Тақырыбы Есептеу техникасы және дарбес компьютер
Компьютерлерді жүйелеу.
Мәліметтерді автоматты түрде өңдеуге арналған құрылғылардың жиынтығын есептеу техникасы деп атайды. Өзара қарым-қатынаста болатын құрылғылар мен программалар жиынтығын есептеу жүйесі деп атайды. Есептеу жүйесінің негізгі құрылғысы компьютер болып табылады.
Компьютерлер қолданылуына қарай мынадай топтарға үлкен ЭЕМ (электрондық есептеуіш машинасы), миниЭЕМ, микро ЭЕМ және дербес компьютерлер.
1999 жылдан бастап дербес компьютерлері үшін халықаралық стандарт – РС99 спецификацясы жұмыс істейді. Жаңа стандарт бойынша дербес компьютерлерді келесідей топтарға бөледі:
· Бұқаралық дербес компьютер (consumer PC);
· Іс дербес компьютер (Office PC);
· Ықшам компьютер (Mobil PC);
· Жұмыс бекеті (Workstation PC);
· Ойын ДК (Entertainment PC);
Қазіргі кездегі қолданыстағы компьютерлердің көпшілігі бұқаралық дербес компьютерлер тобына жатады. Іс дербес компьютерлерінің графиктік бейнелеу құралдарына қойылатын талаптар шағын болады. Ықшам компьютерлерінің құрамына байланыс құралдары болуы міндетті түрде талап етіледі. Жұмыс бекетіне жататын компьютерлердің мәліметтерді сақтау құрылғыларына жоғары талаптар қойылады. Компьютерлерді өлшемдері бойынша үстелдік (Desktop), ықшам (Notebook), қалталық (palmtop)деп бөлуге болады.
Үйлесімділігі бойынша жүйелеу. Әлемде компютерлердің түрлері мен типтері бар. Олар түрлі фирмаларда жасалып, түрлі бөлшектерден жинақталып, әр түрлі программалар мен жұмыс атқарады. Мұндай жағдайда компьютерлердің үйлесімділігі ең басты мәселе болып табылады. Сан алуан компьютерлерге арналған құралдардың өзара ауыспалылығы, программалардың бір компьютерден екіншісіне тасымалдану қабілетілігі, әр типтес компьютерлердің ортақ мәліметермен бірігіп жұмыс атқару мүмкіндіктері олардың үйлесімділігіне тікелей байланысты.
Аппараттық үйлесімділігі. Ақпараттық үйлесімділігі бойынша компьютерлер аппараттық платформаларға бөлінеді. Дербес компьютерлер саласында кең тараған екі негізгі аппараттық платформа бар: IBM PC ж/е Аpple Macintosh. Бұлардың басқа кейбір жеке алған региондар мен салаларда ғана қолданыс тапқан аппараттық платформалар жатуы олардың үйлесімділігін күшейтеді.
Аппараттық үйлесімділіктен басқа операциялық жүйе деңгейіндегі үйлесімділік, программалық үйлесімділік, мәліміметтер деңгейіндегі үйлесімділіктер бар.
Бұл оқу құралы IBM PC платформасына жататын дербес компьютерлерді, олардың аппараттық ж/е программалық жасақтамаларын оқып үйренуге арналған.
Есептеу жүйесінің құрамы.
Есептеу жүйесінің құрамын оның конфигурациясы деп атайды. Есептеу жүйесінің аппараттық ж/е программалық құралдары әрқайсысы өз алдына жеке қарстырылғандықтан, сәйкесінше есептеу жүйесінің аппараттық конфигурациясы мен программалық конфигурациясы да жеке-жеке қарастырылады.
Аппараттық жасақтамаға есептеу техникасының аппараттық конфигурациясын құрайтын құрылғылары жатады. Қазіргі заманғы компьютерлер мен есептеу кешендері блокты-модульді құрылымнан тұрады, яғни олар нақты бір жұмыс түрін атқаруға ыңғайландырылып дайын түйіндер мен блоктардан жиыстырылатындай аппараттық корфйгурациядан тұрады.
Орталық процессорға қатысты алғанда құрылғылар ішкі ж/е сыртқы болып екіге бөлінеді. Ергізу - шығару құрылғыларының көбі ж/е ақпаратты ұзақ уақыт сақтауға арналған құрылғылар сыртқы құрылғыларға жатады.
Жеке түйіндер мен блоктар арасындағы үндестік аппараттық иртерфейіс деп аталатын аппараттық-логикалық құрылғылардың көмегімен орындалады. Есептеу техникасындағы аппараттық иртерфейіс стандартары хаттамадеп атайды.
