Частота случайных тактов майнкрафт что это
Перейти к содержимому

Частота случайных тактов майнкрафт что это

  • автор:

Такт

Такт (англ. Tick) — программная единица времени Minecraft, на которой основана вся игровая механика. Представляет собой паузу между повторами цикла обновлений игрового мира.

  • 1 Игровой такт
  • 2 Такт блоков
  • 3 Такт красного камня
    • 3.1 Создание такта красного камня

    Игровой такт [ ]

    Игровой цикл повторяется двадцать раз в секунду, поэтому такт — 1 ⁄20 секунды или 50 миллисекунд. Игровые сутки длятся 24000 тактов или 20 минут.

    За каждый такт немного меняются многие игровые аспекты: движущиеся объекты меняют положение в пространстве, мобы проверяют окружение и обновляют поведение, меняются здоровье и голод игрока под внешним воздействием и многое другое.

    Единственная вещь, не зависящая от игрового цикла и тактов, — прорисовка графики. Прорисовка происходит в отдельном, асинхронном цикле. Это защищает изображение от «тормозов» игровой механики и наоборот — игровой процесс от медленной прорисовки.

    1200 игровых тактов равно 1 минуте.

    Такт блоков [ ]

    Каждый чанк разделён по высоте на 16 секций размером 16×16×256 (С версии 1.18 16×16×384). Каждый игровой такт 3 случайных блока в каждой активной секции получают особый статус в обработчике — так называемый «такт блока». На большинстве блоков это никак не отражается, но некоторые блоки используют этот статус для случайного по времени действия: растения растут или умирают; огонь гаснет, сжигает блоки или перекидывается на другие; лёд тает; листва опадает; грядки высыхают или увлажняются и так далее.

    Так как «такт блока» присваивается случайно, нельзя предугадать, когда блок получит этот статус. В среднем, этот статус присваивается блоку каждые 47 секунд, то есть с 50 % вероятностью блок обновится менее чем через 47 секунд или более чем через 47 секунд.

    Некоторые блоки, реагирующие на игровой такт, не обязательно обновляются каждый такт. Некоторые ждут несколько тактов, другие реагируют с некоторой вероятностью. Это нужно для более медленного (как деревья) или более беспорядочного (как пшеница) изменения состояния.

    С помощью команды /gamerule randomTickSpeed можно изменить количество активных блоков в секции за такт, тем самым меняя общую скорость обновления блоков. По умолчанию значение равно трем.

    Определение радиуса обновления блоков

    Такт получают лишь те блоки, которые находятся в пределах цилиндрической области радиусом 7-8 чанков (120-136 блоков от центральной оси) и высотой от -64 до 319, если дальность отрисовки установлена на 8 и более чанков. Это пространство по горизонтали напоминает окружность с дискретизацией по чанкам. Даже при дистанции прорисовки в 32 чанка обновляться будет лишь вышеуказанная область, поэтому такие явления, как рост растений и другие, связанные с тактом блока, будут происходить лишь вблизи игрока. Это правило следует учитывать при проектировании любых ферм. Однако печки могут работать и за пределами данной области, так как не связаны непосредственно с тактом блоков, но не далее прорисованного пространства.

    Такт красного камня [ ]

    Такт красного камня длится два игровых такта, то есть время прохождения сигнала из точки А в точку Б можно увеличивать с шагом в 0.1 секунды. Такт красного камня только увеличивает задержку, уменьшить её нельзя.

    С короткими импульсами длиной в 1 такт красного камня в некоторых случаях связано нестандартное поведение блоков. Например, если активировать липкий поршень на один такт, он выдвинет блок, но не задвинет его обратно. Раздатчик не сработает от импульса длиной в 1 такт, но два таких импульса подряд с интервалом в 1 такт заставят его выбросить предмет.

    Создание такта красного камня [ ]

    Single Tick Setup Повторитель 12w42a Repeater tick positions

    Такт красного камня можно создать двумя способами:

    1. Такт красного камня можно создать, установив на одну грань блока красный факел и подав входной сигнал к этому блоку. 2. Такт красного камня можно создать повторителем. По умолчанию он создаёт один такт: два факела повторителя сдвинуты друг к другу. Правый клик мышью на повторителе раздвигает факелы, создавая два и четыре такта красного камня.

    Что такое Max-Q и как это повлияло на современные ноутбуки?

    Что такое Max-Q и как это повлияло на современные ноутбуки?

    Не так давно, когда кто-то спрашивал меня о совете покупки хорошего игрового ноутбука, я обычно реагировал со смехом и рекомендовал покупку настольного компьютера и ноутбука для повседневной работы, но ситуация значительно улучшилась в прошлом году, когда NVIDIA объявила о своей новой инициативе называется Max-Q. Раньше игровые ноутбуки обычно ассоциировались с слишком большими компромиссами в плане производительности, функциональности и времени автономной работы, за счет чего теряли свои основные преимущества, такие как мобильность, превращаясь в карикатуру ноутбуков с большими размерами, громкой работой и высокими температурами. Обманывать нечего, это были просто ошибочные версии настольных компьютеров, потому что обычно мы не отключали их от источника питания, а движущееся оборудование, которое часто весило более 5 кг и имело толщину 5 см, не было приятным или легким. Так что же такое Max-Q и как это решение повлияло на современные ноутбуки? Ответы на эти вопросы вы найдете в нашей статье.

