ЭЕМ даму тарихы. Есептеу машиналарының даму бағыттары

Кіріспе
Негізгі бөлім
• ЭЕМ.нің даму тарихы. ЭЕМ.нің буындары
• ЭЕМ архитектурасы мен процессор архитектурасы түсінігі
• ЭЕМ ДАМУ ТАРИХЫ. ЕСЕПТЕУ МАШИНАЛАРЫНЫҢ ДАМУ БАҒЫТТАРЫ
• ЭЕТ әдістерінің жіктелуі.
• ЭЕМ құрылу принципі
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
Архитектура – ЭЕМ-нің жұмысын және оның негізгі функционалдық бөліктерінің өзара әрекеттесуін программалық басқаруды жүзеге асыратын оны құрудың жалпы принциптері.
1-ші буын машиналарының элементарлы базасы – электронды вакуумды шамдар
2-ші буын машиналарының элементарлы базасы – транзисторлар
3-ші буын машиналарының элементарлы базасы – кіші интегралды схемалар
4-ші буын машиналарының элементарлы базасы – үлкен интегралды схемалар
5-ші буын машиналарының элементарлы базасы – өте үлкен интегралды схемалар
1694 жылы атақты неміс математигі Лейбниц Паскальдің идеясын дамытып, өзінің механикалық есептеу машинасын — арифмометрді қүрастырды. Дөңгелектің орнына мүнда цифрлар жазылған цилиндр қолданылды. Бүл қүрал күрделі қосу мен алу есептеулерін жүргізумен қатар, сандарды бөлу, көбейту, тіпті квадрат түбірін табу амалдарын да орындайтын болды. Кейін арифмометр бірнеше рет жетілдірілді. Бүл бағытта орыс өнертапқыштары П.Л. Чебышев пен В.Т.Однер көп еңбек етті. Арифмометр қазір әр оқушының қолында жүретін калькулятордың негізін салды (6-сурет). Арифмометр мен қарапайым калькулятор есептеу жүмыстарын механикаландыру қүралдарының қызметін атқарады, бүларда есептеуде адамның өзі әрекеттер тізбегін анықтап басқарады.
Есептеуіш техникаларының қарқындап дамуы XIX ғасырдан басталды. Есептеуіш техниканың дамуындағы келесі қадам алдын ала жасалған бағдарлама бойынша адамның қатысуынсыз есептеулер орындайтын қүрылғылар жасау болды. Мүндай алғашқы есептеуіш автоматтың авторы ағылшын оқымыстысы Чарлз Бэббидж еді, сондықтан көптеген адамдар оны қазіргі компьютердің атасы деп атайды.
1. Н.Ерлеков, Н.Стифутина «Инфарматика» Алматы
2. «Инфарматика» Алматы «Жазушы» 2002
3. «Инфарматика» /Под.ред. Н.В. Маркаровой М.Финансы и статистика, 1997
4. Инфарматика. Базоый курс / Под.ред. С.В,Смонрвича. М.СПб.2004,-640с.
5. Гук М.Аппаратные срества IBM PC. Энциклопедия-СПб; «издательство Питер», 1999г.
        
        ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ СЕМЕЙ ҚАЛАСЫНЫҢ ШӘКӘРІМ АТЫНДАҒЫ МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ.
СӨЖ ... ДАМУ ... ... ... ДАМУ ... ... ... ИС-207
Тексерген: Жаксыгулова Д.Д.
Семей 2015ж
Жоспар:
Кіріспе
Негізгі бөлім
* ЭЕМ-нің даму тарихы. ЭЕМ-нің ...
* ЭЕМ ... мен ... архитектурасы түсінігі
* ЭЕМ ДАМУ ТАРИХЫ. ЕСЕПТЕУ МАШИНАЛАРЫНЫҢ ДАМУ ... ЭЕТ ... ...
* ЭЕМ ... ... ... тізімі
ЭЕМ-нің даму тарихы. ЭЕМ-нің буындары.
Архитектура - ЭЕМ-нің жұмысын және оның ... ... ... ... ... ... басқаруды жүзеге асыратын оны құрудың жалпы принциптері.
