Негізгі микросхема дегеніміз не? 18 страница



Информатикада жаңа ақпараттық технологиялармен қатарақпараттық жҥйелерұғымы да кеңінен пайдаланылып келеді. Ақпараттық жүйелер – басқару функцияларын іске асыратын объект жӛнінде ақпаратты алуды, беруді және ӛңдеуді ұйымдастыратын жүйе. Оны пайдалану түрлері: берілген мәліметтерді басқаруды ұйымдастыру, ғылыми зерттеу жұмыстарын жүргізу, автоматты түрде жобалау, технологиялық процестерді басқару.

Қазіргі кезде дүние жүзі елдерінің халқы Интернетті пайдалану мүмкіндігін меңгерген. Компьютерлік сауаттылық -Интернеттен қажетті ақпаратты іздеу және дербес компьютерді түрлі жұмыстарға пайдалана білу. Есептеу техникасының дамуы ертеден басталды. XVII ғасырдың 40-жылдарында Б.Паскаль (1613-1662 жж.) сандарды қоса алатын құрылғы ойлап тапты. XVIII ғасырда В.Лейбниц сандарды бӛле алатын, кӛбейте алатын және алу, қосу операцияларын бірнеше есе қайталап орындайтын механикалық калькулятор жасап шығарды. XIX ғасырда Ч.Бэббидж (1792- 1871 жж.) механикалық машинаны бағдарлама арқылы басқару жүйесімен біріктірді. XX ғасырдың 30-жылдарында Америкада қосу, азайту элементтері, электрондық жад, механикалық компонент енгізілген ЭЕМ құрастырылып шықты. Алғашқы ЭЕМ-ді құру және оның жұмыс істеуінің теориялық негіздерін 1946-1947 жылдары атақты математик, кибернетик Джон фон Нейман дайындап шықты. В.Лейбниц 1666 жылы алғаш рет кез-келген санның екілік санау жүйесінде жазылатыны туралы ұсынысын енгізіп, есептеу құрылғысына екілік жүйені пайдалануға болатындай мүмкіндік барын білді.

Компьютердің жадында сақталатын ақпараттың барлық түрлері - сӛздер, сандар, суреттер, компьютер жұмысын басқару бағдарламалары - бәрі де екілік сандар тізбегі


түрінде жазылады. Сондықтан есептеу техникасында 0 мен 1-ден тұратын екілік сан таңбалары арнайы терминмен бит деп аталадыда, ол ақпараттың ӛлшем бірлігіболып табылады. Бит- ағылшын тіліндегі bit(Ьіnагу digit - екілік таңба) деген қысқарған сӛз. ЭЕМ-де қолданылатын символдық таңбаларды бейнелейтін сегіз разрядты екілік санды "байт" (ағылшынның bуtе деген сӛзінен) деп атау келісілген. Сонымен 1 байт бір-бірімен қатарласа орналасқан 8 биттен тұратын тізбек, бір символды белгілейтін код. Мысалы: Е ® 10000101, / ® 00101111, 8 ® 00111000 т.с.с. Іс жүзінде байттан үлкен мегабайт, гигабайт, терабайт ӛлшемдері де пайдаланылады. Ақпарат ӛлшем бірліктері:

1 байт =8 бит

1024 байт=1 Кбайт (килобайт) 1024 Кбайт=1 Мбайт (мегабайт) 1024 Мбайт=1Гбайт (гигабайт)

1024 Гбайт=1Тбайт (терабайт)

Дербес компьютер негізінен екілік, ондық, оналтылық санау жүйелерінде жазылған кодтармен жұмыс істейді. Олардың ішіндегі екілік санау жүйесі негізгі, қалған екеуі қосымша санау жүйесі ретінде пайдаланылады. Біздің елде дербес компьютер үшін ИАК-8 - кеңейтілген ASCII кодының кестесін пайдаланады. ASCII кодтар (American Standart Code for InformationInterchange) - ақпаратты алмастыруға арналған, символдар кодтарының негізі болып саналатын, америкалық кодтар стандарты, ол арнайы құрастырылған кестеде беріледі.


Тәжірибелік сабақ-8.ЭЕМ-нің негізгі тораптары. Логикалық элементтері. Құрылымдық формулалары, функциональдық схемалары, ақиқаттық кестелері. Триггер, регистр, сумматор, шифратор, дешифратор. Негізгі логикалық операциялар.

Дербес компьютердің (ДК) архитектурасыдегеніміз аппараттық құрылғылардың және бағдарламалық жабдықтардың жиынтығы, сол сияқты олардың ӛзара қатынасы мен дербес компьютерде жұмыс істеу кезіндегі ӛзара байланыс жүйелері.

