Ze hadden de volgende kenmerken:
- Gebruikte transistors.
- Minder extern volume aan machines vergeleken met computers van de eerste generatie.
- Verbruikte minder energie.
- Het besturingssysteem was sneller.
Tijdens deze generatie werden programmeertalen zoals Cobol en Fortran ontwikkeld en gebruikt in ponskaarten voor gegevensinvoer en afdrukken.
Derde generatie computers bestonden tussen 1965 en 1971.
Kenmerken:
- Gebruikte geïntegreerde schakelingen (IC's).
- Was kleiner door het gebruik van chips.
- Had een groot geheugen voor gegevensverwerking.
- De verwerkingssnelheid was veel sneller.
- De technologie die in deze computers wordt gebruikt, is Small Scale Integration (SSI)-technologie.
LSI grootschalige integratietechnologie
4e generatie computers werden geproduceerd van 1972 tot de jaren negentig. Ze gebruikten Large Scale Integration (LSI) technologie:
- Groot geheugen.
- Hoge verwerkingssnelheid.
- Klein formaat en prijs.
- Geproduceerd met een toetsenbord dat goed samenwerkte met het gegevensverwerkingssysteem.
In dit stadium heeft het internet een snelle evolutie doorgemaakt.
Andere vorderingen die werden gemaakt, waren de introductie van een grafische gebruikersinterface (GUI) en een muis. Naast de GUI gebruikt dit soort computers ook:gebruikersinterfaces:
- natuurlijke taal;
- V&A;
- opdrachtregel (CLI);
- formulieren invullen.
De creatie van de 4e computer werd geïnitieerd door de Intel C4004-microprocessor, nadat fabrikanten deze microchips in hun nieuwe ontwerpen begonnen te integreren.
In 1981 introduceerde International Business Machine zijn eerste thuiscomputer, bekend als de IBM PC.
Het functionele verschil tussen computers
Classificatie van computers naar doel of functionaliteit is onderverdeeld in machines voor algemeen gebruik en machines voor speciale doeleinden. De eerste lost veel problemen op. Er wordt gezegd dat ze multifunctioneel zijn omdat ze een breed scala aan taken uitvoeren. Voorbeelden van computers voor algemeen gebruik zijn desktops en laptops.
Computers voor speciale doeleinden lossen alleen specifieke problemen op. Ze zijn ontworpen om uitsluitend specifieke taken uit te voeren. Voorbeelden van computers voor speciale doeleinden zijn rekenmachines en een geldteller.
Gegevensverwerkingsschema's
Classificatie van computers door gegevensverwerking. Afhankelijk van de gegevensverwerkingsschema's worden apparaten onderverdeeld in analoog, digitaal of hybride.
Analoge computers werken volgens het meetprincipe, waarbij metingen worden omgezet in data. Moderne analoge apparaten gebruiken meestal elektrische parameters zoals spanningen, weerstanden of stromen om verwerkte hoeveelheden weer te geven. zulke computerszijn niet direct gerelateerd aan cijfers. Ze meten continue fysieke hoeveelheden.
Digitale computers zijn computers die werken met informatie, al dan niet numeriek, weergegeven in digitale vorm. Dergelijke apparaten verwerken gegevens in digitale waarden (in 0s en 1s) en geven resultaten met grotere nauwkeurigheid en snelheid.
Hybride apparaten omvatten de meetfunctie van een analoge computer en de telfunctie van een digitaal apparaat. Deze machines gebruiken analoge componenten voor computerdoeleinden en digitale opslagapparaten voor opslag.
Classificatie van computers naar vermogen en grootte
Computers zijn verkrijgbaar in verschillende maten en vanwege deze verschillen voeren ze verschillende taken uit met verschillende capaciteiten.
Classificatie van computergeheugen op type:
- Microcomputers.
- Minicomputers.
- Supercomputers.
- Hoofdframes.
- Mobiele computers.
Microcomputers. Ze zijn kleiner en goedkoper dan mainframes en supercomputers, maar ook minder efficiënt. Bijvoorbeeld pc's (pc's) en desktopapparaten.
Minicomputers. Dit zijn middelgrote computers die minder kosten dan mainframes en supercomputers. Bijvoorbeeld IBM mid-range machines.
Mobiele apparaten. De classificatie van personal computers zijn laptops en netbooks van gemiddelde grootte die tijdens het werk op de schoot van de gebruiker worden geplaatst, kleinere draagbare apparaten die in de hand kunnen worden gehouden -mobiele telefoons, rekenmachines en persoonlijke digitale assistenten (PDA's).
Mainframecomputers. Dit zijn zeer grote dure computersystemen. Ze verwerken gegevens sneller en zijn goedkoper dan supercomputers.
Supercomputers. Snellere machines zijn erg duur omdat ze veel wiskundige berekeningen doen. Ze worden gebruikt om zeer grote hoeveelheden gegevens te verwerken.
De snelste en krachtigste supercomputer is erg duur en wordt gebruikt voor gespecialiseerde toepassingen die enorme wiskundige berekeningen vereisen, zoals weersvoorspellingen. Andere toepassingen van supercomputing zijn onder meer bewegende beelden, vloeistofdynamische berekeningen, onderzoek naar kernenergie en olie-exploratie.
Het belangrijkste verschil tussen een supercomputer en een mainframe is dat de eerste al zijn kracht naar een paar specifieke taken stuurt, terwijl mainframes hun kracht gebruiken om veel programma's tegelijk uit te voeren. Een mainframecomputer is erg groot en duur en kan tegelijkertijd honderden of zelfs duizenden gebruikers ondersteunen.
In een hiërarchie die begint met een eenvoudige microprocessor, zoals horloges onderaan en supercomputers bovenaan de lijst, staan mainframes net onder supercomputers. In zekere zin zijn mainframes krachtiger dan supercomputers omdat ze veel gelijktijdige gebruikers ondersteunen, maar supercomputers kunnen dat welvoer één programma sneller uit dan mainframes.
Microcomputer is het kleinste verwerkingssysteem voor algemene doeleinden. De oudere pc lanceerde een 8-bits processor van 3,7 MB en de huidige 64-bits processor van 4,66 GB.
Dergelijke apparaten kunnen in twee typen worden verdeeld:
- Bureau-apparaten.
- Draagbare mechanismen.
Het verschil is dat draagbare opties tijdens het reizen kunnen worden gebruikt, terwijl desktops niet draagbaar kunnen zijn.
Organisatie op aantal microprocessors
Op basis van het aantal microprocessors kunnen computers worden onderverdeeld in:
- Sequentiële.
- Parallel.
Seriële computers - elke taak die op dergelijke apparaten wordt uitgevoerd, wordt alleen door de microcomputer uitgevoerd. De meeste van deze apparaten zijn sequentiële computers, waar elke taak een sequentiële instructie van begin tot eind voltooit.
Parallelle computers zijn relatief snel. Nieuwe typen machines die een groot aantal processors gebruiken. Processoren voeren onafhankelijk verschillende taken uit en verhogen tegelijkertijd de snelheid van complexe programma's. Parallelle computers evenaren de snelheid van supercomputers tegen veel lagere kosten.
BIT-scheiding
Dit is een classificatie van computers op basis van woordlengte. Het binaire cijfer wordt BIT genoemd. Een woord is een groep bits die vast isvoor pc. Het aantal bits in een woord (of woordlengte) bepa alt de representatie van alle karakters in die bits. Woordlengtes variëren van 16 tot 64 bits op de meeste moderne computers.
Een binair cijfer of bit is de kleinste informatie-eenheid op een computer. Wordt gebruikt om informatie op te slaan en in te stellen op waar/onwaar of aan/uit. Een individuele bit heeft een waarde van 0 of 1, die typisch wordt gebruikt om gegevens op te slaan en instructies te implementeren in groepen van bytes. Een computer wordt vaak geclassificeerd door het aantal bits dat het tegelijk kan verwerken, of door het aantal bits in een geheugenadres.
Veel systemen gebruiken vier acht-bits bytes om een 32-bits woord te vormen. De waarde van een bit wordt meestal opgeslagen boven of onder een specifiek niveau van elektrische lading op een condensator in een geheugenmodule. Voor apparaten die positieve logica gebruiken, is een waarde van 1 (waar of hoog) een positieve spanning ten opzichte van elektrische aarde, en een waarde van 0 (fout of laag) is 0.
Typologie per toepassingsgebied en gebruikers
Classificatie van computers in de moderne wereld hangt af van hun toepassingen en doeleinden. Ook over hoeveel gebruikers de machines in hun werk zullen gebruiken. Apparaten worden ingedeeld op toepassing:
- Speciale voertuigen.
- Computers voor algemeen gebruik.
De eerstgenoemde zijn alleen ontworpen om te voldoen aan de vereisten van een specifieke taak of toepassing. instructies,die nodig zijn om een specifieke taak uit te voeren, worden permanent opgeslagen in het interne geheugen, zodat het een taak met één enkele opdracht kan voltooien. Deze pc heeft geen extra opties en is daardoor goedkoper.
Computers voor algemeen gebruik zijn ontworpen om aan de behoeften van veel verschillende toepassingen te voldoen. Op deze machines zijn de instructies die nodig zijn om een bepaalde taak uit te voeren permanent in het interne geheugen ingeplugd. Wanneer een taak is voltooid, kunnen instructies voor een andere taak in het interne geheugen worden geladen voor verwerking. Deze machine voor algemeen gebruik kan worden gebruikt voor het opstellen van loonlijsten, voorraadbeheer, verkooprapporten, enz.
Classificatie van personal computers afhankelijk van het aantal gebruikers:
- Modus voor één gebruiker - slechts één gebruiker kan de bron tegelijkertijd gebruiken.
- Multi-user modus - een computer gedeeld door meerdere gebruikers tegelijk.
Computernetwerk - verschillende onderling verbonden autonome machines die op elk moment door veel gebruikers worden gebruikt.
Firmwarespecificatie
Hardware zijn de fysieke componenten waaruit een computersysteem bestaat. De classificatie van personal computersoftware verdeelt software en gerelateerde gegevens voor computerhardware.
Hardware en software hebben een symbiotische relatie, wat betekent dat zonder pc-softwarezeer beperkt, en zonder de hardware zal de software helemaal niet werken. Ze hebben elkaar nodig om hun potentieel te benutten.
Computersoftware classificatie:
- Een besturingssysteem is software waarmee de gebruiker de hardware kan besturen zonder in de complexiteit ervan te duiken.
- Hulpprogramma's - voer specifieke taken uit met betrekking tot apparatuurbeheer. De classificatie van computersoftware op dit type omvat compressieprogramma's, formatters, defragmentatieprogramma's en andere hulpprogramma's voor schijfbeheer.
- Bibliotheekprogramma's zijn samengestelde bibliotheken van veelgebruikte routines. Op een Windows-systeem hebben ze meestal de DLL-bestandsextensie en worden ze vaak runtime-bibliotheken genoemd.
- Vertalers - Ongeacht de taal of het type taal dat de gebruiker gebruikt om programma's te schrijven, ze moeten in machinecode staan om door een computer te worden herkend en uitgevoerd.
- Applicatiesoftware wordt meestal gebruikt voor taken die een verbinding hebben met de wereld buiten het apparaat.
Computerapparaatclassificatie categoriseert computers op type hardware, zoals een harde schijf die fysiek op de computer is aangesloten, alles dat fysiek kan worden aangeraakt. De cd, monitor, printer en videokaart zijn allemaal voorbeelden van computerhardware. Zonder hardware zal de computer niet werken en de software niet.
Hardware en softwaresoftware interageert met elkaar: de software vertelt de hardware welke taken het moet uitvoeren.
Classificatie van computerprovisioning op apparaattype:
- invoerapparaten;
- opslag;
- verwerking;
- management;
- uit.
Kenmerk van computergeheugen
Computergeheugen is als het menselijk brein dat wordt gebruikt om gegevens en instructies op te slaan. Computergeheugen is verdeeld in zeer kleine cellen. Elk van deze laatste heeft een unieke locatie, elke locatie heeft een permanent adres dat varieert van 0 tot 65535.
Computers gebruiken voornamelijk drie soorten geheugen:
- Cachegeheugen is een snel geheugen dat de processor versnelt. Het fungeert als een buffer tussen de processor en het hoofdgeheugen. Regelmatig gebruikte gegevens en programmabestanden die door de CPU worden gebruikt, worden opgeslagen in het cachegeheugen. De CPU heeft indien nodig toegang tot de gegevens. Wanneer het besturingssysteem opstart, brengt het enkele belangrijke bestanden en gegevens over van schijf naar cachegeheugen, van waaruit de processor ze gemakkelijk kan openen.
- Primair geheugen (hoofdgeheugen). Het primaire geheugen bevat alle bestanden en gegevens of instructies waarop de computer draait. Wanneer de computer wordt uitgeschakeld, gaan gegevens die in het primaire geheugen zijn opgeslagen voor altijd verloren. De capaciteit van deze bron is beperkt. Het halfgeleiderapparaat wordt gebruikt in het primaire geheugen, dat langzamer is dan een register. Twee subcategorieën van de belangrijkstegeheugen - RAM en ROM.
- Secundair geheugen. We kennen het als extern. Het is langzamer dan het hoofdgeheugen. Een bron wordt gebruikt om gegevens en informatie permanent op te slaan. De processor heeft toegang tot secundaire geheugengegevens via enkele I/O-routines. De inhoud van de secundaire geheugencellen wordt eerst overgebracht naar het hoofdgeheugen, waarna de CPU er toegang toe heeft. Voorbeeld van extra geheugen: dvd, schijf, cd-rom, enz.
Na het lezen van deze informatie, zal het voor de gebruiker gemakkelijk zijn om de vraag te beantwoorden om computers te classificeren.
5e generatie computers: heden en toekomst
Computers van de vijfde generatie zijn gebouwd op de technologische vooruitgang van eerdere generaties apparaten. De implementatie ervan is gepland om de interactie tussen mensen en machines te verbeteren door gebruik te maken van menselijke intelligentie en databases die sinds het begin van het digitale tijdperk zijn verzameld. Veel van deze projecten worden al uitgevoerd, terwijl andere nog in ontwikkeling zijn.
De classificatie van moderne computers voor apparaten van de 5e generatie is een systeem met een begin maar geen einde, aangezien de apparaten van deze groep nog in ontwikkeling en uitvinding zijn. Hun ontwikkeling begon in de jaren negentig en gaat vandaag door. Ze gebruiken technologie op grote schaal integratie (VLSI).
De pioniers in AI-versnelling zijn Google, Amazon, Microsoft, Apple, Facebook en Tesla. Eerste resultaten zijn al zichtbaar op smartapparaten voor thuisgebruik die zijn ontworpen om activiteiten te automatiseren en te integreren in het levensondersteunende systeem thuis.