Дербес электронды есептеу техникасының архитектурасы туралы ақпарат

Кіріспе
Қолданылған әдебиеттер

Қазіргі кезде дербес компьютерлерде деректер ағымының өсуіне байланысты шинаның бірнешеуі қажет бола бастады. Оның бір түрі өте жылдам істейтін құрылғылар үшін, ал екіншісі ақырын істейтін құрылғылар үшін өндірілді. Сонымен дербес компьютерлердің ашық архитектурасы сыртқы құрылғылардың саны мен сапасының тұрақты дамып тұруына және мүмкіншіліктері жоғары жаңа орталық құрылғылардың шығуына себеп болды. Мұндай компьютерлерде орталық процессордан басқа бірнеше арнаулы (математикалық, видео) процессорлар жұмыс істей бастады және компьютер аралық байланыстар дамып неше түрлі (локалдық, корпорациялық, глобалды) компьютерлік желілер пайда болды. Дербес компьтерлердің интерфейстері дамыған болғандықтан олармен жұмыс істеу ыңғайлы және тиімді. Ал дербес компьтерлер кең көлемде шығарылғандықтан, олардың бағасы тұрақты төмендей береді. Сондықтан оларды қолдану экономикалық жағынан да тиімді. Дербес компьтерлердің типтері өте көп. Солардың ішінде біздің елімізде кең тараған IBM PC типтес дербес компьтерлерлерді қарастырамыз. Мұнда IBM ( International Bisnes Mashinary) – АҚШ-тағы фирма аты, ал PC (Personal Computer) – дербес компьютер дегенді білдіреді. Процессор логикалық және арифметикалық операцияларды орындайды, операциялардың орындалу тәртібін анықтайды, дерек көздері мен нәтижелері қабылдаушыларды көрсетіп береді. Процессор жұмысы программалардың басқаруымен жүзеге асады. Жүйелік шинаның негізгі қызметі процессорлар арасында және дербес компьютердің қалған басқа да құрылғыларының арасында информацияны жіберу болып табылады. Жүйелік шинасы үш шинадан тұрады: басқару шинасы, дерек шинасы, және адрес шинасы. Шиналар бойынша басқару сигналдарын, деректерді ( сан, символдар) жадтың ұяшық адресін және енгізу – шығару құрылғысының нөмірін айналдырады. Есте сақтау (память) өңделген деректер мен команда беруге, жазуға, сақтауға арналған. Жадтың бірнеше әр түрі болады: оперативтік, тұрақты, сыртқы, кэш, CHOS (КМОП), регистрлік. Информацияны енгізу құрылғысына мыналар қатысты: пернетақта (клавиатура) тышқан – тетік (мышь) трекбол джойстик трекпойнт трекпад сканер сенсорлық экран цифрлық бейнекамера Информацияны шығару құрылғысына – дисплей (монитор), принтер, плоттер, акустикалық бағаны (акустические колонки) және т.б. жатады. Модем информацияны енгізетін құрылғының да, шығаратын құрылғының да функциясын атқарады. Ол телефондық байланыс желілерінің көмегімен қашықтағы басқа компьютерлермен жалғасуға (байланыс орнатуға) әрі дербес компьютерлер арасында информациялар алмасуға мүмкіндік береді. Дербес компьютердің негізіне қаланған нәтижелі идеялардың бірі – архитектураның ашық болуын айтамыз. Бұл тұжырымдамаға (концепцияға) сәйкес әрбір пайдаланушы өз қалауына қарай өзінің компьютерінің конфигурациясын өзі дербес қалыптастыра алады.

1. «Инфарматика» /Под.ред. Н.В. Маркаровой М.Финансы и статистика, 1997
2. Инфарматика. Базоый курс / Под.ред. С.В,Смонрвича. М.СПб.2004,-640с.
3. Гук М.Аппаратные срества IBM PC. Энциклопедия-СПб; «издательство Питер», 1999г.

Пән: Информатика, Программалау, Мәліметтер қоры
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

