Kaj je osebni računalnik? Sodobni osebni računalniki

Če vas vprašam, kaj je PC, boste verjetno odgovorili, da je to osebni računalnik, in imeli boste prav. Večina ljudi misli, da osebni računalnik ni nič drugega kot majhen računalniški sistem, ki ga uporablja ena oseba. Na žalost ta definicija ni povsem točna. Lahko se strinjamo, da je osebni računalnik osebni računalnik, vendar vseh osebnih računalnikov ne moremo uvrstiti med osebne računalnike. Vzemimo za primer sistem Apple Macintosh, to je seveda osebni računalnik, ampak ali ste že slišali, da se imenuje PC, običajno se imenuje Mac. Oglejte si to možnost. Lažno božično drevo. Kupite pri Novo leto. Če želite razumeti pravilno definicijo osebnega računalnika, se morate poglobiti.

Z osebnim računalnikom mislimo na nekaj bolj edinstvenega kot primitivna kombinacija besed "osebni računalnik". Seveda je to "nekaj" nekako povezano s prvim IBM-ovim računalnikom, ki se je pojavil leta 1981. Izkazalo se je, da je IBM izumil osebni računalnik.

Vendar moramo razumeti dejstvo, da IBM ni izumitelj osebnega računalnika kot takega, saj se je leta 1975 pojavil prvi osebni računalnik, podjetje MITS je predstavilo novi Altair. Na podlagi tega je PC pravilneje definirati kot vsak osebni računalnik, združljiv z IBM-ovimi sistemi. In že vrsto let se izraz PC uporablja za označevanje IBM-združljivih računalnikov.

Dejansko kljub dejstvu, da so IBM-ovi razvijalci ustvarili prvi osebni računalnik leta 1981 in delali na izboljšanju tega standarda, trenutno ne nadzoruje tega standarda. Nadzor je izgubila leta 1987, ko je predstavila računalniški model PS/2. In kmalu je IBM začel opuščati številne standarde, ki jih je prvotno razvil.

Iz tega razloga izraz "IBM kompatibilen" ni več povsem primeren za opredelitev osebnega računalnika.

Da bi to razumeli, boste morali ugotoviti, kdo postavlja standarde v industriji:

  • programsko opremo
  • strojna oprema

PC programska oprema. Kdo postavlja standarde?

Kdo po vašem mnenju postavlja standarde pri osebnih računalnikih in čigav operacijski sistem je pri nas najbolj priljubljen? Prepričan sem, da boste pravilno rekli: "Microsoft!" In popolnoma se strinjam s teboj.

Nedvomno danes Microsoft še naprej nadzoruje razvoj operacijskih sistemov, ki se uporabljajo na osebnih računalnikih. Tako se je zgodilo, da so bili sprva Microsoftovi izdelki nameščeni in uporabljeni na večini osebnih računalnikov: MS-DOS in Windows 3.1/95/98/NT/2000, zdaj pa Windows XP/Vista/7 in novi Windows 8. Z nadzorom razvoja operacijskih sistemov bi Microsoft lahko nadzoroval razvoj drugih vrst programske opreme za osebne računalnike, kot so pripomočki, poštni odjemalec itd. Zato so bili številni programi, kot so grafika, pošta, prenosni računalniki, pripomočki za defragmentacijo in stiskanje, ki so jih ponujala neodvisna podjetja, vključeni v Windows. Postalo je skoraj nemogoče tekmovati s takšnimi zmogljivostmi na krovu operacijskega sistema, kar je predvsem prispevalo k priljubljenosti Microsofta. Poleg tega je Microsoft v operacijski sistem celo vgradil brskalnik internet Explorer, urejevalnik besedil, beležnica, predvajalnik medijev Windows Media Igralec, kar je povzročilo paniko med tekmovalci ustvarjanje podobni programi. Microsoft se ni ustavil pri tem. V razvoju programsko opremo za delo z omrežji, njihovo integracijo v Windows, je to povečalo nadzor nad operacijskimi sistemi v primerjavi z drugimi podjetji.

Zaradi teh razlogov Microsoft zdaj prevladuje na trgu programske opreme za osebne računalnike in ponuja široko paleto programov, od urejevalnika besedil Office do strežniških operacijskih sistemov.

IBM je nekoč najel Microsoft za razvoj programske opreme za svoj prvi računalnik. IBM je sam razvijal strojno opremo. Vendar pa je to, kar se je zgodilo kasneje, povzročilo, da je IBM izgubil nadzor nad standardom PC in za to drago plačal. IBM-u ni uspelo zagotoviti izključnih pravic za operacijski sistem DOS, ki ga je razvil Microsoft, kar je slednjemu dalo pravico do prodaje kode MS-DOS, razvite za IBM, drugim podjetjem.

Posledično so nekatera podjetja licencirala kodo operacijskega sistema in v bistvu podvojila njegovo arhitekturo. Vse to je vodilo do tega, da je končni uporabnik kupil isti MS-DOS, le pod drugim imenom ali v drugem paketu.

Prav ta napaka, ki jo je naredil IBM pri sestavljanju pogodbe, je Microsoft spremenila v ogromno, prevladujočo korporacijo na trgu programske opreme in povzročila, da je IBM izgubil nadzor nad PC standardom, ki ga je sam ustvaril.

Glavni razlog, zakaj je IBM izgubil nadzor nad lastnim standardom, je v tem, da je bila strojna oprema, ki jo je razvijal IBM, lahko zaščitena le z avtorskimi pravicami v skladu s patenti, kar pa je bilo za IBM težko zaradi dejstva, da se je pri razvoju opiral na že razvite elemente iz Intel. Za pridobitev patenta mora biti razvita oprema edinstvena. Na splošno bi lahko vsak radioamater kupil takšne elemente in razvil strojno opremo. IBM je bil prvi, vendar ni mogel pridobiti avtorskih pravic, kar je pripeljalo do dejstva, da je zasnovo prvega računalnika (njegovo strojno opremo) lahko podvojilo katero koli podjetje. Vse, kar je bilo potrebno, je bilo kupiti enake čipe kot IBM, od istih dobaviteljev, in oblikovati novo matično ploščo s podobnim vezjem.

Toda obstajala so podjetja (Phoenix Technologies), ki so v svojo ekipo vzela dobre inženirje in razvila podoben BIOS. Po funkcionalnosti se ta BIOS praktično ni razlikoval od IBM BIOS-a, saj ga je pravzaprav kopiral, vendar je bil glede programske kode edinstven razvoj.

Sistem BIOS je nabor kontrolnikov komponente programske opreme, ki neposredno nadzorujejo strojne naprave računalnika. Te komponente se imenujejo gonilniki naprav, zato je BIOS nabor osnovnih gonilnikov naprav, potrebnih za upravljanje in nadzor sistemske strojne opreme. Operacijski sistem (DOS ali Windows) uporablja gonilnike BIOS za interakcijo s strojno opremo in zunanjimi napravami.

Ko je bil sistem IBM I/O podvojen, je bila zadnja naloga kloniranje operacijskega sistema DOS za izdelavo delujočega sistema, združljivega s sistemom IBM.