    Но прежде чем мы перейдем к обсуждению самой инициативы Max-Q, вы должны сначала понять, что в настоящее время спрос на мобильный игровое оборудование, кажется, больше, чем когда-либо прежде. Я не говорю только о ноутбуках, но и консолях и все более распространенных игровых смартфонах и даже от таких брендов, как ASUS и Razer, которые были известны в первую очередь с компьютерного рынка. Так что если сегмент ПК не хочет остаться позади, он должен адаптироваться к условиям.

    Самой концепцией Max-Q, используемой в аэронавтике, является точка максимального динамического давления, то есть та, в которой напряжения в космическом аппарате, вызванные аэродинамическими факторами в атмосферном полете, достигают максимального значения. Ссылка на этот термин от «Nvidia» имеет смысл, потому что, как и в случае с космическими ракетами, где инженеры разрабатывают все вокруг Max-Q, потому что это самые сложные условия, с которыми могут столкнуться корабли, ноутбуки. Отмеченные этой маркой, создаются под углом получения максимальных возможностей в сложных условиях, таких как тонкие ноутбуки. Таким образом, благодаря этой инициативе нам больше не нужно выбирать между бизнес-ультрабуком и игровой платформой, потому что здесь мы получаем два в одном, и практически никаких существенных компромиссов с точки зрения производительности.

    Высокая производительность и тихая работа в тонком корпусе

    Стоит начать с того, что инициатива Max-Q не ограничивается только специальными версиями видеокарт NVIDIA, подготовленными для тонких, но эффективных ноутбуков. Скорее следует поговорить о комплексном подходе, который предполагает тесное сотрудничество с партнерами, производящими ноутбуки для игроков, плоды которых – модели Max-Q, отличающиеся особым дизайном. При разработке новых ноутбуков под этим знаком разработчики должны были разработать совершенно новые корпуса с толщиной, которая может достигать даже менее 16 мм (например, в модели MSI PS42 с GTX 1050 Max-Q), что позволит обеспечить максимальную эффективность используемых компонентов с точки зрения эффективности и системы охлаждения. Это была непростая задача, потому что самая большая проблема для игровых ноутбуков – просто обеспечить низкие температуры, что позволит вам поддерживать высокую производительность в течение длительного времени. Стандартные версии графических процессоров NVIDIA обычно используют массивные системы охлаждения, которые часто заставляют игровые ноутбуки принимать чудовищные размеры.

    Производители были вынуждены также разработать совершенно новые передовые тепловые и электронные решения или более эффективные системы охлаждения с тепловыми трубками и радиаторами, не говоря уже о вентиляторах самого высокого качества, которые могут похвастаться самой тихой работой, высокоэффективными регуляторами напряжения и другими второстепенными компонентами. Ноутбуки Max-Q должны быть оптимизированы практически от А до Я, чтобы обеспечить производительность, позволяющую играть даже в VR или 4K в тонкой и легкой форме, что позволяет вам конкурировать в этом аспекте с ультрабуками. NVIDIA не без оснований может похвастаться примерно 70-процентным повышением игровой производительности по сравнению с продуктами предыдущего поколения аналогичных размеров.

    Max-Q – также более тихие ноутбуки, потому что, вероятно, каждый, кто имел дело с типичным игровым ноутбуком, знает, сколько шума может быть вызвано этой проблемой. Иногда у вас даже может сложиться впечатление, что у вас дома есть пылесос, а не мобильный компьютер, что, конечно же, является результатом работы системы охлаждения (точнее, вентиляторов) на максимальной скорости. В этом случае NVIDIA установила верхний предел, который ноутбуки Max-Q не могут превышать, и это 40 дБА. Возможно, это не то значение, при котором мы будем говорить, что оборудование работает бесшумно, но нельзя скрыть, что оно ниже, чем у большинства моделей, работающих под нагрузкой, где уровни громкости часто превышают 50 дБА.

    Но это еще не все, потому что мобильные графические процессоры семейства Pascal (от GTX 1060 и выше) также предлагают специальный режим, называемый WhisperMode. Эта технология была разработана для минимизации шума, создаваемого вентилятором ноутбука, при сохранении качества игры на удовлетворительном уровне. Проще говоря, это основано на наложении сверху вниз количества единиц / с (производитель называет это интеллектуальной регулировкой частоты генерируемых кадров – Intelligent Frame Pacing) и эффективным выбором настроек в играх для поддержания низкого уровня шума, генерируемого ноутбуком. Это обеспечивает больше комфорта при игре с игроком и всеми «в пределах слышимости» (мы не будем мешать партнеру, даже играя в постели). Тем не менее, это не универсальная функция, и практически каждая игра анализируется отдельно NVIDIA, чтобы определить, из каких настроек выйти, чтобы получить соответствующий уровень шума.

    NVIDIA разработали профили для 400 популярных игр, и в каждом случае они выбрали конфигурацию, которая обеспечивает идеальный баланс между качеством игры и энергопотреблением графического процессора системы. Они анализируют графические опции в играх и связанные с этим затраты (нагрузки на систему), технологии рендеринга, сглаживания или фильтрации текста на огромных аппаратных фермах (включая Россию), чтобы определить оптимальные настройки (Power Efficient Game Settings ). Регулировка частоты генерации кадров происходит автоматически при включении режима WhisperMode из GeForce Experience, но в каждой игре мы можем устанавливать большее или меньшее количество кадров / с, изменяя настройки по умолчанию. Стоит отметить, что интеллектуальные настройки кадров и энергосберегающие игровые настройки полностью совместимы с технологией G-Sync, поэтому даже если мы хотим играть в The Witcher 3 со скоростью 40 кадров в секунду, мы все равно можем наслаждаться более плавным изображением без разрывов.

    Видеокарты Max-Q

    Самым важным элементом этой программы, конечно же, являются специально подготовленные графические процессоры семейства Pascal, которые работают в области гораздо более ограничительных энергетических ограничений. На данный момент варианты Max-Q предлагают модели на GeForce 1050 GTX и 1050 Ti, GTX 1060, GTX 1070 и GTX 1080. Помимо понижения параметра TDP, было также необходимо снизить тактовую частоту графического процессора, но в противном случае мы получаем полноценный графический процессор с тем же количеством ядер CUDA или конфигурацией памяти, что и в стандартных вариантах. В следующей таблице сравниваются все видеокарты Max-Q с их прототипами:

    Конечно, снижение тактовой частоты связано с затратами в виде снижения производительности, но вы должны помнить, что Max-Q не нацелен на максимальную эффективность, только на необходимую эффективность, которая не одинакова. Здесь зеленые просто хотят достичь золотой середины между потреблением энергии и производительностью, чтобы сделать их как можно более высокими с самым низким TDP. Как широко известно, последние несколько процентов обычно являются наиболее сложными и трудными для достижения, и, например, стандартные мобильные модели Pascali требуют 150 Вт, а максимальная производительность 10-15% эффективности достигается в этом пределе. Принимая во внимание, что в случае большинства Max-Q TDP был снижен до 90 Вт (в бюджетных моделях GTX 1050 и 1050 Ti это более низкое значение), указанные 10-15% стоят целых 60 Вт. Именно эти 90 Вт в этом этот случай, что NVIDIA называет пиковой производительностью. Зеленые признают, что карты Max-Q предлагают на 10-20% более низкую производительность, чем стандартные варианты (часто ближе к уровню модели ниже, чем тот, с которым они делят имя), но преимущества этого решения, кажется, компенсируют это с удвоенной силой.

    Неудивительно, что производитель посвятил много инженерных работ вопросам электрических решений. В частности, компания была вынуждена оптимизировать эффективность регуляторов напряжения. Типичная эффективность энергопотребления при 90 Вт для существующих решений составила бы 80%, что означало бы потерю 20% для отработанного тепла. Здесь он сведен к однозначному результату, что является действительно впечатляющим достижением, которое в реальном выражении приводит к повышению эффективности. Для этой цели NVIDIA должна была поделиться со своими партнерами точными электрическими характеристиками графической подсистемы, включая используемые полевые транзисторы и размещение компонентов, чтобы производители ноутбуков могли соответствовать тепловым и акустическим требованиям для устройств Max-Q.

    Как мы уже упоминали, Max-Q – это целостное решение, которое также означает, конечно, оптимизацию на уровне программного обеспечения. Помимо режима WhisperMode и драйверов, адаптированных для этих версий графического процессора, многое происходит за кулисами. NVIDIA работает с OEM-партнерами над BIOS, где тактовые контроллеры и уровни нагрузки на CPU и GPU регулируются в зависимости от скорости вентиляторов. Зеленые не раскрывают все детали здесь, но показывают, что есть сотни, если не тысячи, параметров, которые должны быть оптимизированы для Max-Q.

    Вывод

    Как видите, Max-Q – это не просто еще одна идея для дополнительного заработка NVIDIA в виде знака одобрения, но она приносит реальные выгоды. Более того, эта инициатива не ограничивается только лозунгом «тонкие и эффективные ноутбуки», но также приносит другие преимущества, такие как меньшее энергопотребление, более тихая работа, интеллектуальное кадрирование кадров и энергосберегающие игровые настройки или компоненты высочайшего качества. В результате у нас наконец-то появились ноутбуки, которые сохраняют свой мобильный характер, но в то же время они подходят для воспроизведения самых требовательных игр, с максимальными настройками графики и высоким разрешением (иногда даже 4K) – без огромных размеров, большого веса или очень громкой работы. Поэтому, если вы ищете тонкий мобильный компьютер для игр и повседневной работы или бизнеса, тогда вам следует стремиться к Max-Q.

    Конечно, Max-Q предполагает некоторые компромиссы, и в основном это одна или чуть более низкая производительность, чем у стандартных вариантов тех же графических карт. Это, конечно, связано с уменьшением TDP и, следовательно, тактовых частот, потому что, как мы уже упоминали, NVIDIA стремилась не к максимальной производительности, а к максимальной эффективности, что означает среднее значение между количеством используемых ватт и числом кадров в секунду. Так что если вы ищете тонкий мобильный компьютер для игр и повседневной работы или бизнеса, тогда вы должны стремиться к Max-Q. Эта технология приносит прорыв, которого мы так долго ждали на рынке ноутбуков, и кажется, что только первые и последующие поколения ноутбуков Max-Q, в том числе основанные на архитектуре Turing, могут еще больше запутать сегмент мобильных игр (особенно если он получит поддержку RTX).

    Быстродействие эвм 1 2 3 4 поколения

    С появлением памяти на магнитных сердечниках цикл ее работы уменьшился до десятков микросекунд. Главный принцип структуры – централизация. Появились высокопроизводительные устройства для работы с магнитными лентами, устройства памяти на магнитных дисках. Кроме этого, появилась возможность программирования на алгоритмических языках. Были разработаны первые языки высокого уровня – Фортран, Алгол , Кобол . Быстродействие машин 2-го поколения уже достигала 100-5000 тыс. оп. /сек.

    Характерные черты ЭВМ второго поколения

    1.Элементная база – транзисторы
    2.Соединение элементов – печатные платы и навесной монтаж.
    3.Габариты – ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек
    4.Быстродействие – 100 – 500 тыс. операций в секунду.

    «МИР» — серийная ЭВМ для инженерных расчётов, создана в 1965 году Институтом кибернетики Академии наук УССР, под руководством академика В. М. Глушкова.

    Одна из первых в мире однопользовательских ЭВМ. Выпускалась для использования в учебных заведениях, инженерных бюро, научных организациях. В 1968 году машина Система счисления десятичная (двоично-десятичная). Числа могли быть представлены как целые десятичные со знаком, с десятичным порядком и с плавающей запятой. В комплект машины входила электрическая печатная машинка Soemtron для ввода и вывода информации со скоростью 7 знаков в секунду.

    Элементная база семейства «МИР» выполнена на унифицированных потенциальных элементах «МИР-1», выполненных в модульном исполнении.

    Характеристики машины « МИР-1 »

    Оперативная память: 409612-разрядных слов

    Внешняя память: 8-дорожечная перфолента

    Быстродействие: 200–300 оп/сек для операций над 5-разрядными числами, типа управления — 50’000 оп/сек, среднее — 3000–4000 оп/сек

    Ввод-вывод: на печатающую машинку;

    Питание: трёхфазное, 380 В, 50 Гц, не более 1,5 кВт;

    1. Электронно-вычислительная машина (ЭВМ)

    2. Электронный этап развития вычислительной техники

    2.1. I поколение ЭВМ

    2.2. II поколение ЭВМ

    2.3. III поколение ЭВМ

    2.4. IV поколение ЭВМ

    2.5. V поколение ЭВМ

    3. Поколение ЭВМ (таблица)

    Список использованной литературы

    1. ПОКОЛЕНИЕК ЭВМ

    Поколение

    Годы

    Элементная база

    Быстродействие

    Объем ОП

    Устройства ввода-вывода

    Программное обеспечение

    Примеры ЭВМ

    I

    c 1946

    Электронная лампа

    10-20 тыс. операций в 1 с.

    2 Кбайт

    Перфоленты

    Перфокарты

    Машинные коды

    UNIVAC, МЭСМ, БЭСМ, СТРЕЛА

    II

    c 1955

    Транзистор

    100-1000 тыс. операций в 1 с.

    2 – 32 Кбайт

    Магнитная лента, магнитные барабаны

    Алгоритмические языки, операционные системы

    «Традис»

    М-20

    IBM-701

    БЭСМ-6

    III

    c 1966

    Интегральная схема (ИС)

    1-10 млн. операций в 1 с.

    64 Кбайт

    Многотерминальные системы

    Операционные системы

    EC-1030

    IBM-360

    БЭСМ-6

    lV

    c 1975

    Большая интегральная схема (БИС)

    1-100 млн. операций в 1 с.

    1-64 Кбайт

    Сети ПЭВМ

    Базы и банки данных

    IBM-386

    IBM-486

    Корнет

    УКНЦ

    v

    с 90-х годов 20 в.

    Сверхбольшая интегральная схема (СБИС)

    Более 100 млн. операций в 1 с.

    Оптические и лазерные устройства

    Экспертные системы

    Скачать:

    Вложение Размер
    mbou_gimnaziya.docx 174.4 КБ

    Предварительный просмотр:

    МБОУ г. Астрахани СОШ № 52

    РЕФЕРАТ на тему:

    ученица 10 а класса

    Проверила учитель по информатике и ИКТ

    г. Астрахань, 2013

    1. Электронно-вычислительная машина (ЭВМ) 3
    2. Электронный этап развития вычислительной техники
    1. I поколение ЭВМ 3
    2. II поколение ЭВМ 4-5
    3. III поколение ЭВМ 5-7
    4. IV поколение ЭВМ 7-8
    5. V поколение ЭВМ 8-10
    1. Поколение ЭВМ (таблица) 11
    2. Список использованной литературы 12
    1. ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА (ЭВМ)

    Электронно-вычислительная машина (ЭВМ) — быстродействующие вычислительные машины, решающие математические и логические задачи с большой точностью при выполнении в секунду несколько десятков тысяч операций. Техническая основа ЭВМ — электронные схемы. В ЭВМ есть запоминающее устройство (память), предназначенное для приема, хранения и выдачи информации, арифметическое устройство для операций над числами и устройство управления. Каждая машина имеет определенную систему команд.

    1. ЭЛЕКТРОННЫЙ ЭТАП РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
    1. I поколение ЭВМ

    Принято считать, что первое поколение ЭВМ появилось в ходе Второй мировой войны после 1943 года, хотя первым работающим представителем следовало бы считать машину V-1 (Z1) Конрада Цузе, продемонстрированную друзьям и Гг родственникам в 1938 году. Это была первая электронная (построенная на самодельных аналогах реле) машина, капризная в обращении и ненадёжная в вычислениях. В мае 1941 года в Берлине Цузе представил машину Z3, вызвавшую восторг у специалистов. Несмотря на ряд недостатков, это был первый компьютер, который, при других обстоятельствах, мог бы иметь коммерческий успех. Однако первыми ЭВМ считаются английский Colossus (1943 г.) и американский ENIAC (1945 г.). ENIAC был первым компьютером на вакуумных лампах.

    • Элементная база – электронно-вакуумные лампы .
    • Соединение элементов – навесной монтаж проводами .
    • Габариты – ЭВМ выполнена в виде громадных шкафов .
    • Быстродействие – 10-20 тыс. операций в секунду .
    • Эксплуатация – сложная из-за частого выхода из строя электронно-вакуумных ламп.
    • Программирование – машинные коды .
    • Оперативная память – до 2 Кбайт .
    • Ввод и вывод данных с помощью перфокарт, перфолент .

    Второе поколение ЭВМ – это переход к транзисторной элементной базе, появление первых мини-ЭВМ. Получает дальнейшее развитие принцип автономии – он реализуется уже на уровне отдельных устройств, что выражается в их модульной структуре. Устройства ввода-вывода снабжаются собственными УУ (называемыми контроллерами), что позволило освободить центральное УУ от управления операциями ввода-вывода. Совершенствование и удешевление ЭВМ привели к снижению удельной стоимости машинного времени и вычислительных ресурсов в общей стоимости автоматизированного решения задачи обработки данных, в то же время расходы на разработку программ (т.е. программирование) почти не снижались, а в ряде случаев имели тенденции к росту. Таким образом, намечалась тенденция к эффективному программированию, которая начала реализовываться во втором поколении ЭВМ и получает развитие до настоящего времени. Начинается разработка на базе библиотек стандартных программ интегрированных систем, обладающих свойством переносимости, т.е. функционирования на ЭВМ разных марок. Наиболее часто используемые программные средства выделяются в ППП для решения задач определенного класса. Совершенствуется технология выполнения программ на ЭВМ: создаются специальные программные средства – системное ПО. Цель создания системного ПО – ускорение и упрощение перехода процессором от одной задачи к другой. Появились первые системы пакетной обработки, которые просто автоматизировали запуск одной программ за другой и тем самым увеличивали коэффициент загрузки процессора. Системы пакетной обработки явились прообразом современных операционных систем, они стали первыми системными программами, предназначенными для управления вычислительным процессом. В ходе реализации систем пакетной обработки был разработан формализованный язык управления заданиями, с помощью которого программист сообщал системе и оператору, какую работу он хочет выполнить на вычислительной машине. Совокупность нескольких заданий, как правило, в виде колоды перфокарт, получила название пакета заданий. Этот элемент жив до сих пор: так называемые пакетные (или командные) файлы MS DOS есть не что иное, как пакеты заданий (расширение в их имени bat является сокращением от английского слова batch, что означает пакет). К отечественным ЭВМ второго поколения относятся Проминь, Минск, Раздан, Мир.

    • Элементная база – полупроводниковые элементы (транзисторы) .
    • Соединение элементов – печатные платы и навесной монтаж .
    • Габариты – ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек .
    • Быстродействие – 100-500 тыс. операций в секунду .
    • Эксплуатация – вычислительные центры со специальным штатом обслуживающего персонала, появилась новая специальность – оператор ЭВМ.
    • Программирование – на алгоритмических языках, появление ОС .
    • Оперативная память – 2 – 32 Кбайт .
    • Введен принцип разделения времени .
    • Введен принцип микропрограммного управления .
    • Недостаток – несовместимость программного обеспечения .

    Читайте также: Бесконтактный градусник для детей рейтинг

    Разработка в 60-х годах интегральных схем – целых устройств и узлов из десятков и сотен транзисторов, выполненных на одном кристалле полупроводника (то, что сейчас называют микросхемами) привело к созданию ЭВМ 3-го поколения. В это же время появляется полупроводниковая память, которая и по сей день используется в персональных компьютерах в качестве оперативной. Применение интегральных схем намного увеличило возможности ЭВМ. Теперь центральный процессор получил возможность параллельно работать и управлять многочисленными периферийными устройствами. ЭВМ могли одновременно обрабатывать несколько программ (принцип мультипрограммирования). В результате реализации принципа мультипрограммирования появилась возможность работы в режиме разделения времени в диалоговом режиме. Удаленные от ЭВМ пользователи получили возможность, независимо друг от друга, оперативно взаимодействовать с машиной. В эти годы производство компьютеров приобретает промышленный размах. Пробившаяся в лидеры фирма IBM первой реализовала семейство ЭВМ – серию полностью совместимых друг с другом компьютеров от самых маленьких, размером с небольшой шкаф (меньше тогда еще не делали), до самых мощных и дорогих моделей. Наиболее распространенным в те годы было семейство System/360 фирмы IBM. Начиная с ЭВМ 3-го поколения, традиционным стала разработка серийных ЭВМ. Хотя машины одной серии сильно отличались друг от друга по возможностям и производительности, они были информационно, программно и аппаратно совместимы. Например, странами СЭВ были выпущены ЭВМ единой серии («ЕС ЭВМ») «ЕС-1022», «ЕС-1030», «ЕС-1033», «ЕС-1046», «ЕС-1061», «ЕС-1066» и др. Производительность этих машин достигала от 500 тыс. до 2 млн. операций в секунду, объём оперативной памяти достигал от 8 Мб до 192 Мб. К ЭВМ этого поколения также относится «IВМ-370», «Электроника — 100/25», «Электроника — 79», «СМ-3», «СМ-4» и др. Для серий ЭВМ было сильно расширено программное обеспечение (операционные системы, языки программирования высокого уровня, прикладные программы и т.д.). Невысокое качество электронных комплектующих было слабым местом советских ЭВМ третьего поколения. Отсюда постоянное отставание от западных разработок по быстродействию, весу и габаритам, но, как настаивают разработчики СМ, не по функциональным возможностям. Для того, чтобы компенсировать это отставание, в разрабатывались спецпроцессоры, позволяющие строить высокопроизводительные системы для частных задач. Оснащенная спецпроцессором Фурье-преобразований СМ-4, например, использовалась для радиолокационного картографирования Венеры. Еще в начале 60-х появляются первые миникомпьютеры – небольшие маломощные компьютеры, доступные по цене небольшим фирмам или лабораториям. Миникомпьютеры представляли собой первый шаг на пути к персональным компьютерам, пробные образцы которых были выпущены только в середине 70-х годов. Известное семейство миникомпьютеров PDP фирмы Digital Equipment послужило прототипом для советской серии машин СМ. Между тем количество элементов и соединений между ними, умещающихся в одной микросхеме, постоянно росло, и в 70-е годы интегральные схемы содержали уже тысячи транзисторов. Это позволило объединить в единственной маленькой детальке большинство компонентов компьютера – что и сделала в 1971 г. фирма Intel, выпустив первый микропроцессор, который предназначался для только-только появившихся настольных калькуляторов. Этому изобретению суждено было произвести в следующем десятилетии настоящую революцию – ведь микропроцессор является сердцем и душой современного персонального компьютера. Но и это еще не все – поистине, рубеж 60-х и 70-х годов был судьбоносным временем. В 1969 г. зародилась первая глобальная компьютерная сеть – зародыш того, что мы сейчас называем Интернетом. И в том же 1969 году одновременно появились операционная система Unix и язык программирования С («Си»), оказавшие огромное влияние на программный мир и до сих пор сохраняющие свое передовое положение.

    • Элементная база – интегральные схемы .
    • Соединение элементов – печатные платы .
    • Габариты – ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек .
    • Быстродействие – 1-10 мил. операций в секунду .
    • Эксплуатация – вычислительные центры, дисплейные классы, новая специальность – системный программист.
    • Программирование – алгоритмические языки, ОС .
    • Оперативная память – 64 Кбайт .
    • Применяется принцип разделения времени, принцип модульности, принцип микропрограммного управления, принцип магистральности .
    • Появление магнитных дисков , дисплеев, графопостроителей.

    Читайте также: Грамматический разбор предложений по русскому упражнения

    К сожалению, начиная с середины 1970-х годов стройная картина смены поколений нарушается. Все меньше становится принципиальных новаций в компьютерной науке. Прогресс идет в основном по пути развития того, что уже изобретено и придумано, – прежде всего, за счет повышения мощности и миниатюризации элементной базы и самих компьютеров. Обычно считается, что период с 1975 г. принадлежит компьютерам четвертого поколения. Их элементной базой стали большие интегральные схемы (БИС. В одном кристалле интегрированно до 100 тысяч элементов). Быстродействие этих машин составляло десятки млн. операций в секунду, а оперативная память достигла сотен Мб. Появились микропроцессоры (1971 г. фирма Intel), микро-ЭВМ и персональные ЭВМ. Стало возможным коммунальное использование мощности разных машин (соединение машин в единый вычислительный узел и работа с разделением времени). Однако, есть и другое мнение – многие полагают, что достижения периода 1975-1985 г.г. не настолько велики, чтобы считать его равноправным поколением. Сторонники такой точки зрения называют это десятилетие принадлежащим «третьему-с половиной» поколению компьютеров. И только с 1985г., когда появились супербольшие интегральные схемы (СБИС. В кристалле такой схемы может размещаться до 10 млн. элементов.), следует отсчитывать годы жизни собственно четвертого поколения, здравствующего и по сей день.

    Развитие ЭВМ 4-го поколения пошло по 2-м направлениям:

    1-ое направление — создание суперЭВМ – комплексов многопроцессорных машин. Быстродействие таких машин достигает нескольких миллиардов операций в секунду. Они способны обрабатывать огромные массивы информации. Сюда входят комплексы ILLIAS-4, CRAY, CYBER, «Эльбрус-1», «Эльбрус-2» и др. Многопроцессорные вычислительные комплексы (МВК) «Эльбрус-2» активно использовались в Советском Союзе в областях, требующих большого объема вычислений, прежде всего, в оборонной отрасли. Вычислительные комплексы «Эльбрус-2» эксплуатировались в Центре управления космическими полетами, в ядерных исследовательских центрах. Наконец, именно комплексы «Эльбрус-2» с 1991 года использовались в системе противоракетной обороны и на других военных объектах.

    2-ое направление — дальнейшее развитие на базе БИС и СБИС микро-ЭВМ и персональных ЭВМ (ПЭВМ). Первыми представителями этих машин являются Apple, IBM – PC ( XT , AT , PS /2), «Искра», «Электроника», «Мазовия», «Агат», «ЕС-1840», «ЕС-1841» и др. Начиная с этого поколения ЭВМ повсеместно стали называть компьютерами. А слово «компьютеризация» прочно вошло в наш быт. Благодаря появлению и развитию персональных компьютеров (ПК), вычислительная техника становится по-настоящему массовой и общедоступной. Складывается парадоксальная ситуация: несмотря на то, что персональные и миникомпьютеры по-прежнему во всех отношениях отстают от больших машин, львиная доля новшеств – графический пользовательский интерфейс, новые периферийные устройства, глобальные сети – обязаны своим появлением и развитием именно этой «несерьезной» техники. Большие компьютеры и суперкомпьютеры, конечно же, не вымерли и продолжают развиваться. Но теперь они уже не доминируют на компьютерной арене, как было раньше.

    • Элементная база – большие интегральные схемы (БИС) .
    • Соединение элементов – печатные платы .
    • Габариты – компактные ЭВМ, ноутбуки .
    • Быстродействие – 10-100 млн. операций в секунду .
    • Эксплуатация – многопроцессорные и многомашинные комплексы, любые пользователи ЭВМ .
    • Программирование – базы и банки данных .
    • Оперативная память – 2-5 Мбайт .
    • Телекоммуникационная обработка данных, объединение в компьютерные сети.

    ЭВМ пятого поколения — это ЭВМ будущего. Программа разработки, так называемого, пятого поколения ЭВМ была принята в Японии в 1982 г. Предполагалось, что к 1991 г. будут созданы принципиально новые компьютеры, ориентированные на решение задач искусственного интеллекта. С помощью языка Пролог и новшеств в конструкции компьютеров планировалось вплотную подойти к решению одной из основных задач этой ветви компьютерной науки – задачи хранения и обработки знаний. Коротко говоря, для компьютеров пятого поколения не пришлось бы писать программ, а достаточно было бы объяснить на «почти естественном» языке, что от них требуется. Предполагается, что их элементной базой будут служить не СБИС, а созданные на их базе устройства с элементами искусственного интеллекта. Для увеличения памяти и быстродействия будут использоваться достижения оптоэлектроники и биопроцессоры. На ЭВМ пятого поколения ставятся совершенно другие задачи, нежели при разработке всех прежних ЭВМ. Если перед разработчиками ЭВМ с I по IV поколений стояли такие задачи, как увеличение производительности в области числовых расчётов, достижение большой ёмкости памяти, то основной задачей разработчиков ЭВМ V поколения является создание искусственного интеллекта машины (возможность делать логические выводы из представленных фактов), развитие «интеллектуализации» компьютеров – устранения барьера между человеком и компьютером.

    К сожалению, японский проект ЭВМ пятого поколения повторил трагическую судьбу ранних исследований в области искусственного интеллекта. Более 50-ти миллиардов йен инвестиций были потрачены впустую, проект прекращен, а разработанные устройства по производительности оказались не выше массовых систем того времени. Однако, проведенные в ходе проекта исследования и накопленный опыт по методам представления знаний и параллельного логического вывода сильно помогли прогрессу в области систем искусственного интеллекта в целом. Уже сейчас компьютеры способны воспринимать информацию с рукописного или печатного текста, с бланков, с человеческого голоса, узнавать пользователя по голосу, осуществлять перевод с одного языка на другой. Это позволяет общаться с компьютерами всем пользователям, даже тем, кто не имеет специальных знаний в этой области. Многие успехи, которых достиг искусственный интеллект, используют в промышленности и деловом мире. Экспертные системы и нейронные сети эффективно используются для задач классификации (фильтрация СПАМа, категоризация текста и т.д.). Добросовестно служат человеку генетические алгоритмы (используются, например, для оптимизации портфелей в инвестиционной деятельности), робототехника (промышленность, производство, быт – везде она приложила свою кибернетическую руку), а также многоагентные системы. Не дремлют и другие направления искусственного интеллекта, например распределенное представление знаний и решение задач в интернете: благодаря им в ближайшие несколько лет можно ждать революции в целом ряде областей человеческой деятельности.

