Kompyuterning asosiy ishlash printsipi. Shaxsiy kompyuterning ishlash printsipi va tuzilishi. Kompyuterlarning ishlash printsipi nima?

Kompyuterning asosiy qurilmalari tizim blokida "jonli". Bularga quyidagilar kiradi: ana plata, protsessor, video karta, operativ xotira, qattiq disk. Ammo undan tashqarida, odatda stolda, unchalik muhim bo'lmagan kompyuter qurilmalari ham "jonli". Masalan: monitor, sichqoncha, klaviatura, dinamiklar, printer.

Ushbu maqolada biz ko'rib chiqamiz, Kompyuter nimadan iborat bu qurilmalar qanday ko'rinishga ega, ular qanday funktsiyani bajaradi va ular qaerda joylashgan.

Tizimli blok.

Birinchi toifada biz ushbu qurilmalarni tahlil qilamiz yoki ular tizim blokida "yashirin" bo'lgan komponentlar deb ham ataladi. Ular uning ishi uchun eng muhimi. Aytgancha, siz darhol tizim blokiga qarashingiz mumkin. Bu qiyin emas. Tizim blokining orqa tomonidagi ikkita murvatni ochish va qopqoqni yon tomonga siljitish kifoya, keyin biz kompyuterning eng muhim qurilmalari ko'rinishini ko'ramiz, biz hozir ularni tartibda ko'rib chiqamiz.

Ana plata - bu kompyuterning asosiy qismlarini ulash uchun mo'ljallangan bosilgan elektron plata. Ulardan ba'zilari, masalan, protsessor yoki video karta, to'g'ridan-to'g'ri anakartning o'ziga maxsus uyaga o'rnatiladi. Va komponentlarning boshqa qismi, masalan, qattiq disk yoki quvvat manbai, maxsus kabellar yordamida anakartga ulanadi.

Protsessor - bu mikrosxema va ayni paytda kompyuterning "miyasi". Nega? Chunki u barcha operatsiyalarni bajarish uchun javobgardir. Protsessor qanchalik yaxshi bo'lsa, u xuddi shu operatsiyalarni tezroq bajaradi va shunga mos ravishda kompyuter tezroq ishlaydi. Protsessor, albatta, kompyuterning tezligiga va hatto juda katta ta'sir qiladi, lekin kompyuterning tezligi qattiq disk, video karta va RAMga ham bog'liq bo'ladi. Shunday qilib, qolgan komponentlar allaqachon eskirgan bo'lsa, eng kuchli protsessor kompyuterning yuqori tezligini kafolatlamaydi.

3. Video karta.

Video karta yoki boshqa grafik karta tasvirlarni monitor ekranida ko'rsatish uchun mo'ljallangan. Shuningdek, u anakartga, maxsus PSI-Express ulagichiga o'rnatiladi. Odatda, video kartani anakartning o'ziga o'rnatish mumkin, ammo uning kuchi ko'pincha ofis ilovalari va Internetni ko'rish uchun etarli.

RAM eski o'yin konsollari kartrijiga o'xshash to'rtburchaklar chiziqdir. U ma'lumotlarni vaqtincha saqlash uchun mo'ljallangan. Masalan, u almashish buferini saqlaydi. Biz saytdagi ba'zi matnlardan nusxa oldik va u darhol RAMga tushdi. Ishlayotgan dasturlar, kompyuterning uyqu rejimi va boshqa vaqtinchalik ma'lumotlar haqidagi ma'lumotlar RAMda saqlanadi. RAMning o'ziga xos xususiyati shundaki, kompyuter o'chirilgandan so'ng undagi ma'lumotlar butunlay o'chiriladi.

Qattiq disk, RAMdan farqli o'laroq, fayllarni uzoq muddatli saqlash uchun mo'ljallangan. Boshqacha qilib aytganda, u qattiq disk deb ataladi. U ma'lumotlarni maxsus plitalarda saqlaydi. Yaqinda SSD disklari ham keng tarqaldi.

Ularning xususiyatlari yuqori tezlikda ishlashni o'z ichiga oladi, ammo darhol kamchilik bor - ular qimmat. 64 GB SSD drayveri sizga 750 GB qattiq disk bilan bir xil narxga tushadi. Bir necha yuz gigabaytlik SSD qancha turishini tasavvur qila olasizmi? Voy, voy! Lekin xafa bo'lmang, siz 64 GB SSD drayverini sotib olishingiz va uni tizim drayveri sifatida ishlatishingiz mumkin, ya'ni unga Windows-ni o'rnatishingiz mumkin. Ularning aytishicha, ish tezligi bir necha bor ortadi. Tizim juda tez ishga tushadi, dasturlar uchadi. Men SSD-ga yangilashni va oddiy fayllarni an'anaviy qattiq diskda saqlashni rejalashtirmoqdaman.

Disklar bilan ishlash uchun disk qurilmasi kerak. U kamroq ishlatilsa ham, ish stoli kompyuterlarida u hali ham zarar qilmaydi. Hech bo'lmaganda, disk drayveri tizimni o'rnatish uchun foydali bo'ladi.

6. Sovutish tizimlari.

Sovutish tizimi komponentlarni sovutadigan fanatlardan iborat. Odatda uch yoki undan ortiq sovutgich o'rnatiladi. Bittasi protsessorda, biri video kartada va ikkinchisi quvvat manbaida, keyin esa xohlaganingizcha bo'lishini unutmang. Agar biror narsa issiq bo'lsa, uni sovutish tavsiya etiladi. Fanatlar qattiq disklarga va korpusning o'ziga ham o'rnatiladi. Agar korpusdagi sovutgich old panelga o'rnatilgan bo'lsa, u issiqlikni oladi va orqa qismga o'rnatilgan sovutgichlar tizimga sovuq havo etkazib beradi.

Ovoz kartasi ovozni karnaylarga chiqaradi. Odatda u anakartga o'rnatiladi. Ammo shunday bo'ladiki, u buziladi va shuning uchun alohida sotib olinadi yoki dastlab shaxsiy kompyuter egasi standartning sifati bilan qoniqmaydi va u boshqa ovoz tizimini sotib oladi. Umuman olganda, ovoz kartasi ham ushbu kompyuter qurilmalari ro'yxatida bo'lish huquqiga ega.

Yuqorida tavsiflangan barcha kompyuter qurilmalari ishlashi uchun quvvat manbai kerak. U barcha komponentlarni zarur miqdorda elektr energiyasi bilan ta'minlaydi.

8. Tana

Anakart, protsessor, video karta, operativ xotira, qattiq disk, floppi, ovoz kartasi, quvvat manbai va ehtimol qo'shimcha qismlarni biron joyga qo'yish uchun bizga quti kerak. U erda bularning barchasi ehtiyotkorlik bilan o'rnatiladi, vidalanadi, ulanadi va kundalik hayotni yoqishdan o'chirishgacha boshlaydi. Korpusda kerakli harorat saqlanadi va hamma narsa shikastlanishdan himoyalangan.

Natijada, biz uning ishlashi uchun zarur bo'lgan barcha muhim kompyuter qurilmalari bilan to'laqonli tizim blokiga ega bo'lamiz.

Periferik qurilmalar.

Xo'sh, kompyuterda to'liq ishlashni boshlash va "jiringlash" tizim blokiga qaramaslik uchun bizga periferik qurilmalar kerak bo'ladi. Bularga tizim blokidan tashqarida bo'lgan kompyuter komponentlari kiradi.

Biz nima bilan ishlayotganimizni ko'rish uchun monitor tabiiy ravishda kerak. Video karta tasvirni monitorga etkazib beradi. Ular bir-biriga VGA yoki HDMI kabeli yordamida ulanadi.

Klaviatura ma'lumotlarni kiritish uchun mo'ljallangan, albatta, to'liq klaviaturasiz qanday ish bor. Matn yozish, o'yin o'ynash, Internetda kezish va hamma joyda klaviatura kerak.

3. Sichqoncha.

Sichqoncha kursorni ekranda boshqarish uchun kerak. Uni turli yo'nalishlarda harakatlantiring, bosing, fayl va papkalarni oching, turli funktsiyalarga qo'ng'iroq qiling va boshqalar. Klaviaturasiz bo'lgani kabi, sichqonsiz ham yashay olmaysiz.

4. Spikerlar.

Dinamiklar asosan musiqa tinglash, film tomosha qilish va o'yin o'ynash uchun kerak. Bu vazifalarni bajarishda oddiy foydalanuvchilar ularni har kuni takrorlashdan ko'ra, bugungi kunda yana kim karnaylardan ko'proq foydalanadi.

Hujjatlarni chop etish va skanerlash uchun printer va skaner kerak bo'lib, chop etish sohasida zarur bo'lgan hamma narsa kerak. Yoki MFP, ko'p funksiyali qurilma. Bu qurilma bilan tez-tez chop etadigan, skanerlaydigan, nusxa ko'chiradigan va boshqa ko'plab vazifalarni bajaradigan barcha uchun foydali bo'ladi.

Ushbu maqolada biz faqat asosiylarini qisqacha ko'rib chiqdik kompyuter qurilmalari, va boshqalarda siz quyida ko'rib turgan havolalarda biz barcha eng mashhur periferik qurilmalarni, shuningdek, tizim blokining bir qismi bo'lgan komponentlarni, ya'ni komponentlarni batafsil ko'rib chiqamiz.

O'qishdan zavqlaning!

Informatika kursini diqqat bilan tinglagan barcha zamonaviy maktab o'quvchilari kompyuterning tarkibiy qismlarini va ularning funktsiyalarini bilishadi. Kompyuterlar bilan bog'liq texnik mutaxassisliklar bo'yicha tahsil olayotgan talabalar ham bu sohani yaxshi bilishadi. Ammo ta'lim dasturida aniq ma'lumot olmagan odam zamonaviy kompyuterning ishlash tamoyillarini tushunmoqchi bo'lsa, u etarli ma'lumot manbalarini izlashga majbur bo'ladi. Shuni tan olish kerakki, ba'zi mualliflar o'zlari uchun yozadilar: ular bu sohadan uzoqda bo'lgan odamga tushunarsiz bo'lgan ko'plab atamalardan foydalanadilar. Shaxsiy kompyuter (SHK) qanday ishlashini va ishlashini tushunish qiyin emas, faqat o'z oldingizga qo'ygan maqsadingizga mas'uliyat bilan yondashishingiz kerak. Hisoblash olami haqiqatan ham maftunkor!

Bu nima haqida?

Tizim dasturiy ta'minotining asoslari nima ekanligini, mashina nimadan iboratligini va u bilan qanday dasturlashni aniqlashdan oldin, avvalo, nimaga e'tibor qaratilayotganini aniqlab olishingiz kerak. Uning nomi bizga ingliz tilidan kelgan. Hozirgi vaqtda kompyuter odatda ma'lumotlarni to'plash, ma'lumotlarni qayta ishlash va bilimlarni uzatish uchun dasturlashtirilishi mumkin bo'lgan elektron mashina deb ataladi.

Kompyuter qurilgan eng muhim, asosiy element bu soat generatoridir. Aynan u ma'lum vaqt oralig'ida signallarni ishlab chiqaradi. Impulslar ma'lumotlarni kiritish, qayta ishlash va chiqarish uchun turli xil ichki va tashqi qurilmalarning ish jarayonida ishtirok etadi. Aslida, nazorat qilish jarayoni signallarni inson oldiga qo'yilgan maqsadga erishish uchun tarqatishni o'z ichiga oladi. Zarur bo'lganda barcha signallarni mustaqil ravishda yo'naltirishning hojati yo'q: bu tegishli dasturiy ta'minot nazorati mavjud bo'lsa, avtomatik ravishda sodir bo'ladi. To'g'ri, natija faqat xatosiz tegishli kod mavjud bo'lganda muvaffaqiyatli bo'ladi.

U qanday ishlaydi?

Yangi boshlanuvchilar uchun kompyuter kurslarida doimo tushuntiriladigan asosiy jihat: dasturiy ta'minot printsipi ish jarayoni uchun asosdir. Biz kompyuter xotirasida maxsus dastur mavjudligi haqida gapiramiz. Ushbu g'oya hozirgi vaqtda kompyuter arxitekturasi uchun eng muhim narsaga aylandi. Yangi boshlanuvchilar uchun (kompyuter) kurslarida printsipning asosiy tezislari tavsiflanishi kerak:

  • kompyuter dasturi dastlabki qiymatlar kabi saqlanadigan elektron xotiraga yoziladi;
  • Dasturda tuzilgan buyruqlar ketma-ketligi raqamlar bilan kodlangan va formati jihatidan farq qilmaydi.

Kompyuterning dasturiy ta'minotining ishlash printsipining asosiy postulati

Kompyuterning umumiy tavsifi har doim mashina bajarishi kerak bo'lgan oldindan yozilgan kod mavjudligi sababli ushbu boshqaruv printsipini e'lon qilish bilan boshlanadi. Ushbu g'oya kompyuterlarning universalligini tushunish uchun asos bo'ldi: ma'lum bir vaqt oralig'ida yangilangan dastur bilan tartibga solinadigan vazifa hal qilinadi.

Natijaga erishilgandan so'ng, siz unda tasvirlangan algoritm bo'yicha hisob-kitoblarni amalga oshirib, keyingi dasturga o'tishingiz mumkin. Ushbu yondashuv dasturiy ta'minotdan foydalanishni o'z ichiga oladi. Kompyuterning dasturiy ta'minot printsipi har qanday zamonaviy foydalanuvchi uchun majburiy dasturiy ta'minot mavjudligini e'lon qiladi. Qizig'i shundaki, kod yaratadigan odamlar (albatta, har qanday kod emas, balki baribir) dasturiy ta'minot bo'lgan dasturlardan, algoritmlardan ham foydalanadilar.

Terminologiya haqida

Nomidan ko'rinib turibdiki, kompyuterning ishlash tamoyillarini aniqlashga zamonaviy yondashuvning asosiy tushunchasi dastur hisoblanadi. U orqali ma'lumotlar yozib olinadi, ma'lumotlar xotiradan tashqi qurilmaga chiqariladi, boshqa har qanday operatsiyalar - hisob-kitoblar, tasvirni qurish va hokazo. Bu atama, odatda, amallarni ketma-ket bajarish orqali tuzilgan muammoning yechimini olish imkonini beruvchi algoritmik yozuvni bildirish uchun ishlatiladi. Dastur kompyuterga kirish mumkin bo'lgan tanlangan til operatorlari yordamida tuzilgan. Har qanday zamonaviy dasturning asosiy vazifasi apparat vositalarining faoliyatini nazorat qilishdir. Dasturlardan foydalanish kompyuterning dasturiy ta'minotining ishlash printsipining birinchi belgisidir.

Uni qanday ishlatish kerak?

Aytaylik, mehnat muammosini hal qilishning bir qismi sifatida inson o'zi ishlayotgan korxona ishini tahlil qilishi kerak va bu masala bo'yicha u kompyuter modellarining namunalarini yaratishi kerak. Kompyuterning dasturiy ta'minot printsipi vazifani bajarishda uning uchun ajralmas vositaga aylanadi: qo'lda hech narsa chizish va keng qamrovli hisob-kitoblarni amalga oshirishning hojati yo'q, faqat to'g'ri rejimda va belgilangan tartibda dasturni tanlash kerak. buyurtma berish, mashinaning apparat imkoniyatlarini faollashtiradi, natijada uni axborot uzatish qurilmasiga (monitor, printer) natijaga chiqaradi.

Boshqa tomondan, natijalar faqat disk raskadrovka qilingan dasturiy ta'minotdan foydalanilganda to'g'ri bo'ladi. Bu o'zgartirishni talab qilmasligi kerak, ya'ni foydalanuvchi dasturiy ta'minotning ichki tuzilishi bo'yicha maxsus ma'lumotga ega bo'lmagan holda faqat mahsulotni ishga tushiradi va o'zi tushunadigan funktsiyalardan foydalanadi. Unga kerak bo'lgan narsa - dasturni tushunish va kompyuterning umumiy tavsifini bilish. Kompyuterning dasturiy ta'minotining ishlash printsipi barcha ishlatiladigan dasturiy ta'minot uchun maxsus hujjatlar mavjudligini ta'minlaydi.

Dasturiy ta'minot

Ushbu atama odatda ma'lumotlarni qayta ishlash va tizimning e'lon qilingan funksiyalarini amalga oshirish imkonini beruvchi qoidalar, protsessual to'plamlar, dasturiy ta'minot komponentlari va rasmiy qo'shimcha hujjatlar to'plamini tavsiflash uchun ishlatiladi.

Kompyuterning ishlash dasturiy prinsipining mohiyatini tushunishda shuni hisobga olish kerakki, dasturiy ta'minot va apparat tuzilmasi doimo yaqin aloqada bo'ladi, birining funksionalligi ikkinchisining ravshanligi bilan belgilanadi. Zamonaviy kompyuterlarda qo'llaniladigan dasturiy ta'minot texnik parametrlarga bog'liq bo'lib, dasturiy ta'minot konfiguratsiyasi deb ataladi.

Uslubiy yondashuv

Kompyuterning dasturiy ta'minot printsipi Bebbage va fon Neumann tomonidan bildirilgan g'oyalarga asoslanadi. Uchta asosiy komponent haqida gapirish odatiy holdir:

  • MARKAZIY PROTSESSOR;
  • xotira;
  • axborotni chiqarish va kiritish imkonini beruvchi qurilmalar.

Protsessor haqida gapiradigan bo'lsak, u ikkita qurilmaga bo'linadi:

  • menejer;
  • mantiqiy, arifmetik amallarni ta'minlash.

Tasniflash tizimi

Kompyuterlarni bir nechta katta toifalarga bo'lish odatiy holdir:

  • katta;
  • mini;
  • mikro;

Yirik - yirik tashkilotlarda keng tarqalgan, ko'pincha milliy iqtisodiyot manfaati uchun ishlaydigan kuchli qurilmalar. Bunday qurilmalarga xizmat ko'rsatish uchun bir necha o'nlab mutaxassislar kerak bo'ladi. Asosiy kompyuterlar kompyuter markazini shakllantirishning asosiy komponentidir. Bunday ulkan mashinada mutaxassis bo'lmagan odamning qaysi qurilma ma'lumotni qayta ishlashga mo'ljallanganligini taxmin qilish mutlaqo mumkin emas!

Mini - bu kichik o'lchamlari, nisbatan past ishlashi va arzon narxiga ega kompyuterlar. Ko'pincha kompaniyalar, ilmiy, tadqiqot va ta'lim muassasalari tomonidan qo'llaniladi. Ularga ishlab chiqarish jarayonlarini kuzatish funktsiyalari yuklangan. Mikro - bu nafaqat korxonalarda, balki kompyuter markazlarida yordamchi uskunalar sifatida faol qo'llaniladigan kichikroq kompyuterlar.

Kompyuter

Ehtimol, aynan shu texnologiya toifasi keng jamoatchilikda kompyuterning dasturiy ta'minotning ishlash tamoyillariga nisbatan bunday qiziqish uyg'otadi. Bu atama odatda ish joyida ishlatiladigan, ya'ni bir kishi uchun mo'ljallangan asbob-uskunalarni anglatadi. Ko'pincha, shaxsiy kompyuter yordamida o'quv va ish jarayoni yanada samaraliroq bo'ladi, ammo funksionallik bu bilan cheklanmaydi. Xalqaro standartlashtirish guruhlarga bo'linishni joriy qilish imkonini berdi. Quyidagi toifalar ajratiladi:

  • massa;
  • idora;
  • mobil;
  • ishchilar;
  • o'yin

Nima uchun ular kerak?

Muammolarni hal qilishda ko'proq yoki kamroq keng e'tiborga qarab, kompyuterlarning ixtisoslashuvi haqida gapirish odatiy holdir. Mavjud:

  • universal;
  • ixtisoslashgan.

Birinchisi keng ko'lamli vazifalar uchun mo'ljallangan; hisoblash tizimlari optimal strukturaviy elementlarni tanlab, o'z xohishiga ko'ra sozlanishi mumkin. Olingan kompyuter ish jarayonlari, matn yoki musiqa fayllarini tahrirlash va hokazolar uchun samarali bo'ladi. Ixtisoslashgan mashinalar - bu ishga alohida e'tibor qaratilgan holda yaratilgan. Samolyot va avtomobillarga o'rnatilgan bort kompyuterlari shular jumlasidandir. Bunday mashinani tekshirganda, tajribasiz foydalanuvchi qaysi qurilma ma'lumotni qayta ishlash uchun mo'ljallanganligini darhol aniqlay olmaydi! Ularning ko'pchiligi ekranlar, hisoblagichlar, sensorlar, chiroqlarning ko'pligi bilan ajralib turadi - ko'zlar shunchaki yovvoyi ishlaydi. Shuning uchun, bunday qurilmani amalda qo'llash uchun siz birinchi navbatda maxsus rivojlanish kursidan o'tishingiz kerak bo'ladi.

Ma'lumotlar: saqlash va qayta ishlash

Kompyuterning dasturiy ta'minotining ishlash printsipi - bu belgilangan dasturlarning bajarilishi, natijada foydalanuvchi oldida turgan muammolarni hal qilish uchun foydalanadigan foydali ma'lumotlarni ishlab chiqaradi. Aslida, kompyuter algoritm deb ataladigan shaxs tomonidan ko'rsatilgan shablon buyruqlar to'plamining ijrochisidir. Dizayn g'oyalari mantiqiy algebraga asoslangan. Aslida, kompyuterda o'qiladigan formatda mashinaga ko'rsatmalar to'plami yuklanadi, bu sizga cheklangan miqdordagi harakatlarni ketma-ket bajarishga imkon beradi, bu esa odamga kerakli natijaga olib keladi. Algoritm nomi, boshlang'ich nuqtasi va tugash nuqtasi bilan tavsiflanadi.

Algoritmning asosiy xususiyatlarini tahlil qilish orqali kompyuterning dasturiy ta'minotining ishlash printsipining mohiyati nimadan iboratligi haqidagi fikrni olish mumkin:

  • diskretlik (buyruqlar to'plami berilgan harakatlar orqali shakllanadi, ular uchun tartib e'lon qilinadi);
  • aniqlik (har bir harakat qat'iy belgilangan va bir nechta ma'noga ega bo'lishi mumkin emas);
  • cheklilik (harakatlarning alohida-alohida, algoritm umuman bajarilish yo'liga ega bo'lishi kerak);
  • samaradorlik (cheklangan miqdordagi takrorlashda natijani olish bilan tasdiqlangan xatolarning yo'qligi);
  • ommaviy xarakter (boshlang'ich parametrlarning tarqalishida farq qiluvchi ko'plab o'xshash muammolarga qo'llanilishi).

Neymanning uchta printsipi

Ushbu postulatlar 1946 yilda, insoniyat tarixida birinchi kompyuterni yaratish mumkin bo'lgan paytda haqiqatga aylantirildi. Neyman tamoyillari:

  • dasturiy ta'minotni nazorat qilish;
  • xotiraning bir xilligi;
  • nishonga olish.

Batafsil ma'lumot haqida nima deyish mumkin?

Boshqaruv printsipi avtomatik rejimda protsessor tomonidan ketma-ket bajariladigan buyruqlar to'plamining mavjudligini nazarda tutadi.

Xotiraning bir xilligi ma'lumotlarning bir turdagi xotirada to'planishini o'z ichiga oladi, bu ma'lum bir hujayradagi ma'lumotlarning xarakterini aniqlash zaruratini yo'q qiladi. Ikkala dastur va ma'lumotlar birgalikda saqlanadi, bu ularga bir xil harakatlar ketma-ketligini qo'llash imkonini beradi. Ushbu xususiyatdan mohirona foydalangan foydalanuvchi keng imkoniyatlarga ega bo'ladi. Aytaylik, dasturni ishga tushirgandan so'ng, siz qismlarni olish qoidalarini tanlab, uning ustida ishlashingiz mumkin.

Manzillilik shuni ko'rsatadiki, kompyuter xotirasi hujayralar tomonidan tuzilgan, ularning har biri o'ziga xos raqamga ega. Protsessor istalgan vaqtda ixtiyoriy hujayradan ma'lumot talab qilishi mumkin; tartiblangan tuzilma kerakli ma'lumotlarga imkon qadar tezroq kirishni ta'minlaydi. Xotiraning turli sohalari turlicha nomlanishi mumkin, ularda yozilgan dasturlar oddiygina qidiriladi va struktura haqidagi ma'lumotlarning to'planishi kirish tartibini soddalashtirishga imkon beradi. Bundan tashqari, tayinlangan nomlardan foydalangan holda, tanlangan dastur harakatlar to'plamini bajarish orqali yozilgan ma'lumotlarni o'zgartirish osonroq.

Ma'lumotlar va dasturni ko'rsatish

Zamonaviy kompyuterlar har qanday axborotni qayta ishlashlari mumkin: grafikalar, rasmlar, matnlar, tovushlar. Bu apparat darajasida tushunarli bo'lgan formatga aylantirish imkoniyati bilan bog'liq. Protsessor ko'rsatma oladi, uning asosida u operatsiyalarni bajaradi. Muammoni hal qilish ko'pincha son-sanoqsiz operatsiyalarni o'z ichiga olgan harakatlar ketma-ketligi bilan birga keladi. Bu dastur deb ataladi.

Zamonaviy foydalanuvchining ixtiyorida bo'lgan dasturiy ta'minot bir kechada paydo bo'lmadi. Dasturni loyihalashning asosiy tamoyillarini ishlab chiqish, minimal apparat yuki bilan tez va samarali natijalarga erishish imkonini beruvchi optimal operatsiyalarni tuzatish uchun dunyomizning yetakchi ongiga bir necha o'n yillar kerak bo'ldi. Zamonaviy kompyuter dasturlari ana shunday dasturlar yig'indisidir.

Dasturiy ta'minot: xususiyatlar

Agar kompyuter tizim dasturiy ta'minoti bilan jihozlanmagan bo'lsa, bitta oddiy zamonaviy foydalanuvchi ishlay olmaydi. Ushbu kompleksning asosiy komponenti dasturiy ta'minotning asosiy komponenti sifatida tan olingan operatsion tizimdir. Bu element zarur, uning yo'qligi kompyuterning oddiy odamning tushunishida ishlashini imkonsiz qiladi. Operatsion tizimdan tashqari, tizim dasturiy ta'minoti turkumiga turli xil xizmat ko'rsatish loyihalari va xizmat ko'rsatish dasturlari kiradi. Ulardan ba'zilari disklar bilan shug'ullanadi, boshqalari ma'lumotlarni siqib chiqaradi, zararli dastur hujumlariga qarshi turadi va hokazo.

Foydalanuvchiga berilgan vazifalarni hal qilishda kompyuterdan foydalanish imkoniyatiga ega bo'lish uchun dasturiy ta'minot bo'lishi kerak. Bunday loyihalar grafik ma'lumotlar, rasmlar, tovushlar, matnlarni yaratishga yordam beradi va raqamli ma'lumotlar bilan operatsiyalarni bajarishga imkon beradi. Amaliy dasturiy ta'minot toifasi quyidagilarga bo'linadi:

  • ilovalar;
  • dasturlash tizimlari.

Amaliy dasturiy ta'minot

Dasturlash tizimlari yangi kompyuter mahsulotlarini yaratish sohasida ishlaydigan mutaxassislar uchun zarurdir. Bir nechta dasturlash tillari ishlab chiqilgan bo'lib, hozirda eng ko'p qo'llaniladiganlari ob'ektga yo'naltirilgan dasturlash uchun oila hisoblanadi. Vizual muhitlar juda mashhur. Hatto bunday mahsulotlardan foydalanadigan boshlang'ich ham asosiy kodlash operatsiyalarini o'zlashtirib, o'zining ishchi mahsulotini yaratishi mumkin.

Ilovalar amaliy dasturlarning biroz boshqacha turi. U orqali matn massivlari, grafik va audio ma'lumotlar, raqamlar va videoga ishlov beriladi. Tarmoq ishi uchun maxsus dasturlardan foydalanishingiz mumkin. Mahsulotlardan foydalanish dasturlash ko'nikmalarini talab qilmaydi. Klassik muammolarni hal qilishga imkon beruvchi umumiy ilovalar deyarli har qanday foydalanuvchi tomonidan talab qilinadi. Bularga matn muharrirlari, grafikalar, jadvallar, ma'lumotlarni to'playdigan ma'lumotlar bazalarini markazlashtirilgan holda boshqarish imkonini beruvchi tizimlar kiradi. Taqdimotlar yaratishingiz mumkin bo'lgan mahsulotlarni ko'zdan qochirmaslik kerak. So'nggi paytlarda faol rivojlanayotgan kompyuter tarmoqlari foydalanuvchilarning muloqotini ta'minlash uchun dasturlarning ahamiyatini sezilarli darajada oshirdi.

Yana qanday ilovalar mavjud?

Ba'zilar virusga qarshi dasturlarni alohida guruhga kiritishni taklif qilmoqdalar, ularning ahamiyati zararli dasturlarning tarqalishi tufayli yildan-yilga ortib bormoqda. Malakali foydalanuvchilar tomonidan ishlatiladigan professional dasturiy ta'minot muhitlari e'tiborga loyiqdir. Ular animatsiya va grafikalar yaratish, loyihalarni ishlab chiqishda yordam berish, murakkab hisob-kitoblarni amalga oshirish va matnlarni tarjima qilish uchun ishlatiladi. Elektron lug'atlar ko'plab zamonaviy foydalanuvchilar uchun juda qimmatlidir.

Dasturiy ta'minotning muhim toifasi - bu uchinchi shaxslarni jalb qilmasdan, siz tanlagan mutaxassislik bo'yicha o'z darajangizni oshirish imkonini beruvchi ta'lim dasturlari. Bu chet tillariga nisbatan eng dolzarbdir. Elektron formatda dasturlashtirilgan testlar va repetitorlar talabga ega.

OS: funksionallik

OT kompyuter texnikasi bilan yaqin aloqada ishlaydi, uskunani boshqaradi va foydalanuvchi buyruqlarini mashinaga tushunarli formatda uzatadi. OS funksionalligi:

  • qurilmalar o'rtasida ma'lumotlar almashinuvi;
  • ma'lumotlarni saqlash va ularning mavjudligini ta'minlash;
  • ish jarayonlarini tashkiliy ravishda bajarish;
  • xato haqida xabar berish, baxtsiz hodisaga adekvat javob berish;
  • uskunaning ishlashini nazorat qilish;
  • tizim vositalariga kirish;
  • mashina va foydalanuvchi o'rtasidagi o'zaro muloqotni ta'minlash.

Kompyuter - bu dastur tomonidan belgilangan operatsiyalarning aniq belgilangan ketma-ketligini bajarishga qodir qurilma.

"Kompyuter" tushunchasi "elektron kompyuter" (kompyuter) tushunchasidan kengroqdir, chunki ikkinchisi hisob-kitoblarga urg'u beradi. Shaxsiy kompyuter (ShK) bir kishi tomonidan xizmat ko'rsatish xodimlarining yordamiga murojaat qilmasdan va iqlim nazorati moslamasi, kuchli elektr ta'minoti tizimi va unga maxsus xona ajratmasdan foydalanishi mumkinligi bilan ajralib turadi. katta kompyuterlarning boshqa atributlari. Ushbu kompyuter odatda bitta foydalanuvchi bilan (o'yinlarda, ba'zan ikkitasi bilan) interaktiv o'zaro ta'sirga yo'naltirilgan va o'zaro ta'sir displey, klaviatura va sichqoncha yordamida alfavit-raqamli va grafik dialogdan tortib virtual haqiqat qurilmalarigacha bo'lgan turli xil aloqa vositalari orqali amalga oshiriladi. yo'q Ehtimol, faqat hidlar ishtirok etadi.

Fon Neyman tamoyillarini o'zida mujassam etgan birinchi kompyuter 1949 yilda ingliz tadqiqotchisi Morris Uilks tomonidan yaratilgan. O'shandan beri kompyuterlar ancha kuchliroq bo'ldi, ammo ularning aksariyati Jon fon Neyman 1945 yilda o'z ma'ruzasida bayon qilgan tamoyillarga muvofiq qurilgan:

Avvalo, kompyuterda quyidagi qurilmalar bo'lishi kerak:

Arifmetik va mantiqiy amallarni bajaradigan arifmetik mantiq birligi;

Dasturni bajarish jarayonini tashkil etuvchi boshqaruv qurilmasi;

Dasturlar va ma'lumotlarni saqlash uchun saqlash qurilmasi yoki xotira;

Axborotni kiritish/chiqarish uchun tashqi qurilmalar.

Kompyuter xotirasi bir qancha raqamlangan yacheykalardan iborat bo'lishi kerak, ularning har biri ma'lumotlar yoki dastur ko'rsatmalarini o'z ichiga olishi yoki qayta ishlashi mumkin. Barcha xotira xujayralari boshqa kompyuter qurilmalari uchun qulay bo'lishi kerak.

Kompyuter qurilmalari orasidagi ulanishlar rasmda ko'rsatilgan. 1.1 (bitta satrda boshqaruv ulanishlari, ikki qatorda axborot ulanishlari ko'rsatilgan).

Guruch. 2.1. Neumann kompyuter diagrammasi

Umuman olganda, kompyuterning ishlashini quyidagicha ta'riflash mumkin. Birinchidan, qandaydir tashqi qurilma yordamida kompyuter xotirasiga dastur kiritiladi. Boshqarish qurilmasi dasturning birinchi buyrug'i (buyrug'i) joylashgan xotira katakchasi tarkibini o'qiydi va uning bajarilishini tashkil qiladi. Bu buyruq arifmetik yoki logarifmik amallarni bajarishi, arifmetik yoki mantiqiy amallarni bajarish uchun xotiradan ma’lumotlarni o‘qish yoki ularning natijalarini xotiraga yozish, tashqi qurilmadan xotiraga ma’lumotlarni kiritish yoki xotiradan tashqi qurilmaga ma’lumotlarni chiqarish imkonini beradi.

Odatda, bitta buyruqni bajargandan so'ng, boshqaruv moslamasi buyruqni hozirgina bajarilgan buyruqdan so'ng darhol joylashgan xotira katakchasidan bajarishni boshlaydi. Shu bilan birga, tartibni boshqarish (sakrash) ko'rsatmalarini uzatish yordamida o'zgartirish mumkin. Bu buyruqlar boshqaruv qurilmasiga boshqa xotira joyidagi buyruqdan boshlab dasturni bajarishni davom ettirish kerakligini bildiradi. Dasturda bunday "sakrash" yoki o'tish har doim ham amalga oshirilmasligi mumkin, lekin faqat ma'lum shartlar bajarilgan taqdirda, masalan, ba'zi raqamlar teng bo'lsa, oldingi arifmetik operatsiya nolga teng bo'lsa va bu bir xil ketma-ketliklarga imkon beradi. dasturda ko'p marta foydalaniladigan buyruqlar (ya'ni siklni tashkil qilish), ma'lum shartlarning bajarilishiga qarab turli xil buyruqlar ketma-ketligini bajarish va hokazo, ya'ni. murakkab dasturlar yaratish.

Shunday qilib, boshqaruv qurilmasi dastur ko'rsatmalarini avtomatik ravishda, inson aralashuvisiz bajaradi. U RAM va kompyuterning tashqi qurilmalari bilan ma'lumot almashishi mumkin. Tashqi qurilmalar odatda kompyuterning qolgan qismiga qaraganda ancha sekin ishlaganligi sababli, boshqaruv qurilmasi tashqi qurilma bilan kiritish-chiqarish operatsiyasi tugaguniga qadar dastur bajarilishini to'xtatib qo'yishi mumkin. Bajarilgan dasturning barcha natijalari kompyuterning tashqi qurilmasiga chiqarilishi kerak, shundan so'ng kompyuter tashqi qurilmalardan har qanday signallarni kutishni davom ettiradi.

Shuni ta'kidlash kerakki, zamonaviy kompyuterlarning dizayni yuqorida keltirilganidan biroz farq qiladi. Xususan, arifmetik-mantiqiy blok va boshqaruv bloki odatda bitta qurilmaga - markaziy protsessorga birlashtiriladi. Bundan tashqari, tashqi kompyuter qurilmalaridan olingan signallar bilan bog'liq shoshilinch harakatlar uchun dasturni bajarish jarayoni to'xtatilishi mumkin. Ko'pgina yuqori tezlikdagi kompyuterlar bir nechta protsessorlarda parallel ishlov berishni amalga oshiradi. Biroq, zamonaviy kompyuterlarning aksariyati fon Neumann tomonidan ishlab chiqilgan printsiplarga amal qiladi.

IBM PC-ga mos keladigan shaxsiy kompyuterlar quyidagi xarakterli xususiyatlarga ega bo'lgan bir necha avlodlarga (yoki sinflarga) bo'linadi:

Birinchi model IBM PC Intel-8088 protsessoriga, 1 MB adresli xotiraga, ISA kengaytirish shinasiga (8 bit) va 360 Kb gacha bo'lgan floppi disklarga (FHD) ega edi.

IBM PC/XT (Extended Technology) - qattiq disklar (HDD) va Intel-8087 matematik protsessorini o'rnatish imkoniyati paydo bo'ldi.

IBM PC/AT (Advanced Technology - progressiv yoki "ilg'or" texnologiya): Intel-80286/80287 protsessor, 16 MB manzilli xotira, 16 bitli ISA shinasi, 1,2 va 1,44 MB HDD, HDD.

Hozirgi vaqtda AT sinfidagi mashinalar bir necha yo'nalishda rivojlanmoqda: 16-bitli protsessor 32-bitli (386 va undan yuqori) bilan almashtirildi, xotira bir necha o'nlab Gb bo'shliqda joylashgan, yanada samarali kengaytirish avtobuslari mavjud. ishlatilgan (EISA, VLB, PCI) ISA 16 bitni eski adapterlar bilan mosligini ta'minlash uchun arzon qalqon sifatida saqlab, BIOS darajasida tizimni qo'llab-quvvatlaydigan qurilmalar ro'yxati kengaymoqda.

IBM kompyuterlari ochiq arxitekturaga ega va ko'plab variantlarni birlashtirish imkonini beruvchi qurilmalar to'plamidan yig'ilgan. Bundan farqli o'laroq, Apple'ning Macintosh kompyuterlari yaxshi yopiq holda keladi va ular haqida hech narsani o'zgartirishning deyarli imkoni yo'q.

Odatda, IBM PC shaxsiy kompyuterlari uch qismdan (bloklardan) iborat:

Tizim bloki;

Kompyuterga belgilar kiritish imkonini beruvchi klaviatura;

Monitor (yoki displey) - matn yoki grafik ma'lumotlarni ko'rsatish uchun.

Kompyuterlar portativ versiyada ham mavjud - "tizzaga o'rnatilgan" (laptor) yoki "notepad" (noutbuk) versiyalarida. Bu erda tizim bloki, monitor va klaviatura bitta korpusga biriktirilgan.

Tizim bloki kompyuterning "ustasi" dir. U kompyuterning barcha asosiy komponentlarini o'z ichiga oladi:

Kompyuterning ishlashini boshqaruvchi elektron sxemalar (mikroprotsessor, operativ xotira, qurilma kontrollerlari va boshqalar).

Tarmoq quvvat manbaini doimiy quvvatga aylantiruvchi quvvat manbai; kompyuterning elektron sxemalariga berilgan past kuchlanishli oqim;

Floppy disklar (floppi disklar), CD, DVD disklarni o'qish va yozish uchun ishlatiladigan drayvlar (yoki drayvlar);

Qattiq disk olinmaydigan qattiq magnit diskni (qattiq disk) o'qish va yozish uchun mo'ljallangan.

Qo'shimcha qurilmalar: IBM PC kompyuterining tizim blokiga turli xil kiritish/chiqarish qurilmalari ulanishi mumkin va shu bilan uning funksional imkoniyatlari kengayadi. Ko'pgina qurilmalar maxsus rozetkalar (ulagichlar) orqali ulanadi.

Monitor va klaviaturaga qo'shimcha ravishda bunday qurilmalar quyidagilardir:

Printer - matn va grafik ma'lumotlarni chop etish uchun;

Sichqoncha - bu kompyuterga ma'lumot kiritishni osonlashtiradigan qurilma;

Joystick - (kompyuter o'yinlari uchun).

Ushbu qurilmalar maxsus simlar (kabellar) yordamida ulanadi. Xatolardan himoya qilish uchun simi ulagichlari boshqacha qilingan. Ba'zi kabellar (masalan, monitor yoki printerni ulash uchun) vintlar bilan mahkamlangan.

Qurilmalar kompyuterning tizim blokiga kiritilishi mumkin, masalan:

Modem - telefon tarmog'i orqali boshqa kompyuterlar bilan ma'lumot almashish uchun;

Faks-modem - modem va telefaksning imkoniyatlarini birlashtiradi.

Ba'zi qurilmalar, masalan, skanerlarning ko'p turlari aralash ulanish usulini qo'llaydi: kompyuterning tizim blokiga faqat qurilmaning ishlashini boshqaruvchi elektron plata (kontroller) kiritiladi va qurilmaning o'zi ushbu plataga ulangan. kabel.

Kompyuterning mantiqiy qurilmasi - Markaziy protsessor, barcha hisob-kitoblarni va axborotni qayta ishlashni amalga oshiradi. IBM PC kabi kompyuterlar Intel protsessorlari bilan bir qatorda boshqa kompaniyalarning (AMD, Cyrix, IBM va boshqalar) mos protsessorlaridan foydalanadi.

Kompyuterda juda ko'p matematik hisob-kitoblarni bajarish kerak bo'lgan hollarda, asosiy protsessorga matematik protsessor qo'shiladi. protsessor. U asosiy protsessorga haqiqiy sonlar ustida matematik amallarni bajarishda yordam beradi. Endi Intel mikroprotsessorlari bu operatsiyalarni o'zlari bajaradilar, shuning uchun ular soprotsessorni talab qilmaydi.

Kompyuterning keyingi juda muhim elementi Operativ xotira. Aynan shundan protsessor va protsessor ishlov berish uchun dasturlar va dastlabki ma'lumotlarni oladi; Ular o'z natijalarini unda qayd etishadi. Bu xotira "RAM" deb ataladi, chunki u juda tez ishlaydi, shuning uchun protsessor xotiradan ma'lumotlarni o'qish yoki xotiraga yozishda kutishga to'g'ri kelmaydi. Biroq, undagi ma'lumotlar faqat kompyuter yoqilganda saqlanadi.

Kompyuterning ishlashi uchun RAM va tashqi qurilmalar o'rtasida ma'lumot almashish kerak. Bu almashinuv kirish/chiqish deb ataladi. Ammo bu almashinuv to'g'ridan-to'g'ri sodir bo'lmaydi: har qanday tashqi qurilma va kompyuterdagi operativ xotira o'rtasida ikkita oraliq aloqa mavjud:

1. Kompyuterdagi har bir tashqi qurilma uchun uni boshqaradigan elektron sxema mavjud. Ushbu sxema deyiladi boshqaruvchi yoki adapter. Ba'zi kontrollerlar (masalan, disk kontrollerlari) bir vaqtning o'zida bir nechta qurilmalarni boshqarishi mumkin.

2. Barcha kontrollerlar va adapterlar protsessor va operativ xotira bilan tizim ma'lumotlar shinasi orqali o'zaro ta'sir qiladi, bu odatda deyiladi. shina.

Qurilmalarni ulashni soddalashtirish uchun IBM PC ning elektron sxemalari bir nechta modullardan iborat - elektron taxtalar. Kompyuterning asosiy platasi - tizim platasi (ana plata) odatda asosiy protsessor, soprotsessor, operativ xotira va avtobuslarni o'z ichiga oladi. Ba'zi tashqi va qo'shimcha kompyuter qurilmalarini (kontrollerlar yoki adapterlar) boshqaradigan sxemalar alohida platalarda joylashgan bo'lib, ular ichiga o'rnatilgan. birlashtirilgan ulagichlar (slotlar) anakartda. Ushbu ulagichlar orqali qurilma kontrollerlari to'g'ridan-to'g'ri kompyuterdagi tizim ma'lumotlarini uzatish liniyasiga - shinaga ulanadi. Shunday qilib, bepul avtobus konnektorlarining mavjudligi kompyuterga yangi qurilmalarni qo'shish imkonini beradi. Bitta qurilmani boshqasiga almashtirish uchun ulagichdan tegishli platani olib tashlashingiz va uning o'rniga boshqasini qo'yishingiz kerak.

Deyarli har bir kompyuterda mavjud bo'lgan kontrollerlardan biri I/U porti boshqaruvchisi. Ushbu portlar quyidagi turlarga bo'linadi:

Parallel (belgilangan LPT1 - LPT4), printerlar odatda ularga ulanadi;

Asinxron seriyali (COM1 - COM3 belgilangan). Sichqoncha, modem va boshqalar odatda ular orqali ulanadi;

O'yin porti - joystikni ulash uchun. Ba'zi qurilmalar parallel va ketma-ket portlarga ulanishi mumkin. Parallel portlar kirish va chiqishni ketma-ket portlarga qaraganda tezroq amalga oshiradi (kabelda ko'proq simlardan foydalanish tufayli).

IBM komponentlari alohida birliklar sifatida sotiladi. Bunday etkazib berishning afzalligi sizning ehtiyojlaringizga mos ravishda tizim konfiguratsiyasini yaratish qobiliyatidir. Odatda, tizimning ko'proq moslashuvchanligini ta'minlaydigan konfiguratsiya variantlari afzallik beriladi.

IBM tizimining afzalliklarini belgilaydigan eng muhim komponentlar va parametrlar. Bularga quyidagi komponentlar kiradi:

Mikroprotsessor (protsessor);

Soat chastotasi;

Xotira hajmi va kirish tezligi;

Qattiq disk xotirasi hajmi va yozish/o'qish tezligi

Tezlik matnni qayta ishlashni nashr etishni o'z ichiga olgan "sekin" jarayonlarda kompyuterdan foydalanishda eng muhim parametrdir. Chiziqlarni asoslash, matnni sahifaga joylashtirish, matn va grafiklarni birgalikda taqdim etish rejimini amalga oshirish kabi operatsiyalar eng yaxshi zamonaviy mashinalarda ham katta vaqtni talab qiladi.

Protsessor boshqaruvining tegishli tashkil etilishi bir vaqtning o'zida bir nechta muammolarni hal qilish yoki bir nechta foydalanuvchilarga xizmat ko'rsatish imkonini beradi. Vaqt va protsessor resurslarini foydalanuvchilar o'rtasida taqsimlash operatsion tizim tomonidan amalga oshiriladi.

Kompyuterlarning qanday asosiy sinflarini bilasiz?

Kompyuterlarning ikkita asosiy toifasi mavjud:

Ikkilik kodlar ko'rinishidagi ma'lumotlarni qayta ishlaydigan raqamli kompyuterlar;

Doimiy o'zgaruvchan jismoniy jarayonlarni qayta ishlaydigan analog kompyuterlar

analoglari bo'lgan miqdorlar (elektr kuchlanish, vaqt va boshqalar).

hisoblangan qiymatlar.

Kompyuterlarning ishlash printsipi nima?

Kompyuter - bu ma'lumotlarni qayta ishlash va hisob-kitoblarni amalga oshirish, shuningdek, boshqa belgilarni manipulyatsiya qilish vazifalarini bajarishga qodir bo'lgan dasturlashtiriladigan elektron qurilma.

Dasturning eng oddiy elementlari nima?

Dastur protsessor tomonidan ma'lum ketma-ketlikda avtomatik ravishda birin-ketin bajariladigan buyruqlar to'plamidan iborat.

Kompyuterning buyruq tizimi nima?

Buyruq - bu kompyuter bajarishi kerak bo'lgan elementar amalning tavsifi. Umuman olganda, buyruq quyidagi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi: bajarilayotgan operatsiya kodi; operandlarni (yoki ularning manzillarini) aniqlash bo'yicha ko'rsatmalar; Hosil bo'lgan natijani joylashtirish bo'yicha ko'rsatmalar.Operandlar soniga qarab buyruqlar: unicast; ikki manzilli; uch manzilli; o'zgaruvchan manzil.

Kompyuterning asosiy qurilmalarini sanab o'ting.

Qayta raqamlangan kataklardan iborat xotira (saqlash qurilmasi, xotira); boshqaruv bloki (CU) va arifmetik mantiq birligi (ALU) ni o'z ichiga olgan protsessor; kiritish qurilmasi; chiqish qurilmasi.

Xotira funktsiyalari va protsessor funktsiyalarini tavsiflang.

Xotira funktsiyalari: boshqa qurilmalardan ma'lumot olish; ma'lumotni eslab qolish; mashinaning boshqa qurilmalariga so'rov bo'yicha ma'lumot berish. Protsessor funktsiyalari: arifmetik va mantiqiy amallarni bajarish orqali berilgan dastur bo'yicha ma'lumotlarni qayta ishlash; kompyuter qurilmalarining ishlashini dasturiy ta'minot nazorati.

Protsessorning ikkita asosiy qismini nomlang. Ularning maqsadi nima?

Protsessorning buyruqlarni bajaradigan birinchi qismi arifmetik-mantiqiy birlik (ALU), qurilmani boshqarish funktsiyalarini bajaradigan ikkinchi qismi esa boshqaruv bloki (CU) deb ataladi.

Registrlar nima? Ba'zi muhim registrlarni nomlang va ularning funktsiyalarini tavsiflang.

Registrlarning bir necha turlari mavjud bo'lib, ular bajariladigan operatsiyalar turiga ko'ra farqlanadi. Ba'zi muhim registrlar o'z nomlariga ega, masalan: adder - har bir operatsiyani bajarishda ishtirok etadigan ALU registri; buyruq hisoblagichi - tarkibi keyingi bajarilgan buyruqning manziliga mos keladigan CUni ro'yxatga olish; ketma-ket xotira kataklaridan dasturni avtomatik tanlash uchun xizmat qiladi; buyruq registri - buyruq kodini bajarish uchun zarur bo'lgan vaqt oralig'ida saqlash uchun boshqaruv registridir. Uning bitlarining bir qismi operatsiya kodini saqlash uchun, qolganlari operand manzil kodlarini saqlash uchun ishlatiladi.

Kompyuterni qurishning umumiy tamoyillarini shakllantirish.

Dasturni boshqarish printsipi nima? Shartli va shartsiz sakrash buyruqlari qanday bajariladi?

Xotiraning bir xilligi tamoyilining mohiyati nimada? U qanday imkoniyatlarni ochadi?

Maqsadlilik printsipi nima?

2.14. Qanday arxitekturalar "von Neyman" deb ataladi?

Kompyuterlarning mutlaq ko'pchiligini qurish 1945 yilda amerikalik olim Jon fon Neyman tomonidan ishlab chiqilgan quyidagi umumiy tamoyillarga asoslanadi.1. Dasturni boshqarish printsipi. Bundan kelib chiqadiki, dastur protsessor tomonidan avtomatik ravishda birin-ketin ma'lum ketma-ketlikda bajariladigan buyruqlar to'plamidan iborat. Dastur hisoblagich yordamida xotiradan dastur olinadi. Bu protsessor registri unda saqlanadigan keyingi buyruqning manzilini buyruq uzunligi bo'yicha ketma-ket oshiradi.Va dastur buyruqlari xotirada birin-ketin joylashganligi sababli, ketma-ket joylashgan xotira kataklaridan buyruqlar zanjiri tashkil qilinadi.Agar, keyin buyruqni bajarishda siz keyingisiga emas, balki boshqasiga o'tishingiz kerak, shartli yoki shartsiz o'tish buyruqlari qo'llaniladi, ular buyruq hisoblagichiga keyingi buyruqni o'z ichiga olgan xotira katakchasi raqamini kiritadilar. Xotiradan buyruqlar tanlash “stop” buyrug‘iga yetib borib, bajarilgandan so‘ng to‘xtaydi.Shunday qilib, protsessor dasturni avtomatik tarzda, inson aralashuvisiz bajaradi. 2. Xotiraning bir xilligi printsipi. Dasturlar va ma'lumotlar bir xil xotirada saqlanadi. Shuning uchun kompyuter berilgan xotira katakchasida saqlanadigan narsani - raqam, matn yoki buyruqni farqlamaydi. Superma'lumotlardagi kabi buyruqlarda bir xil amallarni bajarishingiz mumkin. Bu barcha imkoniyatlarni ochib beradi. Masalan, dasturni bajarish jarayonida uni qayta ishlash ham mumkin, bu uning ba'zi qismlarini olish uchun dastur doirasida qoidalarni o'rnatish imkonini beradi (dasturda tsikllar va pastki dasturlarning bajarilishi shunday tashkil etilgan). Bundan tashqari, bitta dasturdan buyruqlar boshqa dasturning bajarilishi natijalari sifatida olinishi mumkin. Tarjima usullari ushbu tamoyilga asoslanadi - dastur matnini yuqori darajadagi dasturlash tilidan ma'lum bir mashina tiliga tarjima qilish. 3. Maqsadli tamoyil. Strukturaviy jihatdan asosiy xotira qayta raqamlangan yacheykalardan iborat; Har qanday hujayra istalgan vaqtda protsessor uchun mavjud. Bu xotira sohalariga nom berish qobiliyatini nazarda tutadi, shunda ularda saqlangan qiymatlarga keyinchalik kirish yoki dasturni bajarish paytida tayinlangan nomlar yordamida o'zgartirish mumkin. Ushbu tamoyillar asosida qurilgan kompyuterlar fon Neyman tipidagi kompyuterlardir, ammo fon Neymannikidan tubdan farq qiladigan kompyuterlar mavjud. Ular uchun, masalan, dasturni boshqarish printsipi bajarilmasligi mumkin, ya'ni. Ular hozirda bajarilayotgan dastur buyrug'ini ko'rsatuvchi "dastur hisoblagichi"siz ishlashi mumkin. Xotirada saqlangan o'zgaruvchiga kirish uchun bu kompyuterlar unga nom berishlari shart emas. Bunday kompyuterlar fon Neyman bo'lmagan kompyuterlar deb ataladi.

