Дербес компьютерлердің архитектурасымен танысу
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ Ш.ЕСЕНОВ АТЫНДАҒЫ КАСПИЙ МЕМЛЕКЕТТІК ТЕХНОЛОГИЯЛАР ЖӘНЕ ИНЖИНИРИНГ УНИВЕРСИТЕТІ
Ғылым және техналогиялар факультет
Компьютер ғылымдары мектебі
6В06103 - Есептеуіш техника және бағдарламалық қамтамасыз ету
(Бакалавриат, магистратура, докторантура) бойынша білім алушылардың
I курс күндізгі (іштей) оқыту ВТиПО-20-1 академиялық тобының оқу тәжірибесі бойынша Жамебаева Ақтеңге Сағынбекқызы
Университеттен тағайындалған
тәжірибе жетекшісі: Басшықызы Д.
Ақтау, 2021ж
Мазмұны
Кіріспе
Дербес компьютерлердің архитектурасымен танысу ... ... ... ... ... ... ... . ... ..
Есептеу техникасы кеңсесінің қауіпсіздік техникасы ... ... ... ... ... ... .. ... ...
Әдебиеттер
Кіріспе
Компьютер архитектурасы алға қойылған мәселені, зерттеліп отырған физикалық құбылысты максималды айқын көрсетіп, модельдеуге мүмкіндік береді. Мысалы, электрондық ағындар бөгеттер салу кезіндегі су ағынының үлгісі ретінде қолданылуы мүмкін. Осылай құрастырылған аналогтық компьютерлер XX ғасырдың 60-жылдары көп болғанымен, қазір сирек кездеседі.Қазіргі заманғы компьютерлердің басым бөлігінде алға қойылған мәселе әуелі математикалық терминдерде сипатталады, бұл кезде барлық қажетті ақпарат екілік жүйеде (бір және ноль ретінде) көрсетіледі, содан кейін оны өңдеу үшін қарапайым логика алгебрасы қолданылады. Іс жүзінде барлық математикалық есептерді бульдік операциялар жиынына айналдыруға болатындықтан, жылдам жұмыс жасайтын электронды компьютерді математикалық есептердің, сонымен қатар, ақпаратты басқару есептерінің көпшілігін шешу үшін қолдануға болады. Компьютерлік құрылғыларды қарастырғанда оның архитектурасын және құрылымын айыра білу қажет. компьютер архитектурасы деп компьютер бөліктерінің негізгі жиынтығын және олардың арасындағы байланысты айтады. компьютер архитектурасын қарастырғанда оған кіретін бөліктер құрамы, олардың өзарабайланысы, сол сияқты олардың атқаратын қызметтері мен мінездемелері анықталады.
ДЕРБЕС КОМПЬЮТЕРЛЕРДІҢ АРХИТЕКТУРАСЫМЕН ТАНЫСУ
Дербес компьютер архитектурасы - компьютер архитектурасы алға қойылған мәселені, зерттеліп отырған физикалық құбылысты максималды айқын көрсетіп, модельдеуге мүмкіндік береді. Мысалы, электрондық ағындар бөгеттер салу кезіндегі су ағынының үлгісі ретінде қолданылуы мүмкін. Осылай құрастырылған аналогтық компьютерлер XX ғасырдың 60-жылдары көп болғанымен, қазір сирек кездеседі.
Дербес компьютердің құрылысына оның логикалық ұйымдастырылуы, құрылысы және ресурстары жатады. Қазіргі заманғы дербес компьютерлердің құрылысы магистральдік - модульдік принціпке негізделген. Модульдік принціп бойынша қолданушы өзіне қажетті компьютер конфигурациясын жинай алады және оны қалауынша жаңарта алады.
Көптеген компьютерлердің құрылу негізі Джон фон Нейман (1945 ж.) приципіне негізделіп құрылған:
Бағдарламалық басқару принципі - бағдарлама бір-бірінен соң нақты бір тізбекпен автоматты түрде процессор арқылы орындалатын командалар жиынтығынан тұрады.
Жадының біртектілік принципі - бағдарлама және берілген мәліметтер тек бір жадының ішінде ғана сақталады; берілгендерге орындалатын әрекеттерді командаларға да орындауға болады.
Адрестілік принципі - негізгі жады құрылымдық тұрғыдан нөмірленген ұяшықтардан тұрады.
Дербес компьютердің негізгі құрылғылары:
Жүйелік блок
Монитор
Пернетақта
Тышқан
Сурет-1. Дербес компьютер
Жүйелік блок - - компьютердің ең негізгі бөлігі. Формасы бойынша корпус түрлері мынадай болады:
Desktop - жазық корпус (көлденеңінен орналасатын);
Tower - баған түріндегі (тігінен орналасатын). Корпустың алдыңғы жағында
Power - іске қосу,
Reset - қайта қосу, қоректену және ДК жұмысының индикаторлар батырмалары болады.
Сурет-2. Дербес компьютердің негізгі құрылғылары
Компьютерлік архитектурада басқа технологиялар бар. Келесі технологиялар Intel сияқты ірі компанияларда қолданылады және 2002 жылы есептелген компьютер архитектурасының 1% -ын есептеуге болады:
Макроархитектура: сәулеттік қабаттар микроархитектурадан гөрі абстрактілі
Құрастыру нұсқаулығы архитектурасы: Ақылды құрастырушы рефератты өзгерте алады құрастыру тілі сәл өзгеше машиналар тобына ортақ машина тілі әр түрлі үшін іске асыру.
Бағдарламашыларға көрінетін макроархитектурасияқты жоғары деңгейлі тілдік құралдар құрастырушылар оларды қолданатын бағдарламашыларға сәйкес интерфейсті немесе келісімшартты анықтауы мүмкін, негізінде ISA, UISA және микроархитектуралар. Мысалы, C, C ++, немесе Java стандарттар әр түрлі бағдарламалаушыларға көрінетін макроархитектураны анықтайды.
Микрокод: микрокод - бұл чипте жұмыс істеу нұсқауларын аударатын бағдарламалық жасақтама. Ол аппараттық құралдың нұсқаулық жиынтығының интерфейсінің қолайлы нұсқасын ұсынатын қаптама сияқты жұмыс істейді. Бұл нұсқаулықты аудару қондырмасы чип дизайнерлеріне икемді мүмкіндіктер ұсынады: мысалы. 1. Чиптің жаңа жақсартылған нұсқасы ескі чип нұсқасымен бірдей нұсқаулар жиынтығын ұсыну үшін микрокодты қолдана алады, сондықтан осы нұсқаулыққа бағытталған барлық бағдарламалық жасақтама өзгертулерсіз жаңа чипте жұмыс істейді. Мысалы. 2. Микрокод сол негізгі чипке арналған әр түрлі нұсқаулар жиынтығын ұсына алады, бұл оның бағдарламалық жасақтамасын кеңірек басқаруға мүмкіндік береді.
UISA: Пайдаланушы нұсқаулығы жиынтығының архитектурасы, үш жиынының бірін білдіреді RISC Орындаған процессордың нұсқаулықтары PowerPC RISC процессорлары. UISA ішкі қосымшасы қосымшаны әзірлеушілерді қызықтыратын RISC нұсқаулары болып табылады. Қалған екі ішкі топ - виртуалдандыру жүйесін жасаушылар қолданатын VEA (виртуалды қоршаған орта архитектурасы) нұсқаулары және операциялық жүйені жасаушылар пайдаланатын OEA (операциялық орта архитектурасы).
Пин сәулеті: А. Аппараттық функциялары микропроцессор жабдықтық платформаны қамтамасыз етуі керек, мысалы x86 A20M, FERR IGNNE немесе FLUSH түйреуіштері. Сондай-ақ, процессор сырттан шығуы керек хабарламалар кэштер жарамсыз (бос) болуы мүмкін. Стандартты архитектура функциялары ISA функцияларына қарағанда икемді, себебі сыртқы жабдық жаңа кодтауға бейімделе алады немесе түйреуіштен хабарламаға ауысады. Сәулет термині сәйкес келеді, өйткені функциялар үйлесімді жүйелер үшін қамтамасыз етілуі керек, тіпті егжей-тегжейлі әдіс өзгерсе де.
Сурет-3. Компьютердің архитектурасы
Компьютерлік архитектура компьютерлік жүйенің өнімділігі, тиімділігі, құны және сенімділігін теңдестіруге қатысты. Нұсқаулар жиынтығының архитектурасын осы бәсекелес факторлардың тепе-теңдігін көрсету үшін пайдалануға болады. Неғұрлым күрделі командалар жиынтығы бағдарламашыларға кеңістікті тиімді бағдарламаларды жазуға мүмкіндік береді, өйткені бір нұсқаулық кейбір жоғары деңгейлі абстракцияны кодтай алады (мысалы, x86 Loop командасы). Алайда, неғұрлым ұзақ және күрделі нұсқаулар процессордың декодтауын күтуге көп уақытты қажет етеді және оны тиімді іске асыру қымбатқа түсуі мүмкін. Үлкен нұсқаулар жиынтығындағы күрделіліктің жоғарылауы сонымен қатар нұсқаулар күтпеген түрде өзара әрекеттескенде сенімсіздікке көп орын береді.
Іске асыру интегралды схеманы жобалауды, орауды, қуат пен салқындатуды қамтиды. Дизайнды оңтайландыру компиляторлармен, операциялық жүйелермен, логикалық дизайнмен және ораммен таныс болуды талап етеді.
Нұсқаулық жиынтығының архитектурасы (ISA) - бұл компьютердің бағдарламалық жасақтамасы мен аппараттық құралдары ... жалғасы
Ғылым және техналогиялар факультет
Компьютер ғылымдары мектебі
6В06103 - Есептеуіш техника және бағдарламалық қамтамасыз ету
(Бакалавриат, магистратура, докторантура) бойынша білім алушылардың
I курс күндізгі (іштей) оқыту ВТиПО-20-1 академиялық тобының оқу тәжірибесі бойынша Жамебаева Ақтеңге Сағынбекқызы
Университеттен тағайындалған
тәжірибе жетекшісі: Басшықызы Д.
Ақтау, 2021ж
Мазмұны
Кіріспе
Дербес компьютерлердің архитектурасымен танысу ... ... ... ... ... ... ... . ... ..
Есептеу техникасы кеңсесінің қауіпсіздік техникасы ... ... ... ... ... ... .. ... ...
Әдебиеттер
Кіріспе
Компьютер архитектурасы алға қойылған мәселені, зерттеліп отырған физикалық құбылысты максималды айқын көрсетіп, модельдеуге мүмкіндік береді. Мысалы, электрондық ағындар бөгеттер салу кезіндегі су ағынының үлгісі ретінде қолданылуы мүмкін. Осылай құрастырылған аналогтық компьютерлер XX ғасырдың 60-жылдары көп болғанымен, қазір сирек кездеседі.Қазіргі заманғы компьютерлердің басым бөлігінде алға қойылған мәселе әуелі математикалық терминдерде сипатталады, бұл кезде барлық қажетті ақпарат екілік жүйеде (бір және ноль ретінде) көрсетіледі, содан кейін оны өңдеу үшін қарапайым логика алгебрасы қолданылады. Іс жүзінде барлық математикалық есептерді бульдік операциялар жиынына айналдыруға болатындықтан, жылдам жұмыс жасайтын электронды компьютерді математикалық есептердің, сонымен қатар, ақпаратты басқару есептерінің көпшілігін шешу үшін қолдануға болады. Компьютерлік құрылғыларды қарастырғанда оның архитектурасын және құрылымын айыра білу қажет. компьютер архитектурасы деп компьютер бөліктерінің негізгі жиынтығын және олардың арасындағы байланысты айтады. компьютер архитектурасын қарастырғанда оған кіретін бөліктер құрамы, олардың өзарабайланысы, сол сияқты олардың атқаратын қызметтері мен мінездемелері анықталады.
ДЕРБЕС КОМПЬЮТЕРЛЕРДІҢ АРХИТЕКТУРАСЫМЕН ТАНЫСУ
Дербес компьютер архитектурасы - компьютер архитектурасы алға қойылған мәселені, зерттеліп отырған физикалық құбылысты максималды айқын көрсетіп, модельдеуге мүмкіндік береді. Мысалы, электрондық ағындар бөгеттер салу кезіндегі су ағынының үлгісі ретінде қолданылуы мүмкін. Осылай құрастырылған аналогтық компьютерлер XX ғасырдың 60-жылдары көп болғанымен, қазір сирек кездеседі.
Дербес компьютердің құрылысына оның логикалық ұйымдастырылуы, құрылысы және ресурстары жатады. Қазіргі заманғы дербес компьютерлердің құрылысы магистральдік - модульдік принціпке негізделген. Модульдік принціп бойынша қолданушы өзіне қажетті компьютер конфигурациясын жинай алады және оны қалауынша жаңарта алады.
Көптеген компьютерлердің құрылу негізі Джон фон Нейман (1945 ж.) приципіне негізделіп құрылған:
Бағдарламалық басқару принципі - бағдарлама бір-бірінен соң нақты бір тізбекпен автоматты түрде процессор арқылы орындалатын командалар жиынтығынан тұрады.
Жадының біртектілік принципі - бағдарлама және берілген мәліметтер тек бір жадының ішінде ғана сақталады; берілгендерге орындалатын әрекеттерді командаларға да орындауға болады.
Адрестілік принципі - негізгі жады құрылымдық тұрғыдан нөмірленген ұяшықтардан тұрады.
Дербес компьютердің негізгі құрылғылары:
Жүйелік блок
Монитор
Пернетақта
Тышқан
Сурет-1. Дербес компьютер
Жүйелік блок - - компьютердің ең негізгі бөлігі. Формасы бойынша корпус түрлері мынадай болады:
Desktop - жазық корпус (көлденеңінен орналасатын);
Tower - баған түріндегі (тігінен орналасатын). Корпустың алдыңғы жағында
Power - іске қосу,
Reset - қайта қосу, қоректену және ДК жұмысының индикаторлар батырмалары болады.
Сурет-2. Дербес компьютердің негізгі құрылғылары
Компьютерлік архитектурада басқа технологиялар бар. Келесі технологиялар Intel сияқты ірі компанияларда қолданылады және 2002 жылы есептелген компьютер архитектурасының 1% -ын есептеуге болады:
Макроархитектура: сәулеттік қабаттар микроархитектурадан гөрі абстрактілі
Құрастыру нұсқаулығы архитектурасы: Ақылды құрастырушы рефератты өзгерте алады құрастыру тілі сәл өзгеше машиналар тобына ортақ машина тілі әр түрлі үшін іске асыру.
Бағдарламашыларға көрінетін макроархитектурасияқты жоғары деңгейлі тілдік құралдар құрастырушылар оларды қолданатын бағдарламашыларға сәйкес интерфейсті немесе келісімшартты анықтауы мүмкін, негізінде ISA, UISA және микроархитектуралар. Мысалы, C, C ++, немесе Java стандарттар әр түрлі бағдарламалаушыларға көрінетін макроархитектураны анықтайды.
Микрокод: микрокод - бұл чипте жұмыс істеу нұсқауларын аударатын бағдарламалық жасақтама. Ол аппараттық құралдың нұсқаулық жиынтығының интерфейсінің қолайлы нұсқасын ұсынатын қаптама сияқты жұмыс істейді. Бұл нұсқаулықты аудару қондырмасы чип дизайнерлеріне икемді мүмкіндіктер ұсынады: мысалы. 1. Чиптің жаңа жақсартылған нұсқасы ескі чип нұсқасымен бірдей нұсқаулар жиынтығын ұсыну үшін микрокодты қолдана алады, сондықтан осы нұсқаулыққа бағытталған барлық бағдарламалық жасақтама өзгертулерсіз жаңа чипте жұмыс істейді. Мысалы. 2. Микрокод сол негізгі чипке арналған әр түрлі нұсқаулар жиынтығын ұсына алады, бұл оның бағдарламалық жасақтамасын кеңірек басқаруға мүмкіндік береді.
UISA: Пайдаланушы нұсқаулығы жиынтығының архитектурасы, үш жиынының бірін білдіреді RISC Орындаған процессордың нұсқаулықтары PowerPC RISC процессорлары. UISA ішкі қосымшасы қосымшаны әзірлеушілерді қызықтыратын RISC нұсқаулары болып табылады. Қалған екі ішкі топ - виртуалдандыру жүйесін жасаушылар қолданатын VEA (виртуалды қоршаған орта архитектурасы) нұсқаулары және операциялық жүйені жасаушылар пайдаланатын OEA (операциялық орта архитектурасы).
Пин сәулеті: А. Аппараттық функциялары микропроцессор жабдықтық платформаны қамтамасыз етуі керек, мысалы x86 A20M, FERR IGNNE немесе FLUSH түйреуіштері. Сондай-ақ, процессор сырттан шығуы керек хабарламалар кэштер жарамсыз (бос) болуы мүмкін. Стандартты архитектура функциялары ISA функцияларына қарағанда икемді, себебі сыртқы жабдық жаңа кодтауға бейімделе алады немесе түйреуіштен хабарламаға ауысады. Сәулет термині сәйкес келеді, өйткені функциялар үйлесімді жүйелер үшін қамтамасыз етілуі керек, тіпті егжей-тегжейлі әдіс өзгерсе де.
Сурет-3. Компьютердің архитектурасы
Компьютерлік архитектура компьютерлік жүйенің өнімділігі, тиімділігі, құны және сенімділігін теңдестіруге қатысты. Нұсқаулар жиынтығының архитектурасын осы бәсекелес факторлардың тепе-теңдігін көрсету үшін пайдалануға болады. Неғұрлым күрделі командалар жиынтығы бағдарламашыларға кеңістікті тиімді бағдарламаларды жазуға мүмкіндік береді, өйткені бір нұсқаулық кейбір жоғары деңгейлі абстракцияны кодтай алады (мысалы, x86 Loop командасы). Алайда, неғұрлым ұзақ және күрделі нұсқаулар процессордың декодтауын күтуге көп уақытты қажет етеді және оны тиімді іске асыру қымбатқа түсуі мүмкін. Үлкен нұсқаулар жиынтығындағы күрделіліктің жоғарылауы сонымен қатар нұсқаулар күтпеген түрде өзара әрекеттескенде сенімсіздікке көп орын береді.
Іске асыру интегралды схеманы жобалауды, орауды, қуат пен салқындатуды қамтиды. Дизайнды оңтайландыру компиляторлармен, операциялық жүйелермен, логикалық дизайнмен және ораммен таныс болуды талап етеді.
Нұсқаулық жиынтығының архитектурасы (ISA) - бұл компьютердің бағдарламалық жасақтамасы мен аппараттық құралдары ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz