Басқару құрылғысы

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 4 бет
Таңдаулыға:

Компьютер деген не

Компьютер сөзі есептеуіш дегенді білдіреді, яғни есептеулерге
арналған құрылғы. Мәліметтер өңдеуді, оның ішінде есептеулерді,
автоматтандыруға қажеттілік өте ертеде пайда болған. Мыңдаған жылдар бұрын
есеп-қисап үшін таяқшалар мен ұсақ тастар және т.б. пайдаланылған. 1500
жылдан бұрынырақ санауды жеңілдету үшін есеп шот пайдалана бастады.
1642-жылы Блез Паскаль сандарды қосуды механикалық түрде орындайтын
құрылғыны ойлап тапты, ал 1673-жылы Готфрид Вильгельм Лейбниц төрт амалды
механикалық түрде орындауға мүмкіндік беретін арифмометрді құрастырды. XIX-
ғасырдан бастап арифмометр өте кең қолданыс тапты. Онда тіпті өте күрделі
есеп-қисапты орындады, мысалы артиллериялық атыстарға арналған
баллистикалық есептеулер. Жылдам және белгілі бір нұсқаулар тізбегін дәл
сақтап (мұндай нұсқаулар тізбегі ақыр соңында бағдарлама деп аталды)
арифмометрде жұмыс істейтін адам – есептегіш – арнайы кәсіп бар болды.
Бірақ көптеген есептеулер өте баяу жүргізілді – тіпті ондаған есептегіштер
бірнеше апта және айлап жұмыс істеуге тиіс болды. Себебі қарапайым – мұндай
есептеулерде орындалатын әрекеттерді таңдау мен нәтижелерді жазуды адамдар
жүргізді, ал оның жұмыс істеу жылдамдығы айтарлықтай шектеулі.
XIX-ғасырдың бірінші жартысында ағылшын математигі Чарльз Бэббидж
әмбебап есептеуіш құрылғы – адамның қатысуынсыз есептеулерді орындауға
тиісті Аналитикалық машинаны құрастыруға талпыныс жасады. Ол үшін ол
енгізілген перфокартаның (тесіктердің көмегімен жазылған ақпараты бар тығыз
қағаздан жасалған карталар, ол кезде олар тоқыма станоктарында кеңінен
пайдаланылған) көмегімен бағдарламаны орындай білуі және мәліметтер мен
аралық нәтижелерді сақтауға арналған қоймасы ( қазіргі терминологияда –
жад) бар болуы тиіс еді.
Бэббидж Аналитикалық машинаны жасау бойынша жұмысты ақырына дейін
жеткізе алмады – ол сол кездің техникасы үшін өте күрделі болды. Алайда ол
барлық негізгі идеяларды әзірледі, 1943-жылы Бэббидж жұмысының көмегімен
америкалық Говард Эйкен XX-ғасырдың техникасы негізінде —
электромеханикалық реле — IBM фирмасы кәсіпорнының бірінде Mapĸ-l деп
аталатын осындай машинаны құрастыра алды. Одан бұрынырақ Бэббидж идеясын
неміс инженері Конрадом Цузе қайта ашып, 1941-жылы осынған ұқсас машинаны
құрастырды.
Осы уақытта есептеулерді (соның ішінде әскери мұқтаждық – баллистика,
криптография және т.б.) автоматтандыру қажеттілігі соншалықты ғаламат
болды, Эйкен мен Цузе құрастырған типті машиналарды жасауға бір мезгілде
бірнеше зерттеушілер тобы жұмыс істеді. 1943-жылдан бастап АҚШ-та Джон
Мочли мен Преспер Экерттің жетекшілігімен мамандар тобы, реле емес,
электрондық шамдардың негізінде ұқсас машинаны құрастыруды бастады. ENIAC
деп аталған олардың машинасы Марк-1-ге қарағанда мың есе жылдам жұмыс
істеді, алайда оның бағдарламасын беруге бірнеше сағат немесе өткізгіштерін
жалғастыруға тіпті бірнеше күн қажет болды. Бағдарламаларды беру процесін
оңайлату үшін Мочли и Экерт β бағдарламасын өз жадында сақтай алатын жаңа
машинаны құрастыра бастады. 1945-жылы жұмысқа осы машина туралы баяндама
дайындаған атақты математик Джон фон Нейман тартылды. Баяндама көптеген
ғалымдарға жіберілді де кеңінен мәлім болды, өйткені онда фон Нейман
әмбебап есептеуіш құрылғылардың, яғни компьютерлердің жұмыс істеуінің жалпы
қағидаларын айқын және қарапайым тұжырымдады.
Фон Нейман қағидалары іске асқан бірінші компьютерді 1949-жылы ағылшын
зерттеушісі Морис Уилкс құрастырды. Сол уақыттан бері компьютерлер тым
қуатты болды, бірақ олардың көпшілігі 1945-жылы Джон фон Нейман өз
баяндамасында мәлімдеген қағидаларға сәйкес жасалынды.
Джон фон Нейман өз баяндамасында ақпаратты өңдейтін компьютер әмбебап
және тиімді құрылғы болу үшін ол қалай жасалуы тиістігін сипаттады.
Ең алдымен компьютерде келесі құрылғылар бар болуы тиіс:
• арифметикалық–логикалық операцияларды орындайтын арифметикалық-
логикалық;
бағдарламны орындау процесін ұйымдастыратын басқару құрылғысы;
* бағдарламалар мен мәліметтерді сақтауға арналған жад немесе
сақтауыш құрылғы;
ақпараттарды енгізу-шығаруға арналған сыртқы құрылғылар.
Компьютердің жады саны бірнеше нөмірленген ұяшықтардан құрылуы тиіс,
олардың әрқайсысында не өңделетін мәліметтер, не бағдарламалардың
нұсқаулары тұрады. Жадтың барлық ұяшықтары компьютердің басқа құрылғылары
үшін қатынас жасауға бірдей оңай болуы тиіс.
Компьютер құрылғыларының арасындағы байланыс мынадай болуы тиіс
(жалғыз сызық басқару байланыстарын көрсетеді, қос сызық ақпараттық басқару
байланыстарын көрсетеді (1.3.-сурет).

1.3.-сурет – компьютердің негізгі бөліктері

Жалпы түрде компьютердің жұмысын былайша сипаттауға болады. Алдымен
қандайда бір сыртқы құрылғының көмегімен компьютердің жадына ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.