A patra generație de calculatoare, introdusă în 1972, a marcat un progres semnificativ prin utilizarea tehnologiei Very Large Scale Integration (VLSI). Aceasta a permis integrarea a mii de tranzistori într-un singur cip, creând microprocesoare care erau mai mici, mai rapide și mai puternice. Aceste microprocesoare puteau efectua sarcini complexe, revoluționând calculul.
Caracteristici cheie ale calculatoarelor de a patra generație:
- Mai mici și mai eficiente: Tehnologia VLSI a făcut calculatoarele mai compacte, necesitând mai puțină energie și oferind performanțe mai mari.
- Stocare și viteză crescute: Aceste calculatoare aveau capacități de memorie mai mari și viteze de procesare mult mai rapide.
- Portabilitate: Datorită VLSI, calculatoarele au devenit mai portabile și mai accesibile.
- Primele calculatoare personale: Introducerea microprocesoarelor a dus la apariția primelor calculatoare personale (PC-uri), cum ar fi IBM PC.
- Accesibilitate: Aceste calculatoare au devenit mai accesibile publicului, declanșând revoluția PC-urilor.
Intel a fost prima companie care a creat un microprocesor, iar fiecărui microprocesor i s-a atribuit un număr de serie care indica puterea sa de procesare. Această generație a văzut, de asemenea, apariția supercalculatoarelor, care puteau efectua calcule de nivel înalt și foloseau limbaje de programare avansate precum C, C++ și DBASE.
Evoluția de la Small-Scale Integration (SSI), cu doar câteva componente pe cip, la integrarea pe scară largă (VLSI), cu zeci de mii de componente, a contribuit la dezvoltarea calculatoarelor moderne și puternice. Astăzi, tehnologia microprocesorului rămâne fundamentul tuturor dispozitivelor de calcul.
Notă: Unele calculatoare de a patra generație sunt STAR 1000, CRAY-X-MP (Super Computer), DEC 10, PDP 11 și CRAY-1
De asemenea, verificați,
- Generația de calculatoare
- Prima generație de calculatoare
- A doua generație de calculatoare
- A treia generație de calculatoare
- A cincea generație de calculatoare
Caracteristicile calculatoarelor de a patra generație
Următoarele sunt caracteristicile calculatoarelor de a patra generație:
- Circuite integrate pe scară foarte largă (VLSI) sunt utilizate într-un sistem bazat pe microprocesor.
- În această generație, microcalculatoarele au devenit cele mai accesibile.
- Calculatoarele de mână au crescut în popularitate și cost.
- În această epocă, rețelele între sisteme au fost inventate și au devenit obișnuite.
- Cantitatea de memorie și alte dispozitive de stocare disponibile a crescut dramatic.
- Ieșirile sunt acum mai consistente și mai precise.
- Puterea de procesare, sau viteza, a crescut vertiginos.
- Odată cu extinderea capacității sistemelor de stocare, au început să fie utilizate programe mari.
- Mari progrese în hardware au ajutat la îmbunătățirea ecranului, hârtiei și altor ieșiri.
- Mai multe limbaje de nivel înalt, cum ar fi BASIC, PASCAL, COBOL, FORTRAN și C, au fost dezvoltate în a patra generație.
Avantajele calculatoarelor de a patra generație
Următoarele sunt câteva avantaje ale calculatoarelor de a patra generație:
- Au fost proiectate pentru a fi utilizate pentru o gamă largă de scopuri (calculatoare de uz general).
- Mai mici și mai fiabile decât generațiile anterioare de calculatoare.
- Se genera foarte puțină căldură.
- În multe cazuri, calculatorul de a patra generație nu necesită un sistem de răcire.
- Portabile și mai ieftine decât versiunile anterioare.
- Calculatoarele din a patra generație erau semnificativ mai rapide decât cele din generațiile anterioare.
- Tehnologia Graphics User Interface (GUI) a fost utilizată pentru a oferi utilizatorilor un confort mai bun. În această perioadă, PC-urile au devenit mai accesibile și mai răspândite.
- Timpul de reparație și costurile de întreținere sunt reduse.
- Au fost create și cu intenția de a fi utilizate în producția comercială.
- În acest tip de calculator, poate fi utilizat orice tip de limbaj de nivel înalt.
Dezavantajele calculatoarelor de a patra generație
- Următoarele sunt câteva dezavantaje ale calculatoarelor de a patra generație:
- Fabricarea circuitelor integrate a necesitat utilizarea tehnologiilor de vârf.
- Doar circuitele integrate pot fi realizate cu un sistem sau o tehnologie de înaltă calitate și fiabilitate.
- Microprocesoarele trebuie fabricate folosind tehnologie de vârf, ceea ce necesită utilizarea unui cooler (ventilator).
Comparație între a treia și a patra generație de calculatoare
Iată tabelul de comparație pentru a treia și a patra generație de calculatoare:
| Tehnologie | Circuite integrate (ICs) | Microprocesoare |
|---|---|---|
| Dimensiune | Calculatoare mari, de dimensiunea unei camere | Calculatoare mai mici, personale |
| Viteză | Moderată, în mii de instrucțiuni pe secundă (KIPS) | Mult mai rapidă, în milioane de instrucțiuni pe secundă (MIPS) |
| Cost | Scump, utilizat în principal de organizații mari | Mai accesibil, pentru uz personal și de afaceri |
| Consum de energie | Mare, din cauza componentelor mari și a eficienței reduse | Scăzut, datorită microprocesoarelor compacte și eficiente |
| Sisteme de operare | Procesare batch, dezvoltare timpurie a sistemelor de operare | Multitasking avansat, sisteme de operare bazate pe GUI |
| Dispozitive de intrare/ieșire | Cartele perforate, imprimante și tastaturi timpurii | Tastaturi, mouse-uri, imprimante, ecrane tactile etc. |
| Aplicații | Calcul științific, utilizare militară, aplicații de afaceri | Utilizare personală, jocuri, multimedia, lucru de birou, acces la internet |
Întrebări de exemplu
Întrebarea 1: Cum se numește mașina de calcul dezvoltată de Charles Babbage, cunoscut ca părintele calculatorului?
Soluție:
Charles Babbage a dezvoltat o mașină de calcul numită motor diferențial.
Întrebarea 2: De ce calculatoarele de a doua generație sunt mai rapide și mai ieftine în comparație cu calculatoarele de prima generație?
Soluție:
Calculatoarele de a doua generație au folosit în principal două tipuri de dispozitive, care sunt tranzistoarele și miezurile magnetice. Miezul magnetic a fost utilizat pentru stocarea memoriei.
Întrebarea 3: Care generație de calculatoare a folosit circuite integrate?
Soluție:
Calculatoarele de a treia generație au fost versiunea îmbunătățită a calculatoarelor de a doua generație și au folosit circuite integrate.
Întrebarea 4: Care generație se bazează pe microprocesorul VLSI?
Soluție:
A patra generație suportă microprocesorul VLSI. Cronologia celei de-a patra generații: 1972-1990.
Întrebarea 5: În ce generație au fost utilizate sistemele de operare cu partajare de timp, în timp real, rețele și distribuite?
Soluție:
A patra generație de calculatoare folosește sisteme de operare cu partajare de timp, în timp real, rețele și distribuite.
Ce perioadă de timp au acoperit calculatoarele de a patra generație?
Calculatoarele de a patra generație au început la începutul anilor 1970 și continuă până în prezent. Ele au marcat o schimbare către calculul personal și sistemele bazate pe microprocesor.
Ce tehnologie a înlocuit circuitele integrate în calculatoarele de a patra generație?
În calculatoarele de a patra generație, tehnologia Very Large Scale Integration (VLSI) a înlocuit IC-urile anterioare, permițând integrarea a milioane de tranzistori pe un singur cip, îmbunătățind astfel performanța și reducând dimensiunea.
Ce limbaje de programare de nivel înalt au fost utilizate frecvent în această generație?
În această generație, limbaje de programare precum C, C++, Java și SQL au devenit larg utilizate pentru dezvoltarea de software, permițând aplicații mai complexe și mai puternice.
Cum a influențat introducerea tehnologiei VLSI dimensiunea și performanța calculatoarelor?
Tehnologia VLSI a redus dramatic dimensiunea calculatoarelor prin integrarea mai multor tranzistori pe cipuri mai mici, ducând la viteze de procesare mai rapide, performanțe mai bune și costuri mai mici.
Puteți numi câteva exemple de calculatoare de a patra generație?
Exemple includ calculatoare personale precum IBM PC, Apple II și sisteme de înaltă performanță precum supercalculatorul CRAY-1, care a fost utilizat pentru aplicații științifice și de inginerie.
