Bilgisayar, insanlığın en parlak icatlarından biridir. Bilgisayar teknolojisi sayesinde insanlar çok büyük miktarda veriyi depolayıp işleyebildi, yaşam hızını hızlandırabildi, hesaplamalar yapabildi, çevrimiçi alışveriş yaptı ve benzeri görülmemiş bir üretkenlik elde etti. Cihazı doğru şekilde seçip çalıştırmak için bilgisayarları sınıflandırma yöntemlerini bilmeniz gerekir.
Dünya bilgisayarlaşmasının derecelendirilmesi
Bilgisayar, verileri alan ve alan, bunları depolayan ve kullanıcının anlayabileceği anlamlı bilgilere dönüştüren herhangi bir elektronik cihaz olarak tanımlanabilir. Bugün bu tanım, saatler, hesap makineleri, TV'ler, termometreler, dizüstü bilgisayarlar, cep telefonları ve diğerleri gibi birçok yararlı ve gerekli cihazı içermektedir.
Hepsi veri alır ve gerekli bilgilerle işlemleri gerçekleştirir. Bilgisayar, birçok aygıttan oluşan bir sistem için yalnızca genel bir terimdir. Eski zamanların bilgisayarları bir oda büyüklüğündeydi ve muazzam miktarda elektrik tüketiyordu. Günümüzde bilimsel ve teknolojik ilerleme, makinelerin boyutlarını küçültmüş, onları bir makine boyutuna indirgemiştir.küçük saatler. Ve bu sınır değil.
Şu anda bilgisayarlar sınıflandırılıyor:
- yaşa göre;
- güç ve boyut açısından;
- amaca veya işlevselliğe göre;
- mikroişlemci sayısına göre;
- çift sayı "BIT" ile;
- Uygulama alanına göre;
- kullanıcı sayısına göre;
- veri işleme şemalarına göre;
- donanım ve yazılım için;
- bilgisayar belleğinin boyutuna göre.
Beş bilgisayar nesli
Cihazlar yaşa göre nesile göre gruplandırılmıştır. Bunlara birinci, ikinci, üçüncü, dördüncü ve beşinci nesil arabalar dahildir.
Beş bilgisayar nesli, bilgi işleme mekanizmalarında farklılık gösterir:
- Birincisi vakum tüplerinde.
- İkinci - transistörlerde.
- Üçüncü - entegre devrelerde.
- Dördüncü - mikroişlemci çiplerinde.
- Beşincisi yapay zeka yapabilen akıllı cihazlarda.
İlk nesil bilgisayarlar. Bu, 1946 ve 1957 arasında yaratılmış bir makine neslidir. Bu cihazlar aşağıdaki özelliklere sahipti:
- Bağlantı için vakum tüpleri.
- Veri işleme için bellek olarak manyetik tamburlar.
- Düşük işletim sistemi.
- Bazen tüm oda olmak üzere çok fazla kurulum alanı kapladı.
- Çok fazla enerji tüketirken aynı zamanda çevreye büyük miktarda enerji salıverdi.makinelerin imhası.
İkinci nesil bilgisayarlar 1958 ve 1964 yılları arasında vardı. Aşağıdaki özelliklere sahiptiler:
- Kullanılmış transistörler.
- Birinci nesil bilgisayarlara kıyasla daha az harici makine hacmi.
- Daha az enerji tüketildi.
- İşletim sistemi daha hızlıydı.
Bu nesil sırasında Cobol ve Fortran gibi programlama dilleri geliştirildi ve veri girişi ve yazdırma için delikli kartlarda kullanıldı.
Üçüncü nesil bilgisayarlar 1965 ile 1971 arasında vardı.
Özellikler:
- Kullanılmış tümleşik devreler (IC'ler).
- Çip kullanımı nedeniyle daha küçüktü.
- Veri işleme için geniş bir hafızaya sahipti.
- İşleme hızı çok daha hızlıydı.
- Bu bilgisayarlarda kullanılan teknoloji Küçük Ölçekli Entegrasyon (SSI) teknolojisidir.
