Читать «Архитектура компьютера» онлайн - страница 34

Широкий спектр компьютеров

Ричард Хамминг (Richard Hamming), бывший исследователь из Bell Laboratories, заметил, что количественное изменение величины на порядок ведет к качественному изменению. Например, гоночная машина, которая может ездить со скоростью 1000 км/ч по пустыне Невада, коренным образом отличается от обычной машины, которая ездит со скоростью 100 км/ч по шоссе. Точно так же небоскреб в 100 этажей несопоставим с десятиэтажным многоквартирным домом. А если речь идет о компьютерах, то тут за три десятилетия количественные показатели увеличились не в 10, а в 1 000 000 раз.

Развивать компьютерные технологии, исходя из закона Мура, можно двумя путями: создавать компьютеры все большей и большей мощности при постоянной цене или выпускать одну и ту же модель с каждым годом за меньшие деньги. Компьютерная промышленность идет по обоим путям, создавая широкий спектр разнообразных компьютеров. Очень приблизительная классификация современных компьютеров представлена в табл. 1.3.

В следующих разделах мы рассмотрим свойства, присущие каждой из вышеперечисленных категорий.

Одноразовые компьютеры

В самой верхней строчке находятся микросхемы, которые приклеиваются на внутреннюю сторону поздравительных открыток для проигрывания мелодий типа «Happy Birthday», свадебного марша или чего-нибудь в этом роде. Авторам пока не доводилось видеть на прилавках открытки с соболезнованиями, играющие похоронный марш, но, поскольку идея сформулирована, можно ожидать

Таблица 1.3. Типы современных компьютеров.Указанные цены приблизительны
Тип	Цена, долларов	Сфера применения
«Одноразовые» компьютеры	0,5	Поздравительные открытки
Встроенные компьютеры (микроконтроллеры)	5	Часы, машины, различные приборы
Мобильные и игровые компьютеры	50	Домашние компьютерные игры, смартфоны
Персональные компьютеры	500	Настольные и портативные компьютеры
Серверы	5000	Сетевые серверы
Мэйнфреймы	5 000 000	Пакетная обработка данных в банке

появления и таких открыток. Те, кто воспитывался на компьютерах стоимостью в миллионы долларов, воспринимают такие одноразовые компьютеры примерно так же, как одноразовый самолет.

Как бы то ни было, одноразовые компьютеры окружают нас. Вероятно, наиболее значимым достижением в этой области стало появление микросхем RFID (Radio Frequency Identification — радиочастотная идентификация). Теперь на без-батарейных микросхемах этого типа толщиной меньше 0,5 мм и себестоимостью в несколько центов устанавливаются крошечные приемопередатчики радиосигналов; кроме того, им присваивается уникальный 128-разрядный идентификатор. При получении импульса с внешней антенны они получают питание на время, достаточное для отправки ответного импульса со своим номером. Несмотря на крошечные размеры, спектр практического применения таких микросхем весьма значителен.