Мақсаты ІBM PC дербес компьютерлердің жұмыс істеу принциптерімен танысу. ЭЕМ-нің құрамы мен қызметі.
ЭЕМ БУЫНДАРЫ 1 -буын электрондық шамдар негізінде болды 3 - буын интегралдық схемалар негізінде болды 5 -буын аса үлкен интегралдық сызбалар 2 - буын жартылай өткізгіш диод пен транзисторлар негізінде болды 4 - буын үлкен интегралдық схемалар
ЭЕМ-нің бірінші буыны (1945 -1955) ХХ ғасырдың бірінші жартысы радиотехниканың қарыштап дамыған кезеңі болатын. Сол кездегі радиоқабылдағыштар электронды-вакуумды шамдармен жұмыс істейтін. Алғашқы электрондықесептеуіш машиналарды құрастыру үшін осындай электронды-вакуумды шамдар қолданылды. Электронды шамдармен жұмыс істейтін алғашқы электронды есептеуіш машина 1946 жылы Америка Құрама Штаттарында құрастырылды. Дж. Моучли және П. Эккерт деген ғалымдардың басқаруымен құрастырылған бұл машина ENIAC( «Electronic Numerical Integrator and Computer» - Электронды санды интегратор және компьютер) деп аталды. ENIAC секундына 300 көбейту немесе 5000 қосу амалын орындай алатын. Бұл сол кезге дейін қолданылып келген Mark-1 секілді механикалық және электронды-механикалық элементтермен жұмыс істейтін машиналардың жылдамдығымен салыстырғанда мыңдаған есе артық болатын.
Американдық ғалым Джон Фон Нейман принциптер негізінде 1949 жылы EDVAC (Electronic Discrete Variable Computer) машинасы құрастырылды. EDVAC-тың ENIAC-тан айырмашылығы – онда өңделетін барлық мәлімет ондық сандар түрінде емес екілік сандар түрінде кодталатын және есептеуге қажетті мәліметтер мен оны өңдеуге қажетті программа жадтың бір жерінде сақталатын. Бірінші кезеңнің электронды-есептеуіш машиналары он мыңдаған электронды шамдардан тұратын. Сондықтан олар жүздеген киловатт электр энергиясын пайдаланып, жүздеген шаршы метр жер аумағын алып жатты. Салмағы бірнеше тоннаға дейін жететін. Ал олардың жылдамдығы секундына 20 мың операциядан аспайтын. Бұндай машиналарға программаларді енгізу үшін перфокарталар мен перфоленталар қолданылды. Бұл компьютерлер тек инженерлік және ғылыми есептеулер жүргізу үшін қолданылды. Бұл машиналарға қажетті программалар машиналық командалар тілінде жазылатын. Бұл өте қиын іс болғандықтан программалауға таңдаулы мамандар ғана алынып оқытылатын.
ЭЕМ-нің екінші буыны (1955 -1965) ІІ кезең (1955 -1965 жылдар) Электронды шамдардан тұратын бірінші кезеңнің электронды-есептеуіш машиналары 50 -жылдардың соңына дейін қолданылып келді. 1959 жылдан бастап жартылай өткізгіш транзисторлардан тұратын ЭЕМ-дер дүниеге келді. Транзисторлар электронды шамдармен салыстырғанда әлдеқайда сенімді болатын, олар электр энергиясын көп пайдаланбайтын және орынды көп алмайтын. Ал бұндай элементтерден жасалған компьютердердің жылдамдығы секундына 200 мың операцияға дейін артып, ішкі жадының көлемі де бірінші кезеңнің компьютерлерімен салыстырғанда жүздеген есе көбейді. Бұл компьютерлердің жадындағы барлық мәліметті сақтау үшін магниттік дискілер мен магниттік ленталар қолданыла бастады. Осы кезеңнен бастап Фортран, Алгол секілді алғашқы программалау тілдері пайда болып, программалау тілдері әлдеқайда түсінікті, қарапайым және қолайлы бола бастады.