LSI Büyük Ölçekli Entegrasyon Teknolojisi
4. nesil bilgisayarlar 1972'den 1990'lara kadar üretildi. Büyük Ölçekli Entegrasyon (LSI) teknolojisini kullandılar:
- Geniş bellek boyutu.
- Yüksek işlem hızı.
- Küçük boyut ve fiyat.
- Veri işleme sistemiyle iyi etkileşime giren bir klavyeyle üretilmiştir.
Bu aşamada, İnternet hızlı bir evrim geçirdi.
Yapılan diğer gelişmeler arasında bir grafik kullanıcı arabiriminin (GUI) ve bir farenin tanıtılması yer aldı. GUI'ye ek olarak, bu tür bir bilgisayar aşağıdakileri kullanır:kullanıcı arayüzleri:
- doğal dil;
- Soru-Cevap;
- komut satırı (CLI);
- formları doldurma.
4. bilgisayarın oluşturulması, üreticiler bu mikroçipleri yeni tasarımlarına entegre etmeye başladıktan sonra Intel C4004 mikroişlemci tarafından başlatıldı.
1981'de International Business Machine, IBM PC olarak bilinen ilk ev bilgisayarını tanıttı.
Bilgisayarlar arasındaki işlevsel fark
Bilgisayarların amaca veya işlevselliğe göre sınıflandırılması, genel amaçlı ve özel amaçlı makinelere ayrılır. İlki birçok sorunu çözer. Çok çeşitli görevleri yerine getirdikleri için çok amaçlı oldukları söylenir. Genel amaçlı bilgisayar örnekleri arasında masaüstü ve dizüstü bilgisayarlar bulunur.
Özel amaçlı bilgisayarlar yalnızca belirli sorunları çözer. Yalnızca belirli görevleri gerçekleştirmek için tasarlanmıştır. Özel amaçlı bilgisayarlara örnek olarak hesap makineleri ve para sayacı verilebilir.
Veri işleme şemaları
Bilgisayarların veri işleme yoluyla sınıflandırılması. Veri işleme şemalarına bağlı olarak cihazlar analog, dijital veya hibrit olarak ayrılır.
Analog bilgisayarlar, ölçümlerin verilere dönüştürüldüğü ölçüm ilkesine göre çalışır. Modern analog cihazlar, işlenmiş miktarları temsil etmek için tipik olarak voltajlar, dirençler veya akımlar gibi elektriksel parametreleri kullanır. Bu tür bilgisayarlardoğrudan sayılarla ilgili değildir. Sürekli fiziksel nicelikleri ölçerler.
Dijital bilgisayarlar, sayısal biçimde temsil edilen sayısal veya başka türlü bilgilerle çalışan bilgisayarlardır. Bu tür cihazlar, verileri dijital değerlerde (0s ve 1s olarak) işler ve daha doğru ve hızlı sonuçlar verir.
Hibrit cihazlar, bir analog bilgisayarın ölçüm fonksiyonunu ve bir dijital cihazın sayma fonksiyonunu içerir. Bu makineler, bilgi işlem amacıyla analog bileşenleri ve depolama için dijital depolama aygıtlarını kullanır.
Güç ve boyuta göre bilgisayarların sınıflandırılması
Bilgisayarlar farklı boyutlarda mevcuttur ve bu farklılıklar nedeniyle farklı kapasitelerde çeşitli işler yaparlar.
Bilgisayar belleğinin türe göre sınıflandırılması:
- Mikrobilgisayarlar.
- Minibilgisayarlar.
- Süper bilgisayarlar.
- Ana çerçeveler.
- Mobil bilgisayarlar.
Mikrobilgisayarlar. Ana bilgisayarlardan ve süper bilgisayarlardan daha küçük ve daha ucuzdurlar, ancak aynı zamanda daha az verimlidirler. Örneğin, kişisel bilgisayarlar (PC'ler) ve masaüstü cihazlar.
Minibilgisayarlar. Bunlar, ana bilgisayarlardan ve süper bilgisayarlardan daha ucuza mal olan orta boy bilgisayarlardır. Örneğin, IBM orta sınıf makineler.
Mobil cihazlar. Kişisel bilgisayarların sınıflandırılması, çalışma sırasında kullanıcının kucağına yerleştirilen orta büyüklükteki dizüstü bilgisayarlar ve netbook'lar, elle tutulabilen daha küçük el tipi cihazlardır -cep telefonları, hesap makineleri ve kişisel dijital yardımcılar (PDA'lar).
Ana çerçeve bilgisayarlar. Bunlar çok büyük pahalı bilgisayar sistemleridir. Verileri daha hızlı işlerler ve süper bilgisayarlardan daha ucuzdurlar.
Süper bilgisayarlar. Daha hızlı makineler çok fazla matematiksel hesaplama yaptıkları için çok pahalıdır. Çok büyük miktarda veriyi işlemek için kullanılırlar.
En hızlı ve en güçlü süper bilgisayar çok pahalıdır ve hava tahmini gibi büyük matematiksel hesaplamalar gerektiren özel uygulamalar için kullanılır. Süper hesaplamanın diğer uygulamaları arasında hareketli grafikler, akışkan dinamiği hesaplamaları, nükleer enerji araştırmaları ve petrol arama yer alır.
Süper bilgisayar ile anabilgisayar arasındaki temel fark, süperbilgisayarın tüm gücünü birkaç belirli göreve yönlendirmesi, anabilgisayarların ise güçlerini aynı anda birçok programı çalıştırmak için kullanmasıdır. Bir ana bilgisayar çok büyük ve pahalıdır, aynı anda yüzlerce hatta binlerce kullanıcıyı destekleyebilir.
Listenin en altında saatler ve en üstte süper bilgisayarlar gibi basit bir mikroişlemciyle başlayan bir hiyerarşide, ana bilgisayarlar süper bilgisayarların hemen altındadır. Bir anlamda, ana bilgisayarlar, birçok eşzamanlı kullanıcıyı destekledikleri için süper bilgisayarlardan daha güçlüdür, ancak süper bilgisayarlar bunu yapabilir.bir programı ana bilgisayarlardan daha hızlı çalıştırın.
Mikrobilgisayar, en küçük genel amaçlı işleme sistemidir. Eski PC, 3,7 MB'de 8 bit işlemci ve 4,66 GB'ta mevcut 64 bit işlemci başlattı.
Bu tür cihazlar iki türe ayrılabilir:
- Masa cihazları.
- Taşınabilir mekanizmalar.
Fark, masaüstü bilgisayarlar taşınabilir olamazken seyahat ederken taşınabilir seçeneklerin kullanılabilmesidir.
Mikroişlemci sayısına göre organizasyon
Mikroişlemci sayısına göre bilgisayarlar şu şekilde ayrılabilir:
- Sıralı.
- Paralel.
Seri bilgisayarlar - bu tür cihazlarda gerçekleştirilen herhangi bir görev yalnızca mikro bilgisayar tarafından gerçekleştirilir. Bu cihazların çoğu, herhangi bir görevin baştan sona sıralı bir talimatı tamamladığı sıralı bilgisayarlardır.
Paralel bilgisayarlar nispeten hızlıdır. Çok sayıda işlemci kullanan yeni makine türleri. İşlemciler birbirinden bağımsız olarak farklı görevleri yerine getirir ve aynı zamanda karmaşık programların hızını artırır. Paralel bilgisayarlar çok daha düşük bir maliyetle süper bilgisayarların hızıyla eşleşir.
BIT ayırma
Bu, bilgisayarların kelime uzunluğuna göre sınıflandırılmasıdır. İkili rakama BIT denir. Bir kelime, sabitlenmiş bir bit grubudur.bilgisayar için. Bir kelimedeki bit sayısı (veya kelime uzunluğu), bu bitlerdeki tüm karakterlerin temsilini belirler. Kelime uzunlukları çoğu modern bilgisayarda 16 ila 64 bit arasındadır.
İkili basamak veya bit, bilgisayardaki en küçük bilgi birimidir. Bilgileri depolamak ve doğru/yanlış veya açık/kapalı olarak ayarlamak için kullanılır. Tek bir bit, tipik olarak verileri depolamak ve bayt grupları halinde talimatları uygulamak için kullanılan 0 veya 1 değerine sahiptir. Bir bilgisayar genellikle bir seferde işleyebileceği bit sayısına veya bir bellek adresindeki bit sayısına göre sınıflandırılır.
