Generácie počítačov
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.