ЭЕМ-нің үшінші буыны (1965 -1980) ІІІ кезең (1965 -1980 жылдар) 1958 жылы америкалық мамандар өте күрделі технологияны қолдана отырып ауданы 1 см-ден аспайтын жіңішке пластинаға ондаған, кейін жүздеген электронды схемаларды орналастыруды үйренді. Бұларды интегралды схемалар (ИС) деп атады. Интегралды схемалардың пайда болуы компьютерлік техниканың дамуына үлкен әсерін тигізді. Интегралды схемалар компьютерлердің жылдамдығын айтарлықтай арттырды (секундына 1 млн операциядан жоғары), оперативті жадының да көлемі жүздеген мың байтпен өлшенетін болды, компьютерде бір мезгілде бірнеше жұмыс атқару мүмкіндігі пайда болды. Осы кезеңнен бастап ЭЕМ-дерді қолдану аясы да артты. Бұрынғы ЭЕМ-дер тек күрделі инженерлік есептеулер үшін және соғыстық мақсатта қолданылса, ендігі компьютерлер өндірістің барлық саласында: зауыттарда, білім беру мекемелерінде, денсаулық сақтау саласында т. б жерлерде қолданыла бастады. Паскаль, Си, Бейсик секілді жоғары дәрежелі программалау тілдері осы кезеңде пайда болды. Программалау ісі білім беру мекемелерінде кеңінен оқытыла бастады. Алғашқы мәліметтер базасы, жасанды интеллект жүйелері, автоматтандырылған жобалау жүйелері т. б. пайда болды.
ЭЕМ-нің төртінші буыны (1980 -…) IV кезең (1980 жылдан бері қарай) Өткен ғасырдың 70 -жылдары мини-ЭЕМ-дер жедел дами бастады. Бұл компьютерлер үлкен ЭЕМ-дерге қарағанда көлемі шағын және бағасы арзан болатын. 1971 жылы американдық Intel фирмасы өзінің микропроцессорды ойлап тапқанын мәлімдеді. Микропроцессор - бір пластинада миллиондаған электронды схемаларды өзара байланыстыратын үлкен интегралды схемалардан жасалды. Микропроцессор компьютерлердің жылдамдығын секундына бірнеше миллиард операцияға дейін арттырды. Микропроцессорды енгізу-шығару, сыртқы есте сақтау құрылғыларымен байланыстырудың нәтижесінде компьютерлердің жаңа түрі – микро-ЭЕМ-дер дүниеге келді. Үлкен интегралды схемалармен немесе микропроцессормен жұмыс жасайтын қазіргі компьютерлер ЭЕМ-дердің IV кезеңіне жатады. Қазіргі ЭЕМдердің ең көп таралған түрі - дербес компьютерлер болып есептеледі. Алғашқы дербес компьютер 1976 жылы пайда болды. Apple-1 деп аталған бұл компьютерді американдық Стив Джобс пен Стив Возняк ойлап
Компьютерлердің бесінші буыны (Жапония) V-кезең V кезеңнің ЭЕМ-дері деп жақын болашақта пайда болатын компьютерлерді айтуға болады. Ғалымдар болашақтың компьютерлері бүгінгі компьютерлермен салыстырғанда әлдеқайда қуатты, қолданыста ыңғайлы және интеллектуалдық қабілеті өте жоғары болады деп болжамдайды. Бұл компьютерлерге барлық мәліметті қазіргідей пернетақтамен емес, дауыстап командалар беру арқылы енгізіп, олардың адам секілді машиналық «көру» , «есту» , «иіс сезу» қабілеті болады деп болжамдалуда.
Құрылысы бойынша компьютерлер бірнеше түрге бөлінеді:
1946 жылы американ математигі Джон Фон Нейман ЭЕМ-нің жұмыс атқару принципі мен құрылғыларын толық көрсеткен ғалым.
Анықтама Компьютер- бұл ақпаратты іздеуге, жинауға, сақтауға, өңдеуге және сандық пішімде пайдалануға арналған құрылғы.