Дербес компьютер бір-бірімен байланысты екі бӛлімнен тұрады: аппараттық қҧрылғылар (Нагdwаге), (2.1-сурет) жәнебағдарламалық жабдықтар(Sоftwаге) (бұл жайлы 3 тараудан қараңыз).

 

 

2.1- сурет. Дербес компьютердің аппараттық құрылғылары

 

 Жҥйелік блокпроцессор, жад, адаптер, жүйелік шина, таймер, қоректену блогы мен енгізу-шығару порттары орналастырылған компьютердің негізгі бӛлімі, олар орналасқан тақша - жҥйелік тақшадеп аталады. Жүйелік блоктың ішіне орналасқан құрылғылар компьютердің ішкі қҧрылғыларыдеп, ал пернетақта, монитор, принтер, т.б. - сыртқы қҧрылғылардеп аталады.

Процессор– компьютерді басқару құрылғысы. Ол жадта орналасқан жүйелік бағдарламалар арқылы компьютер жұмысын автоматты түрде басқарады. Компьютердің жылдамдығы, яғни жұмыс ӛнімділігі - процессордың бір секунтта орындай алатын қарапайым операция санымен ӛлшенеді. Компьютерлік жүйелерде компьютер жұмысының жылдамдығы үшін, оған балама етіп, электрондық схемалардың жұмыс ритмін ұйымдастыратын электр импульстерінің тактілік жиілігі алынған. Такт – тізбекті берілген екі сигнал арасындағы уақыт, яғни процессор орындайтын ішкі операцияға жұмсалған уақыт.Тактілік жиілік– процессорде 1 секунтта орындалатын такт саны, ӛлшем бірлігі – мегагерц (мгц). Процессорбарлық есептеу және ақпарат ӛңдеу істерін орындайды. Бір интегралдық схемадан тұратын процессор - микропроцессордеп аталады.

Микропроцессор - компьютердің негізгі компоненті. Арифметикалық және логикалық операцияларды орындайды, қажетті бағдарламалық есептерді басқарады. Микропроцессор екілік разрядтармен ғана жұмыс істейді. Микропроцессор ӛңдей алатын сандардың максимум ұзындығы (разрядтар саны) - оның разрядтылығы.

Микропроцессор ҥлгілері.Қазіргі кездегі кәсіби дербес компьютерлерде пайдланылатын микропроцессорлар, типіне қарай 100 МГц–тен асатын тактілік жиілікпен жұмыс істей алады. (1 МГц=1000000 такт/сек).

Дербес          компьютердің          типі         онда          орналастырылған микропроцессордыңмодельдеріне сәйкес (Іntеl 8088, 80286, 803865Х, 80386ОХ, 80486,


Реntuim маркалы) және жұмыс ӛнімділігімен (дәлірек айтқанда, тактілі жиілігі МГц- пен ӛлшенетін)анықталады. Процессорда жедел жад пен қатты дискінің мӛлшері маңызды рӛл атқарады. Микропроцессорға жедел және тұрақты жады, енгізу-шығару құрылғыларын қосуға болады. ІВМ тәрізді компьютерлерде INТEL фирмасының және басқа да фирмалардың бір-біріне үйлесімді микропроцессорлары пайдаланылады. Дербес компьютердің типтері1-кестеде кӛрсетілген.

 

2.1- кесте. ДК типтері мен мінездемесі

Процесс ор моделі Жұмыс ӛнімділігі Жедел жады Мӛлшері Қатты диск (винчестер)
Типі МГц Мб Мб
Intel 286 8-20 1-2 20-80
Intel 386 40-60 2-4 40-200
Intel 486 66-100 4-8 80-500
Pentium 100-300 8-32 500-2000
Pentium IV 1000-3400 128-512 10000-80000

 

Микропроцессорлардың бір-бірінен ӛзгешелігі олардың типтерінде (модельдерінде), яғни оның қарапайым амалдарды орындайтын жұмыс жылдамдығының кӛрсеткіші - тактілік жиілігінде жатыр. Жиілігі артқан сайын оның жұмыс жылдамдығы да ӛсе түседі. Қазіргі уақытта PentiumIV процессорлы компьютер қолданысқа еніп, басқа кӛрсетілген модельдер ескірген.

Микропроцессордың қҧрамы:

a. Басқару құрылғылары;

b. Арифметикалық – логикалық құрылғы (АЛҚ);

c. Микропроцессорлық жад- кэш жад;

d. Микропроцессордың интерфейс жүйесі – жалпы міндет атқаратын регистрлер.

Басқару қҧрылғылары(БҚ) - орындалып жатқан операцияларда қолданылатын басқару импульстерін (сигналдарды) қажет кезінде қалыптастырып, машинаның барлық блоктарына жібереді. БҚ – жад ұяшықтарының адресін жасайды және бұл адрестерді ЭЕМ-нің сәйкес блоктарына жӛнелтеді.

Арифметикалық – логикалық қҧрылғы(АЛҚ) - сандық және символдық ақпараттармен орындалатын барлық арифметикалық және логикалық операцияларды орындайды.

Жалпы міндет атқаратын регистрлер– бұларда негізгі жадтан түсетін аралық мәндер сақталады.

Кэш-жад –процессор мен жедел жады арасында буфер ретінде қолданылатын, қойма сияқты жады, оған аралық деректер мен командалар келіп түседі. Кӛп мәліметтерді кэш-жадтан алу әрекеті процессордың мәліметтерді алуына жеңілдік келтіріп, оның жылдамдығын арттыруға жәрдемдеседі, яғни кэш-жад компьютердің жұмыс ӛнімділігін арттыруға арналған. Кэш-жад екі деңгейлі, біріншісі - процессор ішінде, ал екіншісі - процессордан тысқары, яғни тақшада орнатылады, кӛлемі 256 Кбайт-тан 512 Кбайт-қа дейін болады.

Енгізу/шығару порттарыкомпьютерді сыртқы баспа, модем сияқты құрылғылармен жалғастыру үшін қажет. Порттар екіге бӛлінеді:

a. жалпы мақсаттық параллель порт;

b. асинхронды (бір уақтылы емес) тізбекті порт.

Олардың сәйкес түрде белгіленуі: LPT1- LPT3, COM1 - COM3.

Енгізу/шығару құрылғылары мен процессор арасында ӛтетін ақпарат алмасу алдымен, адаптердеп аталатын, осы құрылғылардың жұмысын үйлестіруші


интегралдық схемаға келіп түседі (латынша adaptere –үйлестіруші). Адаптер - әр түрлі құрылғылардың жұмысын басқаратын құрылғы. Контроллер– мәліметтерді тасымалдау құрылғыларын компьютерге жалғау қондырғысы.

Адаптердің жұмысына мысал: екілік кодтарды жадтан мониторға жіберу кезінде сәйкес адаптер (бейнеадаптер) алдымен оларды түрлі символдарға аударатын сигналдарға айналдырады: кез келген пернені басып, қоя берген кезде пернетақта сәйкес екілік кодтың сигналдарын процессорға, жадқа бірінен соң бірін ретімен жібере бастайды. Бұл кодты алдымен пернетақта адаптері қабылдайды да, оны процессор жұмыс істей алатын параллель кодқа айналдырады. Адаптерлердің ӛздері қабылдаған ағымдық команданы немесе деректерді жазып қоятын ұяшықтары бар, оларды порт регистрлерідеп атайды. Адаптерлер - процессор, жад және басқа құрылғылармен жүйелік шина немесе магистраль деп аталатын кӛп қабатты тақшаның (платаның) ток ӛткізгіш желісі арқылы байланыстырылып қойылған. Байланыстыру шинаға дәнекерленіп қосылған порттар деп аталатын ажыратып қосқыштар арқылы орындалады. Шина үш бӛлімді: адрестік шина, мәліметтер шинасыжәне басқару шинасы.Әр шина сандары бірдей емес кӛптеген ӛткізгішті сымдар тобынан тұрады. Адрестік шина арқылы ақпарат жазылатын ұяшықтың адресі жіберіледі. Мәліметтер шинасы арқылы ақпарат, ал басқару шинасы арқылы «ақпаратты жазу», «ақпаратты оқу» сияқты түрлі командалар жіберіледі.

Таймер(уақытты белгілеу) – кәдімгі сағат рӛлін атқаратын интегралдық схема. Оның қызметтерінің бірі – монитор экранында кескіндерді қалпына келтірудің уақытша аралықтарын беру, яғни синхрондау, т.б.

Магниттік дискіде жинақтауыш(дискіжетек)– ақпаратты қатты магниттік дискігенемесе иілгіш магниттік дискіге жазуға, не онда жазылған ақпаратты машина жадына енгізуге арналған құрылғы. Қатты магниттік дискі мен иілгіш магниттік дискілерді сыртқы есте сақтау құрылғылары деп те атайды. Диск түрлері:

2) Иілгіш магниттік диск немесе дискет (табақша пішінді, бетіне қабыршық түрінде магнитті қоспа жағылған иілгіш диск), кӛлемі: диаметрі

89 мм болатын 3,5 дюймдік дискетте екі түрлі кӛлемде ақпарат жазылады - 1,44 Мб және 720 Кб;

2) Қатты магниттік диск (орнынан алынбайды, ауа кірмейтіндей жабық корпусқа салынып, жүйелік блокта орналасады, ол екі жағына да мәлімет жазылатын бір дестеге біріктірілген бірнеше дискілерден тұрады). Ӛте кӛп ақпарат сақтауға болады. Қатты дискідегі мәлімет жинақтауыштар (винчестер)ақпаратты тұрақты сақтауға арналған.Винчестер компьютердің ішіне орналастырылған дискіжетекке бекітіліп қойылған, сондықтан ол дискіжетектен алынып-салынбайды. 80286 процессорлы ІВМ РС-де катты дискінің мәлімет сиымдылығы 20 - 40 Мб, ал Pentuim - 6 Гб-қа дейінгі деңгейде немесе одан да жоғары болады. Иілгіш алмалы-салмалы дискетке қарағанда, винчестерге ӛте кӛп мәлімет кӛлемі сияды, сондықтан оны пайдалану ӛте ыңғайлы.

Жазу құрылғыларын дискіжетекдеп, жинақты (компакт) дискілерге жазатын, не олардан оқитын құрылғыны CD-ROMдеп атайды. Бұл құрылғыны компьютерге арнайы орнату қажет. Ол қозғалатын бейнелерді, мәтіндерді және дыбыстармен жұмыс істеу үшін кеңінен пайдаланылады.

3) Компакт-диск (CD-R), қарапайым компакт-дискінің кӛлемі 650 Мб, яғни 650 миллион символ сияды, бірақ бұдан тек мәлімет оқуға болады, ал жазуға болмайды.

Соңғы кездерде магниттік таспадағы жинақтауыштар - стримерлершықты. Стример- мәліметтерді магниттік таспада сақтауға арналған құрылғы. Олар үлкен кӛлемді мәлімет сақтай алғанмен, оқу-жазу жұмыстары бірте-бірте тізбектей іздеу арқылы баяу жүргізіледі. Сол себепті стримерлер магниттік дискідегі жинақтауыштарды ауыстыра алмайды, тек толықтырады.


Тәжірибелік сабақ-9.Операциялық жүйелер мен орталар.

 

Операциялық жүйе - компьютерді басқаруға арналған, қолданушымен сұхбатты ұйымдастыратын және қолданбалы бағдарламалар дестесінің сұранысы бойынша компьютермен ӛзара іс-әрекет жасайтын орталық бағдарлама.

Операциялық жүйенің атқаратын қызметтері: файлдарды кӛшіру, каталогтарды іздеу, бұзылған файлдарды жою, иілгіш дискеттерді қорғау және қатты дискіні басқару мен ондағы жұмысты ұйымдастыру. Оның құрамына ӛз командалары және драйверлер - сыртқы құрылғыларды басқару программалары, утилиттер-сыртқы жұмысты жеңілдететін программалар және т.б. кіреді. DOS-тың негізгі құрама бӛліктері:

BIOS-енгізу шығару базалық жүйесі. Ол тұрақты есте сақтау құрылғысында орналасқан. Оның қызметі енгізі-шығару, ОЖ жүктелуін шақыру және компьютерді тестілеу қызметтерінен тұрады.

Boot Record– бастапқы жүктеме блогы. Бұл программа дискінің бірінші секторында орналасқан.

Бұл программаның функциясы жадыға ОЖ-ң екі модулдерін жазудан (кӛшіруден) тұрады.

іo.sys– BIOS-тың кеңейтілген модулі. BIOS-тың мүмкіндіктерін кеңейтеді және толықтырады.

Msdos.sys-ОЖ-ң негізгі модулі. Процессордың жұмысын тоқтататын және жүйелік жүктеулерді ӛңдейтін модуль. DOS-тың негізгі жоғарғы дәрежелі деңгейлік қызметін жүзеге асырады.

command.com- MS DOS-ң командалық процессоры. ОЖ құрамына командалық процессор атты арнайы программа кіреді, ол тұтынушыдан командаларды сұрап оларды орындайды.

config.sys - конфигурация файлы. Компьютер құрылғыларының және оның жұмыс режимінің ағымдық конфигурациясын орнататын файл. Бұл сыртқы құрылғылардың драйверлерін оперативтік жадыға және DOS-қа жүктеуге нұсқауы бар мәтіндік файл.


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 644; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!