计算机的种类

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计算机的种类

《计算机是什么》一节中讲到，根据不同计算机的尺寸，可以将计算机分为微型计算机、小型计算机、大型计算机、工作站和超级计算机5类。实际上，常见的计算机分类标准有2种，除了按照尺寸分类，还可以按照计算机的数据处理能力进行分类。

根据数据处理能力的高低，可以将计算机分为模拟计算机、数字计算机和混合计算机3类。

一，模拟计算机

模拟计算机，主要用于处理模拟数据。所谓模拟数据，即连续变化但不含离散值的数据。该类型计算机适用于始终不需要得到精确值的场景，例如测量速度、温度、压力或者电流。

模拟计算机可以直接从测量设备处接收模拟数据，不需要事先做任何转换操作。通常情况下，模拟计算机接收到连续变化的数据的同时，会将结果以刻度盘上读数的形式反馈给用户。车速表以及水银温度计就是典型的模拟计算机。

模拟计算机有以下几大优势：

• 使用模拟计算机时，实操和计算可以同步进行，并且在能力范围内可以实时向用户显示接收到的数据；
• 在某些实际应用中，模拟计算机可以直接执行计算，而无需将输入或输出数据做任何转换；
• 借助模拟计算机实时显示的异常数据，程序员可以及时发现问题并解决。

模拟计算机还可以进行以下更细致的划分：

• 计算尺（滑尺）：是机械模拟计算机中最简单的一类，常用来执行一些基本的数学运算。
• 微分分析器：主要用于进行微分运算；
• 城堡钟：由 AI-Jarazi 发明，高度可达约 11 英尺。该类计算机可以保存编程指令，并显示时间、黄道带以及太阳和月球的运动轨迹，甚至于该类计算机还允许用户根据当前季节特点设置一天的时长。
• 电子模拟计算机：此类型模拟计算机通过电信号流经电容器和电阻器来模拟物理现象，以产生的电压作为输出数据。

二，数字计算机

数字计算机擅长高效率地执行数值计算以及逻辑运算，它可以接收用户输入的十进制或者二进制数据，并根据既定程序对数据进行加工、处理，并将处理结果反馈给用户。

通常情况下，我们在家或者办公室使用的所有现代计算机都属于数字计算机，如笔记本电脑、台式机、智能手机等。

相比其他类型计算机，数字计算机有以下几大优势：

• 支持存储大量的数据，并且无论用户何时想用，都能快速地找到；
• 用户可以轻松地为数字计算机添加新的功能；
• 不需要对硬件做任何调整，数字计算机就可以执行不同的应用程序；
• 介于集成电路技术的不断发展，硬件成本不断降低；
• 经过数字化处理后的数据，处理效率大大提高；
• 纠错码的使用，使计算机具有更高的准确性；
• 此类计算机在处理数据的过程，不会受到噪音、温度、湿度以及其他环境因素的影响，因此最终得到的结果值更加精准。

三，混合计算机

混合计算机兼顾了模拟计算机和数字计算机的特点，其计算速度和模拟计算机一样快，同时和数字计算机一样可以存储数据并同时拥有极高的准确率。

混合计算机不仅可以处理连续的数据，还可以处理离散的数据，它接收的是模拟数据，但在处理前会自动将其转换为数字形式。

混合计算机广泛应用于处理模拟以及数字形式数据的特殊应用中，例如汽油泵中使用的就是混合计算机，它会将测量到的燃油流量值转换为数量和价格。除此之外，混合计算机还被应用于飞机、医院以及一些科学研究中。

如下列举了混合计算机的一些优势：

• 混合计算机的模拟子系统模块采用了全并行结构，大大提升了计算速度；
• 混合计算机可以生成更精准的处理结果；
• 混合计算机具有实时解决和管理大型方程式的能力；
• 混合计算机有助于在线进行数据处理。