Семей қаласы Шәкәрім атындағы мемлекеттік университет

Өздік жұмыс
Тақырыбы: Дербес электронды есептеу техникасының архитектурасы

Орындаған:Таубай Мақсат
Тобы:ОЗ-507

Семей 2015
Дербес электронды есептеу техникасының архитектурасы
Қазіргі кезде дербес компьютерлерде деректер ағымының өсуіне байланысты шинаның бірнешеуі қажет бола бастады. Оның бір түрі өте жылдам істейтін құрылғылар үшін, ал екіншісі ақырын істейтін құрылғылар үшін өндірілді. Сонымен дербес компьютерлердің ашық архитектурасы сыртқы құрылғылардың саны мен сапасының тұрақты дамып тұруына және мүмкіншіліктері жоғары жаңа орталық құрылғылардың шығуына себеп болды. Мұндай компьютерлерде орталық процессордан басқа бірнеше арнаулы (математикалық, видео) процессорлар жұмыс істей бастады және компьютер аралық байланыстар дамып неше түрлі (локалдық, корпорациялық, глобалды) компьютерлік желілер пайда болды. Дербес компьтерлердің интерфейстері дамыған болғандықтан олармен жұмыс істеу ыңғайлы және тиімді. Ал дербес компьтерлер кең көлемде шығарылғандықтан, олардың бағасы тұрақты төмендей береді. Сондықтан оларды қолдану экономикалық жағынан да тиімді. Дербес компьтерлердің типтері өте көп. Солардың ішінде біздің елімізде кең тараған IBM PC типтес дербес компьтерлерлерді қарастырамыз. Мұнда IBM ( International Bisnes Mashinary) - АҚШ-тағы фирма аты, ал PC (Personal Computer) - дербес компьютер дегенді білдіреді. Процессор логикалық және арифметикалық операцияларды орындайды, операциялардың орындалу тәртібін анықтайды, дерек көздері мен нәтижелері қабылдаушыларды көрсетіп береді. Процессор жұмысы программалардың басқаруымен жүзеге асады. Жүйелік шинаның негізгі қызметі процессорлар арасында және дербес компьютердің қалған басқа да құрылғыларының арасында информацияны жіберу болып табылады. Жүйелік шинасы үш шинадан тұрады: басқару шинасы, дерек шинасы, және адрес шинасы. Шиналар бойынша басқару сигналдарын, деректерді ( сан, символдар) жадтың ұяшық адресін және енгізу - шығару құрылғысының нөмірін айналдырады. Есте сақтау (память) өңделген деректер мен команда беруге, жазуға, сақтауға арналған. Жадтың бірнеше әр түрі болады: оперативтік, тұрақты, сыртқы, кэш, CHOS (КМОП), регистрлік. Информацияны енгізу құрылғысына мыналар қатысты: пернетақта (клавиатура) тышқан - тетік (мышь) трекбол джойстик трекпойнт трекпад сканер сенсорлық экран цифрлық бейнекамера Информацияны шығару құрылғысына - дисплей (монитор), принтер, плоттер, акустикалық бағаны (акустические колонки) және т.б. жатады. Модем информацияны енгізетін құрылғының да, шығаратын құрылғының да функциясын атқарады. Ол телефондық байланыс желілерінің көмегімен қашықтағы басқа компьютерлермен жалғасуға (байланыс орнатуға) әрі дербес компьютерлер арасында информациялар алмасуға мүмкіндік береді. Дербес компьютердің негізіне қаланған нәтижелі идеялардың бірі - архитектураның ашық болуын айтамыз. Бұл тұжырымдамаға (концепцияға) сәйкес әрбір пайдаланушы өз қалауына қарай өзінің компьютерінің конфигурациясын өзі дербес қалыптастыра алады.
Компьютердің аппараттық қамтамасыздандырылуы. Енгізу-шығыру және тоқтату. компьютер жадысының құрылғысы. Енгізу-шығару құрылғылары.
Есептеу техникасы - кез келген ақпарат түрін автоматты түрде жылдам өңдеуге арналған электрондық құрылғылар жиыны.
Бір - бірімен нақты түрде байланысып, біртұтас кешендік қызмет атқара алатын құрылғылар жиыны есептеу жүйесі деп аталады. Есептеу жүйелерінің орталық құрылғысы электрондық есептеу машинасы (ЭЕМ) немесе компьютер болып саналады. ЭЕМ құрылғылары белгілі бір заңдылықтармен өз деңгейлеріне, яғни архитектурасына сәйкес жұмыс атқарады. Барлық ЭЕМ - дер жұмысы осы негізгі архитектураға сәйкес жүзеге асырылады.
Архитектура сөзі әдетте ғимараттаға байланысты айтылады да, оның сыртқы пішінін, ішкі бөлмелерінің орналасуын көрсетеді. Әйтсе да архитектура тек ғимарат жоспары ғана емес, соның барлық бөліктерінің бір - біріне сәйкес келуі. ЭЕМ - ге қатысты ғылымда да архитектура сөзі осы соңғы мағынада қолданылады.
ЭЕМ архитектурасы - компьютер құрылғыларының құрамы, орналасуы және солардың бір - бірімен байланысуының сипатталуы. Бұған қоса, аритектура - ЭЕМ - нің жұмыс істеу ерекшеліктері (принципетрі).
Архитектура ұғымының мағынасын ашатын, оған жақын термин функциналдық схема сөзі. Құрылғылардың функциналдық схемасы бір бірімен байланысқан көптеген төртбұрышты блоктардан тұрады, әр төртбұрыш белгілі бір әрекетті орындайтын тәуелсіз бөлік болып табылады. ЭЕМ жұмысын сипаттау кезінде программа және мәлімет (данные) терминдері жиі қолданылады.
1. Компьютерлер архитектурасының анықталу принциптері
Компьютерлердің жұмыс істеу негіздері олардың барлығына ортақ бірнеше қағидаларға (принциптерге) негізделген. Оларды алғаш рет 1945ж. Венгр елінен шыққан американ ғалымы Джон Фон Нейман ұсынған еді.