Программалық жасақтама. Программа деп реттелген командалар тізбегін айтады. Кез-келген компьютерлік программаның негізгі атқаратын қызметі - аппараттық құрылғыларды басқару. Аппараттық ж/е программалық жасақтама үнемі өзара тығыз байланысты болады.
Программалық жасақтама бірнеше сатылардар тұрады: негізгі, жүйелік, қызметтік ж/е қолданбалы.
Негізгі программалық жасақтама аппараттық құралдармен өзара байланыста болады.
Жүйелік программалар компьютерлік жүйенің аппараттық жасақтамасымен өзара қарым-қатынасын қамтамасыз етеді. Нақты бір құрылғымен байланысты жүзеге асыратын программа драйвер деп аталады. Жүйелік сатыға енетін программалардың екінші бір тобы қолданушымен өзара қарым қатынасты орнатады. Мұндай программалық құралдар қолданушы интерфейсін қамтамасыз ету құралдары деп аталады.
Қызметтік программалық жасақтама. Ол негізгі сатыдағы программалармен де, жүйелік сатыдағы программалармен де тығыз байланыста болады. Қызметтік программалар компьютерлік жүйені тексеру, баптау жөндеу жұмыстарын автаматтандырады. сонымен қатар олар жүйелік программалардың қызметін жақсарту мен кеңейту үшін қолданылады.
Қолданбалы программалық жасақтама. Қолданбалы программалардың көмегімен өндірістік, шығармашылық, оқыту ж/е т.б мақсатта нақты жұмыстар атқарылады.
Қолданбалы программалық құралдарға мәтіндік редакторлар, мәтіндік процессорлар, графиктік редакторлар, жүйелері редакторлар, электрондық кестелер , мәліметтер базасын, автоматтандырылған жобалау жүйелері, баспахана жүйелері, Web-редакторлар,броузерлер ж/е т.б. жатады.:
Дербес компьютерлердің ішкі құрылғылары.
Аналық тақша.
Аналық тақша дербес компьютерлердің негізгі тақшасы болып табылады. Онда келесі құрылғылар орналасқан:
· Процессор;
· Шина;
· Жедел жад;
· Тұрақты жад;
· Слоттар (қосымша құрылғыларды қосуға арналған қысқыш тарақшалары).
Прсцессор.
Процессор – көптеген жартылай өткізгішті элементтерден тұратын және компьютерде барлық есептеулермен ақпарат өңдеу жұмыстарын орындайтын электрондық микросхема. Қазіргі компьютерлерде бір немесе бірнеше процессорлар жұмыс істейді.
Процесорлар тікелей компьютерлердің класын анықтайды. Егер екі процессордың командалар жүйесі бірдей болатын болса, онда олар программалық деңгейде толығымен үйлесімді болады. бҰл бір процессор үшін жазылған программа екіншісі үшін де орындалатынын білдіреді.
Шектелген үйлесімділікке ие болған процессорлар тобын процессорлар топтамасы деп атайды. Мысалы, барлық Intel Pentium процессорлары х86 топтамасына жатады. Бұлардың негізін қалаушы 16 – разрядты Intel – 8086 процессоры болып табылады. IBM PC компьютерінің ең алғашқы моделі осы процессордың наегізінде құрастырылған. Кейінірек Intel 80286, Intel 80386, Intel 80486, Intel Pentium 60,66,75,90,100,133; Intel Pentium MMX, Intel Pentium Pro, Intel Pentium II, Intel Celeron, Intel Pentium III процессорлары шығарыла бастады. Бұрын дербес компьютерлер үшін процессорлар шығаратын тек Intel фирмасы болса, кейінірек ADM, Cyrix фирмалары да процессор шығарумен айналыса бастады.
Процессордың бір-бірінен өзгешелігі олардың типтері (модельдеріне) мен ырғақтық жиіліктерінде. Ырғақтық жиілік – олардың жұмыс жылдамдығының көрсеткіші. Ол мегагерцпен өлшенеді. Мысалы, Intel Pentium типтегі процессорлар 75,90,100,120,133,150,166,200 және 233 Мгц жиілік пен жұмыс істейді.
Шина
Процессор компьютердің басқа құрылғыларымен, соның ішінде еңалдымен жедел жадпен шана деп аталатын өткізгіштер тобы арқылы байланысқан. Шиналардың негізгі үш түрі бар: мәлімет шинасы, адрестік шина және командалық шина .
Компьютердің жады
Компьютердің жады – оның құрамына міндетті түрде енетін элементтердің бірі. Ол бірнеше түрге бөлінеді және бір – бірінен өлшеміне ақпаратты сақтау мерзіміне және т.б. параметрлеріне қарай ажыратылады.
Жадттың көлемі байтпен өлшенеді. Бір байт сегіз биттен тұрады. Бит деп 0 мен 1 мәндерінің біреуін ғана қабылдай алатын ақпарат өлшемінің ең кіші бірлігін айтады. Сонымен 1 байт көлеміндегі жадқа бір символ сақтауға болады. Қазіргі кездегі компьютерлердің жадының көлемі миллиондаған байтқа жетеді сондықтан оны килобайт, мегабайт, гегабайт арқылы қысқаша өрнектелген ыңғайлы:
· 1 Гбайт=1024 Мбайт
· 1 Мбайт=1024 Кбайт
· 1 Кбайт= 1024 байт
Жедел жад (ОЗУ) немесе жедел есте сақтау құрылғысы ақпараттың кез-келген бөлігіне лезде қатынауды қамтамасыз етеді. Бірақ компьютерді өшірген кезде жедел жадтағы барлық ақпарат бірден жойылады. Дербес компьютерлердің жедел дадының өлшемі жылдан жылға өсіп келеді. 8 Мбайттан 256 Мбайтқа жетеді. Озу-дың құрлысы оны үнемі ұлғайтып отыратындай етіп жасалынған. Компьютерлердің жедел жадының көлемі өскен сайын оның есептеу жылдамдығы артады.
Тұрақты жад (ПЗУ) – стандартты программаларды, өзгермейтін мәліметтерді және жүйелік ақпаратты (BIOS, таңбагенераторларының кестесін және т.б.) энергиядан тәуелсіз сақтауға арналған жад. Компьютер жұмысы кезінде бұл жадтан мәліметтерді тек оқуға болады, ол оған ақпарат жазу арнаулы құралдар (прграммалаушылықтар) арқылы жүргізілед. Жадтың өзгермейтін түрін құрады. Мұнда компьютер құрылғыларын басқаруға арналған жүйелік программалар орнатылған. Компьютерді іске қосқаннан кейін жабдықтарды біртіндей тестілеу процессі аяқталғаннан соң мониторға диагностикалық хабарлама шығарылады. Содан соң компьютердің бастапқы жүктелу процессін басқаратын программа орындалады.
Қатқыл диск
Қатқыл диск үлкен көлемдегі мәліметтер программаларды ұзақ уақытта сақтауға арналған негізгі құрылғы. Шындығына келгенде ол ол бір диск емес бірнеше дискілердің жинағынан тұрады. Қатқыл дискінің негізгі параметрлеріне оның сыйымдылығы мен жұмыс өнімділігі жатады. Қазірге кезде қатқыл дискінің көлемі 240 Гбайтқа жетті және ол одан әрі ұлғайтылуда.
Иілігіш дискілерге арналған дискжетек
Иілгіш дискілер бір компьютерден екінші компьютерге ақпарат алмастыру үшін, әзір жұмысқа қажет емес ақпаратты сақтап қою үшін қажет. Иілгіш магниттік дискілер (дискет) арнаулы дискжедек деп аталатын тасуышқа салынады. Дискжетек жүйелік блокта орналасқан.
Қазіргі дербес компьютерлерді 3,5 дюймдік дискеттер қолданылады. Оған 1,44 Кбайт көлеміндегі ақпарат жазылады.
Жинақы-дискіге арналған дискжетек
1994-1995 жылдары аралығында дербес компьютерлердің құрамына кіретін диаметрі 5,25 дюймдік дискілерге арналған дискжетек алып тасталып, оның орнына өлшемдері тура осындай болатын CD-ROM тасуыштарын енгізді. CD-ROM (Compact Disc Read-Memory) сөзінің қазақша аудармасы жинақты-дискіге негізделген тұрақты есте сақтау құрылғысы. Кәдімгі жинақы-диск көлемі 650 Мбайтқа жуық мәліметті сақтай алады. Мәліметтер көлемінің үлкен болуы мультмедиялық ақпараттарға (графиктік, музыка, бейне) тән, сондықтан CD-ROM дискіжетегін мультмедия ақпараттық құралдар қатарына жатқызады. Лазерлік дискіде тартылатын программаларды мультмедиялық басылымдар деп атайды.