1-ші буын машиналарының элементарлы базасы - электронды вакуумды шамдар
2-ші буын машиналарының ... ... - ... буын машиналарының элементарлы базасы - кіші интегралды схемалар
4-ші буын машиналарының элементарлы базасы - ... ... ... буын ... ... базасы - өте үлкен интегралды схемалар
1694 жылы атақты ... ... ... Паскальдің идеясын дамытып, өзінің механикалық есептеу машинасын -- арифмометрді қүрастырды. Дөңгелектің орнына мүнда ... ... ... ... Бүл ... күрделі қосу мен алу есептеулерін жүргізумен қатар, сандарды бөлу, көбейту, тіпті квадрат түбірін табу амалдарын да орындайтын ... ... ... ... рет ... Бүл бағытта орыс өнертапқыштары П.Л. Чебышев пен В.Т.Однер көп ... ... ... ... әр ... қолында жүретін калькулятордың негізін салды (6-сурет). Арифмометр мен ... ... ... ... ... ... ... атқарады, бүларда есептеуде адамның өзі әрекеттер тізбегін анықтап басқарады.
Есептеуіш техникаларының қарқындап дамуы XIX ғасырдан басталды. Есептеуіш техниканың дамуындағы ... ... ... ала ... ... бойынша адамның қатысуынсыз есептеулер орындайтын қүрылғылар жасау болды. Мүндай алғашқы есептеуіш автоматтың авторы ағылшын оқымыстысы Чарлз Бэббидж еді, сондықтан көптеген ... оны ... ... ... деп атайды
1833 жылы ол бағдарлама арқылы басқарылатын ... ... ... ... Бүл машинада қазіргі компьютерлерде бар барлық негізгі қүраушылар: бастапқы сандар мен аралық нәтижелерді сақтауға арналған жад, жадтан алынған сандармен амалдар ... ... ... ... ... ... есептеу барысын қадағалап отыратын басқару қүрылғысы, деректерді енгізу мен оларды басып шығару.
Төрт арифметикалық амалдарлы автоматты түрде орындайтын бірінші ... XVII ... ... болды. 1623 жылы сандарды қосып не азайтып қана қоймай, оларды кейде көбейтіп және бөле алатындай машинаны өнертапқыш Вильгельм Шиккард жасап ... жылы ... ... және ... Блез паскаль кеңсенің есептерін механикалық тұрғыдан есептеуге ... ... ... ... жылы ... ... және ... Готфрид Лейбниц Паскаль машинасының мүмкіндігін кеңейтті. Ол жасаған "Лейбництің тісті дөңгелегі" деп ... ... ... ... ... ... бөлу және ... табу амалдарын орындайтын еді.
XIX ғасырда ағылшын математигі Ч.Бэббидж "Аналитикалық ... деп ... ... ... ... ... нұсқасын жасады. Программалар кодталып перфокарталарға түсірілді. Бұл әдісті Бэббидж тоқыма ... ... ... ... ... ... ... Ж.Жаккардтан алды.
Бэббидждің ойынша бұл командалар жұбын және мәліметтерден тұратын топтарын ... ... ... ... әр түрлі есептеулер орындауы тиіс еді. Картадағы тесіктердің орналасу тәртібін және ... келу ... ... есептеу ретін өзгертуге болатын еді (басқаруды шартты түрде беру идеясы!).
Жобаның меценаты (қамқоршысы) - ... ақын ... ... қызы ... Ада Лавлейс (Ada Lovelace) осы "аналитикалық машинаның" программисті болды. Ондық жүйенің орнына екілік жүйені қолдану ... ... ... ... сол Ада Лавлейс болды. Ол осы күнге дейін көкейтесті болып келетін программалаудың негізгі принциптерін жасады. Оның ... 1979 жылы ... ... ... тіл Ada - деп ... ... екінші жартысында Герман Холлерит перфокарталарды сұрыптауға және санауға арналған бірінші электромеханикалық ... ... ... ... деп ... бұл ... ... санағыштан және сұрыптаушы жәшіктен тұрды. Бұл машина 1890 жылы ... ... ... ... қолданылды. Холлерит 1896 жылы әйгілі IBM фирмасының негізі болатын фирманы ... ... ... ... ... ... және ... өндіру технологиясын жетілдіруге дем берді. 1944 жылы Говард Айкен IBM-нің бір топ ... ... ... ... ... ... ... машинасын жасады.
