Четверте покоління

У процесі вдосконалення мікросхем збільшувалася їхня надійність і щіль­ність розміщених в них елементів. З'явилися великі інтегральні схеми (ВІС), у яких на один квадратний сантиметр припадає декілька десятків тисяч елементів. На основі ВІС були розроблені ЕОМ наступного четвертого покоління.

Завдяки ВІС на одному невеличкому кристалі кремнію стало можливим розмістити таку велику електронну схему, як процесор ЕОМ (про процесори йтиметься пізніше). Однокристальні процесори згодом почали називати мікро­процесорами. Перший мікропроцесор був створений компанією Intel (США) у 1971 р. Це був 4-розрядний Intel 4004, що містив 2250 транзисторів і виконував 60 тис. операцій за секунду.

Мікропроцесори стали основою міні-ЕОМ, а потім і персональних комп'юте­рів, тобто ЕОМ, орієнтованих на одного користувача. Почалася епоха пер­сональних комп'ютерів (ПК), що триває і досі. Однак четверте покоління ЕОМ - це не тільки покоління ПК. Крім персональних комп'ютерів, існують й інші, значно потужніші комп'ютерні системи.

ЕОМ четвертого покоління характеризуються застосуванням мікропроцесорів, побудованих на великих інтегральних схемах.

Вплив персональних комп'ютерів на уявлення людей про обчислювальну техніку виявився настільки великим, що поступово з ужитку зник термін «ЕОМ», а його місце зайняло слово «комп'ютер».

Покоління четверте. Великі інтегральні схеми.
Ви вже знаєте, що електромеханічні деталі лічильних машин поступилися місцем електронних ламп, які в свою чергу поступилися місцем транзисторам, а останні - інтегральних схем. Могло складеться враження, що технічні можливості ЕОМ вичерпані. Справді, що ж можна ще придумати?
Щоб отримати відповідь на це запитання, давайте повернемося до початку 70-х років. Саме в цей час було зроблено спробу з'ясувати, чи можна на одному кристалі мати більше однієї інтегральної схеми. Виявилося, можна! Розвиток мікроелектроніки призвело до створення можливості розміщувати на одному-єдиному кристалі тисячі інтегральних схем. Так, вже в 1980 році, центральний процесор невеликого комп'ютера виявився можливим розмістити на кристалі, площею всього в чверть квадратного дюйма (1,61 см2). Почалася епоха мікрокомп'ютерів.

Яке ж швидкодія сучасної мікроЕОМ? Воно в 10 разів перевищує швидкодію ЕОМ третього покоління на інтегральних схемах, в 1000 разів - швидкодія ЕОМ другого покоління на транзисторах та в 100000 разів - швидкодію ЕОМ першого покоління на електронних лампах.

Далі, майже 40 років тому комп'ютери типу Юнівак коштували близько 2,5 млн. доларів. Сьогодні ж ЕОМ зі значно більшу швидкодію, більш широкими можливостями, більш високою надійністю, істотно меншими габаритами і більш проста в експлуатації коштує приблизно 2000 доларів. Кожні 2 роки вартість ЕОМ знижується приблизно в 2 рази.
Дуже велику роль у розвитку комп'ютерів зіграли два нині гігантські фірми: Microsoft ® і Intel ®. Перша з них дуже сильно вплинула на розвиток програмного забезпечення для комп'ютерів, друга ж стала відома завдяки випускається їй кращим мікропроцесорах.
Порівняння різних поколінь комп'ютерів.
Під час розвитку комп'ютерів чітко намітилася тенденція до зменшення розмірів і збільшення продуктивності. Чим більше вдосконалювалася елементна база комп'ютерів, тим менше і швидше вони ставали. Це можна показати на прикладі следуюшего порівняння та таблиці:
ENIAC був розміром з цілий будинок і важив 30 т.
На його створення витратили 0,5 млн. доларів.
Він споживав 200 кВт енергії.
Лампа виходила з ладу кожні 7-8 хвилин.
Він міг скласти два числа за 3 мск.

Кристал ІС менше і тонше контактної лінзи.
Він коштує менше 5 доларів.
Він споживає нікчемне кількість енергії.
Він майже не ламається.
Він може скласти 2 числа за 0,1 мск.

Почалася епоха мікрокомп'ютерів. Швидкодія сучасної ЕОМ в десятки разів перевищує швидкодію ЕОМ третього покоління на інтегральних схемах, в 100 разів — швидкодію ЕОМ другого покоління на транзисторах та в 10 000 разів швидкодію ЕОМ першого покоління на електронних лампах.