Дербес компьютердің негізгі құрылғылары Компьютердің ең негізгі құрылғысы – ЖҮЙЕЛІК БЛОК. Оның ішінде ДК-ның негізгі түйіндері орналасқан. Жүйелік блоктың құрамына процессор, жедел жад (RAM), тұрақты есте сақтау құрылғысы, қоректендіру блогы, енгізу-шығару порттары және ақпарат тасуыштар енеді.
Аналық тақша. Компьютерде жұмыс істеу кезінде барлық мәлімет аналық тақша арқылы өңделеді. Аналық тақша - жүйенің ядросы. Бұл ДК-нің басты бөлшегі - қалғандарының барлығы онымен жалғастырылған және жүйедегі құрылғылардың бәрін нақты аналық тақша басқарады. Процессор Компьютердегі орталық мәліметтер өңдеу құрылғысы болып табылады. Процессорлар бағдарламалар жұмысына қажетті есептеулерді орындайды. Процессор неғұрлым шапшаң болса, компьютердің жұмыс істеу жылдамдығы соғұрлым жоғары болады. Процессордың жылдамдығы мегагерцпен (МГц) өлшенетін оның тактілік жиілігімен анықталады.
Компьютердің оперативті жадысы (ОЗУ), немесе RAM (Random Access Memory )– мәліметтерді қысқа мерзімге сақтау үшін қызмет етеді. Тұрғылықты диск (тұрғылықты диск жетегі) немесе Hard disk Drive (HDD) - бұл компьютердің негізгі мәліметтер қоймасы. Тұрғылықты дискінің сыйымдылығы түрлі компьютерлерде алуан түрлі болады да, мегабайтпен және гигабайтпен өлшенеді. Қазіргі заманғы тұрғылықты дисктердің сыйымдылығы 80 -500 Гбайт және одан үлкен болады.
Иілгіш дисктерге диск жетегі Иілгіш дисктерге диск жетегі 3, 5 – дюймдік дискеттерді оқиды. Бұл дисктер ауыспалы тасымалдаушылар болып саналады, олардың сыйымдылығы – 1, 44 Мб. Компьютерде иілгіш дискілерге арналған диск жетегі «А» әрпі белгіленеді. CD және DVD диск жетектері мәліметтерді ықшам дисктерге жазуға және оқуға мүмкіндік береді. CD және DVD дисктер – ауыспалы тасымалдаушылар. CD дискке 400 Мб, DVD дискке 4, 7 Гб ақпарат сыяды.
Бейнекарта Монитормен бірігіп бейнекарта дербес компьютердің ішкі бейнежүйесін құрайды. «Тұрғылықты жері» бойынша бұл жады көбінесе бейнежады (video. RAM немесе VRAM) деп аталады. Бейнежады көлемі неғұрлым үлкен болса, компьютер кескіндер мен бейнероликтерді солғұрлым үлкен ажыратылымдықпен және түрлі түстермен бейнелейді. Дыбыстық тақша компьютерге жоғары сапалы дыбыс тудыруға және оны компьютерге жазуға мүмкіндік береді. Дыбыстық тақша ұсынатын дыбыспен жұмыс істеудің кеңейтілген мүмкіндіктері компьютерлік ойындарда және т. б. бағдардамаларда талап етіледі.
Желілік тақша Желілік тақша компьютерді компьютерлер желісіне қосуға мүмкіндік береді. Желілік тақшалардың бірнеше типі бар: Ethernet, token ring және сымсыз желілерге қатынас құруға арналған тақшалар – ең танымдары Ethernet және сымсыз желілер. Порттар – корпустың алдыңғы немесе артқы тақтасындағы ажыратқыштар, оларға әдетте кабель арқылы әр түрлі құрылғылар қосылады. Порттарға қосуға болатын құрылғылардың саны мен типі компьютер порттарының саны мен типіне тәуелді болады.
МОНИТОР (немесе дисплей) мәтіндік және сызбалық ақпаратты бейнелеуге арналған. Мониторлар электронды-сәулелі түтікшелі және сұйық кристалды дисплейлі, түрлі-түсті және монохромды болады, бір-бірінен көлемі жағынан ерекшеленеді. (әдетте кинескоп немесе матрица диагоналы-9 -42 дюйм(немесе 23 -106 см)болады).
ПАЙДАЛАНУШЫДАН АҚПАРАТТЫ КОМПЬЮТЕРГЕ ЕНГІЗУГЕ АРНАЛҒАН ПЕРНЕТАҚТА ТЫШҚАН – басқарушы ақпаратты енгізу құрылғысы. Қазіргі кездегі графикалық тілдесуі бар амалдық жүйелер үшін бұл басқару үшін аса қажет құрылғы.
Қосымша құрылғылар Енгізу құрылғылары Пернетақта, сканер Байланыс және телекомуникация құрылғылары Модем, желілік адаптер Шығару құрылғылары Принтер, плоттер, дыбыстық құрылғылар (колонкалар)
Шығаруқұрылғылары Принтер экрандағы құжаттың көшірмесін қағазға басып шығаратын құрылғы. Түрлері: матрицалық, лазерлік және сия бүріккіш. Принтерлер сондай-ақ түрлі-түсті және монохромды болып бөлінеді. Плоттер (графиксызғыш) сызбаларды (графиктерді, суреттерді) қағазға шығаруға арналған құрылғы. Плоттер медициналық зерттеулерде электрокардиографияда (ЭКГ), фонокардиографияда (ФКГ), эхо энцефалографияда (ЭЭГ) және т. б. қолданылады. Колонка (дыбыстауыш) дыбыстық ақпаратты шығаруға арналған құрылғы.
Енгізу құрылғылары Сканер- парақ бетіндегі мәліметтерді (мәтін, сурет, график) оқып, оны компьютерге енгізеді. Мәліметтерді алмасу құрылғылары Желілік адаптер. Модем-компьютерлерге өзара (телефон желілері немесе байланыс желілері арқылы)мәлімет алмасуға мүмкіндік беретін құрылғы жергілікті желіге компьютерді біріктіретін арнайы құрылғы
Енгізу – шығару порттары ішкі негізгі құрылғылармен байланыс жасайтын арнайы порттан және шеткері құрылғылармен (принтер, тышқан тетігі т. с. с) байланыстыратын жалпы мақсаттағы порттардан тұрады. Жалпы мақсаттағы порттар LPT 1 -LPT 3 деп белгіленетін параллель және COM 1 -COM 3 болып белгіленетін тізбекті бөліктерге жіктеледі. Параллель порттар жұмысты жылдам істейді, бірақ байланысу үшін көбірек сым шоғырларын керек етеді. (принтермен жалғасатын порт параллель, ал модеммен телефон желісі арқылы байланысатын порт тізбекті түрге жатады. )
Жады – компьютердің құрамына міндетті түрде енетін элементтердің бірі. Жадылар бір - бірінен өлшеміне ақпаратты сақтау мерзіміне және т. б. параметрлеріне қарай ажыратылады. Ішкі жады Сыртқы жады
АҚПАРАТТЫ САҚТАУДЫҢ ТЕХНИКАЛЫҚ ҚҰРАЛЫ СТРИМЕРЛЕР- мәліметтерді магниттік таспада сақтауға арналған құрылғылар. Стримерлерге арналған магниттік таспалардың (картридж) көлемі жүздеген мегабайтқа жетеді.
Информацияны сақтайтын құрылғылардың көлемі. • • RAM – 640 kb-тан 1 Gb дейін ROM - 64 kb HDD - 10 Gb-тан 100 Gb-қа дейін FDD - 1, 44 Mb CD-ROM – 800 Mb Flash – 7 Gb дейін DVD (Digital Versatile Disk) - 4, 7 Gb
Назар аударғандарыңызға рахмет!
Скачать презентацию Мақсаты ІBM PC дербес компьютерлердің жұмыс істеу принциптерімен
+2-АРХИТЕКТУРА лек каз.ppt