– ОБСӨЖ (1 – апта, 3 балл) ЭЕМ архитектурасы түсінігі

№1 – ОБСӨЖ

(1 – апта, 3 балл)
ЭЕМ архитектурасы түсінігі.

Дербес компьютер – бұл электрондық аспаппен орындалатын, программамен басқару арқылы информацияны автоматты түрде түрлендіруге арналған құрылғы.

Дербес компьютер – бұл информациялық технологияның негізгі техникалық базасы. Компьютердің синонимі – есептеуіш машина, электрондық есептеу машинасының (ЭЕМ) бұйымы.

Жоғарыда компьютердің алғашқы үш буынына тән классикалық құрылымы сипатталды. Әрине, есептеу техникасын жасау технологиясы жылдам қарқынмен дамыған кезде бұл құрылым өзгермей қоймайды.

Жоғарыда айтылғандай компьютерледің үшінші буыны транзистерден интегралды электрондық микросхемаларға өтумен байланысты болды. Электрондық схемалардың көлемдерінің көп кішірейгені компьютерлердің негізгі құрылғыларының көлемдерін кішірейтуге алып келді де, өте жылдам жұмыс істейтін процессорлардың шығуына себеп болды. Өте жылдам істейтін негізгі құрылғылар мен ақырын жұмыс істейтін енгізу/шығару құрылғыларының арасында үлкен қарама-қайшылық туды. Сыртқы құрылғылардың жұмысын басқаратын процессор көп уақытта сырттан келетін деректерді немесе нәтижені сыртқа шығаруды күтіп қарап тұрды. Бұл проблеманы шешу үшін процессорды сыртқы дүниемен қатынас жасауды басқару міндетінен босатуды ұйғарылды, нәтижесінде ол жұмыс сыртқы құрығылардың процессоры деген арнаулы жасалынған құрылғыларға тапсырылды. Бұл құрылғылардың бірнеше атаулары бар: байланыс арнасы, енгізу/шығару процессоры контроллер.

Контроллердің өзінің командалар жүйесі болады және өзіне берілген сыртқы құрылғылардың жұмысын осы командалар арқылы құрылған белгілі программа бойынша басқарады. Осындай программа нәтижесі орталық процессор оқи алатындай етіліп контроллердің ішкі регистріне жазылады. Берілген есепті шешетін программа орындалып жатқанда сыртқы дүниемен алмасу қажет болса, орталық процессор ол туралы контроллерге тек тапсырма береді де, программаны орындауға байланысты өзінің басқа жұмыстарымен айналыса береді, ал сыртқы дүниемен алмасу жұмысын контроллердің өзі басқарады. Мына суретте дербес компьютердің құрылымы көрсетілген.




Дербес компьютердің құрылымы
Компьютердегі барлық байланыс орталық шина арқылы жүзеге асады. Шинаның үш бөлігі болады: деректер берілетін шина, адрестер берілетін шина, басқару берілетін шина.

Жоғарыда көрсетілген архитектураны ашық деп атайды. Себебі, оған өзіңізге керек қана құрылғыларды алып ықшамдауға да болады немесе жаңа құрылғыларды қосып мүмкіншілігін күшейте беруге болады.

Деректерді шығаруға арнаулы құрылғы дисплей жасалынды, оның жұмыс істеу принципі кәдімгі телевизор сияқты. Дисплей өте жылдам жұмыс істейтін болғандықтан оған арнаулы жады керек болды.

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 компьютерлердің интерфейстері дамыған болғандықтан олармен жұмыс істеу ыңғайлы және тиімді. Ал дербес компьютерлер кең көлемде шығарылғандықтан, олардың бағасы тұрақты төмендей береді. Сондықтан оларды қолдану экономикалық жағынан да тиімді.

Дербес компьютерлердің типтері өте көп. Солардың ішінде біздің елімізде кең тараған IBM PC типтес дербес компьютерлерлерді 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 және т.б.

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. Бұл пайдаланушының қажеттілігіне қарай жүйелік шинаға модем, дыбыстық карта, электр музыкалық аспаптың пернесін және т.б. әр түрлі құрылғыларды қоса алатынын білдіреді. Архитектураның ашық болуы компьютерді, мысалы, үлкен көлемдегі қатқыл дискіге винчестерді ауыстыру, процессорды ауыстыру, оперативті есте сақтау көлемін ұлғайту және т.б. жолдарымен оңай жаңғыртуға (модернизировать) мүмкіндік береді.

ДЭЕМ – нің типтік толық жинағы төрт конструктивтік блоктан тұрады: жүйелік блок, дисплей, пернетақта және «тышқан – тетік» қитұрқысы (манипулятор «мышь»).

Глоссарий

1. 
   Дербес компьютер
   
2. 
   Монитор
   
3. 
   Жүйелік блок
   
4. 
   Пернетақта
   
5. 
   Тышқан
   
6. 
   Принтер
   
7. 
   Модем
   
8. 
   Сканер
   

1. 
   Бірінші дербес компьютерді жасаған фирманы көрсетің.
   

б) Microsoft

в) IBM

г) Amiga

2. 
   IBM фирмасының дербес компьютерді жасауда ең үлкен табысын көрсетіңіз
   

б) компьютердің жылдам істеуінде

в) басқа платформалармен сай келуінде

г) қатты дискілердің үлкен көлемінде

д) жасаушыларға төмен бағалар

3. 
   Дербес компьютердің негізгі құрылғылары жайласқан сайманды көрсетіңіз
   

б) Принтер

в) Сканер

г) Аналық плата

д) Жүйелі блок

4. 
   Жүйелі блоктың бет жағында компьютерді іске қосатын кнопкасын көрсетіңіз
   

б) Pover

в) Power

г) Restart

д) Turbo

5. 
   Компьютерді қайтадан іске қосатын кнопкасын көрсетіңіз
   

б) Pover

в) Power

г) Restart

д) Turbo

6. 
   Apple платформасында істейтін компьютердің негізгі артықшылығы
   

б) графикамен жұмыс

в) Интернетте жұмыс

г) графикалық операциялық жүйелермен жұмыс

д) локал желіде жұмыс

7. 
   1985 жылы ельге Amiga 1000 атақты моделін үсынған компанияны көрсетіңіз
   

б) Microsoft

в) Commodore

г) Aple (Mac)

д) Amiga

8. 
   Басында Amiga платформасында жасалған компьютерлер ... арналған еді.
   

б) офиснтық жұмысшыларына

в) желілік жұмысшыларына

г) үйдегі пайдаланушыларына

д) администраторлерге

9. 
   Amiga компьютерлерін шығыратын фирманың банкрот болған жылын көрсетіңіз.
   

б) 1996

г) 1990

10. 
    Eyetech компаниясы шығаратын AmigaOne компьютерлерінде қолданатын процессор атын көрсетіңіз.
    

б) Intel Celeron

в) AMD Duron

г) Cyrix

д) PowerPC

11. 
    Осы кундері кең таралған компьютер түрін көрсетіңіз
    

б) Desktop

в) TabletPC

г) Tauer

д) Server

12. 
    Үй компьютерлерін басқаларынан ажыратып тұратын сапасын көрсетің.
    

б) жылдамдық

в) мультимедиялық

г) экономиялық

д) пайдалануға қолайлық

13. 
    Жұмыс стансаларының пайдалану облыстарын көрсетің.
    

б) мекемелерде, фирмаларда, организацияларда

в) мектептерде

г) жоғары оқу жұрттарында

д) барлық жерлерде
№2 – ОБСӨЖ

(2 – апта, 4,5 балл)

Компьютер екілік кодта жазылған информациямен, яғни 0 және 1 цифрларының тізбегі арқылы цифрланған сандармен жұмыс істейді. Мұндай сандар екілік санау жүйесінде берілгендер делінеді.

Жалпы, санау жүйесі дегеніміз – сандарды цифрлық таңбалар арқылы жазу мен оқу тәсілдерінің жиынтығы. Санау жүйелерінің позициялық және позициялық емес болып бөлінетін екі түрі бар.

Мұның біріншісі – ерте кезден қалыптасқан ондық санау жүйесі, екіншісі – римдік санау жүйесі. Жалпы алғанда, позициялық жүйе тек ондық санау жүйесі ғана болмауы мүмкін. Егер сан түзетін цифрлар разрядтарының бірліктері оңнан солға қарай есептегенде бір – бірінен тұрақты бір сан q есе артып отыратын болса, онда сан q санау жүйесінде берілген деп, ал q осы жүйенің негізі деп аталады. Ондық санақ жүйесі үшін q=10. Позициялық санау жүйесінде санды жазу үшін 0-ден бастап (q-1) –ге дейін бүтін сандар пайдаланылады да, олар осы жүйенің базистік (негіздік) цифлары деп аталады.

Дербес компьютер негізінен екілік, ондық, он алтылық санау жүйелерінде жазылған кодтармен не сандар мен жұмыс істейді (базистік цифрларын 1-кестеден қараңыз)

Q	Базистік цифрлар
2 8 10 16	0,1 0,1,2,3,4,5,6,7 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F