Vendar pa je bilo načrtovanje DOS-a iz nič zastrašujoča naloga, za razliko od BIOS-a, katerega dimenzije so bile veliko manjše. Poleg tega se je operacijski sistem nenehno izboljševal in spreminjal.

Za pridobitev DOS-a za IBM-združljiv računalnik je obstajal samo en način - pridobiti pravice za njegovo uporabo. Tukaj je nastopil Microsoft. In kot sem že rekel, je IBM naredil veliko napako, ko je sklenil pogodbo z Microsoftom; od njega ni zahteval podpisa ekskluzivne licenčna pogodba, po katerem bi Microsoft lahko podelil pravico do uporabe njihove programske opreme samo IBM-u.

Microsoft je to izkoristil in začel prodajati DOS vsem uporabnikom. Zahvaljujoč licenci za kopiranje MS-DOS-a je IBM dokončno izgubil nadzor nad osebnim računalnikom, saj so ga sedaj lahko izdelovala druga podjetja, ne glede na IBM-ove želje.

Zakaj mislite, da ni analogov Applovemu sistemu Macintosh, kljub dejstvu, da je strojno opremo Mac mogoče zlahka podvojiti?

Resnična težava je v tem, da ima Apple v lasti MAC OS in nobenemu drugemu podjetju ne dovoljuje prodaje Apple-ovih združljivih sistemov. Poleg tega je v sistemu MAC BIOS zelo zapleten in velik ter delno integriran v operacijski sistem. Zato ga je skoraj nemogoče podvojiti, kot je bilo v primeru IBM BIOS-a.

Opaziti! V letih 1996-1997 je Apple licenciral BIOS in operacijski sistem

Zdaj, ko Apple uporablja PC arhitekturo, je edina razlika med Mac računalniki in računalnik ostane operacijski sistem. Zdaj računalnik z operacijskim sistemom OS X samodejno postane Mac, računalnik z operacijskim sistemom Windows pa samodejno postane osebni računalnik.

Čeprav OS X vključuje kodo za preverjanje prisotnosti posebnega čipa matična plošča Projekt OSx86 (www.osxproject.org) ponuja informacije o tem, kako zaobiti te omejitve in zagnati OS X na standardnih računalnikih, razen izvajanja tega operacijskega sistema na drugih računalnikih.

Industrija strojne opreme za osebne računalnike. Kdo je tukaj glavni?

Zdaj vemo, da Microsoft nadzoruje trg programske opreme za osebne računalnike, ker ima svoj operacijski sistem za osebne računalnike in ima v lasti samo pravice do njega.

Zdaj pa poskusimo ugotoviti, kdo nadzoruje trg strojne opreme za osebne računalnike.

Sprva, natančneje do leta 1987 je bil to seveda IBM, s svojimi standardi in razvojem. Prav ona je razvila glavno zasnovo matične plošče osebnega računalnika, vzporednih in serijskih vrat, video standardov VGA in XGA, razširitvenega vodila, vmesnika za trdi in disketni pogon, krmilnikov, napajalnikov, vmesnika za miško in tipkovnico. Vse do danes IBM-ov razvoj še naprej vpliva sodobni sistemi, čeprav sta od takrat minili že več kot dve desetletji.

Kdo je dandanes vodilni pri izumljanju in razvoju novih standardov strojne opreme za osebne računalnike? To je Intel s svojim motom »Procesori nove generacije«.

Morda boste presenečeni, ko boste izvedeli, da Intel ne prodaja v celoti sestavljeni računalniki. In trenutno ni mogoče naročiti sistemska enota ali tablični računalnik podjetja Intel, kot lahko storite pri podjetju Apple. To podjetje deluje kot vodilno v proizvodnji matične plošče. Osnovna plošča je ključni člen v osebnem računalniku, podjetje, ki jo proizvaja, pa teoretično postane proizvajalec sistema kot celote. IBM je nekoč proizvajal tudi osnovne plošče in bil glavni dobavitelj osebnih računalnikov, kljub temu, da je druge komponente naročal pri drugih podjetjih.

Danes največja podjetja razvijajo svoje matične plošče, pa tudi čipe in komponente sistemske logike za svoje plošče.

Intel je podjetje, ki proizvede večino osnovnih plošč in ima v lasti največji segment trga. AMD je manjši konkurent Intelu.

Toda AMD proizvaja nabore čipov in procesorje in ne proizvaja matičnih plošč. Proizvajalci tretjih oseb izdelujejo matične plošče za arhitekturo AMD.

Podjetja, ki izdelujejo matične plošče za procesorji AMD, proizvajajo tudi matične plošče za računalnike, ustvarjene na osnovi Intel procesorji, s čimer konkurira podjetja Intel in njegove matične plošče.

Pravzaprav je bil Intel vedno prevladujoče podjetje za računalniške procesorje. To je bilo posledica dejstva, da je IBM leta 1981 izbral procesor Intel 8088 kot osrednji procesor v prvem računalniku IBM. Z nadzorom trga procesorjev je Intel seveda nadzoroval trg čipov, ki so bili potrebni za delovanje procesorjev v osebnih računalnikih. To je vodilo do Intelovega nadzora nad trgom sistemskih logičnih čipov. Njihova prva prodaja se je začela leta 1989, do leta 1994 pa je postal največji svetovni proizvajalec in dobavitelj osnovnih plošč in sistemskih logičnih čipov ter procesorjev in drugih čipov. Od takrat obvladuje trg strojne opreme za osebne računalnike.

Če povzamemo, lahko rečemo: "Kdor nadzoruje trg operacijskih sistemov, nadzoruje trg programske opreme, in kdor nadzoruje trg matičnih plošč in procesorjev, vpliva predvsem na trg strojne opreme."

In kot že veste, sta danes največja igralca Microsoft in Intel, ki skupaj obvladujeta trg programske in strojne opreme za osebne računalnike.

Ne pozabite na hitro rastoči podjetji Apple in Google, ki vse bolj vplivata na računalniško industrijo. Morda kmalu nadzor nad strojno opremo in programsko opremo bo na voljo drugim podjetjem.

Predavanje 2 . MODERNO OSEBNO RAČUNALNIKI

2.1. Splošne informacije .

Sodobni osebni računalniki ( OSEBNO RAČUNALNIKI ) so univerzalni tehnične naprave za individualno uporabo, namenjeno obdelavi informacij.

Za normalno delovanje sodobnih osebnih računalnikov je potrebna interakcija dveh enakovrednih komponent: strojna oprema ( HARPWARE ) in programska oprema ( PROGRAMSKA OPREMA ) določbo (slika 2.1.1).


riž. 2.1.1. Struktura

sodobni osebni računalnik.

Strojna oprema ( HARPWARE ) – to je komplet tehnična sredstva(strojna oprema), ki sestavljajo sodoben osebni računalnik.

Programska oprema ( PROGRAMSKA OPREMA ) je nabor programov, ki zagotavljajo optimalno delovanje vseh elementov sodobnega osebnega računalnika in prijazen vmesnik do uporabnika pri reševanju specifičnih problemov.

Struktura sodobnih osebnih računalnikov se imenuje njihova konfiguracijo. Običajno se strojna in programska oprema sodobnih osebnih računalnikov obravnavata ločeno, zato se njihove konfiguracije strojne in programske opreme obravnavajo ločeno.

