Fjerde generasjon datamaskiner

De Fjerde generasjon datamaskiner Det refererer til hvilken type datamaskiner som ble brukt i fasen som begynte i 1972. Denne fasen har vært basert på datamaskinteknologi for mikroprosessor.

Denne generasjonen datamaskiner er den som fremdeles fungerer. Det kan sies at datamaskiner som kan sees rundt er fjerde generasjons datamaskiner.

IBM PC 5150

Den første utviklingen innen datateknologi var basert på revolusjonerende teknologiske fremskritt, der drivkraften var oppfinnelser og nye teknologier. Denne generasjonen er sannsynligvis bedre som evolusjonær enn som en revolusjonær.

Dermed var den fjerde generasjonen datamaskiner en flott utvidelse eller forbedring av tredje generasjon datamaskiner.

Mikroprosessorens fødsel skjedde samtidig som mikrodatamaskinens fødsel. Denne generasjonen var også i tråd med oppfyllelsen av Moores lov, som spådde eksponentiell vekst av transistorer i mikrochips fra 1965.

Betydning

Logisk cray-xmp48 plater, 1982. Kilde: Rama [CC By-SA 2.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/2.0)] via Wikimedia Commons)

Mikroprosessorer brukte først integrasjonsteknologi for stor -skala og deretter integrasjonsteknologien i veldig stor skala for å innkapsling av millioner av transistorer i en enkelt brikke.

Mikroprosessorteknologi finnes nå i alle moderne datamaskiner. Chips som sådan kan produseres til lave kostnader og i store mengder.

Denne generasjonen datamaskiner utviklet seg veldig raskt fordi de var veldig allsidige og enkle å bruke. Datamaskinens rolle har vært veldig nyttig, spesielt innen industri og informasjonsteknologi.

Den nye mikroprosessoren var like kraftig som ENIAC -datamaskinen fra 1946. Det som fylte et helt rom i første generasjon kunne nå passe i håndflaten.

Desktop -datamaskiner ble vanlige. Personlige datamaskiner sett på kontorer og hjem er fjerde generasjons datamaskiner.

Opprinnelse og historie av fjerde generasjon

CPU J11, brukt i PDP11/75

Oppfinnelsen av mikroprosessorbrikken markerte begynnelsen på fjerde generasjons datamaskiner. Dette førte til utvikling av mikrodatamaskiner eller personlige datamaskiner.

Den første mikroprosessoren, kalt Intel 4004, ble utviklet av det amerikanske selskapet Intel i 1971.

Integrasjonsteknologi i veldig stor skala (VLSI) gjorde det rutinemessig å produsere en komplett CPU eller et hovedminne med en enkelt integrert krets, produsert av masse til en veldig lav pris.

Dette resulterte i nye typer maskiner, for eksempel personlige datamaskiner og parallelle prosessorer med høy ytelse som inneholder tusenvis av CPU -er.

Personlige datamaskiner

I 1981 valgte IBM Intel som mikroprosessorprodusent for sin nye maskin, IBM-PC. Denne mikroprosessoren var Intel 8086.

Denne datamaskinen kunne kjøre 240.000 summer per sekund. Selv om det var mye tregere enn datamaskinene til IBM 360 -familien, koster det bare $ 4.000 i nåværende dollar. Dette prisrefleksjonsforholdet forårsaket en boom i mikrodatamaskinen.

I 1996 kunne Intels PC PC utføre 400.000.000 summer per sekund. Dette var omtrent 210.000 ganger raskere enn eniac.

Bruker grafisk grensesnitt

Dette var i utgangspunktet et grensesnitt der den gjennomsnittlige brukeren samhandlet med datamaskinen ved hjelp av visuelle ikoner, i stedet for å måtte skrive kommandoer på et programmeringsspråk.

Dette førte til at bruk av datamaskinen var mye enklere, og derfor hadde flere muligheten til å bruke denne teknologien.

Programvaren som ble utført på disse datamaskinene var også tilgjengelig for lite penger eller til og med gratis.

Det kan tjene deg: nettverkstopologier: konsept, typer og deres egenskaper, eksempler

Kjennetegn på fjerde generasjon datamaskiner

PDP11 / 40 utsatt i Wien tekniske museum. Kilde: Stefan_kögl [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

- Bruken av datamaskinen ble økt sammenlignet med forrige generasjon.

- Det var en dramatisk økning i prosessorhastigheten.

- Tastaturet og videovervåpen ble standardenheter. Musen begynte å spille en viktig rolle.

- Størrelsen, kostnadene, energikravet og varmeproduksjonen avtok, med hensyn til forrige generasjon.

Miniatyrisering

Den elektroniske miniatyriseringskomponenten ble utviklet, kalt stor -skala integrasjon (LSI), for å pakke flere og flere kretsløp i en enkelt brikke.

Integrasjonen i veldig stor skala (VLSI) ble deretter introdusert ved bruk av mikroprosessor -basert teknologi.

Multitask

I motsetning til datamaskiner fra tidligere generasjoner, kan disse behandle flere oppgaver, og gi god allsidighet.

Datamaskiner reproduserer videoer, viser bilder, spiller musikk, kan brukes til å navigere på nettet osv.

Denne allsidigheten betyr at de har mer prosessorkraft. Denne tilleggskraften ble opprettet med implementering av mikroprosessoren.

Mikroprosessorer har denne kraften fordi de har redusert størrelsen på transistorer og økt antall prosessorer som er inkludert i en krets.

Oppbevaring

Halvledere som RAM, ROM og cache -minne ble brukt som primære memoarer. Hovedminnet økte i form av EPROM og SRAM.

Magnetiske plater ble brukt som sekundært minne, for eksempel harddisker, diskett, optiske plater (CD, DVD) og Flash Memo.

Nettverk

Konseptet med datanettverket oppsto. Etter hvert som datamaskiner ble kraftigere, kunne de kobles til formnettverk, noe som til slutt førte til internettutvikling.

Avansert og enkel programvare ble utviklet for websider. I tillegg utviklet e -post og mobil kommunikasjon.

Fjerde generasjons maskinvare

PDP-10-datamaskin med KS10-prosessor uten frontpanelet. Kilde: Dave Fischer [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

Den fjerde generasjonen brakte viktige fremskritt på makrokompatørene i andre generasjon og også på tredje generasjons minicomputers, og la til en ny maskinkategori, som var mikrodatamaskinen eller den personlige datamaskinen.

På den annen side erstattet halvlederminner magnetiske kjerneminner. Mus og bærbare enheter utviklet seg også.

Med bruk av mikroprosessorer på datamaskiner ble ytelsen deres mye raskere, i tillegg til effektive.

Mikroprosessoren er en brikke som brukes på datamaskinen for å utføre alle aritmetiske eller logiske funksjoner utført av ethvert program.

Integrering

Denne generasjonen kjente prosessene for å lage integrerte kretsløp som inneholdt tusenvis av transistorer i en enkelt brikke.

I stor -skala integrasjon (LSI) 1 kan plasseres.000 enheter per brikke og i integrasjonen i veldig stor skala (VLSI) kan plasseres 100.000 brikkeenheter.

Med mikroprosessoren var det mulig å plassere den sentrale prosesseringsenheten (CPU) på datamaskinen i en enkelt brikke. For enkle systemer kan du passe inn i en enkelt brikke en datamaskin: prosessor, hovedminne og inngangs-/utgangskontrollere.

For CPU -prosesseringsbrikkene brukes og for RAM -minnet brikker brukes. Prosessorer med integrert minne eller hurtigbuffer er imidlertid designet i en enkelt brikke.

Parallell prosessering

Bruken av parallelle prosessorer ble økt. Disse maskinene kombinerer flere prosessorer for å utføre parallelle beregninger, og utføre mer enn en instruksjon samtidig.

De har blitt brukt til vitenskapelige beregninger og også for databaser og filservere.

Fjerde generasjonsprogramvare

Intel 8808 mikroprosessor. Kilde: Stahlkocher [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

Disse datamaskinene hadde et raskere programmeringsspråk, og gjorde applikasjonsprogramvare for mikrodatamaskiner populære.

Kan tjene deg: lagringsmuligheter til en enhet

Datamaskiner ble brukt til å behandle tekster, håndtere regneark og levere grafikk.

