Jdi na obsah Jdi na menu
 


Generácie počítačov

18. 3. 2018

Nultá generácia

prvková základňa: elektromechanická, pamäť: mechanická (prepojky v lepšom prípade dierna páska a dierny štítok, nerozlišuje sa vnutorná a vonkajšia pamäť), 

● jediná centrálna procesorová jednotka dekomponovaná na riadiacu a aritmetickú jednotku, mnoho funkcií v pevnom tvare, 
● aritmetika v pevnej rádovej čiarke, sekvenčný program, 
● programovanie: mechanické (prepojky, spínače), 
● individuálny prístup používateľa k počítaču. 
● predstavitelia: MARK I,II (USA 1943), RMV (ZSSR), SAPO (ČSSR).

 

Prvá generácia (1945-1950)

prvková základňa: elektrónky, pamäť: magnetická bubnová (nerozlišuje sa vnútorná a vonkajšia pamäť), 

● jediná centrálna procesorová jednotka – procesor (CPU – Central Processor Unit) v dekomponovanom tvare 
na riadiacu jednotku a aritmetickú jednotku), 
● aritmetika v pevnej rádovej čiarke, využívajúca programové počítadlo, inštrukcie vetvenia a akumulátor, 
● účasť CPU na všetkých pamäťových a Vstupno / Výstupných operáciách, 
● programovanie v strojovom jazyku alebo v assembleri, 
● individuálny prístup používateľa k počítaču. 
● predstavitelia: ENIAC (USA), IBM650 (USA), URAL (ZSSR), EPOS (ČSSR).

 

Druhá generácia (1950-1960)

prvková základňa: tranzistory, operačná pamäť: feritová, 

● dvojúrovňová pamäť: vnútorná (operačná) pamäť a vonkajšia pamäť, 
● aritmetika v pohyblivej rádovej čiarke, multiplexovanie pamäte, indexové registre, 
● V / V operácie vykonáva V / V jednotka (V / V procesor), 
● programovanie v jazykoch vyššej úrovne (Fortran, Algol, Cobol), 
● jazyk medziregistrových prenosov na navrhovanie technických prostriedkov číslicových počítačov, 
● vznik jednoduchších operačných systémov, začiatok uplatňovania filozofie prideľovania času a jednoduchých prerušovacích systémov, dávkový spôsob prístupu používateľa k počítaču 
● predstavitelia: IBM1401 a Spectra70 (USA), MINSK (ZSSR), ZPA600 a Tesla200 (ČSSR).

 

Tretia generácia (1960-1975)

prvková základňa: tranzistorové mikromoduly a neskôr integrované obvody SSI a MSI, hlavná pamäť: feritová, polovodičová,

● operačná rýchlosť: rádovo 106 op / s (FLOPS – FLoating point Oeration Per Second = operácie v pohyblivej rádovej čiarke za sekundu), kapacita operačnej pamäte: rádovo 0,1 až 10 MB (MegaByte = Megabajt), 
● existencia rodín počítačov kompatibilných smerom od jednoduchších k zložitejším modelom, 
● mikroprogramové riadenia CPU 
● prúdové spracovanie informácií (pipelining), 
● vyrovnávacie pamäte typu cache na vyrovnávanie rýchlosti medzi hlavnou pamäťou a CPU, 
● ďalší rozvoj vyšších programovacích jazykov, ich rozšírenie o jazyky simulačné 
● multiprogramovanie podporujúce viacpoužívateľský prístup prostredníctvom prekrývania činnosti CPU a V / V jednotiek, 
● operačný systém na podporu virtuálneho pamäťového priestoru 
so zdieľaním zdrojov, 
● aplikácie v oblasti informačných a riadiacich systémov, pracujúcich 
v reálnom čase. 
● predstavitelia: IBM370 (USA), EC1045 (ZSSR), EC1027 (ČSSR).

 

Štvrtá generácia (1975-1990)

prvková základňa: integrované obvody LSI, VLSI, mikroprocesory, hlavná pamäť: polovodičová (dynamická), uplatňovanie nových fyzikálnych princípov (holografia, laserová technika a pod.), 

● operačná rýchlosť: dosahuje rádovo 1 až l00 MFLOPS, kapacita hlavnej pamäti l0 MB až 100 GB, 
● architektúry výkonných paralelných počítačových systémov (multiprocesorových a multipočítačových) so zdieľanou a distribuovanou pamäťou: rozvoj superpočítačov, výkonných personálnych počítačov, pracovných staníc a počítačových sietí, technická podpora riešenia vektorových operácii (vektorové procesory), operačné systémy, jazyky 
a kompilátory na podporu paralelného spracovania procesov (multiprocessing), 
● vysokošpecializované a konverzačné jazyky, maximálne zjednošujúce styk používateľa s počítačom, 
● podpora riešenia systémových programov technickými prostriedkami, 
● viacprocesorové koncepcie počítačových systémov umožňujúcich paralelný prístup veľkého počtu používateľov (distribuované počitačové systémy), 
● rozvoj lokálnych a regionálnych počítačových sietí,
● predstavitelia: mikropočítače (IBM PC, Apple Macintosh), minipočítače (DEC (Compaq), Hewlett Packard, Sun), sálové počítače, superpočítače (CRAY).

 

Piata generácia (1975-    )

prvková základňa: integrované obvody s hustotou rádovo l06 diskrétnych prvkov na čipe, vďaka využívaniu nových technológií (technológia GaAs a optické technológie), 

● architektúry nových počítačových systémov v triede paralelných počítačov s extrémnym počtom procesorov resp. procesorových elementov (masívne paralelné počítače), počítačov na logické programovanie, databázových a znalostných počítačov, personálnych počítačov a počítačov sieťových prostredí, 
● uplatňovanie princípov skalability pri návrhu architektúr počítačových systémov s dôrazom na dosiahnutie vysokých hodnôt spoľahlivostných parametrov a parametrov výkonnosť / cena, 
● heterogénne počítačové systémy na riešenie rozsiahlych problémov (heterogeneous processing), 
● inteligentný medztistyk (porozumenie reči, obrazu a prirodzeného jazyka) a dôraz na riešenie úloh umelej inteligencie, 
● počítačové systémy integrovaných komunikácií so zdôraznením telekomunikačnej techniky a multimediálnej techniky, 
● ciele nových architektúr: dosiahnutie výkonnosti rádovo v TFLOPS-och.