Birçok sistem 32 bitlik bir kelime oluşturmak için dört adet sekiz bitlik bayt kullanır. Bir bitin değeri genellikle bir bellek modülü içindeki bir kapasitörde özel bir elektrik yükü seviyesinin üstünde veya altında saklanır. Pozitif mantık kullanan cihazlar için, 1 değeri (doğru veya yüksek) elektrik toprağına göre pozitif bir voltajdır ve 0 değeri (yanlış veya düşük) 0'dır.
Uygulama alanına ve kullanıcılara göre tipoloji
Modern dünyada bilgisayarların sınıflandırılması, uygulamalarına ve amaçlarına bağlıdır. Ayrıca işlerinde makineleri kaç kullanıcının kullanacağı konusunda. Cihazlar uygulamaya göre sınıflandırılır:
- Özel amaçlı araçlar.
- Genel amaçlı bilgisayarlar.
İlki, yalnızca belirli bir görevin veya uygulamanın gereksinimlerini karşılamak için tasarlanmıştır. Talimatlar,Belirli bir görevi gerçekleştirmek için gerekli olan bilgiler, bir görevi tek bir komutla tamamlayabilmesi için dahili bellekte kalıcı olarak saklanır. Bu bilgisayarın ekstra seçeneği yoktur ve bu nedenle daha ucuzdur.
Genel amaçlı bilgisayarlar birçok farklı uygulamanın ihtiyaçlarını karşılamak üzere tasarlanmıştır. Bu makinelerde, belirli bir görevi gerçekleştirmek için gereken talimatlar kalıcı olarak dahili belleğe takılır. Bir iş tamamlandığında, başka bir işin talimatları işlenmek üzere dahili belleğe yüklenebilir. Bu genel amaçlı makine, bordro, envanter yönetimi, satış raporu vb. hazırlamak için kullanılabilir.
Kullanıcı sayısına göre kişisel bilgisayarların sınıflandırılması:
- Tek kullanıcı modu - herhangi bir zamanda yalnızca bir kullanıcı kaynağı kullanabilir.
- Çoklu kullanıcı modu - herhangi bir zamanda birden fazla kullanıcı tarafından paylaşılan bir bilgisayar.
Bilgisayar ağı - herhangi bir zamanda birçok kullanıcı tarafından kullanılan birbirine bağlı birkaç otonom makine.
Firmware spesifikasyonu
Donanım, bir bilgisayar sistemini oluşturan fiziksel bileşenlerdir. Kişisel bilgisayar yazılımı sınıflandırması, bilgisayar donanımı için yazılım ve ilgili verileri alt bölümlere ayırır.
Donanım ve yazılımın simbiyotik bir ilişkisi vardır, yani PC yazılımı olmadançok sınırlıdır ve donanım olmadan yazılım hiç çalışmayacaktır. Potansiyellerini gerçekleştirmek için birbirlerine ihtiyaçları var.
Bilgisayar yazılımı sınıflandırması:
- İşletim sistemi, kullanıcının donanımı karmaşıklığına dalmadan kontrol etmesini sağlayan bir yazılımdır.
- Yardımcı programlar - ekipman yönetimiyle ilgili belirli görevleri gerçekleştirin. Bilgisayar yazılımının bu türe göre sınıflandırılması, sıkıştırma programlarını, biçimlendiricileri, birleştiricileri ve diğer disk yönetim araçlarını içerir.
- Kitaplık programları, yaygın olarak kullanılan rutinlerden oluşan derlenmiş kitaplıklardır. Bir Windows sisteminde, genellikle DLL dosya uzantısını taşırlar ve genellikle çalışma zamanı kitaplıkları olarak adlandırılırlar.
- Çevirmenler - Kullanıcının programları yazmak için kullandığı dil veya dil türünden bağımsız olarak, bir bilgisayar tarafından tanınmaları ve yürütülmeleri için makine kodunda olmaları gerekir.
- Uygulama yazılımı genellikle cihazın dışındaki dünyayla bağlantısı olan görevler için kullanılır.
Bilgisayar Aygıtı Sınıflandırması, bilgisayarları fiziksel olarak bilgisayara bağlı bir sabit sürücü veya fiziksel olarak dokunulabilecek her şey gibi donanım türlerine göre sınıflandırır. CD, monitör, yazıcı ve video kartı, bilgisayar donanımı örnekleridir. Herhangi bir donanım olmadan bilgisayar çalışmaz ve yazılım çalışmaz.
Donanım ve yazılımyazılım birbiriyle etkileşime girer: yazılım, donanıma hangi görevleri gerçekleştirmesi gerektiğini söyler.
Cihaz türüne göre bilgisayar temel hazırlığının sınıflandırılması:
- giriş cihazları;
- depolama;
- işleme;
- yönetim;
- çıkış.
Bilgisayar belleğinin özelliği
Bilgisayar belleği, verileri ve talimatları depolamak için kullanılan insan beyni gibidir. Bilgisayar belleği çok küçük hücrelere bölünmüştür. İkincisinin her birinin benzersiz bir konumu vardır, her konumun 0 ile 65535 arasında değişen kalıcı bir adresi vardır.
Bilgisayarlar temel olarak üç tür bellek kullanır:
- Önbellek, işlemciyi hızlandıran yüksek hızlı bir bellektir. İşlemci ve ana bellek arasında tampon görevi görür. CPU tarafından kullanılan düzenli olarak kullanılan veriler ve program dosyaları önbellekte saklanır. CPU gerektiğinde verilere erişebilir. İşletim sistemi başladığında, bazı önemli dosya ve verileri diskten işlemcinin kolayca erişebileceği önbelleğe aktarır.
- Birincil bellek (ana bellek). Birincil bellek, bilgisayarın üzerinde çalıştığı tüm dosyaları ve verileri veya talimatları içerir. Bilgisayar kapatıldığında, birincil bellekte depolanan veriler sonsuza kadar kaybolur. Bu kaynağın kapasitesi sınırlıdır. Yarı iletken cihaz, bir kayıttan daha yavaş olan birincil bellekte kullanılır. Ana kategorinin iki alt kategorisibellek - RAM ve ROM.
- İkincil bellek. Biz onu harici olarak biliyoruz. Ana bellekten daha yavaştır. Verileri ve bilgileri kalıcı olarak depolamak için bir kaynak kullanılır. İşlemci, bazı G/Ç rutinleri aracılığıyla ikincil bellek verilerine erişir. İkincil bellek hücrelerinin içeriği önce ana belleğe aktarılır ve ardından CPU buna erişebilir. Ek bellek örneği: DVD, disk, CD-ROM, vb.
Bu bilgiyi okuduktan sonra, kullanıcının bilgisayarları sınıflandırmak için soruyu cevaplaması kolay olacaktır.
5. nesil bilgisayarlar: bugün ve gelecek
Beşinci nesil bilgisayarlar, önceki nesil cihazlarda elde edilen teknolojik ilerleme üzerine kuruludur. Uygulamalarının, dijital çağın başlangıcından bu yana biriken insan zekası ve veritabanlarını kullanarak insanlarla makineler arasındaki etkileşimi iyileştirmesi planlanıyor. Bu projelerin çoğu halihazırda uygulanıyor, diğerleri ise hala geliştirme aşamasında.
Modern bilgisayarların 5. nesil cihazlar için sınıflandırılması, bu grubun cihazları hala geliştirme ve icat aşamasında olduğundan, başlangıcı olan ancak sonu olmayan bir sistemdir. Gelişimleri 1990'larda başladı ve bugün devam ediyor. Teknolojiyi büyük ölçekli entegrasyonda (VLSI) kullanırlar.
Yapay zeka hızlandırmanın öncüleri Google, Amazon, Microsoft, Apple, Facebook ve Tesla'dır. İlk sonuçlar smart'ta zaten görülebilirevdeki yaşam destek sistemindeki etkinlikleri otomatikleştirmek ve entegre etmek için tasarlanmış ev cihazları.