1943 жылдан 1946 жылға дейін Пенсильвания қаласындағы (АҚШ) университетте ENIAK деп аталатын түгелімен бірінші электронды - ... ЭЕМ ... ... 30 ... тартты, 200 кв.м. жерді алып жатты, 18 мың лампадан тұрды. Оның жұмыс ... ... жүйе ... ... ... ... ... программаны енгізгеннен кейін орындалу тәртібі тек бүкіл программа орындалып болғаннан кейін ғана өзгертуге болатын еді. Әрбір жаңа программа ажыратқыштарды және ... ... ... арқылы жүзеге асатын жаңа сигналдар комбинациясын қажет етті. Нәтижесінде ең қарапайым программаны құрып, орындау үшін өте көп ... ... ... ... машинасында программалаудағы қиындықтар осы жобаның бұрынғы консультанты Джон фон Нейманның (1903-1957) ЭЕМ ... ... жаңа ... ... ... болды. Ол программаны, басқару командаларының тізбегін ЭЕМ-нің жадысында сақтауды ұсынды. Өз баяндамасында фон Нейман компьютердің бес базалық элементін атап ... ... ... ... басқару құрылғысы (БҚ), есте сақтау құрылғысы (ЕСҚ), ақпаратты енгізу және ... ... ... осы ... фон ... ... деп атау келісілген.
Бұл принциптер жаңа EDVAC ЭЕМ-де ... ... ... ... ... ... жады 102444 - ... сөзді сақтай алатын болды. Бұл ЭЕМ 1951 жылы ... ... ... ... ... ... машиналарының даму тарихымен тығыз байланысты, яғни қолданылатын элементтік базасы бойынша анықталады.
ЭЕМ ДАМУ ... ... ... ДАМУ БАҒЫТТАРЫ
Аналогтық есептеу машиналары
АЕМ-да барлық математикалық шамалар қандай да бір физикалық шамалардың ... ... ... ... табады. Машиналық айнымалы ретінде электр тізбегінің кернеуі алынады. Олардың өзгерісі берілген функция ... ... ... Бұл машиналарда математикалық модельдеу әдісі қолданылады (зерттелетін нысанның моделі құрастырылады). ... ... ... ... ... ... ... түрінде осциллограф экранына шығарылады немесе өлшеу аспаптарымен жазылып алынады. АЕМ негізгі тағайындалуы сызықтық және дифференциалданған теңдеулерді шешу болып табылады.
АЕМ ... ... ... өту жылдамдығымен салыстыруға болатын есептерді шешудің жоғары жылдамдығы;
· АЕМ конструкциясының қарапайымдылығы;
· Есептерді шешуге дайындау ... ... ... өту ... ... ... ... процесстердің параметрлерін өзгерту мүмкіндігі.
АЕМ кемшіліктері:
· Алынатын нәтижелердің нақтылығының аздығы (10%);
· Шығарылатын есептердің алгоритмдік шектелуі;
· Шығарылатын ... ... ... ... Есеп қиындылығына қарай өсетін іске қосылған жабдықтардың ... ... ... ... ... ... ... сандар цифрлар тізбегі түрінде беріледі. Қазіргі ЭЕМ-де Қазіргі заманғы ... ... ... ... ... эквиваленттердің коды түрінде, яғни жөне цифрларының комбинациялары түрінде беріледі.
ЭЕМ-да программалық басқару принципі жүзеге асады. ЭЕМ-ды цифрлық электрлендірілген және ... ... ... ... бөлуге болады.
ЭЕМ: үлкен ЭЕМ, мини-ЭЕМ және микро-ЭЕМ деп бөлінеді. Олардың өздерінің архитектурасымен, техникалық пайдалану түрімен, ... ... ... ... ... ... ... Есептеудің жоғары дәлдігі;
- Универсалды болуы;
- Есептеуге қажетті ақпараттарды автоматты еңгізу;
- ЭЕМ шығаратын есептердің әртүрлі ... ... ... санының есептің күрделігіне тәуелсіз болуы.
ЭЕМ-ның кемшіліктері:
- Есептерді шығаруға дайындаудың күрделігі (есеп шығару әдістері мен программалау үшін ... ... ... ... ... ... аз болуы, бұл процестердің параметрлерінің өзгерулерінің күрделігі;
- ЭЕМ жасау құрылысының пайдалану және техникалық ... ... ... ... ... ... ... арнайы аппаратуралардың талап етілуі.
