|
3-ma’ruza: shaxsiy kompyuterning tuzilishi va arxitekturasi. Reja
|
| bet | 1/6 | | Sana | 17.03.2024 | | Hajmi | 135.19 Kb. | | #174855 |
Bog'liq 3-ma\'ruza (3) 2-Amaliy mashg\'ulot, Dilshod, pedagogika AAA, 040-041-042-043-21 Diskret tuzulmalar Topshiriq 2 sirtqi, 25-10. Tahrirlash, 3-yigilish AMALIY FANLAR , 2-yigilish TABIIY FANLAR , Falsafa Yakuniy Javoblari, Maxsuliy (produksiya) ekspert tizimlari taraqqiyoti va tadbiqlar, 11-mavzu (2 soat), 10-mavzu-t-ch, Tarbiya jarayonida oila, mahalla hamda ta’lim muassalarining o z, 6-LHI 2023, 1-LHI.2023doc (1), HOSILALAR JADVALI
3-ma’ruza: SHAXSIY KOMPYUTERNING TUZILISHI VA ARXITEKTURASI.
Reja
Kompyuter turlari. Zamonaviy kompyuterlarning arxitekturasi va strukturasi, kiritish va chiqarish qurilmalari.
Axborotlarga ishlov berish qurilmalari va ulaming tasnifi
Imkoniyati cheklangan shaxslarning kompyuterdan foydalanishi. Protsessor texnologiyasi.
Axborotlami saqlash qurilmalari. Qattiq disklar, ulaming xavfsizligi va konfidensialligi (maxfiyligi).
Ma’lumotlarni saqlash: bit va bayt. Kompyuter portlari va razyomlari (ulagichlari).
EHMning tarkibidagi arifmetik-mantiqiy, boshqarish, xotira, axborotni kiritish va chiqarish kabi qurilmalar uning arxitekturasini tashkil etadilar.
Universal EHMlar arxitekturasiga qarab quyidagilarga bo’linadi:
Birinchi avlod EHMlari – bu tarkibida tezkor xotira qurilmasi ham bor bo’lgan “bazaviy EHM”dir. Birinchi avlod (1946-1955-yillarni o`z ichiga oladi va Mustaqil Davlatlar Hamdo`stligi (MDH) olimlari tomonidan yaratilgan) EHMlarida elektron sxemalarning barcha elementlari alohida qismlar ko`rinishida tayyorlanar edi. Ularning ichida eng muhimlari hozirgi paytda eski radio va televizorlarda uchratish mumkin bo`lgan vakumli elektron lampalar edi. Bunday lampalarning bir nechtasi metall panel shassi ustiga o`rnatilar, o`z navbatida shassi esa EHM korpusi ichiga joylashtirilar edi. Shu shassining o`ziga sxemaning boshqa elementlari ham mustahkamlab qo`yilar edi. EHMning o`zi esa elektron lampali shassilar bilan to`ldirilib tashlangan ko`p sondagi metall shkaflardan iborat ko`rinishga ega edi. Birinchi avlod mashinalari katta zallarni egallagan holda, yuzlab tonna og`irlikka ega bo`lib, yuzlab kVt elektr energiyasi hisobiga ishlagan va ularning tezligi sekundiga 10-20 ming arifmetik amalgacha bo`lgan. Bunday EHMlar jumlasiga MESM, BESM, Strela, Ural, Minsk-1 kabi EHMlar kiradi. Misol uchun, 1953-yilda yaratilgan BESM-1 kompyuterida 4000 dona lampa ishlatilgan, 3x5 metr hajmdagi maydonda joylashgan, tezligi sekundiga 7000 - 8000 amal bo`lib, xotirasi 4096 bayt ma`lumotni qabul qilgan.
Ikkinchi avlod EHMlari – bu birinchi avlod mashinasidan tarkibida tashqi xotira qurilmasi ham borligi bilan farq qiladi. Ikkinchi avlod (1955-1965-yillar o`rtalarini o`z ichiga oladi) EHMlari tranzistorlarning ixtiro qilinishi tufayli paydo bo`ldi. Tranzistorlar o`lchamlarining radiolampalarga nisbatan ancha kichikligi EHM bloklarini bosma platalar deb ataluvchi ko`rinishda tayyorlash imkonini beradi. Bunday plata bir tomondan tranzistorlar va boshqa elementlar joylashtirilib, kleylangan ikkinchi tomondan sirtida sxema elementlarini bog`lovchi yupqa ko`rinishdagi metall o`tkazgichlar joylashgan plastmassa plastinkadan iborat bo`lgan.
Tranzistor va platalardan foydalanish radiolampalarga nisbatan kamroq joy egallab, kamroq energiya sarflar va ishonchliroq ishlar edi. Bu hol EHMni ixchamroq, arzonroq va tejamliroq qilishga imkon beradi.
Ularning tezligi sekundiga 10 mingdan 100ming arifmetik amalgacha bo`lib, bunday EHMlarga hozir ishlab chiqarilmayotgan, lekin foydalanib kelinayotgan SA-501 modeli (AQSH,1959), Stretch (Angliya), "Minsk-2", BESM-6, POP-8, POP-11, SM-3, SM-4, SM-1420, Ural-1, Ural-16 kabilar kiradi.
Uchinchi avlod EHMlari – bu ikkinchi avlod mashinasidan tarkibida axborot almashuv qurilmasi (kanal) ham borligi bilan farq qiladi. Kanal tezkor xotira bilan EHMning tashqi qurilmalari orasida axborot almashuviga imkon beradi. Uchinchi avlod (1960-yillarning o`rtasi va 1970- yillar) EHMlarining asosini integral sxemalar tashkil qiladi (bunday sxemalar birinchi marta AQSHdagi Kaliforniya shtatidagi Santa-Klara shahrida yaratilgan). Fizika va kimyo sohasidagi tadqiqotlar sxemalarni kremniyning sof kristalidan yasalgan plastinkaning kichik qismida, bu qismga turli moddalarning kerakli aralashmasining yupqa qatlamini surtib qo`ygan holda tuzish mumkinligini ko`rsatdi. Elementlarni birdagina plastinkaning ko`pgina qismlarida ham tashkil qilish mumkin.
Kremniy kristallari ustiga surtilgan ko`p qatlamli moddalar ko`rinishidagi bunday sxema integral sxema nomini olgan. Bitta kristallda joylashgan dastlabki integral sxemelarda yuzga yaqin elementlar joylashgan edi. Integral sxemalarning ixtiro qilinishi EHMning elementlar bazasining keyingi rivoji uchun keng istiqbollar ochib berdi, bu imkoniyatlardan hozircha to`la foydalanib bo`lingani yo`q. Elektron sxemalarning ishonchlilik darajasi, ular baholarining arzonlashishi, o`lchamlarning ixchamligi ishlab chiqarishni avtomatlashtirishga keng imkoniyat yaratdi. Bu avlod EHMlaridagi bir kristallda mingdan ortiq elementlarni saqlovchi integral sxemalar qo`llanilgan. Ularning tezligi 100 mingdan 1 mln. arifmetik amalgacha bo`lib, bunday EHMlarga "IBM-360" (AQSH,1965) va ES (Ediniya sistema) oilasiga mansub bo`lgan ES-1022, ES-1035, ES-1055, ES-1060 kabilar kiradi.
To’rtinchi avlod EHMlari – bu uchinchi avlod mashinasidan tarkibida har biri parallel ravishda ishlay oladigan ikki va undan ko’p protsessorlar borligi bilan farq qiladi. Cheget, Elburs-2 kabi EHMlar to’rtinchi avlodga mansub. O’z vaqtida Toshkentdagi “Algoritm” zavodida ishlab chiqarilishi mo’ljallangan Elburs-2 EHM tarkibida har biri sekundiga 1 mln amaliyotlarni bajarish imkoniyatiga ega bo’lgan 10 ta protsessori bor. To`rtinchi avlod (1970 – 1980- yillar) EHMlarida bir kremniy kristallida o`n minglab o`tkazgich elementlar bo`lgan katta integral sxemalar (BIS-Bolshaya integralnaya sxema) qo`llaniladi. Bir kremniy kristalida butunlay joylashadigan EHM protsessorining yaratilishi XX asrning ajoyib yutug`i bo`ldi. Bunday bir kristalli protsessorlar mikroprotsessorlar degan nomni oldi. Natijada bitta platada EHMning hamma qurilmalarning elektron sxemalarini joylashtirish mumkin bo`lib, o`ttiz yil ilgari katta zalni egallagan EHMning o`zi esa hajmi va narxi bo`yicha foydalanuvchining ish joyida yakka tartibda qo`llashga imkon yaratib berdi. Natijada shaxsiy EHMlar, cho`ntak va stol mikrokalkulyatori paydo bo`ldi.
Hozirgi paytda ishlash tezligi, xotira sig`imi va boshqa xususiyatlari bo`yicha eng yuqori bo`lgan "Super EHM" mashinalari tayyorlash imkoniyati paydo bo`ldi. Bunday EHMlar eng zamonaviy elementlar bazasida tayyorlanib, juda qimmatbaho, lekin bu mashinalar fan va texnikaning turli sohalarida tengi yo`qdir.Ularning tezligi sekundiga 100 mingdan bir necha million arifmetik amalgacha bo`lib, bunday EHMlar jumlasiga hozirgi paytda ishlab chiqarishda keng qo`llanilayotgan IBM, DX2-66, Power Macintosh, Pentium rusumli SHKlar va Respublikamizda ishlab chiqarilgan Toshkent, ta`lim muassasalarida keng foydalanilgan Agat, Praves kabilar ham kiradi.
Beshinchi avlod EHMlari – bu to’rtinchi avlod mashinasidan tarkibida intellectual interfeys (bilimlar bazasi, masalalarni avtomatik tarzda yechishning dasturiy ta’minoti va muloqot protsessori) borligi bilan farq qiluvchi, universal sun’iy tafakkur mashinalaridir.
Kompyuterlar davri 1971 yilda AQShda mikroprotsessorlarni kashf etilganidan boshlangan desa bo’ladi. Kompyuterlarni ishlab chiqarish avvaliga asosan APPLE airmasi, keyinchalik (1984 y) esa, IBM firmasi mahsulotlari hisobiga kengayib bordi. Beshinchi avlod kompyuterlari optik elementlar asosida yaratilishi rejalashtirilayotgan bo`lib, ular kelajak mahsuli hisoblanadi. Bunda elektr toki lazer nurlari bilan almashtiriladi. Natijada kompyuterning tuzilishi ham tubdan o`zgaradi. Uning asosiy xususiyatlaridan biri faqat sonli hisoblashlarni emas, balki axborotni kiritishda analiz qilish usuli bilan fikrlaydigan axborotlarni ham bajarish imkoniyatiga ega, yani kompyuter bilan muloqot tabiiy maxsus bilimga ham ega bo`lmog`i kerak. Xulosa qilib aytganda, beshinchi avlod kompyuterlarning ishlash tamoyili inson tafakkurining faoliyatiga iloji boricha yaqinlashuvchanligi lozim. Demak, ushbu avlod kompyuterlarning operativ xotirasi sun`iy intellektda tasvirlanishi kerak. Bundan ko`rinadiki, beshinchi avlod EHMlarini faqatgina bizga ma`lum bo`lgan hisoblash jarayonlari uchun emas, balki inson faoliyatining turli sohalarida keng ko`lamda qo`llash mumkin bo`ladi. Ularning tezligi insonning intelektual tezligiga yaqin bo`lib, bunday kompyuterlar loyihasi ichida Yapon loyixalari birinchi o`rinni egallaydi.
|
| |
