Қатқыл диск процессор

АҚПАРАТТЫҚ-КОММУНИКАЦИЯ

ӘЛЕМІНЕ САЯХАТ

Жоспар

Компьютерлерге дейінгі кезең

Алғашқы есептеуіш машиналардың пайда болуы

Алғашқы компьютерлер

ЭЕМ буындары (I-V…)

Қазіргі сандық техника

Алғашқы есептеу құралдары

Сүйектерге салынған кертіктер («вестониялық сүйек», Чехия, б. з. д. 30 мың жыл)

Серобян (Жапония)

XV-XVI ғасырлар

Суанпан (Қытай) VI ғасыр

Абак (Ежелгі Рим) V-VI ғасыр

Шот (Ресей) - XVII ғасыр.

Есептеу машиналарының алғашқы жобалары

Леонардо да Винчи (XV ғасыр) - 13 разрядты сандарды қосуға арналған есептеу құрылғысың жобасы

В. Шиккард (XVI ғасыр) - 6-разрядты сандарды қосуға және көбейтуге арналған құрылғының жобасы

«Паскаль машинасы» (1642)

Блез Паскаль (1623 - 1662) - қосу машинасын құрастырды

- жетектер мен дөңгелектерден тұрды

- 8-разрядты сандарды қосу және азайту амалдарын орындады

Лейбниц машинасы (1672)

Вильгельм Готфрид Лейбниц

(1646 - 1716)

- қосу, алу, көбейту, бөлу

- 12-разрядты сандар

Аналитикалық машина Ч. Бэббидж (1821)

Амалдарды автоматты түрде орындау («диірмен»)

Берілгендерді сақтау үшін жад қолданылды («қойма»)

Программаны машина жұмыс

жасап тұрған кезде енгізу мүмкіндігі

Алғашқы программа - Ада Лавлейс (1842)

1960 жылдары құрастырылды

Алғашқы компьютерлер

1937-1941. Конрад Цузе компьютерлері: Z1, Z2, Z3, Z4.

электромеханикалық реле (екі күйде болатын құрылғылар)

екілік санау жүйесі

бульдік алгебраны қолдану

берілгендерді кинолентадан енгізу

1939-1942. Электронды шамды компьютердің алғашқы үлгісі, Дж. Атанасофф

екілік санау жүйесі

29 сызықтық теңдеулер жүйесін шешу

«Марк-I» (1944)

Құрастырушы - Говард Айкен (1900-1973)

АҚШ-тағы алғашқы автоматты компьютер:

ұзындығы 17 м, салмағы 5 тонна

75 000 электронды шам

3000 механикалық реле

көбейту - 3 секунд, бөлу - 12 секунд

Компьютер буындары

I буын (1945 - 1955)

электронды-вакуумды шамдар

II буын (1955 - 1965)

транзисторлар

III буын (1965 - 1980)

интегралды микросхемалар

IV буын (1980 - …)

үлкен және өте үлкен интегралды схемалар (ҮИС және ӨҮИС)

ЭЕМ-нің бірінші буыны (1945-1955)

электронды шамдармен жұмыс істеді

есептеу жылдамдығы секундына 10-20 мың операция әр машинаның өз тілі болды операциялық жүйелер болған жоқ енгізу және шығару: перфоленталар, перфокарталар, магнитті таспалар

«ЭНИАК» (1946)

Құрастырушылар - Дж. Моучли және П. Эккерт

Электронды шамдармен жұмыс істеген алғашқы компьютер:

ұзындығы 26 м, салмағы 35 тонна

қосу - 1/5000 сек, бөлу - 1/300 сек

ондық санау жүйесі

10-разрядты сандар

басты қиындығы - программаларды

енгізу

ЭЕМ-нің екінші буыны (1955-1965)

жартылай өткізгіш элементтер - транзисторлар (1948, Дж. Бардин, У. Брэттейн и У. Шокли)

жылдамдығы секундына 10-200 мың операция

алғашқы операциялық жүйелер

алғашқы программалау тілдері: Фортран (1957), Алгол (1959)

мәліметтерді сақтау құралдары: магниттік барабандар, магниттік дискілер

ЭЕМ-нің екінші буыны (1955-1965)

1953-1955. IBM 604, IBM 608, IBM 702

1965-1966. БЭСМ-6

60 000 транзистор

200 000 диод

секундына 1 млн.