Аналогиялық-цифрлық есептеу машиналары (АЦЕМ)
АЦЕМ - ... ... ... және ЭЕМ жетістіктерін біріктіру қабілеті бар машиналар. Олардың сипаттамалары тез есептеу, программалау қарапайымдылығы және универсалдық.
Негізгі операциясы цифрлық интеграторлардың көмегімен интегралдау. ... ... ЭЕМ ... ... ... түрінде болады. Есептерді шығару әдісі АЕМ сияқты (математикалық модельдеу әдісі)
ЭЕМ БУЫНДАРЫ
Сипаттамалары
ЭЕМ даму буындары
I
II
III
IV ... ... ... ... ...
1970-...
Негізгі элемент
Электрондық лампа
Транзистор
Интегралдық ... (ИС) ... ... ... (БИС) ... ЭЕМ саны
Жүздеген
Мындаған
Он мындаған
Миллиондар
ЭЕМ өлмешдері
Үлкен
Аздап үлкен
Мини ЭЕМ
Микро ЭЕМ
Тез ... ... ... ... ... ... ...
Диск
Икемді диск
ЭЕМ-нің бірінші буынында элементтік база ... ... ... мен реле ... ... жылы ... мен магниттік жүрекшелерге сақтау құрылғыларының ойлап табылуы есептеуіш техникасына үлкен әсерін тигізді. Катодты қыздыру үшін үлкен қуатты қажет ... және ... ... келетін вакуумдық лампалар кішкене кремнилік транзистормен алмастырылды. Олар екінші буын машиналарының элементтік базасы ретінде қолданылды.
Компьютерлердің миниатюрасын және ... ... ... ... 1958 жылы болды. Американдық инженер Д.Килби бірінші ... ... ... ... 60-шы ... ... бастап элементтік базасы интеграциясы кіші және орта дәрежедегі интегралдық схемалар болатын үшінші буын машиналары шыға бастады. ... бір ... ... ... ... алып келді. 1971 жылы американдық инженер М.Хофф бір ... ... - ... компьютердің негізгі элементтерін біріктірді.
ЭЕМ-нің төртінші буынында интеграция дәрежесі ... ... ... - ... ... схемалар (ҮИС) құрыла бастады. Үлкен интегралдық схеманың кристалында он мыңға дейін элементтер қамтылады. Қазіргі кездегі кең ... ... ... компьютерлер төртінші буынға жатады.
Қалта калькуляторы.
Бэббидж машинасы. .V. ::30
Холлерит машинасы.
Қазіргі уақытта ЭЕМ-нің ... ... ... ... ... Оның ... дыбысты енгізіп және шығаруға қатысты өз бетінше оқып үйрену қабілеті болмақ.
ЭЕМ архитектурасы мен процессор архитектурасы түсінігі
ЭЕМ архитектурасы - бұл көп ... ... және ... ... ... Деңгейлердің әрқайсысы құрылым мен қолдануға вариация жасауға мүмкіндік береді. Деңгейлердің нақтылы жүзеге асырылуы ЭЕМ - ның ... ... ... ... ... мен құрылымдық құрастырылуын детализациялаумен әртүрлі санаттардағы мамандандар ... ... жеке ... ... ... ... ... бір-бірімен үйлесуінің тәсілдерін құрастырады. Жүйелік бағдарламашылар техникалық құрылымдарды бақару, мәліміттердің деңгейлер арасында өзара әрекетесуін және есептеуді ұйымдастыру бағдарламаларын ... ... ... ЭЕМ арасындағы өзара әрекеттесуін қамтамасыз ететін жоғары деңгейлі бағдарлама мен ... ... үшін ... ... ... ... ... мінездемесі - оның жылдамдығы мен өнімділігі болып есептелінеді. Мінездемелер бір-бірімен өте ... ... ... ... ... ... емес болатын еді. Жылдамдық ЭЕМ-нің техникалық параметрлерің көрсетсе, өнімділік ... ... ... ... көрсетеді. Бұл ретте негізінен жылдамдық процессор мен оперативті жадтың ... ... ... ... ... ... ... құрылымдық және ұймдастырушылық шешімдер жиынтығын көрсетеді.