Программалық басқару принципі
Бұл принцип бойынша компьютердегі программа командалар тізбегінен құрылып, олар белгілі бір кезекпен автоматты түрде біртіндеп орындалу арқылы атқарылады. Программалық басқару ісінің тиімділігі бастапқы мәліметтерді өзгерте отырып бір программаны бірнеше рет қайталап пайдалану болып табылады.
Программа компьютер жадынан командалар санаушы (счетчик) көмегімен бір - бірлеп шақырылады. Процессор бір команданы орындап болған соң, санауыш регистрі адресті бірге өсіріп, келесі команданы шақырып олрындайды, т.с.с. Командалар реттеліп бірінен кейін бірі орналасқандықтан программа машина жадында қатар тұрған ұяларға сақталып жылдам орындалады.

Программаны жадта сақтау принципі
Программа командалары компьютер жедел жадында сандар секілді сақталып ,сандар сияқты өңделеді.Мәліметтер мен сандардың компьютер үшін еш айырмасы жоқ.Бір программа командалары басқа программаның нәтижесі ретінде шығарылуы мүмкін.Осы принцип негізінде трансляция тәсілдері - программалау тіліндегі командаларды нақты компьютер міндеті командаға түрлендіру жасалады.Программалар мен мәліметтер жедел жадының кез келген жеріне жазыла береді.Кейіннен оны берілген адресі бойынша алдыңғы мәліметтерді қарамастан тауып алуға болады.

Адрестелу принципі
Жедел жадындағы мәліметтерді кез келген тәртіппен жазуға немесе оқуға болады(произвольный доступ к памяти).Жад ұялары нөмірленетін болғандықтан,кейіннен оны берілген адресі бойынша алдыңғы мәліметтерді қарамастан тауып алуға болады.Жад бөлігіне ат қойып,кейіннен осы ат бойынша оны пайдалануға (өзгертіп жазуға , оқуға) да болады.

Сонымен,қазіргі компьютерлер архитектурасының анықталу принциптері:
1.Программалық басқару принципі компьютердегі есептеу процестерін автоматтандыру істерін атқаруға негізделген.Бұған байланысты кез келген есепті шығару үшін соған сәйкес орындалатын компьютер командаларының тізбегін анықтайтын программа құрылады.Программалық басқару ісінің тиімділігі бастапқы мәліметтерді өзгерте отырып бір программаны бірнеше рет қайталап пайдаланған сайын арта түседі.
2.Программаны жедел жадта сақтау принципі бойынша программа командалары сандар секілді сақталып ,сандар сияқты өңделеді.Программаның орындалуын жеделдету үшін ол алдын ала компьютер жедел жадына толық жүктелуі тиіс.
3.Жедел жадындағы мәліметтерді кез келген тәртіппен алу (произвольный доступ к памяти) принципі бойынша программалар мен мәліметтер жедел жадынының кез келген жеріне жазыла береді,кейіннен оны берілген адресімен басқа мәліметтерді қарамастан тауып алуға болады.
Осы принцип негізінде компьютер - оның жадына сандық кодтар түрінде жазылған алғашқы мәліметтер мен программаны енгізгеннен кеін есептеу процесін толық автоматты түрде өзі жүргізіп, нәтижесін адамға түсінікті түрде бере алатын техникалық құрылғы болып табылады.

Компьтердің Фон Нейман архитектурасы бойынша құрылуы
Енді осы принциптерге сәйкес жұмыс атқаратын компьютерлік жүйелерді қарастырайық.

Компьютерлік жүйелер
Электрониканың дамуы компьютердің жаңа түрін - жеке пайдаланылатын дербес компьютердің (ДК) көптеп шығаруға жол ашты. Компьютерді өндіріс пен жобалау ісінде ғылыми- зерттеу істері мен білім беруде пайдалану миллондаған адамдардың жұмыстарының мазмұны мен орындалуын түбегейлі түрде өзгертті деуге болады.Бұл күнде компьютер информацияны өндеудің ең негізгі құралы болып саналады. Компьютер - кез келген ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.