1-amaliy mashg’ulot
Download 155.48 Kb. Pdf ko'rish
|
1-амалий иш
- Bu sahifa navigatsiya:
- 1. Yuqori unumli kompyuter tizimlarining qo‘llanilish soxalari
- 3. Kompyuter tizimlarining unumdorligini baxolash
- Jorj Fon Neyman prinsipi.
- Shaxsiy kompyuter avlodlari almashuvi haqida ma’lumotnoma
|
1-amaliy mashg’ulot Mavzu: Kompyuter arxitekturasini loyihalashtirishning texnik ta’minoti turlari Reja: 1. Yuqori unumli kompyuter tizimlarining qo‘llanilish soxalari 2. Kompyuter tizimlarining turlari 3. Kompyuter tizimlarining unumdorligini baxolash
Hozirgi paytda YuUKT ning qo‘llanilish sohalari kengayib bormoqda. Ular fan-texnika, ishlab chiqarish va biznesning barcha sohalarini qamrab olmoqda. Dastlab YuUKT lari asosan ilmiy sohalarda qo‘llanilgan bo‘lsa hozirgi paytga kelib ular iqtisodiyotning barcha sohalarida keng qo‘llanilmoqda.
YuUKT ning qo‘llanilish sohalarining kengayishi bilan birga ular orqali echiladigan masalalarning soni va murakkabligi oshib bormoqda. Hozirgi paytda fundamental va amaliy muammolar doirasi ajratilgan bo‘lib ularni YuUKT larsiz hal qilib bo‘lmaydi. Bu muammolar doirasiga quyidagi masalalar kiradi: • Ob-havo, iqlim va atmosferadagi global o‘zgarishlarni bashorat qilish; • Materiallar haqidagi fan; • Yarim o‘tkazgichli asboblarni qurish; • O‘ta o‘tkazuvchanlik; • Strukturali biologiya; • Farmatsevtik preparatlarni ishlab chiqarish; • genetika; • kvant fizikasi; • astronomiya; • transport masalalari; • gidro va gazodinamika; • boshqariluvchi termoyadero sintezi; • yoqilg‘i yonish tizimlarining effektivligi; • geoinformatsion tizimlar; • foydali qazilmalarni izlash; • dunyo okeani haqidagi fan; • nutqni tanish va sintez qilish; • tasvirlarni aniqlash. 2. Kompyuter tizimlarining turlari
Yuqori unumli tizimlarning arxitekturasi tushunchasi keng tushuncha bo‘lib arxitektura deganda ma’lumotlarga parallel ishlova berish usuli, xotirani tashqil etish, protsessorlar o‘rtasidagi aloqa topologiyasi va arifmetik amallarni bajarish usullarini tushunish mumkin.
Barcha
arxitekturalarni sisemalashtirishga urininshlar 60-yillardan boshlangan bo‘lib hozirgacha davom etmoqda. 1966 yilda M.Flinn (Flynn) tomonidan hisoblash tizimlarining arxitekturasini sinflashtirishning qulay usuli taklif qilingan. Bu usul asosida oqim tushunchasi yotadi. Oqim deganda protsessor tomonidan qayta ishlanadigan elementlar, buyruqlar va ma’lumotlar
ketma-ketligi tushuniladi. SHunga ko‘ra hisoblash tizimlarining arxitekturasi quyidagi to‘rtta sinfga ajratiladi: SISD = SingleInstructionSingleData MISD = Multiple Instruction Single Data SIMD = Single Instruction Multiple Data MIMD = Multiple Instruction Multiple Data
Qo‘llanilish sohasi gako’ra kompyuter tizimlari quyidagi sinflarga ajritiladi: • SHK va ishchi stansiyalar • X-terminallar • Serverlar • Meynfreymlar • Klasterli arxitekturalar
YuUKT larining asosiy xususiyati ularning unumdorligi, ya’ni vaqt birligi ichida bajariladigan amallar soni hisoblanadi. Kompyuter tizimlarining unumdorligini aniqlashning ikkita usuli mavjud. Ulardan biri vaqt birligi ichida kompyuter bajaradigan buyruqlar soniga asoslangan. Uningo‘lchovbirligisifatida MIPS (Million Instructions Per Second) qabul qilingan. Bu o‘lchov birligi kompyuter o‘zining buyruqlarini qanday tezlikda bajarishini ko‘rsatadi. Ammo birinchidan dastur qancha sondagi buyruqlardan tashqil topganligi oldindan noma’lum, ikkinchidan har bir dastur o‘zining xususiyatlariga ega bo‘lib bir dasturdagi buyruqlar soni boshqa dasturdagi buyruqlar sonidan keskin farq qilishi mumkin. Shuning uchun bu xarakteristika kompyuterning unumdorligi haqida umumiy tasavvurlarni beradi. Kompyuter unumdorligini baholashning boshqa usuli kompyuter tomonidan vaqt birligi ichida haqiqiy sonlar ustida bajariladigan amallar soniga asoslangan. Uning o‘lchov birligi FLOPS (Floating point operations per second) – qo‘zg‘aluvchi nuqtali sonlar ustida bajariladigan amallar soni.
Insoniyat uzining tarixi mobaynida modda, quvvat va axborotlarni uzlashtirib keldi. Insoniyatning rivojlanishda butun-butun boskichlar ushbu boskichning eng ilgor texnologiyasi nomi bo’yicha nomlanadi. Masalan, «tosh davri» - ko’rol yasash uchun toshga ishlov berish texnologiyasining boskichi, «bronza davri» - metallga ishlov berish texnologiyasini egallash boskichi, «kitob chop etish asri» - axborotni tarkatishning yangi usullarini egallash boskichlari, "elektr asri"- quvvatning yangi turlarini uzlashtirish boskichlari shular jumlasidandir. Bundan yigirma - uttiz yil oldin "atom asri" boshlandi deyilgan bo’lsa, hozirgi kunda ko’prok “axborot asri” va "shaxsiy kompyuter asri" hakida eshitish mumkin. shaxsiy kompyuter ishlab chiqarishning usishi, axborot tarmoklarining rivojlanishi yangi axborot texnologiyalarining yaratilishi jamiyat hayotining barcha sohalarida, ya’ni ishlab chiqarishda fanda ta’limda tibbiyotda va hokazolarda axborotning tarkibiy qismlari paydo bo’lishi va rivojlanishiga olib keldi. Informatika 60-yillarda Fransiyada elektron xisoblash mashinalari yordamida axborotni qayta ishlash bilan shug’ulanuvchi sohani ifodalovchi atama sifatida yuzaga keldi. Informatika atamasi lotincha informatio suzidan kelib chiqkan bo’lib, tushuntirish, xabar berish, bayon etish ma’nolarini anglatadi. Ingliz tilida suzlashuvchi mamlakatlarda bu atamaga Computer science (kompyuter texnikasi hakidagi fan) sinonimi mos keladi. Informatika inson faoliyatining mustaqil sohasi sifatida ajralib chiqishi birinchi navbatda kompyuter texnikasining rivojlanishi bilan bog’’liq. Bunda asosiy xizmat mikroprotsessor texnikasiga tuGri keladi, uning paydo bo’lishi 70- yillar o’rtalarida ikkinchi elektron inqilobni boshlab berdi. Shu davrdan boshlab hisoblash mashinalarining element negizini integral chizma va mikroprotsessorlar tashqil etdi. Informatika atamasi nafaqat kompyuter texnikasi yutuqlarini aks ettirish va foydalanish, balki axborotni uzatish va qayta ishlash jarayonlari bilan ham bog’’lanadi. Kompyuter - bu ixtiyoriy ko’rinishdagi axborotni avtomatik tarzda qayta ishlovchi qurilmadir. Hozirgi kunda ularning hammasi elektron kompyuterlar hisoblanadi. Informatikaning vujudga kelish tarixiga nazar tashlasaq dastlab mexanik kompyuterlar yaratilgan.
1642 yilda Blez Paskal qo’shish amalini mexanik ravishda amalga oshiruvchi qurilmani ixtiro qildi, 1673 yilda esa Gotfrid Vilgelm Leybnits to’rtala arifmetik amalni bajaruvchi mexanik qurilma arifmometrni kostruksiyasini yaratdi. XIX asrdan boshlab arifmometrlar juda keng masshtabda qullanila boshlandi. Bu qurilmada o’ta murakkab hisoblashlar xam amalga oshirilar edi, xattoki usha vaqtda “hisoblovchi - inson” deb nom olgan maxsus kasb ham mavjud edi. Bu
kasb egasi berilgan instruksiya asosida topshirilgan vazifani arifmometr yordamida anik va tez amalga oshirar edi. Lekin ayrim hisoblashlarning o’ta murakkabligi ulardan
olinadigan natija
uchun sarflanadigan vaqtning sekinlashuviga sabab bulgan. Bunday hisoblashlar uchun xaftalab, oylab vaqt sarflanar edi. Buning asosiy sababi, bu ko’rinishdagi hisoblashlarni amalga oshirish va natijalarni yozib borishni inson uzi bajarayotganligidir.
1833 yilga kelib ingliz matematigi Charlz Bebbidj insonning aralashuvisiz, mustaqil ravishda hisoblashni amalga oshiruvchi universal hisoblash qurilmasi - “analitik mashina”ning proektini yaratdi. Lekin, Bebbidj bu ishini oxiriga etkaza olmagan bo’lsada, uning fikrlarini asos qilib olib, 1941 yilda nemets injeneri Kondrat Suze tomonidan analitik mashina yaratildi. 1943 yildan boshlab esa Amerikalik Djon Mochli va Prespera Ekerta rahbarliklari ostida dastlabki elektron lampali mashinalarning ixtirolari amalga oshirila boshlandi.
Keyinroq Mochli va Ekerta dasturni o’z xotirasida saqlaydigan yangi mashinaning konstruksiyasi ustida ish olib bordilar va bu ishga mashhur matematik Jorj fon Neymanni ham hamkorlikka chakirdilar. Birinchi elektron kompyuterlar AQSHning Pensilvaniya universitetida 1946 yilda yaratilgan. Bu kompyuter ENIAC nomi bilan mashhur bo’ldi, uning hajmi juda katta bo’lib, og’irligi 30 tonna edi, ENIAC 18000 elektron lampadan iborot va 500 amalni 1 sek.da bajarardi. (1940-1955y) Tarkibi elektron lampalardan iborot bulgan barcha shaxsiy kompyuterlar - birinchi avlod mashinalari deb nomlangan. 1955 yildan boshlab ikkinchi avlod shaxsiy kompyuterlari paydo bo’la boshladi. Ulardan elektron lampalar urniga yarim utkazgichlar - tranzistorlar bilan almashtirilgan. Yangi avlod shaxsiy kompyuterlarining avvalgisidan afzalligi o’lchovi kichik, elektr energiyasini kamroq talab qilganligidir. Ammo, zamonaviy shaxsiy kompyuter arxitekturasi deb ataluvchi shaxsiy kompyuter tuzilishining asosiy prinsiplari qaror topguncha bir necha yillar o’tdi.
Kiritish- chiqarish qurilmasi
Xotira
Bu prinsiplar buyuk matematik Jorj Fon Neyman tomonidan 1946 yilda asoslab berildi. Uning fikricha markaziy protsessor xotirada saqlanayotgan dasturni boshqaradi. U ikki qismdan iborat bo’ladi: 1. boshqaruv qurilmasi, ya’ni dastur buyruqlarini qabul qiluvchi va ularning bajarilishini ta’minlovchi; 2. arifmetik–mantikiy qurilma, faqat hisoblashlar uchun muljallangan.
Undan tashqari “tezkor xotira” – doimiy saqlovchilardan markaziy protsessorga borish va kaytish yulida oraliq ma’lumotlarni saqlash uchun foydalaniladi. Bu oraliq ma’lumotlarni saqlovchi qurilma (bufer) operativ xotira deb ataladi. Huddi shunda fon Neyman kompyuterning asosiy funksional ishlash prinsiplarini tavsiflab bergan.
1-avlod (1950 yillar boshida). Element bazasi elektron chiroqlar. shaxsiy kompyuter katta hajmi, ko’p elektr quvvati iste’mol etishi, kam harakatchanligi, kam ishonchliligi, kodlarda dasturlanishi bilan ajralib turgan.
2-avlod (1950 yillar oxiridan). Element bazasi yarim o’tkazgichli elementlar. Oldingi avlod shaxsiy kompyuterga nisbatan barcha texnik xususiyatlari yaxshilangan. Dasturlashtirish uchun algoritmik tildan foydalanilgan.
3-avlod (1960 yillar boshi). Element baza-integral chizmalar. Shaxsiy kompyuter hajminng keskin kichrayishi, ishonchliligining ortishi, samaradorligini ortishi. Ma’lum masofadagi terminallardan alohida bo’lish.
4-avlod (1970 yillar o’rtalaridan). Element bazasi- mikroprotsessorlar, katta integral chizmalar. Texnik xususiyatlari yaxshilangan. Shaxsiy kompyuterlarning ommaviy chiqarilishi. Rivojlanish yo’nalishi; yuqori ishlab chiqarish quvvatiga ega qudratli ko’p protsessorli hisoblash tizimlari arzon mikro shaxsiy kompyuterlarni yaratish.
5-Avlod (1980 yillar o’rtalaridan). Intellektual kompyuterlar ishlab chiqarila boshlandi. Foydalaniladigan adabiyotlar: 1. О.О.Ҳошимов, М.М.Туляганов. Компютерли ва рақамли технологиялар. Дарслик. Т.: Янги аср авлоди. 2009. -104 б. 2. К.Хамахер, З.Вранешич, С.Заки. Организация ЭВМ, 5-изд. СПб.: Питер; Киев: Издательская группа BHV, 2003. – 848 с. 3. Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И. Архитектура ЭВМ и вычислительных систем. Учебник. –М.:ФОРУМ, 2008.-512с. 4. Z.Z.Miryusupov, J.X.Djumanov. «Kompyuter arxitekturasi». TATU. 144 bet. Toshkent, 2017. Download 155.48 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|