Konfiguracije strojne in programske opreme sodobnih osebnih računalnikov je mogoče prilagodljivo spreminjati, vendar obstajajo koncepti tipične osnovne konfiguracije strojne in programske opreme.

Sodobni osebni računalniki vključujejo:

- sistemska enota,

- tipkovnica,

- monitor,

- manipulator miške.

Sodobni osebni računalniki so običajno dobavljeni uporabnikom v takšnem paketu.

Sistemska enotapredstavlja glavni element sodobnih osebnih računalnikov, znotraj katerega se nahajajo najpomembnejše naprave. Te naprave se imenujejo glavne naprave . Imenujejo se naprave, ki se nahajajo zunaj sistemske enote periferne naprave .

TO glavne naprave nanašati:

- matična plošča,

- pogon trdi disk,

- disketni pogon,

- pogon optičnega diska.

TO periferne naprave nanašati:

tipkovnica,

Monitor,

tiskalnik,

skener,

- manipulator miške itd.

vključuje:

- osnovni vhodno/izhodni sistem BIOS (OSNOVNI VHODNO-IZHODNI SISTEM),

- operacijski sistem (WINDOWS-98, WINDOWS-2000)

- programi za povezovanje z zunanjimi napravami vozniki ,

- pomožni servisni programi pripomočki ,

- standardni paketi aplikacij (WORD, EXEL, ACCESS itd.).

2.2. Strojna oprema.

Strojna oprema ( TEŽKO POSODA) je nabor tehničnih sredstev (opreme), vključenih v sodobne osebne računalnike.

Struktura strojna oprema sodobni osebni računalniki se imenujejo konfiguracije strojne opreme.

Glede na to, da se strojna konfiguracija sodobnih osebnih računalnikov lahko zelo razlikuje, razmislimo o tako imenovani tipični osnovni konfiguraciji strojne opreme. Ta tipična osnovna konfiguracija sodobnih osebnih računalnikov je prikazana na sl. 2.2.1.


riž. 2.2.1. Strukturna shema sodobni osebni računalnik

z osnovno konfiguracijo.

Na zgornji sliki polne črte prikazujejo naprave, ki se nahajajo na matični plošči (sive) in znotraj sistemske enote. Zunanje (periferne) naprave, povezane z V/I vrati, so prikazane s pikčastimi črtami.

Glavna naprava sodobnega osebnega računalnika je centralna procesna enota (mikroprocesor). Nadzoruje delovanje vseh funkcionalnih elementov osebnega računalnika in izvaja vse operacije obdelave informacij.

Za shranjevanje najpogosteje uporabljenih informacij je centralni procesor dopolnjen z napravami pomnilnik z ultra naključnim dostopom (CACH pomnilnik) dve ravni: prva in druga. Predpomnilnik prve stopnje je del mikroprocesorja, predpomnilnik druge ravni pa je ločen čip, ki se nahaja v istem paketu z mikroprocesorjem.

procesor skozi Predpomnilnik in sistemsko vodilo sodeluje z sistemski krmilnik in prek njega z vsemi drugimi napravami osebnega računalnika, predvsem pa s pomnilnikom z naključnim dostopom (RAM) in vodili PCI in AGP.

Krmilnik funkcij zagotavlja interakcijo z magnetnimi in optični diski, z gumami ISA in USB , kot tudi servisiranje sekvenčnega ( COM ) in vzporedno ( LPT ) vhodno/izhodna vrata. Preko teh vrat so tipkovnica, tiskalnik in miška povezani s funkcionalnim krmilnikom.

Funkcionalni krmilnik prek pomnilnika samo za branje (ROM) in osnovnega vhodno-izhodnega sistema, ki se nahaja v njem ( BIOS ) izvaja tudi začetno? (testiranje) vseh osebnih računalniških naprav, bootstrap operacijski sistem in omogoča tudi dostop do osnovnega vhodno/izhodnega sistema med delovanjem računalnika.

2.3. Osnovne naprave.

Osnovne naprave sodobnega osebnega računalnika so naprave, ki se nahajajo znotraj sistemske enote (na matični plošči in zunaj nje). Te naprave vključujejo:

- centralna procesna enota (mikroprocesor),

- mikroprocesorski komplet (chipset),

- sistemska in vmesniška vodila,

- naprave notranji pomnilnik(ROM, RAM čipi),

- naprave zunanji pomnilnik(magnetni in optični diski).

Centralna procesna enota (mikroprocesor) je posebno mikrovezje ultra visoke stopnje integracije (VLSI), ki opravlja funkcije nadzora vseh naprav sodobnega osebnega računalnika in zagotavlja obdelavo dohodnih podatkov.

Mikroprocesorji v veliki meri določajo moč sodobnih osebnih računalnikov, zato se za njihovo klasifikacijo uporablja tip mikroprocesorja.

Za sodobne mikroprocesorje so značilni naslednji glavni parametri:

Bitna globina,

- obseg naslovnega prostora,

- urna frekvenca,

Arhitektura.

Koncept bitne zmogljivosti vključuje:

- širina notranjih registrov mikroprocesorja (w),

- širina podatkovnega vodila,

- širina naslovnega vodila (k).

Na podlagi tega je bitna zmogljivost mikroprocesorja označena kot w/i/k. Na primer zmogljivost mikroprocesorja Pentium označeno kot sledi: 32/64/32, to je:

- kapaciteta internih registrov – 32,

- širina podatkovnega vodila – 64,

- Širina naslovnega vodila je 32.

Širina notranjih registrov (w) mikroprocesor določa, ali pripada enemu ali drugemu razredu. Na primer mikroprocesorji družine Pentium spadajo v razred 32-bitnih mikroprocesorjev.

Širina podatkovnega vodila opredeljuje hitrost prenos podatkov med mikroprocesorjem in drugimi napravami. Pri 64-bitnem podatkovnem vodilu je hitrost prenosa dvakrat večja kot pri 32-bitnem vodilu.

Širina naslovnega vodila (k) določa prostornino naslovne naprave, to je maksimalno število pomnilniških celic, do katerih lahko neposredno dostopa posamezen naslov (ena pomnilniška celica zagotavlja shranjevanje enega bajta podatkov). Očitno je količina naslovnega prostora ( n ) je povezana s širino naslovnega vodila (k) z naslednjim preprostim razmerjem: N = 2 k.

Pri k = 16 N = 2 16 = 65536 bajtov = 64 KB.

S k = 20 N = 2 20 = 2 10 KB = 1 MB.

S k = 32 N = 2 32 = 2 16 KB = 4 GB.

Arhitektura mikroprocesorja je njegova notranja logična organizacija, njegova notranja logična struktura.

Sodobni mikroprocesorji Pentium imajo tako imenovano superskalarno arhitekturo , ki vam omogoča izvedbo več kot ene osnovne operacije v enem taktu. To se doseže z uporabo dveh vzporednih 32-bitnih cevovodov, ki izvajata dohodne ukaze.

Naprave z notranjim pomnilnikom . Tej vključujejo:

- bralni pomnilnik (ROM),

- pomnilnik z naključnim dostopom (RAM).

Pomnilnik samo za branje (ROM) je čip, ki se uporablja za shranjevanje sistemskih programov za testiranje glavnih komponent sodobnega osebnega računalnika, ko je ta vklopljen, ter sistemskih zagonskih programov.

ROM je naprava samo za branje, zato se v angleški literaturi uporablja oznaka ROM (pomnilnik samo za branje - bralni pomnilnik). Informacije se v ROM zapisujejo s posebnimi napravami - programerji . Vendar pa so se trenutno pojavili posebni reprogramabilni ROM čipi, v katerih je mogoče spremeniti informacije, shranjene v njih.

ROM je obstojna naprava, tj. naprava, v kateri se ob izklopu računalnika shranijo vse v njem shranjene informacije.

V sodobnih osebnih računalnikih je zmogljivost ROM-a več deset KB.

Pomnilnik z naključnim dostopom (RAM) je niz čipov, ki se uporablja za kratkotrajno shranjevanje programov in podatkov, ki se uporabljajo med delovanjem osebnega računalnika.

RAM je hlapljiva naprava, tj. naprava, v kateri se ob izklopu računalnika ne shranijo vse v njem shranjene informacije.

Sodobni osebni računalniki imajo RAM kapacitete 128, 256, 512 MB ali več.

2.4. periferne naprave.

tipkovnica,

- manipulator miške

monitorji,

tiskalniki,

- Druge naprave.

Oglejmo si te naprave podrobneje.

Tipkovnica je naprava s tipkovnico, ki se uporablja za vnos alfanumeričnih podatkov, pa tudi za krmilne ukaze.

Tipkovnica pripada standardna sredstva osebni računalnik. Njegove glavne funkcije ne zahtevajo podpore posebnih programov (gonilnikov). Potrebna programska oprema za začetek dela z računalnikom je že na voljo v čipu ROM kot del osnovnega vhodno-izhodnega sistema ( BIOS ) in se zato računalnik odzove na pritiske tipk takoj po vklopu.

Standardna tipkovnica sodobnih osebnih računalnikov ima 102 tipki, funkcionalno razdeljeni v štiri skupine:

- alfanumerične tipke

- funkcijske tipke

- servisni ključi

- dodatni ključi

Manipulator miške je naprava za krmiljenje posebnega kazalca (kazalca miške) na zaslonu monitorja. Premikanje miške po ravni površini je sinhronizirano s premikanjem kazalca miške na zaslonu monitorja.

Monitor - to je naprava za vizualno predstavitev podatkov, ni edina, ampak glavna izhodna naprava. Njegovi glavni operativni parametri so:

Velikost zaslona,

- največja frekvenca regeneracije,

Zaščitni razred.

Velikost zaslona monitor se meri diagonalno med nasprotnima kotoma zaslona. Merska enota je palec. Standardne velikosti zaslona so 14”, 15”, 17”, 19”, 21”. Trenutno je najpogostejša velikost zaslona 17 palcev. Vendar pa je za grafično delo priporočljivo imeti dimenzije 19-21 palcev.

Trenutno se v osebnih računalnikih uporabljata predvsem dve vrsti monitorjev:

- monitorji s katodno cevjo,

- monitorji s tekočimi kristali.

- Plazma monitorji

V monitorjih s katodno cevjo Slika na zaslonu nastane kot posledica obsevanja fosforne prevleke s tremi visoko usmerjenimi elektronskimi žarki. Za pridobitev barvne slike ima fosforna prevleka tri vrste pik ali trakov, ki svetijo v rdeči, zeleni in modri barvi. Da bi zagotovili, da se vsi trije žarki zbližajo strogo na eni točki na zaslonu in je slika jasna, je pred fosforjem nameščena maska ​​- posebna plošča z redno razporejenimi luknjami ali režami. Korak maske se meri v delčkih milimetra. Trenutno najpogostejši monitorji imajo korak maske 0,25-0,27 mm.

Pri monitorjih s tekočimi kristali je slika skupek posameznih pik – pikslov. Vendar se princip delovanja monitorjev LCD bistveno razlikuje od principa delovanja monitorja na osnovi CRT. Razlike so v načinu izdelave svetlobnega elementa in oblikovanja rastra.

V LCD monitorju je najmanjši slikovni element celica LCD. Za razliko od fosfornega zrna LCD celica ne ustvarja svetlobe, ampak samo nadzoruje jakost prepuščene svetlobe. Za oblikovanje slike na zaslonu LCD monitorja ni potrebno visokonapetostni, zato imajo LCD monitorji zelo nizko porabo energije.

Tiskalnik je naprava za tiskanje podatkov, ki omogoča prejemanje kopij dokumentov na papirju ali prosojnem mediju.

Sodobni osebni računalniki uporabljajo Različne vrste tiskalniki, ki se razlikujejo po načelih delovanja. Ti vključujejo tiskalnike:

Matrix,

Jet,

LED,

Laser.

Matrični tiskalniki - To so najpreprostejše tiskalne naprave. Trenutno skoraj neuporabno.

Inkjet tiskalniki - To so tiskarske naprave, pri katerih se slika na papirju oblikuje iz madežev, ki nastanejo ob padcu kapljic barvila na papir. Do sproščanja mikrokapljic barvila pride pod pritiskom, ki se razvije v tiskalni glavi zaradi uparjanja.

Na pozitivni strani brizgalni tiskalniki To vključuje možnost pridobivanja visokokakovostnih barvnih izpisov (besedil, slik itd.).

Laserski tiskalniki - To so tiskalne naprave, pri katerih se slika na papir oblikuje z laserskim žarkom. Ti tiskalniki imajo visoka kvaliteta tiskanje, ki ni slabše in v mnogih primerih boljše od tiskanja. Tudi drugačni so visoka hitrost tiskanje, ki se meri v straneh na minuto - ppmt (stran na minuto ). Tako kot pri matričnih tiskalnikih je slika na papirju sestavljena iz posameznih pik. Princip delovanja laserski tiskalniki Naslednji:

2.5. Programska oprema.

Programska oprema ( PROGRAMSKA OPREMA ) imenovan niz programi , ki zagotavlja optimalno delovanje celotne strojne opreme sodobnih osebnih računalnikov ter prijazno interakcijo z uporabniki pri reševanju konkretnih problemov.

Programi so urejena zaporedja ukazov. Končni cilj katerega koli računalniški program– upravljanje strojne opreme. Tudi če program na prvi pogled nima nobene interakcije z opremo, ne zahteva vnosa podatkov iz vhodnih naprav in ne izpisuje podatkov v izhodno napravo, njegovo delo še vedno temelji na nadzoru strojne opreme osebnega računalnika. .

Programska in strojna oprema sodobnih osebnih računalnikov delujeta v neprekinjeni komunikaciji in neprekinjeni interakciji. Kljub temu, da ti dve kategoriji obravnavamo ločeno, ne smemo pozabiti, da med njima obstaja dialektična povezava, njuno ločeno obravnavanje pa je pogojno.

Na podlagi opravljenih funkcij lahko vso programsko opremo sodobnih osebnih računalnikov razdelimo na dva velika dela: sistemsko programsko opremo in aplikacijsko programsko opremo. (slika 2.5.1).

Programska oprema

programska oprema (programska oprema)

riž. 2.5.1. Zgradba programske opreme sodobnih osebnih računalnikov

Sestava programske opreme na sodobnih osebnih računalnikih se imenuje konfiguracijo programske opreme .

Med posameznimi programi, pa tudi med posameznimi kosi strojne opreme obstaja tesna povezava – številni programi delujejo tako, da se zanašajo na druge programe, tj. obstaja določeno programski vmesnik . Možnost obstoja takega vmesnika temelji na obstoju določenih tehničnih pogojev in protokolov interakcije, v praksi pa se zagotavlja z razdelitvijo celotne programske opreme na več medsebojno povezanih ravni. Te ravni so naslednje:

baza,

sistemski,

uradno,

Uporabljeno.

Ti nivoji programske opreme predstavljajo harmonično piramidno strukturo, v kateri vsak naslednji nivo temelji na programski opremi prejšnjih nivojev. Ta razdelek je zelo primeren za vse faze dela na sodobnih osebnih računalnikih, od namestitve programske opreme do praktičnega delovanja in vzdrževanja. Oglejmo si na kratko te ravni.

Osnovna raven je najnižja raven programske opreme. Odgovoren je za interakcijo z osnovna strojna oprema . Osnovna programska oprema je praviloma neposredno vključena v osnovno strojno opremo in je shranjena v posebnem čipu, imenovanem bralni pomnilnik - ROM (v angleški literaturi se uporablja okrajšava ROM – Bralni pomnilnik - bralni pomnilnik). Programi in podatki so zapisani na čip ROM v fazi izdelave in jih ni mogoče spreminjati med delovanjem.

V primerih, ko je sprememba osnovne programske opreme med delovanjem tehnično izvedljiva, se namesto čipov ROM uporabljajo čipi PROM - reprogramabilne pomnilniške naprave samo za branje ( EPROM – bralni pomnilnik, ki ga je mogoče brisati in programirati ). Sistemska raven je prehoden: programi, ki delujejo na tej ravni, zagotavljajo interakcijo drugih programov na sodobnih osebnih računalnikih s programi osnovne ravni in neposredno s strojno opremo, tj. opravlja posredniške funkcije.

Kazalniki delovanja celotnega osebnega računalnika kot celote so v veliki meri odvisni od programske opreme te ravni.

Posebni programi odgovoren za interakcijo z posebne naprave, se imenujejo vozniki .

Pokličejo se posebni programi, odgovorni za interakcijo z uporabniki programi uporabniškega vmesnika . Udobje dela na osebnem računalniku in produktivnost na delovnem mestu sta neposredno odvisna od teh programov.

Skupaj programskih oblik sistemske ravni jedro operacijskega sistema . Prisotnost jedra operacijskega sistema je predpogoj za namestitev programov višje ravni, pa tudi za interakcijo z uporabnikom.

Raven storitev programska oprema je raven interakcije tako s programi na osnovni ravni kot s programi na sistemski ravni. Glavni namen pomožnih programov je avtomatizirati delo pri preverjanju, prilagajanju in konfiguriranju vseh osebnih računalniških sistemov. Ti programi se imenujejo pripomočki .

Aplikacijska plast programska oprema je skupek aplikativnih programov, s pomočjo katerih lahko določen uporabnik sodobnega osebnega računalnika opravlja določena opravila.

Aplikacijski programi na tej ravni vključujejo Programi beležnice, Kalkulator, urejevalnik besedil BESEDNA BLAZINA , grafični urejevalnik BARVAJ.

2.6. Sistemska programska oprema.

je nabor sistemskih programov, ki zagotavljajo optimalno delovanje vseh elementov sodobnega osebnega računalnika ter prijazen vmesnik z uporabniki.

Sistemska programska oprema vključuje:

Osnovni vhodno-izhodni sistem BIOS (BIOS – OSNOVNI VHODNO-IZHODNI SISTEM) ,

- operacijski sistem,

- pomožni sistemski programi.

Osnovni V/I sistem ( BIOS ) prispeva:

- testiranje vseh komponent osebnega računalnika, ko je vklopljen;

- nalaganje operacijskega sistema WINDOWS od magnetnega diska do Oven;

- upravljanje uporabnika s tipkovnico.

operacijski sistem je kompleks sistemskih in storitvenih programskih orodij. Po eni strani se opira na osnovni vhodno-izhodni sistem ( BIOS ), po drugi strani pa je sama osnova za programsko opremo na višjih nivojih: pomožne in aplikativne programe.

Glavna funkcija vsakega operacijskega sistema je posredovanje. Sestavljen je iz zagotavljanja več vrst vmesnikov:

- strojni vmesnik (usklajevanje, interakcija vseh vrst strojne opreme osebnih računalnikov),

- programski vmesnik (usklajevanje in interakcija celotne programske opreme osebnih računalnikov),

- strojno-programski vmesnik (usklajevanje in interakcija strojne in programske opreme osebnih računalnikov),

- Uporabniški vmesnik (usklajevanje in interakcija operacijskega sistema z uporabniki).

Poleg tega operacijski sistem omogoča naslednje operacije:

- avtomatski zagon, organizacija in vzdrževanje datotečni sistem;

- upravljanje namestitve, izvajanja in odstranitve aplikacij;

- zagotavljanje zanesljivosti pri delu z aplikacijami.

Oglejmo si ta vprašanja podrobneje.

Samodejni zagon . Vse OS Windows zagotoviti njihov samodejni zagon. Za to se ustvari zapis programske kode v posebnem (sistemskem) območju magnetnega diska, kjer je shranjen operacijski sistem. Do te kode dostopajo programi, ki se nahajajo v osnovnem vhodno/izhodnem sistemu (). Ko končajo svoje delo, dajo ukaz za nalaganje in izvajanje vsebine sistemskega področja magnetnega diska.

Organizacija in vzdrževanje datotečnega sistema . Funkcije vzdrževanja datotečnega sistema vključujejo:

- ustvarjanje in poimenovanje datotek;

- ustvarjanje imenikov (map) in poimenovanje le-teh;

- preimenovanje imenikov (map);

- kopiranje in premikanje datotek med mapami in med magnetnimi diski;

- brisanje datotek in imenikov map;

- navigacija po datotečnem sistemu za dostop do dane datoteke, imenika (mape);

- upravljanje atributov datoteke (samo za branje, skrita datoteka, sistemsko datoteko, arhivska datoteka).

Upravljajte namestitev, izvajanje in odstranitev aplikacije . To vključuje zagotavljanje naslednjih operacij:

- možnost hkratnega ali zaporednega delovanja več aplikacij (na primer hkratno delovanje programov Beležnica in Kalkulator);

- možnost izmenjave podatkov med aplikacijami;

- možnost deljenja strojne in programske opreme med več aplikacijami itd.

Zagotavljanje zanesljivosti leži v stabilnosti operacijskega sistema v primeru motenj v delovanju nezadostno razvitih in preizkušenih aplikacij.

Vzdrževanje datotečnega sistema. Čeprav so podatki o lokaciji datoteke shranjeni v strukturi tabele MAŠČOBA 32, predstavljajo hierarhične strukture– to je bolj priročno za uporabnike in vse transformacije izvede operacijski sistem.

Funkcije vzdrževanja datotečnega sistema vključujejo:

Ustvarjanje datotek

- preimenovanje datotek

- združevanje datotek

- brisanje datotek itd.

2.7. Aplikacijska programska oprema.

Sodobni osebni računalniki so skupek programov, ki jih uporabniki uporabljajo za opravljanje določenih nalog.

Programska oprema vključuje:

- standardni aplikacijski programi,

- urejevalniki besedil BESEDA

- namizni procesorji EXCEL

- drugi standardni programi,

- ekspertni sistemi, uporabniški programi.

Standardne aplikacije so standardne aplikacije operacijski sistem Windows . Zaradi svoje posebne preprostosti se običajno uporabljajo kot izobraževalni programi. Toda znanje o delu s standardnimi aplikacijami vam omogoča, da pospešite razvoj specializiranih programskih orodij: procesorjev besedila in preglednic, grafičnih urejevalnikov itd.

Standardni aplikacijski programi vključujejo naslednje programe:

zvezek,

kalkulator,

- urejevalnik besedil BESEDNA BLAZINA

- grafični urejevalnik BARVAJ.

Program Beležnica je preprost urejevalnik besedil, ki ga lahko uporabljate kot priročen pregledovalnik besedilne datoteke(v formatu TXT in nekaterih drugih). Vendar se redko uporablja za ustvarjanje besedilnih dokumentov (le za ustvarjanje majhnih zapiskov). ta program se lahko uporablja za vadbo tipkovnice.

Program za kalkulator je aplikacijski program, ki vam omogoča izvajanje preprostih izračunov. Ta program ima dve različici: standardno in inženirsko.

Standardni kalkulator vam omogoča izvajanje preprostih aritmetičnih izračunov.

Inženirski kalkulator vam omogoča izvajanje bolj zapletenih inženirskih izračunov z uporabo elementarnih matematičnih funkcij.

Prednost programa Kalkulator je, da lahko izmenjuje podatke z drugimi programi s pomočjo odložišča.

Urejevalnik besedil BESEDA PAD služi za ustvarjanje, urejanje, generiranje in pregledovanje besedilnih dokumentov. Oblikovanje se nanaša na oblikovanje dokumentov z uporabo različnih pisav, poravnavo besedila, vstavljanje v besedilni dokumenti risbe, grafi itd.

V standardni dobavi operacijskega sistemaWINDOWS urejevalnik besedilBESEDA PAD je lahka različica zmogljivejšega urejevalnika besedilBESEDA .

Grafični urejevalnik BARVAJ je program namenjen ustvarjanju in urejanju preprostih grafičnih podob (risb). Ta program po svojih zmogljivostih ne ustreza več sodobnim zahtevam, vendar zaradi svoje enostavnosti in dostopnosti ostaja del aplikacij operacijskega sistema.WINDOWS .

Grafični urejevalnik Barva je urednik rastrska grafika . Ker obstajajo tudi grafični urejevalnik vektorske grafike , potem so metode dela z njimi popolnoma drugačne.

IN rastrska grafika Najmanjši element slike je točka, ki ustreza zaslonski točki (pikslu) na zaslonu monitorja. IN vektorske grafike Osnovni element slike je črta (kontura), opisana z matematičnimi izrazi.

Urejevalnik besedil Beseda je trenutno največ priljubljen program, aplikacija operacijskega sistema Windows , in je danes standard pri obdelavi besedil.

Glavna razlika urejevalniki besedil od urejevalniki besedil je, da vam omogočajo ne samo vnašanje in urejanje besedila, temveč tudi format njega, tj. narisati.

Namizni procesor Excel je paket aplikacijskih programov, ki so aplikacije operacijskega sistema WINDOWS in so danes standard na področju tabelarne obdelave podatkov.

Področje uporabe namiznega procesorja EXCEL so inženirski in ekonomski izračuni, sestavljanje različnih poročil, diagramov, delo z velikimi količinami podatkov.

Namizni procesor EXCEL ima velik komplet storitvene funkcije. To vključuje vnos besedila in preverjanje črkovanja, ustvarjanje grafov, grafikonov, izvoz in uvoz podatkov.

Namizni procesor EXCEL -2000 je zasnovan za uporabo pisav v novem formatu kodiranja UNICODE . Pri delu z besedili v angleščini ni težav, če pa uporabljate tradicionalno (M E UNICODE ) Namesto ruskih črk bodo prikazane pisave v ruskem jeziku, nato prazni kvadratki, pike in samo presledki. Težavo lahko rešite z uporabo poseben program, ki tradicionalne pisave pretvori v UNICODE.

Druge standardne aplikacije vključujejo:

- sistem za upravljanje baz podatkov Dostop

- grafični urejevalnik Corel Draw in Adobe Photoshop,

Urejevalniki HTML (spletni urejevalniki) itd.

Ekspertni sistemi – gre za sisteme za obdelavo znanja na visoko specializiranih področjih priprave uporabniških rešitev na ravni strokovnih strokovnjakov.

Uporabniški aplikacijski programi so programi, ki jih razvijejo uporabniki in so namenjeni reševanju njihovih visoko specializiranih problemov.

2.8. Zaključek.

2.8.1 Sodobni osebni računalniki So univerzalne tehnične naprave za individualno uporabo, namenjene obdelavi informacij.

Za normalno delovanje sodobnih osebnih računalnikov je potrebna interakcija njegovih dveh enakih komponent: strojne opreme ( STROJNA OPREMA ) in programska oprema ( PROGRAMSKA OPREMA) programska oprema.

2.8.2 Strojna oprema ( STROJNA OPREMA ) je skupek tehničnih sredstev (strojne opreme), ki sestavljajo sodoben osebni računalnik. Strojno strukturo sodobnega osebnega računalnika imenujemo njegova strojna konfiguracija.

2.8.3 Tipična osnovna konfiguracija strojne opreme vključuje:

Sistemska enota

Tipkovnica

Manipulator miške

Monitor

V takšnem paketu so uporabniku običajno na voljo sodobni osebni računalniki.

2.8.4 Sistemska enota je glavni element sodobnega osebnega računalnika, znotraj katerega najbolj pomembna naprava. Te naprave se imenujejo glavne naprave. Imenujejo se naprave, ki se nahajajo zunaj sistemske enote periferne naprave .

2.8.5 Glavne naprave vključujejo:

- matična plošča

Trdi disk

Disketni pogon

Optični pogon.

2.8.6 Periferne naprave vključujejo:

Tipkovnica

Manipulator miške

Monitor

Tiskalnik

Skener itd.

2.8.7 Tipična osnovna konfiguracija programske opreme vključuje:

Osnovni vhodno-izhodni sistem ( BIOS)

Operacijski sistem

Servisni programi - pripomočki

Paketi aplikacij

2.8.8 Sistemska programska oprema je skupek sistemskih programov, ki zagotavljajo medsebojno delovanje vseh elementov sodobnega osebnega računalnika ter prijazen vmesnik z uporabniki.

2.8.9 Aplikacijska programska oprema je skupek aplikacijskih programov, ki zagotavljajo izvajanje določenih uporabniških nalog.

– Igor (administrator)

V današnji realnosti ima kratica PC veliko različnih pomenov, odvisno od področja uporabe. Vendar pa bomo v današnjem članku govorili posebej o osebnem računalniku, saj je to dekodiranje, ki je najpogosteje mišljeno, ko rečejo PC,

Opomba: Članek je namenjen uporabnikom začetnikom.

Kaj je PC ali osebni računalnik?

Osebni računalnik ali osebni računalnik- to je namizna plošča Računski stroj, zasnovan za domačo uporabo in uporabnikom zagotavlja vsestranske funkcije. Z enostavnimi besedami, To elektronska naprava, ki vam omogoča izvajanje kopice različnih dejanj – brskanje po internetu, gledanje filmov, pisanje dokumentov, sestavljanje programov itd.

Sam izraz izhaja iz okrajšave PC ali Personal Computer. V ruskih GOST-ih je običajno uporabljati kratico PEVM ali osebni elektronski računalnik. Čeprav so v običajnem okolju vsi že navajeni, da ga imenujejo PC, saj je preprosto lažji za izgovorjavo in pisanje.

Ne glede na standarde, ki jih uporabljate, morate biti zelo pozorni na dejstvo, da je osebni računalnik, PC ali osebni računalnik najprej univerzalna naprava. Z drugimi besedami, igralna konzola ni osebni računalnik, ker je njen namen zelo omejen.

Še en primer. Strežniki, ki jih uporabljajo podjetja za gostovanje, prav tako niso osebni računalniki, vendar iz drugačnega, čeprav preprostega razloga. Niso osebni.

Ozadje videza osebnega računalnika

Kot že razumete, je računalnik ali osebni računalnik običajno predstavljen kot niz velike škatle, znane tudi kot sistemska enota, monitor, tipkovnica, miška in druge naprave. Vendar se ta ideja ni razvila takoj, ampak sčasoma. Obstaja več glavnih stopenj razvoja, ki so privedle do današnjega izraza PC.

Nekoč so bili kot v pravljici računalniki zelo redki in niso bili dostopni vsakomur, tako kot stroji za izdelavo na primer žebljev. Danes jih ne boste našli v prodaji. Enako se je zgodilo z osebnimi računalniki. Šele sčasoma so se začeli pojavljati na policah rednih trgovin. Doslej se je osebni računalnik bolj razlagal kot žargonski izraz, saj ga je bilo težko imenovati osebni.

Izraz "osebni računalnik" je bil prvič uporabljen za računalnik Programma 101 podjetja Olivetti. Leta 1973 se je pojavil prvi osebni računalnik z grafičnim vmesnikom, imenovan Xerox Alto. Izdelanih je bilo nekaj tisoč. Toda leta 1975 je prišlo do množične proizvodnje računalnika Altair 8800 podjetja MITS. Prva ruska masovna proizvodnja računalnika je bila leta 1981 pod imenom "Electronics NTs-8010". Omembe vredno je, da je bilo vse v teh računalnikih, od vezij do programske opreme, domačega proizvajalca.

Kasneje je bilo izdanih veliko modelov. Ampak na žalost, domačih računalnikov nikoli ni pognala korenin.

Zanimivo dejstvo. V sovjetskih časih se je uporabljala kratica PEVM, izraz PC pa je označeval namen računalnika in ne njegove vrste.

Osebni računalnik danes

Če je bilo prej osebni računalnik mogoče povezovati z dejstvom, da ga je uporabljal le en človek ali določena skupina ljudi (družina, domski sosedje), se danes proizvajajo računalniki v takšnih količinah in vrstah, da skoraj vse elektronske računalniške naprave, ki jih lahko za osebno uporabo, običajno imenovan PC.

Lahko bi si izmislili in uporabili še kakšen drug izraz, a nihče zdaj v tem ne vidi smisla. Najverjetneje bo ta izraz obstajal do zore prihoda bio-računalnikov, čeprav bi slednje morda preprosto imenovali hišni ljubljenčki.

Ampak resno, kljub dejstvu, da se je danes izraz PC uveljavil, je pri iskanju napak ali reševanju težav vedno vredno uporabiti bolj razširjena imena. Na primer namizni ali prenosni računalnik, saj je to občasno lahko zelo pomembna podrobnost.

Danes je osebni računalnik prebivalstvu postal še bolj dostopen, zmogljivejši in prilagodljivejši. "Fleksibilnost" se nanaša na prilagodljivost računalnika različnim pogojem delovanja. Če uporabnik potrebuje močan " delovni konj«, nato pa kupi namizni računalnik, ki ga po želji dopolnjuje in strojno nadgrajuje glede na naloge, ki jih opravlja.

Če je ključna zahteva pri izbiri mobilnost, potem je na voljo tudi velika izbira prenosnih osebnih ali prenosnih računalnikov. Njihova posebnost je, da se vse osnovne vhodno-izhodne naprave nahajajo v enem samem prenosnem ohišju, ki ima možnost delovanja iz baterijo. Poleg tega lahko zaradi razširjene uvedbe vmesnika USB na svoj prenosni računalnik povežete katero koli napravo in iz nje berete podatke. Danes računalniški trg ponuja ogromno modelov prenosnih računalnikov, vključno z industrijskimi modeli, zaščitenimi pred škodljivimi učinki prahu, vlage in vode, modeli s povečano in ultra visoko zmogljivostjo baterije, ki vam omogočajo delo brez povezave z električno omrežje za čim daljši čas.

Za tiste, kupljene v Zadnje čase Netbooki postajajo vse bolj priljubljeni. Netbook je majhen prenosni računalnik, namenjen dostopu do interneta in delu z njim pisarniške aplikacije. Netbooke odlikujejo kompaktna velikost (diagonala zaslona 7-10 palcev ali 17,8-25,4 cm), majhna teža, nizka poraba energije in razmeroma nizki stroški. K večji priljubljenosti netbookov pomaga tudi operacijski sistem Internet OS iСloud, ki je interaktivna spletna stran, dostopna na os.icloud.com prek sodobnega spletnega brskalnika in zasnovana za delovanje v okolju XML. navidezni stroj(na strani odjemalca) prilagojena programska oprema. Preprosto povedano, ta OS ni več nameščen na uporabnikovem računalniku, ampak na oddaljeni strežnik z uporabo svojih virov in prostora na disku. Poleg tega ima uporabnik dostop do svojega osebnega namizja od kjerkoli na svetu, iz katerega koli računalnika, ki ima dostop do interneta. iCloud je eden prvih in najbolj stabilnih omrežnih operacijskih sistemov doslej. Nekateri strokovnjaki menijo, da bodo prav omrežni operacijski sistemi, tako imenovani oblaki, v prihodnosti popolnoma spremenili sodobno razumevanje osebnih računalnikov.

Računalniška aplikacija

Prvi računalniki so bili ustvarjeni izključno za računalništvo (kar se odraža v imenih »računalnik« in »računalnik«). Celo najbolj primitivni računalniki so na tem področju mnogokrat boljši od ljudi (razen nekaterih edinstvenih človeških števcev). Ni naključje, da je bil prvi visokonivojski programski jezik Fortran, namenjen izključno izvajanju matematičnih izračunov.

IN sodobni svet Nemogoče si je predstavljati računovodski oddelek ali oddelek za ekonomsko načrtovanje katerega koli podjetja, ki ni opremljen z osebnim računalnikom. Sedaj je osebni računalnik hkrati arhiv dokumentov in enostavno iskanje dokumentov po različnih atributih, naj bo to datum, številka dokumenta ipd. Računalniki so zaposleni z računanjem plače, davčne olajšave in podobno. Na osebnem računalniku se hranijo evidence vseh sredstev podjetja. Z drugimi besedami, osebni računalnik je »delovno orodje« sodobnega računovodje ali ekonomista.

Druga pomembna aplikacija so bile baze podatkov. Najprej so jih potrebovale vlade in banke. Baze podatkov zahtevajo kompleksnejše računalnike z razvitimi vhodno-izhodnimi sistemi in sistemi za shranjevanje informacij. Za te namene je bil razvit jezik Cobol. Kasneje so se pojavili DBMS z lastnimi programskimi jeziki.

Tretja aplikacija je bila za nadzor vseh vrst naprav. Tu je šel razvoj od visoko specializiranih naprav (pogosto analognih) do postopnega uvajanja standarda računalniški sistemi, na katerem se zaženejo nadzorni programi. Poleg tega vse več opreme začenja vključevati krmilni računalnik.

Končno so se računalniki tako razvili, da je računalnik postal glavno informacijsko orodje tako v pisarni kot doma. To pomeni, da zdaj skoraj vsako delo z informacijami poteka prek računalnika - naj bo to tipkanje ali gledanje filmov. To velja tako za shranjevanje informacij kot za njihovo pošiljanje po komunikacijskih kanalih.

Sodobni superračunalniki se uporabljajo za simulacijo kompleksnih fizikalnih in bioloških procesov. Na primer za simulacijo jedrskih reakcij ali podnebnih sprememb. Nekateri projekti se izvajajo z uporabo porazdeljenega računalništva, ko je relativno veliko število šibki računalniki hkrati dela na majhnih delih celotne naloge in tako tvori zelo močan računalnik. Najbolj zapletena in nerazvita aplikacija računalnikov je umetna inteligenca- uporaba računalnikov za reševanje problemov, kjer ni jasno določenega bolj ali manj enostavnega algoritma. Primeri takih nalog so igre, strojno prevajanje besedila, ekspertni sistemi.

Računalniški prevod iz v angleščini(računalnik) je preveden kot "kalkulator". Je naprava, ki izvaja določeno, vnaprej določeno zaporedje operacij. Dano zaporedje operacij se imenuje programska oprema. Računalniki imajo zelo široko paleto aplikacij. Uporabljajo se za vse kompleksne izračune, za zbiranje, obdelavo, shranjevanje, sprejemanje in prenos informacij, krmiljenje strojev in mehanizmov v proizvodnji, za ustvarjanje grafičnih in video slik z možnostjo njihove obdelave itd.

Izraz "računalnik"

Strogo gledano je izraz "računalnik" zelo širok, saj lahko načelo njegovega delovanja temelji na uporabi najrazličnejših delovnih okolij in komponent. Računalnik je lahko elektronski, mehanski, kvantni, optični itd., Deluje zaradi gibanja fotonov, kvantov, mehanskih delov itd. Poleg tega so funkcionalno računalniki razdeljeni na dve vrsti - elektronski in analogni (mehanski).

Mimogrede, beseda računalnik je bila prvič uvedena leta 1887 v Oxford English Dictionary. Sestavljavci tega učbenika so besedo »računalnik« razumeli kot mehanska naprava za izračune. Šele veliko kasneje, leta 1946, je bil slovar dopolnjen z izrazi, ki jasno opisujejo mehanske, analogne in digitalne računalnike.

Danes se je pojem računalnik močno zožil, saj je veliko naprav zastarelih in se ne uporabljajo več pri delu, s čimer se zmanjšuje obstoječi nabor teh naprav.

Zmogljivost računalnika

Hitrost računalnika je neposredno odvisna od njegove računalniške moči, to je hitrosti, s katero se določene operacije izvajajo na časovno enoto. Ta količina se imenuje " flops».

V praksi je hitrost močno odvisna od številnih dodatnih pogojev: vrste opravila, ki se izvaja v računalniku, pogoste izmenjave podatkov med sistemskimi komponentami itd. Zato je ta parameter najvišja računalniška hitrost - določeno hipotetično število, ki označuje največja možna hitrost izvajanja operacij.

Na primer, superračunalniki so naprave, ki lahko izvajajo izračune s hitrostjo več kot 10 teraflopov (to je deset trilijonov flopov). Za primerjavo, povprečen gospodinjski osebni računalnik deluje s približno 0,1 teraflopa.

Da bi ocenili praktično delovanje računalniških naprav, so razvili posebne teste (v računalniškem slengu jih pogosto imenujemo " merila uspešnosti"), ki temeljijo na posebnih matematičnih izračunih. Zmogljivost osebnih računalnikov običajno ocenjujemo z vidika vseh njegovih komponent, da dobimo končno, povprečno oceno njegove zmogljivosti.

Vrste sodobnih računalnikov

Kot je navedeno zgoraj, lahko vse računalnike glede na njihovo zasnovo, tehnične parametre in uporabo razdelimo na več vrst:

Elektronski računalniki (računalniki)

Pravzaprav je ta naprava zbirka celotnega kompleksa sredstev, kjer so vsi njegovi sestavni elementi izdelani z uporabo elektronskih elementov. Glavni namen takšne naprave je izvajanje različnih izračunov in reševanje računskih oziroma informacijskih problemov.

Danes se izraz uporablja za označevanje določene strojne izvedbe naprave in kot pravni izraz v pravnih dokumentih. Poleg tega se ta koncept uporablja za označevanje računalniška oprema, izdelan v letih 1950–1990, in za sodobne velike elektronske računalniške naprave, da bi jih razlikovali od osebnih računalnikov.

Osebni računalnik

Poceni, univerzalna, dokaj kompaktna naprava, namenjena enemu uporabniku za uporabo doma ali v pisarni in opravljanje različnih individualnih opravil - računalništvo, tipkanje, gledanje video posnetkov, poslušanje glasbe itd. Zahvaljujoč tej vsestranskosti in cenovni dostopnosti so osebni računalniki postali tako razširjeni.

Najbolj znani so računalniki podjetja Apple in ti IBM združljive naprave, ki trenutno zasedajo levji delež celotnega trga osebnih računalnikov. Široko priljubljenost IBM-a je zagotovilo več kot nizka cena s skoraj enakimi možnostmi.

Do nedavnega te naprave med seboj niso bile združljive – niti strojne niti programske. Danes obstaja posebna programska oprema (»emulatorji«), ki omogoča poganjanje Applovih programov (z omejitvami) na IBM-kompatibilnih računalnikih in obratno.

Vse osebne računalnike lahko razdelimo na več vrst:

Namizni računalniki.