Процессордың архитетурасы - процессордың негізгі жұмыс істеу принциптерін анықтайтын құрылымдық, ұйымдастырушылық және ... ... ... ... ... Практикалық қолданыстағы оның байқалатын мінездемелері.
Архитектуралық шешімдерден басқа ЭЕМ-на және процессорлардың мінездемесіне қабылданған схемалық шешімдер, таңдап ... ... ... ... немесе машиналық командаларды орындайтын схемалық жүзеге асырылған алгоритмдерден және процессордың элементтік базасы әсер етеді.
ЭЕМ бірінші ұрпағынан бастап қазіргі күнге дейін ... ... ... ... ... негізінде өндіріледі. Ол деген кез келген процессорды жузегне ... үшін екі ... ... ... ... кез келген физикалық құрылғы қажет болады.
Қазіргі заман элементтік базасы болып, дифузиялық технология негізінде ... ... ... ... ... ... ... болып табылады. Технологиялық процесс градиент температуруларын қатаң шектеулермен сақтай отырып (800 ) кристалды кремний төсемесі құрылымына қоспалардың диффузясы ... ... ... кезеңді жузеге асырылады. Оңтайлы нәтижелі сипаттамаға жету үшін градиент 0,1 /саг тең болуы ... ... ... ... ... ... құрылымдағы физикалық процестерде, солайда ларда p-n-p транзисторларында келесідей кемшіліктерді ... p-n ... ... ... және ... ... үстіне кремнийдің электрондар қозғалысының төмен болуына байланысты транзистордың өте кішкентай болған жағдайындада сигналдын шығу ... ... ... ... ... ... ... транзисторының кесілген құрылымы төмендегі суретте көрсетілген.
1-сурет
Процессордың ... ... ... ... ... келесі негізгі сипаттамасын бөліп көрсетуге болады:
а) Вентильдегі фронттың уақыты (время фронта на вентиле). және ... ... ... екі мәнінде көрсетіледі. Элементті бір күйден екінші күйге ауыстырған кезде кернеу қарғымалы түрде өзгермейді. Ол ... ... ... ... ... ... ... уақыт бойынша өзгеруі
2-сурет
Процессордың тактілік уақытын анықтайтын тактіліл жиілік, элементтің ... ... ... ету ... ... ... бір неше есе ... болуы айқын.
б) Жылу бөлу сипаттамасы
Процессордың жылу бөлуін пиктоджоульде биттің ауысуында есептеу қабылданған (1 ПкДж/Бит=10 Дж/Бит). Кристалдың қазіргі замандағы ... ... мен ... тығыздығында 1 см ауданға келетін жылу бөлу мөлшері бірнеше ваттың көлеменді ... ... ... процессорді қажетті температура режимімен қамтамасыз ету үшін жылуды босату мәселесі өте ... ... ... ... ... ... ... шектеулер
1 Ггц тактілік жиіліктегі 1 тактта сигнал өткізгіш ... 30 см ... ал 10 Ггц ... 3 см-ді құрайды. Бұл дегеніміз элементтер арасындағы байланыс желілері (осындай тактілік ... ... ... сигналдың таралуында айтарлықтай кідіріс тудырмауы керек. ... ... ... ... ... ...
* ... 2002
* /Под.ред. Н.В. Маркаровой М.Финансы и статистика, 1997
* Инфарматика. Базоый курс / Под.ред. С.В,Смонрвича. М.СПб.2004,-640с.
* Гук ... ... IBM PC. ... , ... ...

Пән: Информатика
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 8 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Excel–де кестемен жұмыс10 бет
Turbo pascal жайлы мәліметтер17 бет
«Ақпараттық технологиялар» пәні8 бет
Алгоритмнің тиімділігі мен күрделілігі. Тьюринг, Пост абстрактілі машиналарымен жұмыс29 бет
Бағдарламалау ортасының сипаттамасы60 бет
Графикалық интерфейстер9 бет
Дербес компьютерде жұмыс жасау алдындағы қауiпсiздiк ережесiнiң талаптары52 бет
Дербес эем-нің элементтік базасы туралы5 бет
Дербес электронды есептеу техникасының архитектурасы7 бет
ЕК бағдарламалық қамтамасыз ету және техникалық құралдары34 бет


Исходниктер
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь