Современные персональные компьютеры

§7 Современные персональные компьютеры

   
Современные персональные компьютеры (ПК или РС в английской транскрипции) в соответствии с
принятой классификацией надо отнести к ЭВМ четвертого поколения. Но с учетом быстро
развивающегося программного обеспечения, многие авторы публикаций относят их к 5-му поколению.

   
Персональные компьютеры появились на рубеже 60 – 70-х годов.
Американская фирма Intel разработала первый 4-разрядный микропроцессор (МП) 4004
для калькулятора. Он содержал около тысячи транзисторов и мог
выполнять 8000 операций в секунду. Вскоре была выпущена 8-битная
версия данного МП, получившая название 8008. Оба МП всерьез
восприняты не были, поскольку рассчитывались для конкретных
применений. Они относятся к МП первого поколения.

   
В конце 1973 г. Intel разработала однокристальный 8-разрядный МП 8080,
рассчитанный для многоцелевых применений. Он был сразу замечен
компьютерной промышленностью и быстро стал «стандартным». По
стоимости он был доступен даже для любителей. Одни фирмы начали
выпускать МП 8080 по лицензиям, другие — предложили его улучшенные
варианты. Так, группа инженеров фирмы Intel, образовав собственную
фирму Zilog, в 1976 г. выпустила МП Z80, сохраняющий базовую архитектуру
8080. Фирма Motorola разработала собственный 8-разрядный МП М6800,
нашедший впоследствии широкое применение.

   
Стив Возняк (будущий «отец» компьютеров Apple) собрал свой первый
компьютер в 1972 году из деталей, забракованных местным
производителем полупроводников в городе Беркли, штат Калифорния.
Стив назвал свое изобретение Cream Soda Computer, поскольку пил именно этот
напиток во время сборки аппарата.

В начале 1976 года Стив Возняк, работая в Hewlett-Packard, предложил свой компьютер
Apple руководству HP, но не нашел поддержки. В Hewlett-Packard победил
другой проект – HP-85, основанный на идее совмещения компьютера и
калькулятора. Тогда 1 апреля 1976 года два Стива – Возняк и Джобс –
полушутя-полусерьезно зарегистрировали Apple Computer Company. И
уже в июле предложили магазинам компьютер Apple-1 по цене $666,66.

   
Apple-1 стал пользоваться спросом. Его успех был вызван простотой
операционной системы. Прежде ПК управлялись через «командную
строку», и пользователь, для того чтобы ставить задачи компьютеру,
должен был быть хоть немного программистом. Создание же «мышки»
и графически удобного интерфейса сделало ПК доступным для
«чайников» и во многом определило успех Apple-1.

   
Фирма IBM обратила внимание на персональные компьютеры, когда
рынок «вырос из пеленок». К 1980 году только в США уже было продано более
миллиона ПК, и маркетологи предсказывали взрывообразный рост
спроса. Свои модели представили десятки компаний. Компьютеры при
всей внешней схожести отличались большим разнообразием и были
несовместимы друг с другом. Каждый производитель разрабатывал
собственную архитектуру ПК. Считалось, что наиболее перспективной
архитектурой обладает компьютер PDP-11, разработанный компанией DEC.
Технические решения этой компании легли в основу первых
отечественных компьютеров «Электроника».

   
Однако, в конце 1980 года совет директоров IBM принял
решение создать «машину, которая нужна людям». Стратегическим
партнером в качестве поставщика процессоров была выбрана Intel.
Команда разработчиков IBM PC заключила союз и с недоучившимся
студентом Гарвардского университета Биллом Гейтсом. На существовавшие тогда ПК
ставилась популярная операционная система CP/M, созданная компанией
Digital Research, или система UCSD компании Softech. Однако эти операционные
системы стоили $450 и $550 соответственно, а Гейтс за свою PC-DOS
брал всего лишь $40. IBM сделала выбор в пользу дешевизны.

   
12 августа 1981 года IBM представила свой ПК, который
был спроектирован не хуже, чем изделия тогдашних лидеров рынка –
Commodore PET, Atari, Radio Shack и Apple.

   
IBM пошла на неожиданный шаг. Решив утвердить
свою архитектуру в качестве стандарта, она открыла техническую
документацию. Теперь каждый производитель ПК мог приобрести
лицензию у IBM и собирать подобные компьютеры, а производители
микропроцессоров – изготавливать элементы для них. IBM рассчитывала
«перетянуть одеяло» на себя, уничтожив стандарты конкурентов.
Так и произошло. Сохранить собственную архитектуру смогла
только Apple: она нашла свою нишу в сферах графического дизайна и
образования. Все остальные производители либо
разорились, либо приняли стандарт IBM.

   
Весной 1983 г. фирма IBM выпускает модель PC XT с жестким диском,
а также объявляет о создании нового поколения микропроцессоров — 80286.
Новый компьютер IBM PC AT (Advanced Technologies), построенный на
основе МП 80286, быстро завоевал весь мир и несколько лет оставался наиболее популярным.

   
Первые 32-разрядные микропроцессоры появились на мировом рынке в
1983-1984 гг., но их широкое использование в высокопроизводительных
ПК началось с 1985 г. после выпуска фирмами Intel и Motorola микропроцессоров
80386 и М68020 соответственно. Эти БИС открыли новое микропроцессорное поколение,
реализующее обработку данных на уровне «больших» ЭВМ.

   
В 1989 г. был начат выпуск более мощного МП 80486 с быстродействием более 50 млн.
операций в секунду. В марте 1993 г. фирма Intel продолжает ряд 80х86 выпуском
микропроцессора Р5 «Pentium» с 64-разрядной архитектурой. Потом были «Pentium 2»,
«Pentium 3». Появились «Pentium 4» с технологией НТ,
позволяющей обрабатывать информацию по 2-м параллельным потокам. Т.е. получать
как бы два процессора. Сейчас, в основном, в ПК применяются многоядерные МП.
   
Тактовые частоты современных ПК превышают 3 ГГц, объмы ОЗУ свыше 4 ГБ. Емкость
накопителей на жестких дисках измеряется уже в террабайтах. Вычислительные мощности ПК
просто колоссальны (хотя и остаются еще недостаточными для решения многих
прикладных задач).
   
Кроме стационарных (так называемых, настольных) ПК широкое распространение получили сегодня
переносные ПК — nootbook, netbook. Большую популярность приобретают планшетные компьютеры и смартфоны, объединяющие
функции ПК и телефона.

Читайте также:  К какой группе свойств металлов относится твердость

В состав современного ПК (настольного) входят:

  1. Системный блок
    • материнская плата с адаптерами HDD, FDD, CD/DVD-ROM, шины, порты, микросхема BIOS, таймер
      • центральный процессор
      • линейки ОЗУ
      • видео-карта (может быть интегрированна в материнскую плату)
      • аудиo-карта (может быть интегрированна в материнскую плату)
      • сетевая карта (может быть интегрированна в материнскую плату)
    • Накопители на жестких и гибких магнитных дисках
    • Приводы CD- и DVD-ROM
    • Блок питания
    • Корпус
  2. Монитор
  3. Клавиатура
  4. Манипулятор «мышь»
  5. Звуковые колонки
  6. Принтер
  7. Сканер
  8. Устройство для подключения к локальной или всемирной сети (модем, Wi-Fi адаптер и т.д.)

   Ну, и конечно же, компьютер нельзя представить
без программного обеспечения. Как архитектура IBM PC стала стандартом
для аппаратной части ПК, так и продукция фирмы MicroSoft (Билл Гейтс)
стала эталоном для программ. Особенно популярны ее операционные системы
Windows и офисные приложения MS-Office.