операция

жад - магнитті таспа,

магнитті барабан

ЭЕМ-нің үшінші буыны (1965-1980)

интегралды микросхемалар (1958, Дж. Килби)

есептеу жылдамдығы секундына 1 млн. операцияға дейін

жедел жад - жүздеген мың байт

операциялық жүйелер - жадты, құрылғыларды, процессор уақытын басқару

программалау тілдері Бэйсик (1965), Паскаль (1970, Н. Вирт), Си (1972, Д. Ритчи)

программалар үйлесімділігі

ЭЕМ-нің төртінші буыны (1980-…)

үлкен және аса үлкен интегралды схемалардан

(ҮИС, АҮИС) тұратын компьютерлер

дербес компьютерлер

қарапайым пайдаланушылардың пайда болуы, графикалық интерфейстің қажеттілігі

әрекет ету жылдамдығы секундына 1 млрд. операциядан жоғары

оперативті жад - бірнеше гигабайт

көппроцессорлық жүйе

компьютерлік желілер

мультимедиа мүмкіндіктері (графика, анимация, дыбыс)

Компьютерлердің V буыны - ? (Жапония, 1980-жылдар)

Мақсат - жасанды интеллект қызметін атқаратын суперкомпьютер құрастыру

Жобаның негізгі сипаты:

барлық мәліметті логикалық тәсілдермен өңдеу (Пролог тілі)

өте үлкен мәліметтер қоры

параллель есептеулер мүмкіндігін қолдану

бөліп есептеу әдісі

компьютермен дауыстап «сөйлесу»

программалық жабдықтарды аппараттық жабдықтарға біртіндеп ауыстыру

Проблемалар:

жүйенің өздігінен даму идеясы іске асқан жоқ

программалық және аппараттық жабдықтардың балансын қате бағалау

дәстүрлі компьютерлер бұдан да жоғары жетістіктерге қол жеткізді

технологиялардың сенімсіздігі

интернеттің дамуы - мәліметтерді сақтаудың жаңа моделі

50 млрд. йен қаражат жұмсалды

Аналық тақша

Видео карта

процессор

Оперативті жады

Қатқыл диск

Блок питания

корпус

Жүйелік блоктың ішкі көрінісі

Процессор немесе микропроцессор компьютердегі орталық мәліметтер өңдеу құрылғысы болып табылады (1. 5-сурет) . Процессор микросхема ретінде ұсынылған және оперативті жадымен қатар аналық тақшада орналасады. Процессорлар бағдарламалар жұмысына қажетті есептеулерді орындайды. Процессор неғұрлым шапшаң болса, компьютердің жұмыс істеу жылдамдығы соғұрлым жоғары болады. Процессордың жылдамдығы мегагерцпен (МГц) немесе гигагерцпен (ГГц) өлшенетін оның ырғақтық жиілігімен анықталады.

Процессордың үстіне радиатор, радиаторға процессорды салқындатуға арналған желдеткіш (кулер) орнатылады.

Компьютердің оперативті жадысы (ОЗУ) немесе Random Access Memory мәліметтерді қысқа мерзімге сақтау үшін қызмет етеді Кез келген бағдарламаның, амалдық жүйенің де, жұмыс істеуі үшін іске қосу кезінде бағдарламаның бір бөлігін қотаруға оперативті жадының біршама көлемі талап етіледі.

Бұл тұрғылықты дискіге қатынамастан бағдарламаның маңызды мәліметтеріне қол жеткізу мүмкіндігін қамтамасыз етеді. Компьютерде бір мезгілде неғұрлым көп бағдарлама жұмыс істесе, соғұрлым үлкен оперативті жады талап етіледі. Бағдарламаның жұмысы аяқталған кезде немесе компьютерді өшіргенде оперативті жадыда сақталған мәліметтер жойылып кетеді. Оперативті жадының көлемі мегабайтпен (Мб) өлшенеді. Қазіргі заманғы қосымша бағдарламалардың көпшілігі жұмыс істеу үшін 64 Мб оперативті жады көлемі қажет және іске қосылған бағдарламаның әрбірі жады талап етеді. Пәрмендерді пайдаланатын бейнелік және дыбыстық үлкен бағдарламалар (мысалы, компьютерлік ойындар) одан да көбірек жады көлемін қажет етеді. Қазір компьютерлерге ең аз дегенде 256 Мб оперативті жады орнатылады. Оперативті жады ішкі жады болып саналады да, сыртқы жадыға мысал бола алатын тұрғылықты диск немесе ықшам дискіден ерекшеленеді. Тіпті компьютер өшірілгеннен кейін де ақпарат сыртқы жадыда сақталады.

Тұрғылықты диск (тұрғылықты диск жетегі) немесе Hard disk Drive (HDD) - бұл компьютердегі негізгі мәліметтер қоймасы

Компьютерлердің көпшілігі құрамдас тұрғылықты дискілермен жабдықталған. Оларға қосымша бағдарламалар орнатылады, онда файлдар әзірленеді және әр түрлі мәліметтер сақталады.

Компьютерді сатып ала отырып, сіздер тұрғылықты дискінің сыйымдылығы сипаттаманың алғашқы жолдарында (оперативті жады көлемі және процессордың жылдамдығымен қатар) келтірілгенін көресіздер. Тұрғылықты дискінің сыйымдылығы түрлі компьютерлерде алуан түрлі болады да, мегабайтпен және гигабайтпен өлшенеді. Қазіргі заманғы тұрғылықты дискілердің сыйымдылығы 80-500 Гбайт және одан да үлкен болады.

CD және DVD диск жетектері мәліметтерді ықшам дискілерге жазуға («күйдіруге») және оқуға мүмкіндік береді (1. 9-сурет) . CD және DVD дискілер - ауыспалы тасымалдаушылар. CD дискіге 400 Мб, DVD дискіге 4, 7 Гб ақпарат сыяды. Дискілер бір рет жазылатын (CD-R және DVD-R) және қайталап жазылатын (CD-RW және DVD-RW) болады. Кез келген диск жетектері мәліметтерді оқи алады, көбісі - жазуға да қабілетті, бірақ мәліметтерді сақтауға және алмастыруға арналған арнайы құрылғылар да бар. Әдетте бұлар - сыртқы құрылғылар, оларға компьютердің USB-портына тікелей қосылатын USB-диск немесе флеш-карта жатады. Флеш-карталар өте ықшам, қазіргі таңда оларға 128 Мбайттан 4 Гбайтқа дейін ақпарат сыяды.

Стример - мәліметтерді магниттік таспада сақтауға арналған құрылғы

Желілік тақша компьютерді компьютерлер желісіне қосуға мүмкіндік береді Желілік тақшалардың бірнеше түрі бар: Ethernet, token ring және сымсыз желілерге қатынас құруға арналған тақшалар; ең танымалдары - Ethernet және сымсыз желілер.

Бейнебейімдеуіш немесе бейнетақшаның (сызбалық бейімдеуіш) кескіндерді сақтау үшін ғана пайдаланылатын меншікті оперативті жадысы бар «Тұрғылықты жері» бойынша бұл жады көбінесе бейнежады (videoRAM немесе VRAM) деп аталады. Бейнежады көлемі неғұрлым үлкен болса, компьютер кескіндер мен бейнероликтерді соғұрлым үлкен ажыратылымдықпен және түрлі түстермен бейнелейді.

Монитор немесе дисплей - ДЭЕМ-ге міндетті түрде қажет шеткері құрылғы, ол компьютердің жедел жадында өңделетін информацияны экранда көру үшін қажет. Экран түстеріне қарай дисплейлер монохромды (ақ-қара) және түрлі-түсті болып, ал экранға шығарылатын информация түрлеріне байланысты символдық (тек символдық информация) және графиктік (символдық және оған қоса графиктік информация) болып бөлінеді.

“Тышқан тәрізді қол тетік” пернелікпен бірге ЭЕМ-ді басқаруға арналған. Бұл - тегіс стол бетімен жылдам жылжи алатын, қажет болғанда оның 2-3 батырмасының бірін баса отырып, белгілі бір әрекетті орындауға болатын қолмен басқарылатын кішкене тетік.

ЭЕМ-ге мәлімет енгізетін ең негізгі құрылғы пернелік тақта болып саналады, ол арқылы мәтіндік информацияны теріп, әртүрлі командалар енгізіп орындауға болады.

Сканер (ізкескіш) - қағазға жазылған мәліметтің кезкелген түрін (сурет, сызба, кітап мәтіні) оптикалық негізге сүйене отырып компьютерге жылдам енгізе алатын құрылғы. Бірақ енгізілген информация графиктік түрге айналып, оны бірден өңдеу ісін жүргізу қиынырақ болады. Ол суреттерді, сызбаларды компьютер жадына енгізе алады, мәлімет енгізу оңай, әрі жылдам орындалады.

Принтер мәтіндік және графикалық мәліметтерді компьютердің жедел жадынан қағазға басып шығаруға арналған. Ол рулон қағаз түрінде де, парақ та бола береді.

Принтерлердің негізгі артықшылығы - олар көптеген қаріп түрлерін пайдаланып, күрделі мәтіндерді басып бере алады. Шрифт түрлеріндегі әріптердің биіктігі, ені, олардың ара қашықтығы, интервалдары әртүрлі болады. Осыған байланысты матрицалық принтерлердің тар (стандартты бір бет қағаз үшін ) және күймелі (қатар тұрған екі бет қағаз үшін) түрлері бар.

Принтерлер графиктік сызбаларды, суреттерді түрлі түсті етіп басып бере алады, соған байланысты олардың көптеген модельдері бар.

Қазіргі кезде принтерлердің матрицалық, лазерлік, сия бүріккіш және термографиктік түрлері бар.

Матрицалық принтерлерде баспа тиегі қағаз жолдарымен жылжи отырып, керек кезінде бояйтын (көбінесе қара бояу) лента арқылы қағазды символ суретіне сәйкес нұқып отырады. Арзан принтердің баспа тиегінде 9 ине бар, олардың сапасы орташа болады: сапасын арттыру үшін инелер бір жолда жағалап бірнеше рет жүріп өтуі тиіс. Бұларға қарағанда 24 не 48 инелі принтерлер басылымының сапасы жоғары болады. Матрицалық принтерлердің жұмыс өнімділігі 10-60 секундта бір бет аралығында болады, бірақ олардың қағаздағы сапасын арттырғымыз келсе, жылдамдықтан ұтыламыз.

Ұқсас жұмыстар

Қатқыл диск

Ішкі құрылғылар

Ақпаратты енгізу құрылғылары

Компьютерді архитектурасы

Компьютер архитектурасы

Лазерлік диск

КОМПЬЮТЕР АРХИТЕКТУРАСЫ ЖҮЙЕЛІК ШИНАЛАР

Қатты диск

ДЭЕТ-тің архитектурасы

ДЕРБЕС КОМПЬЮТЕРДІҢ ЕҢ НЕГІЗГІ ҚҰРЫЛҒЫСЛАРЫ

Пәндер