    • Электронной базой являются сверхбольшие интегральные схемы (СБИС) с использованием оптоэлектронных принципов (лазеры, голография).
    • В компьютерах пятого поколения произойдет качественный переход от обработки данных к обработке знаний, создание экспертных систем .
    • Архитектура будет содержать два блока :

    Читайте также: Выбор смартфона для пожилого человека

    Интеллектуальный интерфейс , задача которого понять текст, написанный на естественном языке и содержащий условие задачи, и перевести его в работающую программу для компьютера.

    · первое поколение: 1946-1957 годы; элементная база – электронные вакуумные лампы; оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) – до 100 байт; быстродействие — до 10000 операций в секунду;

    · второе поколение: 1958-1964 годы; элементная база – транзисторы; ОЗУ — до 1000 байт; быстродействие — до 1 млн. операций в секунду;

    · третье поколение: 1965-1975 годы; элементная база – малые интегральные схемы; ОЗУ — до 10 Кбайт; быстродействие – до 10 млн. операций в секунду;

    · четвертое поколение: 1976 год; элементная база — большие (БИС) и сверхбольшие (СБИС) интегральные схемы; ОЗУ — от 100 Кбайт и выше; быстродействие — свыше 10 млн. операций в секунду.

    Следует заметить, что граница между третьим и четвертым поколениями ЭВМ по признаку элементной базы достаточно условна: произошло, скорее количественное изменение параметров элементной базы.

    Основные характеристики ЭВМ.

    Быстродействие и производительность ЭВМ.

    Вместе с тем, единица измерения быстродействия компьютера «операции в секунду» устарела. Она не достаточно правильно отражает быстродействие. Для компьютеров первых поколений под «операцией» часто понимали сложение двух целых чисел определœенной длины. Операция умножения выполнялась в десятки раз медленнее, чем сложение. По этой причине для современных компьютеров чаще используется характеристика — тактовая частота. Тактовая частота – ϶ᴛᴏ количество импульсов в секунду (герц), генерируемых тактовым генератором компьютера. Тактовая частота — более мелкая единица измерения, чем операции в секунду. Фирмы — производители компьютеров стремятся к тому, чтобы уменьшить количество тактов, необходимых для выполнения базовых операций, и, тем самым, повысить быстродействие компьютеров.Современные персональные компьютеры характеризуются быстродействием свыше 2 Ггц и ОЗУ — более 256 Мбайт.Классификация компьютеров, исходящая из производительности и функционального назначения показана на рисунке 1.1.

    Рис. 1.1.Классификация компьютеров по производительности.

    Определœение характеристик быстродействия и производительнос­ти представляет собой очень сложную инженерную и научную зада­чу, до настоящего времени не имеющую единых подходов и методов решения.

    Казалось бы, что более быстродействующая вычислительная тех­ника должна обеспечивать и более высокие показатели производитель­ности. При этом практика измерений значений этих характеристик для разнотипных ЭВМ может давать противоречивые результаты. Основ­ные трудности в решении данной задачи заключены в проблеме вы­бора: что и как измерять. Укажем лишь наиболее распространенные подходы.

    Одной из альтернативных единиц измерения быстродействия была и остается величина, измеряемая в MIPS (Million Instructions Per Se­cond — миллион операций в секунду). В качестве операций здесь обыч­но рассматриваются наиболее короткие операции типа сложения. MIPS широко использовалась для оценки больших машин второго и третье­го поколений, но для оценки современных ЭВМ применяется доста­точно редко по следующим причинам:

    ‣‣‣ набор команд современных микропроцессоров может включать сотни команд, сильно отличающихся друг от друга длительнос­тью выполнения;

    ‣‣‣ значение, выраженное в MIPS, меняется исходя из особен­ностей программ;

    ‣‣‣ значение MIPS и значение производительности могут противоре­чить друг другу, когда оцениваются разнотипные вычислители (к примеру, ЭВМ, содержащие сопроцессор для чисел с плавающей точкой и без такового).

    При решении научно-технических задач в программах резко уве­личивается удельный вес операций с плавающей точкой. Опять же для больших однопроцессорных машин в данном случае использова­лась и продолжает использоваться характеристика быстродействия, выраженная в MFPOPS (Million Floating Point Operations Per Se­cond — миллион операций с плавающей точкой в секунду). Для персональных ЭВМ данный показатель практически не применяется из-за особенностей решаемых задач и структурных характеристик ЭВМ.

    Post Views: 13

    Похожие записи:

    1. Аудио ac3 что это
    2. Возврат жд билетов условия ржд через интернет
    3. Заглушка для материнской платы своими руками
    4. Как включить ватсап на компьютер

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *