Компьютер ва унинг атроф урилмалари
BUXORO DAVLAT UNIVERSITETI
PEDAGOGIKA VA JISMONIY TARBIYA FAKULTETI
Mavzu: Kompyuter va uning atrof qurilmalari.
Bajardi: Karimova G.I.
Tekshirdi: Hayitov U.H.
Buxoro 2011 yil
Мавзу: Компьютер ва унинг атроф урилмалари.
Р е ж а :
1. ЭМ нинг яратилиши.
2. Компьютер архитектураси.
3. Компьютерлар классификацияси.
4. Компьютернинг асосий курилмалари.
5. Компьютернинг кушимча ташки курилмалари.
1. ЭХМнинг ривожланиш тарихи ва авлодлари.
Информатика — бу ахборотнинг нафакат умумий хусусиятлари, балки унга автоматлаштирилган ишлов беришнинг услублари, жараёнлари ва техник воситаларини урганувчи фандир. Автоматлаштирилган ишлов бериш жараёнларининг асосини ахборотни йиКиш, талкин килиш, саклаш, кайта ишлаш ва узатиш ташил килади. Бу жараёнлар хисоблаш техникаси, жумладан, ЭМлар ёрдамида амалга оширилади.
Утган асрнинг 40-йилларидан бошлаб универсал ЭМларнинг даври бошланди деса булади. Уларнинг тараккиётини авлодларга булиб урганиш тажрибаси кенг кулланиб келинган. Айни пайтда ЭМда кулланилган радиотехник элементлар базаси хамда дастурий таъминоти каби тасниф белгилари буйича авлодларга ажратишдан хам фойдаланилган. Лекин яна бир тасниф белгиси — ЭМнинг архитектурасидаги фаркига караб хам у ёки бу авлодга ажратиш максадга мувофикдир. Бунга оид гапни «базавий ЭМ»нинг архитектураси, яъни абстракт моделидан бошлаймиз.
2. Компьютер архитектураси
Ушбу ЭМ таркибидаги арифметик — мантикий, бошариш, хотира, ахборотни киритиш ва чикариш каби урилмалар унинг архитектурасини ташил этадилар.
Универсал ЭМлар архитектурасига караб куйидагиларга булинади:
Биринчи авлод ЭМлари — бу таркибида тезкор хотира урилмаси хам бор булган «базавий ЭМ»дир.
Иккинчи авлод ЭМлари — бу биринчи авлод машинасидан таркибида таши хотира урилмаси хам борлиги билан фарк килади;
Учинчи авлод ЭМлари — бу иккинчи авлод машина сидан таркибида ахборот алмашув урилмаси(канал) хам борлиги билан фарк килади. Канал тезкор хотира билан ЭМнинг таши урилмалари орасида ахборот алмашу вига имкон беради. Шу туфайли куп дацурли (бир вактнинг узида, мисол учун, ахборотни чоп этиш, мусикани ижро этиш, маълумотларни киритиш ва хоказо) режимни амалга ошириш мумкин булади. БЕСМ-6, ЕС ЭМ ва бошалар учинчи авлод машиналари сирасига киради.
Туртинчи авлод ЭМлари — бу учинчи авлод машинасидан таркибида хар бири параллел равишда ишлай оладиган икки ва ундан куп протсессорлар борлиги билан фарк килади. Чегет, Элбрус-2 каби ЭМлар туртинчи авлодга мансуб. Уз вактида ТоШуентдаги «Алгоритм» заводида ишлаб чикарилиши мулжалланган Элбрус-2 ЭМ таркибида хар бири секундига 1 млн амалиётларни бажариш имкониятига эга булган 10 та протсессор бор.
Шу уринда таъкидлаш керакки, укув муассасаларидаги энг замонавий шахсий компютерлар хам битта протсессорли булгани туфайли учинчи авлодга мансуб. Айни пайт да айрим идоралар кучли серверлар (икки ва ундан куп протсессорларга эга булган, яъни туртинчи авлод компютерлари)дан фойдаланмокдалар.
Бешинчи авлод ЭМлари — бу туртинчи авлод машинасидан таркибида интеллектуал интерфейс (билимлар базаси, масалаларни автоматик равишда ечишнинг дацурий таъминоти ва мулокот протсессори борлиги билан фарк килувчи, универсал сунъий тафаккур машиналаридир.
Универсал ЭМларнинг ривожланиш тарихида алохида уринни компютерлар эгаллаб келмокдалар. Компютерлар даври 1971 йилда АКШда микропроцессор кашф этилгандан бошланган деса булади. Компютерларни ишлаб чикариш аввалига асосан АППЛЕ фирмаси, кейинчалик (1984й.) эса, IBM фирмаси махсулотлари хисобига кенгайиб борди.
Хозирда Apple фирмаси «MAKINTOSH» русумдаги компютерлари билан, айникса, АКШнинг узида танилган булса, IBM компютерлари дунёда кенг таркалган. Шу сабабли айнан IBM компютерларининг архитектураси ва асосий урилмалари устида тухталиб утамиз.
Компютернинг архитектурасини куйидагича тасвирлаш мумкин:
3. Компьютерлар классификацияси
Компьютер - инглизча сўз бўлиб, у исобловчи демакдир. Гарчанд у озирда фаат исобловчи бўлмасдан, матнлар, товуш, видео ва боша маълумотлар устида ам амаллар бажаради. Шунга арамасдан озирда унинг эски номи – компьютер саланган. Унинг асосий вазифаси турли маълумотларни айта ишлашдан иборат. озирда компьютер термини кўп учрасада, шу билан бирга ЭМ (электрон исоблаш машиналари), М (исоблаш машиналари) терминлари ам аётда кўп ишлатиб турилади. Аммо биз соддалик учун фаат компьютер терминидан фойдаланамиз. Компьютерларнинг амалда турли хиллари мавжуд: раамли, аналогли (узлуксиз), раамли-аналогли, махсуслаш-тирилган. Аммо, раамли компьютерлар фойдаланилиши, бажарадиган амалларнинг универсаллиги, исоблаш амалларининг анилиги ва боша кўрсаткичлари юори бўлгани учун, улар кўпро ўлланилмода.
Компьютерлар хотирасининг ажми, бир секундда бажарадиган амаллар тезлиги, маълумотларнинг разряд тўрида (ячейкаларда) тасвирланишига араб, гуруларга бўлиш мумкин:
- супер компьютерлар (Super Computer);
- катта компьютерлар (Mainframe Computer);
- мини компьютерлар (Minicomputer);
- шахсий компьютерлар (PC-Personal
Computer);
- блокнот (notebook) компьютерлар.
Супер компьютерлар - жуда катта тезликни талаб иладиган ва катта ажмдаги масалаларни ечиш учун мўлжалланган бўлади. Бундай масалалар сифатида об-авони глобал прогнозига оид масалаларни, уч ўлчовли фазода турли оимларнинг кечишини ўрганиш масалалари, глобал ахборот системалар ва оказоларни келтириш мумкин. Бу компьютерлар бир секундда 10 триллиардлаб амал бажаради. Хусусан, бу компьютер ядро синовларини ва эскираётган ядро уролларини моделлаштиришда ўлланилади. Шуни айд илиш лозимки, суперкомпьютерларнинг маълум йўналиш масалаларини ечишга аратилган турлари ам мавжуд.
Катта компьютерлар (Mainframe Computer)- фан ва техниканинг турли соаларига оид масалаларни ечишга мўлжалланган. Уларнинг амал бажариш тезлиги ва хотира ажми суперкомпьютерларникига араганда бир-икки поона паст. Буларга мисол сифатида АШнинг CRAY (крей), IBM 390, 4300, IBM ES / 9000, Франциянинг Borrous 6000, Япониянинг M1800 русумли компьютерини ва бошаларни мисол илиб келтириш мумкин.
Миникомпьютерлар (кичик компьютерлар) ажми ва бажарадиган амаллар тезлиги жиатидан катта компьютерлардан камида бир поона пастдир. Шуни айтиш жоизки, уларнинг габарити (ажми) тобора ихчамлашиб, атто шахсий компьютердек кичик жойни эгаллайдиганлари яратилмода. Бундай компьютерлар туркумига илк бор яратилган PDP-11 (Programm Driver Processor - дастурий бошарув процессори) туркумини, илгари арбий масадлар учун ишлатилган (махфий исобланган) VAX, SUN туркумли компьютерлар, IBM 4381, Hewlett Packard фирмасининг HP 9000 ва бошалар миникомпьютерга мисол бўла олади.
Шахсий компьютерлар озирда корхоналар, муассасалар, олий ўув юртларида кенг таралган бўлиб, уларнинг аксарияти IBM русумига мос компьютерлардир
4. Компьютернинг асосий таши курилмалари
Компютернинг асосий урилмалари куйидагилар: системали блок, монитор ва клавиатура (сичконча билан).
Системали блокда марказий протсессор, оператив (тезкор) хотира, каттик диск, контроллерлар, дискеталар ва лазерли компакт дисклар билан ишлаш учун урилмалар ва бошалар жойлашади.
Марказий процессор. Компютернинг энг мухим кисмини марказий протсессор, (яъни протсессор ва боШуарув урилмаси) ташил этади. Дастур ёрдамида берилган маълумотларни узгартирадиган, хамма хисоблаш жараёнларини бошкарадиган хамда хисоблаш ишларига тегишли мосламаларнинг узаро алокасини урнатадиган урилма — протсессор деб аталади. Арифметик ва мантикий амалларни бажариш, хотирага мурожаат килиш, дацурдаги курсатмаларнинг берилган кетма-кетликда бажарилишини бошариш ва боШуа амаллар протсессор зиммасидадир. Бир суз билан айтганда, протсессор компютернинг барча ишини боШуаради ва барча курсатмаларини бажаради.
Микропроцессор. IBM русумли компютерларда протсессор сифатида одатда Интел фирмаси ёки унга мувофик боШуа фирмаларнинг микропроцессорлари урнатилади. Компютерлар микропроцессор турлари билан фаркланади. Микропроцессорларнинг Интел 8088, 80284, 80386СХ, 80386, 80486 каби турлари маълум.
1993 йилдан бошлаб Интел фирмаси Пентиум микропроцессорларини ишлаб чикариб, IBM компютерларига урнатмокда. Уозирда Республикамизда IBM русумли компютерлардан РС кенг таркалган. Айрим корхона ва ташкилотларда, хусусан таълим муассасаларида, жумладан академик литсей ва касб-хунар коллежларида Pentium компютерлари хам урнатилиб фойдаланилмокда.
Оператив хотира. Оператив хотира узида компютерда ишлатилаётган дацурлар ва маълумотларни саклайди. Маълумотлар доимий хотирадан оператив хотирага кучирилади, олинган натижалар зарур холда дискка кайта ёзилади. Компютер учирилиши билан оператив хотирадаги маълумотлар учирилади.
Дискли жамлагичлар. Маълумотларни саклаш, хужжатларни ва дацурларни бир жойдан иккинчи жойга олиб утиш, бир компютердан иккинчисига утказиш компютер билан ишлаганда фойдаланадиган ахборотни доимий саклаш учун дисклардаги жамлагичлар ишлатилади. Улар икки турда булиб, эгилувчан дисклар (дискеталар) ва каттик дисклардаги жамлагичлар (винчецерлар) деб аталади.
Егилувчан дисклар (дискета лар)га маълумотларни ёзиш ва улардан маълумотларни укиш учун диск юритувчи (дисковод) урилмаси ишлатилади.
Xозирги пайтда компютерларда, асосан, 3,5 дюймли (89 мм), сиими 1,44 Мбайт булган дискеталар ишлатилиб келинмокда. Бу дискеталар каттик пластмасса ги лофга уралган булиб, бу уларнинг ишончлилигини ва ишлаш муддатини оширади.
3,5 дюймли дискеталарда ёзишни такикловчи ёки имкон берувчи махсус утказгичи мавжуд. Агар тешикча бекилган булса маълумотлар ёзиш мумкин, акс холда эса, мумкин эмас. Дискетадан биринчи бор фойдаланганда уни албатта махсус равишда форматлаш, инитсиализатсия килиш керак. Бунинг учун WИНДОWСнинг махсус дацури керак булади.
Каттик дисклардаги жамлагичлар (винчестерлар) компютер билан ишлаганда фойдаланиладиган ахборотни доимий саклашга мулжалланган.
Масалан, оператсион тизим дацурлари, куп ишлатиладиган дацурлар пакетлари, хужжатлар тахрирлагичлари, дацурлаш тиллари учун трансляторлар ва бошалар.
Компютерда каттик дискнинг мавжудлиги у билан ишлашда кулайликни оширади. Фойдаланувчи учун каттик дискдаги жамлагичлар бир-биридан, яъни дискка канча ахборот сиКиши билан фарк килади.
озирги пайтда компютерлар асосан сиими 20 Гбайт ва ундан куп булган винчецерлар билан жихозланмокда. Файл серверлар нафакат катта сиимли, балки тезкор булган бир нечта винчестерлар билан жихозланиши мумкин.
Дискнинг иш тезлиги икки курсаткич билан аникланади:
1. Дискнинг секундига айланишлар сони.
2. Дискдан маълумотларни укиш ва унга маълумотлар ёзиш тезлиги.
Шуни алохида таъкидлаш лозимки, маълумотларга кириш вакти ва укиш-ёзиш тезлиги факат дисководнинг узигагина болик эмас, балки диск билан ахборот алмашиш канали параметрларига, диск контролерининг тури ва компютер микропроцессорининг тезлигига хам болик.
Контролерлар (махсус электрон схемалар) компютер таркибига кирувчи турли урилмалар (монитор, клавиатура ва бошалар) ишини бошаради.
Киритиш-чикариш портлари оркали протсессор таши урилмалар билан маълумот алмашади.
Ички урилмалар билан маълумот алмашуви учун махсус портлар хамда умумий портлар мавжуд.
Умумий портларга принтер, «сичконча» уланиши мумкин. Умумий портлар 2 хил булади: параллел — ЛПТ1—ЛПТ4 деб белгиланади ва кетма-кет — CОМ1—CОМ3. Параллел портлар кириш-чикишни кетма-кет портларга нисбатан тезрок бажаради.
Мониторлар. Компютер монитори (дисплей) экранга матнли ва график ахборотни чикаришга мулжалланган. Мониторлар монохром ёки рангли булиб, матнли хамда график холатларда ишлаши мумкин.
Матн холатида монитор экрани шартли равишда алохида белги уринларига (купинча 80 та белгили 25 та сатрга) булинади. Улар бир уринга 256 та белгидан бири киритилиши мумкин. Бу белгилар каторига катта ва кичик лотин алифбоси харфлари, ракамлар, тиниш белгилари, псевдографик рамзлар ва бошалар киради. Ранг ли матнларда хар бир белги урнига узининг ва фоннинг ранги мос келиши мумкин. Бу эса чиройли рангли ёзувларни экранга чикариш имконини беради.
График холат экранга графиклар, расмлар ва бошаларни чикаришга мулжалланган. Бу холатда ахборотларни турли ёзувли матнлар шаклида хам чикариш мумкин. Ёзувлар ихтиёрий шрифт, улчам, интервал ва бошаларга эга булиши мумкин.
График холатда экран ёритилган ва ёритилмаган нукталардан иборат булади. Улар бир нукта монохром мониторларда корарок ёки ёругрок, рангли мониторларда эса, бир ёки бир неча рангда булиши мумкин. Экрандаги нукталар сони берилган холатдаги мониторнинг хал этиш кобилиятига болик. Шуни таъкидлаш лозимки, хал этиш кобилияти монитор экранининг улчамларига хам болик.
IBM русумидаги компютерларда сунгги пайтларда керакли сифатга эга булган тасвирни хосил килиш имконини берувчи SVGA ва суюк кристалли ( LCD ) мониторлари кулланилмокда.
Клавиатура
Клавиатура. IBM PC клавиатураси фойдаланувчи томонидан маълумотларни ва бошкарув буйрукларини компютерга киритишга мулжалланган урилмадир. Клавиатура тугмалари оддий, бошкарувчи ва вазифали булади. Оддий тугмалар факат бир белгини хотирага киритиш учун хизмат килади. Вазифали (F1-F12) таугмалар жорий дастур мухитига мувофик равишда вазифаси турли булиши мумкин. Бошкарувчи тугмалар (Alt, Shift, Ctrl) тугмалар клавиатура тугмалари вазифасини узгартиради.
Клавиатуранинг умумий куриниши ундаги тугмачалар сони ва жой ланишига караб турли хил компютерларда фарк килиши мумкин, лекин уларнинг вазифаси узгармайди.
«Сичконча»
Сичконча ва трекбол. Сичконча ва трекбол компютерга ахборотни киритишнинг координатали урилмалари хисобланади. Улар клавиатуранинг урнини тулалигича алмаштира олмайди. Бу урилмалар асосан икки ёки учта бошкарув тугмачасига эга.
Сичкончани уланишининг уч усулини курсатиш мумкин. Энг куп таркалган усул кетма-кет порт оркали уланишдир. Шинали интерфейсли сичкончалар камрок тар калган. Уларни улаш учун махсус интерфейс ёки «сичконча» порти керак булади. Учинчи куринишдаги уланиш ПС/2 хилидаги сич кончаларда амалга оширилган. озирги кунда улар портатив компютерларда ишлатилмокда.
«Сичкон» турлари
Трекбол — «адарилган» сичкончани эслатувчи урилмадир. Трекболда унинг корпуси эмас, балки шарча харакатга келтирилади. Бу эса курсорни бошариш аниклигини сезиларли равишда оширишга имкон беради. Шу боис трекболга эга булган сичкончаларга кизикиш ортиб бормокда.
КОМПЬЮТЕРНИНГ ЎШИМЧА