Operativsystemer

I 1974 utviklet Intel en 8 -bit mikroprosessor kalt 8808. Gary Kildall skrev operativsystemet for denne prosessoren, kjent som kontrollprogrammet for mikrodatamaskiner (CP/M).

På den annen side var IBM tilknyttet Bill Gates, som kjøpte operativsystemet for datamaskinprodukt, for å distribuere det med den nye IBM -datamaskinen.

Begge var operativsystemer basert på kommandolinjer, der brukeren kunne samhandle med datamaskinen gjennom tastaturet.

Bruker grafisk grensesnitt

Steve Jobs lanserte Apple Macintosh -datamaskinen i 1984, med et bedre brukergrafisk grensesnitt, ved bruk av Xerox Altox -grensesnittet.

Etter Apples suksess integrerte Microsoft en Windows Shell -versjon i operativsystemversjonen 19 1985.

Windows ble brukt i 10 år, til det ble oppfunnet med Windows 95. Dette var et komplett operativsystem, med all fortjeneste.

Fjerde generasjons språk

I motsetning til tredje generasjons språk, er fjerde generasjon ikke prosessuelle, men bruk en deklarativ stil.

I den deklarative stilen er det gitt en matematisk spesifikasjon av hva som skal beregnes, og etterlater kompilatoren mange detaljer om hvordan beregningen skal gjøres.

Derfor kan et stort program laget med et tredje generasjons språk erstattes av en enkelt uttalelse med et fjerde generasjons språk.

Oppfinnelser og deres forfattere

Oppfinnelsen av LSI -teknologi og VLSI -teknologi førte til fjerde generasjon datamaskiner. I tillegg inkluderer denne generasjonen følgende utvikling:

• Bruker grafisk grensesnitt.
• Nye operativsystemer.
• Ulike inngangs-/utgangs- og sekundære lagringsenheter.
• Lokale nettverk.

Mikroprosessor

Det ble utviklet i 1971 av Ted Hoff, sammen med f. Faggin og s. Cob. De utviklet Intel 4004 mikroprosessor for Intel Corporation.

Denne mikroprosessoren inneholdt 2.300 transistorer. Markerte begynnelsen på en generasjon datamaskiner som strekker seg til i dag.

Altair 8800

Altair 8800, 1975.

Det var en av de første mikrodatamaskinene. Det ble opprettet i 1975 av Company Micro Instrumentation Telemetry Systems (MITS).

Ed Roberts designet henne ved hjelp av en 8080 Intel Processing Chip, som var den første 16 -bit mikroprosessoren. Det var den første innflytelsen fra personlig informatikk i verden.

Manzana

I 1976 utviklet Steve Wozniak den første Apple -datamaskinen (Apple I). Det var en liten datamaskin.

Steve Jobs hjalp ham med å selge denne datamaskinen og hjalp ham med å produsere Apple II. Wozniak og Jobs var Apples medfundere.

IBM PC

I 1981 presenterte International Business Machine (IBM) denne første hjemme -datamaskinen, som ble utført av Processor 4004.

Microsoft

Paul Allen og Bill Gates, grunnleggere av Microsoft, begynte å jobbe med å skrive det grunnleggende språket for Altair 8800.

Deretter ga de to operativsystemene mye suksess for selskapet. I 1985 lanserte de Windows 1.0, et 16 -bit grafisk operasjonsmiljø.

I 1986 lanserte de et tekstbehandlingsprogram, databaser og regneark, kalt Microsoft Works.

Fjerde generasjons datamaskiner

Apple II -datamaskin. Kilde: RAMA / CC BY-SA 2.0 fr (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/2.0/fr/gjerning.i)

Minicomputers på 1970-tallet er inkludert, for eksempel PDP-11/03 og PDP-11/34, de personlige datamaskinene på slutten av 1970-tallet og begynnelsen av 1980.

Xerox Alto

I 1973 ble Xerox Altox -datamaskinen lansert fra PARC. Det var en ekte personlig datamaskin som presenterte en Ethernet -port, en mus og også et grafisk brukergrensesnitt med Bits Maps, den første i sitt slag. Det fungerte med en 16 -bit brikke av Texas Instruments.

Kan tjene deg: enkle maskiner: historie, egenskaper, typer, eksempler

Apple mikrodatamaskiner

Wozniak og Jobs utviklet Apple II, som var en av de første innenlandske mikrodatamaskinene med stor suksess produsert i masse.

Det var den første av Apple II -serien. Fem millioner ble solgt totalt. Det fungerte med en ROM og heltall Basic. Wozniak utviklet disk II i 1978, en lagringsdiskstasjon.

Apple II -datamaskinen trakk selskaper til å bruke datamaskiner, fordi den kunne kjøre programvare som VisicalC -regnearket.

Apple presenterte Macintosh i 1984, basert på Motorola 68000 mikroprosessor. Opprinnelig var det ikke kommersielt vellykket, men det var til slutt.

Mange andre Apple -datamaskinmodeller skjedde gjennom den fjerde generasjonen av informatikk. Noen lyktes, mens andre ikke.

IBM PC

I 1981 lanserte IBM den personlige datamaskinen. Det ble en stor salgsdatamaskin og selges fortsatt i dag. Det var en Windows -basert PC.

IBM PC -arkitekturen ble standard de facto -modellen for markedet, som andre PC -produsenter prøvde å etterligne.

Fordeler og ulemper

IBM personlig datamaskin med IBM CGA 5153. Fontene:
Engelbert Reineke [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

Fordeler

De mest betydningsfulle fremskrittene i utviklingen av datamaskiner skjedde etter tredje til fjerde generasjon.

Den største fordelen er at flertallet av befolkningen kan ha minst en datamaskin hjemme fordi de er rimelige og å ha tilstrekkelig størrelse.

- De er svært pålitelige datamaskiner, små og kraftigere. De krever mye mindre vedlikehold enn tidligere generasjoner.

- De har kraften i rask prosessering med lavere energiforbruk. I tillegg er de de billigste blant alle generasjoner.

- De har en indre vifte for varmeutladning og kan dermed opprettholde riktig temperatur. Klimaanlegg er ikke lenger nødvendig, slik at de normalt kan operere.

- De gir et enkelt miljø mens du jobber med dem, på grunn av utviklingen av brukerens grafiske grensesnitt og interaktive inngangs- og utgangsenheter.

- De er datamaskiner for et generelt formål. De kan brukes til å gjøre nesten hva som helst. Produksjonen din er helt kommersiell.

- Alle typer språk på høye nivåer kan brukes.

Ulemper

Det er nødvendig å ha den nyeste teknologien for å kunne produsere mikroprosessorene. Dette har begrenset design og produksjon til svært få selskaper (Intel, AMD, etc.), noe som får alle til å være avhengige av dem.

Utformingen og produksjonen av mikroprosessoren er veldig kompleks. For produksjon er det nødvendig med en høyt kvalifisert dyrt og personell.

På den annen side er det i et nettverkssystem mottakelighet for et stort angrep, og etterlater også muligheten for et virusangrep i hele systemet, noe som gjør alle sårbare.

Referanser

1. Benjamin Musungu (2018). Generasjonene av datamaskiner siden 1940 å presentere. Kenyaplex. Hentet fra: Kenyaplex.com.
2. Encyclopedia (2019. Generasjoner, datamaskiner. Hentet fra: Encyclopedia.com.
3. Wikieducator (2019). Historie med datamaskinutvikling og generering av datamaskiner. Hentet fra: wikieducator.org.
4. Prerana Jain (2018). Generasjoner av datamaskiner. Inkluderer hjelp. Hentet fra: IncludeHelp.com.
5. Kulabs (2019). Generering av datamaskiner og deres funksjoner. Hentet fra: kullabs.com.
6. Byte-Notes (2019). Fem generasjoner av datamaskiner. Hentet fra: byte-notater.com.
7. Alfred Amuno (2019). Datamaskinhistorie: Klassifisering av generasjoner av datamaskiner. Turbo Future. Tatt fra: Turbofuture.com.
8. Stephen Noe (2019). 5 generasjon av datamaskiner. Stella Maris College. Hentet fra: Stelalamariscolge.org.
9. Weebly (2019). Til datamaskinhistorikk. Hentet fra: weebly.com.