Jamoa nima? Buyruq nimani tasvirlaydi?

Buyruq - bu kompyuter bajarishi kerak bo'lgan elementar amalning tavsifi.Umuman olganda, buyruq quyidagi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi: bajarilayotgan amalning kodi; operandlarni (yoki ularning manzillarini) aniqlash bo'yicha ko'rsatmalar; Hosil bo'lgan natijani joylashtirish bo'yicha ko'rsatmalar.Operandlar soniga qarab buyruqlar: unicast; ikki manzilli; uch manzilli; o'zgaruvchan manzil.

Dasturni bajarishda protsessor keyingi ko'rsatmani qanday tanlaydi?

Kompyuterning tuzilishi deganda nima tushuniladi? U kompyuterni tavsiflashda qanday darajadagi tafsilotlarni berishi mumkin?

Kompyuterning strukturasi - bu uning funktsional elementlari va ular orasidagi bog'lanishlar yig'indisidir. Elementlar turli xil qurilmalar bo'lishi mumkin - kompyuterning asosiy mantiqiy tugunlaridan eng oddiy sxemalargacha. EHMning strukturasi grafik shaklda blok-sxemalar ko'rinishida tasvirlangan bo'lib, ular yordamida kompyuterni har qanday darajadagi batafsil tavsiflash mumkin.

Klassik me'morchilikning o'ziga xos xususiyatlari nimada?

Ushbu turdagi arxitektura, shuningdek, bo'limda batafsil ko'rib chiqiladigan umumiy avtobusga ega shaxsiy kompyuter arxitekturasini o'z ichiga oladi. Bu yerdagi barcha funksional bloklar umumiy shina bilan o'zaro bog'langan, uni tizim shinasi deb ham ataladi.

Xotira hajmini o'lchash uchun asosiy va olingan birliklarni sanab o'ting.

Soat chastotasi, Gigagerts.

Strimerning ishini tasvirlab bering.

Strimerlar kichik magnitli kassetaga katta hajmdagi ma'lumotlarni yozib olish imkonini beradi. Lenta qurilmasiga o'rnatilgan apparatni siqish vositalari ma'lumotni yozib olishdan oldin avtomatik ravishda siqish va uni o'qigandan so'ng uni qayta tiklash imkonini beradi, bu esa saqlangan ma'lumotlar miqdorini oshiradi.

Strimerlarning kamchiligi ma'lumotlarni yozib olish, qidirish va o'qish tezligining nisbatan pastligidir.

So'nggi paytlarda ular tobora ko'proq foydalanilmoqda olinadigan disklardagi saqlash qurilmalari, Bu nafaqat saqlangan ma'lumotlar hajmini oshirish, balki kompyuterlar o'rtasida ma'lumotlarni uzatish imkonini beradi. Olinadigan disklarning hajmi yuzlab MB dan bir necha gigabaytgacha.

IP manzil nima?

IP (Internet Protocol) - bu manzilni aniqlash va paketni yakuniy manzilga olib borishda bir nechta tarmoqlar orqali o'tishga ruxsat berish uchun mas'ul bo'lgan Internet bilan ishlash protokoli.

WWW tizimi foydalanuvchilarga qanday asosiy xizmatlarni taqdim etadi?

World Wide Web (WWW, "World Wide Web") - gipermatn, aniqrog'i Internet resurslarini qidirish va ularga kirishga mo'ljallangan gipermedia axborot tizimi Gipermatn - kompyuter ekranidagi matn elementlari o'rtasida semantik aloqalarni o'rnatish imkonini beruvchi axborot tuzilmasi. Shunday qilib, siz bir elementdan ikkinchisiga osongina o'tishingiz mumkin. Amalda gipermatnda ba’zi so‘zlar tagiga chizish yoki boshqa rangda bo‘yash yo‘li bilan ajratib ko‘rsatiladi.So‘zni ajratib ko‘rsatish bu so‘zning ajratilgan so‘z bilan bog‘langan mavzu batafsilroq muhokama qilinadigan ba’zi hujjat bilan bog‘lanishini bildiradi. Gipermedia - bu gipermatn ta'rifidagi "matn" so'zini "har qanday turdagi ma'lumotlar" bilan almashtirsangiz nima bo'ladi: ovoz, grafik, video. Bunday gipermedia havolalari mumkin, chunki matnli ma'lumotlar bilan bir qatorda boshqa har qanday ikkilik ma'lumotlarni, masalan, kodlangan tovush yoki grafiklarni bog'lash mumkin.Shunday qilib, agar dastur dunyo xaritasini ko'rsatsa va foydalanuvchi bu erda qit'ani tanlasa. sichqoncha bilan xaritada, dastur darhol u haqida grafik, audio va matnli ma'lumotlarni berishi mumkin.

Kompyuterning apparat (hardware) va dasturiy ta'minoti (Software) qanday rol o'ynaydi?

(Uskuna) - EHMlar asosini tashkil qiladi, texnik vositalarni tashkil qiladi? asosan elektron va elektromexanik elementlar va qurilmalar yordamida qurilgan. Kompyuterlarning ishlash printsipi dasturlarni (Software) - oldindan belgilangan operatsiyalarni bajarishga asoslanadi. Ya'ni, Hardware - bu kompyuterning ichki qismining "apparati" va Software - bu kompyuterning barcha ichki qismlarini turli xil operatsiyalarni bajaradigan dasturiy ta'minot.

KOMPYUTERLARNI TASHKIL QILISh VA FOYDALANISHNING UMUMIY PRINSİPLARI.

Kompyuter nima

Kompyuter ma'lumotlarni qayta ishlash, hisob-kitoblar va boshqa belgilarni manipulyatsiya qilish vazifalarini bajarishga qodir bo'lgan dasturlashtiriladigan elektron qurilma.

Kompyuterlarning ikkita asosiy toifasi mavjud:

raqamli kompyuterlar, raqamli ikkilik kodlar ko'rinishidagi ma'lumotlarni qayta ishlash;

analog kompyuterlar, hisoblangan miqdorlarning analoglari bo'lgan doimiy o'zgaruvchan jismoniy miqdorlarni (elektr kuchlanish, vaqt va boshqalar) qayta ishlash.

Hozirgi kunda kompyuterlarning katta qismi raqamli hisoblanadi.

Kompyuterlarning ishlash printsipi dasturlarni bajarishdan iborat (Dasturiy ta'minot) - arifmetik, mantiqiy va boshqa amallarning oldindan belgilangan, aniq belgilangan ketma-ketliklari.

Har qanday kompyuter dasturi alohida buyruqlar ketma-ketligidir.

Jamoa kompyuter bajarishi kerak bo'lgan operatsiya tavsifi. Qoidaga ko'ra, buyruq o'z kodi (belgisi), boshlang'ich ma'lumotlari (operandlar) va natijaga ega.

Buyruqning natijasi kompyuter dizayniga kiritilgan ushbu buyruq uchun aniq belgilangan qoidalar bo'yicha hosil bo'ladi.

Berilgan kompyuter tomonidan bajariladigan buyruqlar to'plami deyiladi buyruq tizimi bu kompyuter.

Kompyuterlar sekundiga millionlab operatsiyalardan yuz millionlab operatsiyalargacha bo'lgan juda yuqori tezlikda ishlaydi.

Har qanday kompyuterda quyidagilarni ajratib ko'rsatish mumkin: asosiy qurilmalar:

xotira(xotira qurilmasi - xotira), qayta raqamlangan hujayralardan iborat;

MARKAZIY PROTSESSOR, shu jumladan nazorat qilish qurilmasi(UU)i arifmetik mantiq birligi(ALU);

kiritish qurilmasi;

chiqish qurilmasi.

Ushbu qurilmalar ulangan aloqa kanallari orqali ma'lumotlar uzatiladi. Kompyuterning asosiy qurilmalari va ular orasidagi aloqalar diagrammada keltirilgan (1-rasm). Yupqa o'qlar axborot oqimining yo'llari va yo'nalishlarini, qalin strelkalar esa boshqaruv signallarini uzatish yo'llari va yo'nalishlarini ko'rsatadi.

Xotira funktsiyalari:

- boshqa qurilmalardan ma'lumot olish;

- ma'lumotlarni eslab qolish;

– so‘rov bo‘yicha ma’lumotni mashinaning boshqa qurilmalariga taqdim etish.

Guruch. 1. Kompyuterning umumiy sxemasi

Protsessor funktsiyalari:

– berilgan dastur bo‘yicha arifmetik va mantiqiy amallarni bajarish orqali ma’lumotlarni qayta ishlash;

– kompyuter qurilmalari ishini dasturiy ta’minot nazorati.

Protsessorning buyruqlarni bajaradigan qismi deyiladi arifmetik mantiqiy qurilma(ALU) va uning qurilmani boshqarish funktsiyalarini bajaradigan boshqa qismi nazorat qilish qurilmasi(UU).

Odatda bu ikkita qurilma faqat shartli ravishda ajralib turadi, ular tizimli ravishda ajratilmaydi.

Protsessor bir qator maxsus qo'shimcha xotira katakchalarini o'z ichiga oladi registrlar. Registr raqam yoki buyruqni qisqa muddatli saqlash vazifasini bajaradi. Elektron sxemalar ba'zi registrlarning mazmuni bo'yicha manipulyatsiyani amalga oshirishi mumkin, masalan, keyinchalik foydalanish uchun ko'rsatmaning ba'zi qismlarini "kesish" yoki raqamlar ustida ma'lum arifmetik amallarni bajarish. Registrning asosiy elementi deb nomlangan elektron sxema hisoblanadi tetik, bu bitta ikkilik raqamni (bit) saqlashga qodir. Roʻyxatdan oʻtish umumiy boshqaruv tizimi orqali ma'lum bir tarzda bir-biriga bog'langan triggerlar to'plamidir.

Registrlarning bir necha turlari mavjud bo'lib, ular bajariladigan operatsiyalar turiga ko'ra farqlanadi. Ba'zi registrlar o'z nomlariga ega, masalan:

qo'shuvchi– ikkilik sonlar yig‘indisini amalga oshiradigan ALU registr;

dastur hisoblagichi– mazmuni keyingi bajarilgan buyruqning manziliga mos keladigan CU reestri; ketma-ket xotira kataklaridan dasturni avtomatik tanlash uchun xizmat qiladi;

buyruq registri– buyruq kodini bajarish uchun zarur bo'lgan vaqt davomida saqlash uchun CUni ro'yxatdan o'tkazish. Uning bir qismi saqlash uchun ishlatiladi operatsiya kodi, qolganlari saqlash uchun operand manzil kodlari.

Kompyuterning ishlash tamoyillari

Kompyuterlarning aksariyat qismini qurish 1945 yilda amerikalik olim tomonidan ishlab chiqilgan quyidagi umumiy tamoyillarga asoslanadi. Jon fon Neyman.

1. Dasturni boshqarish printsipi . Dastur protsessor tomonidan ma'lum ketma-ketlikda avtomatik ravishda bajariladigan buyruqlar to'plamidan iborat.

Dasturni xotiradan olish yordamida amalga oshiriladi dastur hisoblagichi.Ushbu protsessor registri unda saqlangan keyingi instruksiyaning manzilini buyruqlar uzunligiga ketma-ket oshiradi. Va dastur buyruqlari birin-ketin xotirada joylashganligi sababli, ketma-ket joylashgan xotira kataklaridan buyruqlar zanjiri tashkil etiladi. Agar buyruqni bajarganingizdan so'ng, keyingisiga emas, balki boshqasiga o'tishingiz kerak bo'lsa, buyruqlardan foydalaning. shartli yoki shartsiz o'tish, u dastur hisoblagichiga keyingi buyruqni o'z ichiga olgan xotira katakchasi raqamini kiritadi. Xotiradan buyruqlarni olish to'xtash buyrug'iga etib borgandan va bajarilgandan so'ng to'xtaydi.

Shunday qilib, protsessor dasturni avtomatik ravishda, inson aralashuvisiz bajaradi.

2.Xotiraning bir xilligi printsipi. Dasturlar va ma'lumotlar bir xil xotirada saqlanadi, shuning uchun kompyuter berilgan xotira katakchasida saqlanadigan narsalarni - raqam, matn yoki buyruqni farqlamaydi. Siz ma'lumotlardagi kabi buyruqlarda bir xil amallarni bajarishingiz mumkin.

Bu barcha imkoniyatlarni ochib beradi. Masalan, dasturni bajarish jarayonida uni qayta ko'rib chiqish ham mumkin, bu dasturning o'zida uning ba'zi qismlarini olish qoidalarini o'rnatish imkonini beradi (dasturda tsikllar va pastki dasturlarning bajarilishi shunday tashkil etilgan).

Bundan tashqari, bitta dasturning buyruqlari boshqa dasturning bajarilishi natijasida olinishi mumkin. Ushbu printsip asosida tarjima usullari– dastur matnini yuqori darajadagi dasturlash tilidan ma’lum bir mashina tiliga tarjima qilish.

3. Maqsadlilik printsipi. Strukturaviy jihatdan asosiy xotira qayta raqamlangan hujayralardan iborat. Har qanday hujayra istalgan vaqtda protsessor uchun mavjud.

Bundan kelib chiqadiki, xotira maydonlarini shunday nomlash mumkinki, ularda saqlangan qiymatlarga keyinroq kirish yoki belgilangan nomlar yordamida dasturni bajarish jarayonida o'zgartirish mumkin bo'ladi.

Yuqoridagi tamoyillar asosida qurilgan kompyuterlar turiga kiradi fon Neyman Ammo fon Neyman kompyuterlaridan tubdan farq qiladigan kompyuterlar mavjud. Ular uchun, masalan, dasturni boshqarish printsipiga rioya qilinmasligi mumkin, ya'ni ular hozirda bajarilayotgan dastur buyrug'ini ko'rsatadigan dastur hisoblagichisiz ishlashi mumkin. Xotirada saqlangan har qanday o'zgaruvchiga kirish uchun bu kompyuterlar unga nom berishlari shart emas. Bunday kompyuterlar deyiladi fon Neyman emas.

Buyruq va uning bajarilishi

Buyruq - bu kompyuter bajarishi kerak bo'lgan elementar amalning tavsifi.

Umuman olganda, buyruq quyidagi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi:

kod bajarilayotgan operatsiya;

- ta'rif bo'yicha ko'rsatmalar operandlar(yoki ularning manzillari);

- qabul qilinganni joylashtirish bo'yicha ko'rsatmalar natija.

Operandlar soniga qarab buyruqlar:

- unicast;

- ikki manzilli;

- uch manzilli;

- o'zgaruvchan manzil.

Buyruqlar ikkilik kodda xotira kataklarida saqlanadi.

Zamonaviy kompyuterlarda buyruq uzunligi o'zgaruvchisi(odatda ikki-to'rt bayt), va o'zgaruvchan manzillarni ko'rsatish usullari juda xilma-xildir.

Buyruqning manzil qismi quyidagilarni o'z ichiga olishi mumkin:

– operandning o‘zi (raqam yoki belgi);

– operand manzili (operand boshlanadigan bayt raqami);

– operand manzilining manzili (operand manzili joylashgan bayt raqami) va boshqalar.

Keling, bir nechtasini ko'rib chiqaylik qo'shish buyrug'ining mumkin bo'lgan variantlari(inglizcha qo'shish - qo'shish) va raqamli kodlar va manzillar o'rniga biz belgilardan foydalanamiz.

1. Unicast buyrug'ix qo'shing(hujayra tarkibi X qo'shuvchi mazmuni bilan qo'shing va natijani qo'shimchada qoldiring):

2. Ikki manzilli buyruqx, y qo'shing(hujayra tarkibi X Va da qo'shing va natijani hujayraga joylashtiring da):

3. Uch manzilli buyruqx, y, z qo'shing(hujayra tarkibi X hujayra tarkibi bilan qo'shing y, miqdorni katakka joylashtiring z).

Sizga maqola yoqdimi? Do'stlaringizga ulashing: