Kompyuterlar

Amaliy mashg’ulot -2
MAVZU: ZAMONAVIY SHAXSIY KOMPYUTERLAR VA ULARNING TEXNIK TA’MINOTI

Kompyuter – bu dasturiy boshqariluvchi universal elektron qurilma bо‘lib, ma’lumotlarni avtomatik tarzda qayta ishlash, saqlash va uzatish vazifasini bajaradi.Hisoblash mashinalari yaratila boshlagan davrdan buyon, ularni dasturiy boshqarish prinsipi asosida ishlab chiqishga harakat qilingan.Kompyuterning dasturiy boshqarilish prinsipi shundan iboratki, buyruqlar ketma-ketligidan tashkil topgan dastur avval kompyuter xotirasiga yoziladi. Sо‘ng kompyuter bu dasturda keltirilgan buyruqlarni avtomatik ravishda bajarishga kirishadi.

Dastur – bu oldindan belgilanganma’lum bir tartibda bajariladigan arifmetik, mantiqiy va boshqa turdagi amallarning chekli ketma-ketligidir. Kompyuter dasturchi tomonidan ishlab chiqilgan va kompyuter xotirasiga kiritilgan dastur asosida ma’lumotlarni qayta ishlaydi.
Zamonaviy shaxsiy kompyuterlar arxitekturasining asosini magistral-modulli prinsip tashkil etadi. Kompyuterlarning modulli tashkil etilishi qurilmalar orasida ma’lumotlar almashinishning magistralli (shinali) prinsipiga tayanadi.
Bundan tashqari modulli prinsip kompyuterlarni yangi qurilmalar bilan boyitish imkonini yaratadi.
Zamonaviy shaxsiy kompyuterlarning funksional sxemasi quyidagicha:

Rasm 1. Kompyuterlarning funksional sxemasi

Shaxsiy кompyuterlarning ishlash prinsipi
Ma’lumki, barcha Fon Neyman arxitekturasi asosida yaratilgan kompyuterlarning ishlash prinsipi bir-biriga о‘xshsash bо‘lib, ular ba’zi texnik detallari bilangina farqlanadi. Fon Neyman arxitekturasining asosiy tashkil etuvchilaridan biri buyruqlar manzili hisobchisidir (счетчик адреса команд) [1, 62-64 p]. Boshqarish qurilmasining bu maxsus ichki registri doimo dasturdagi keyingi buyruq saqlanayotgan xotira yacheykasini manzilini kо‘rsatib turadi. Kompyuterlar о‘chirilgan yoki qayta yuklanayotgan vaqtda buyruqlar manzili hisobchisi registriga kompyuterlarning doimiy xotirasida joylashgan va kompyuterlar barcha asosiy qurilmalari ishini tо‘xtatib qayta yuklashni amalga oshiruvchi dastur manzili yoziladi. Kompyuterlarning boshlang‘ich yuklanishidagi keyingi amallar shu dasturdagi buyruqlarga kо‘ra ketma-ket bajariladi. Shunday qilib, kompyuterlarning ishi – u yoki bu dasturdagi buyruqlarni uzluksiz bajarishdan iborat, bundan tashqari bu dasturlar о‘z navbatida bо‘shqa yangi dasturlarni xotiraga yuklashi mumkin. Har qanday dastur bir qancha mashina buyruqlaridan tashkil topadi. Har bir mashina buyruqlari о‘z navbatida bir necha elamentar tashkil etuvchilardan iborat bо‘ladi. Bu tashkil etuvchilarni “takt”lar deb atash qabul qilingan. Buyruqlar murakkablik darajasiga kо‘ra bir yoki bir necha taktdan iborat bо‘lishi mumkin.Masalan, ma’lumotlarni protsessorning bir ichki registridan boshqasiga о‘tkazish buyrug‘i bir necha taktdan iborat.Yoki ikki sonning kо‘paytmasini hisoblashni olsak, bu ham bir necha taktlardan tashkil topgan.
Kompyuterlar har bir mashina buyrug‘ini bajarishda quyidagi ishlarni amalga oshiradi:

1. 
   Buyruqlar manzili hisobchisi registrida joylashgan manzilga kо‘ra keyingi buyruq chaqiriladi, yani bu buyruqga mos kod vaqtincha saqlanish uchun maxsus buyruqlar registriga yoziladi;
   
2. 
   Buyruqlar manzili hisobchisi avtomatik ravishda keyingi buyruqni manzilini о‘zida saqlaydi. Bu jaroyon oldingi buyruq manziliga buyruqni uzunligi bilan aniqlanadigan о‘zgarmas sonni qо‘shish bilan amalga oshiriladi;
   
3. 
   Buyruqlar registriga chaqirilgan buyruqda keltirilgan amallar bajariladi va natija tezkor xotiraga yoziladi.
   

Kompyuterlarning ishlash prinsipini signallar doirasida tahlil qilanadigan bо‘lsa, quyidagilar о‘rinli bо‘ladi:

1. 
   Kiruvchi ma’lumotlar kо‘rinishidan qat’iy nazar, elektr yoki noelektr signallar kо‘rinishida bо‘ladimi barchasi elektr signali kо‘rinishiga о‘tkaziladi;
   
2. 
   Bu signallar qayta ishlash bloki yordamida qayta ishlanadi;
   
3. 
   Qayta ishlangan chiquvchi signallar qayta ifodalovchi yordamida noelektr signallarga о‘tkazilib, kompyuter ekranida tasvirlanadi. Shaxsiy kompyuterlarning asosiy qurilmalari
   

Barcha shaxsiy kompyuterlar asosiy va qо‘shimcha qurilmalardan tashkil topadi.
Asosiy qurilmalariga kompyuter ishlashi uchun albatta mavjud bо‘lishi kerak bо‘lgan qurilmalar kiradi. Ular quyidagilardan iborat:

1. 
   Monitor;
   
2. 
   Tizimli blok;
   
3. 
   Klaviatura va sichqoncha.
   

Monitor – bu vizual chiqarish qurilma bо‘lib, asosiy vazifasi sonli, matnli va graffikli kо‘rinishdagi ma’lumotlarni ekranda tasvirlashdan iborat. Monitorlar ishlab chiqarilish texnologiyasiga kо‘ra quyidagilarga bо‘linadi:

• 
  Elektron nur trubkali monitorlar:
  
• 
  Qо‘yiq kristal oynali monitorlar:
  
• 
  Gazo-plazmali monitorlar:
  

Elekrton nur trubkali ENT (CRT-monitor) monitorlarnung ishlash prinsipi quyidagicha: Maxsus elektron pushka elektronlar tarqatadi. Bu elektronlarga kuchli magnit maydoni yordamida yetarli katta tezlik beriladi va ular qarama-qarshi tomonda joylashgan fosfor qoplamali trubka oxiriga uriladi. Elektronlar bilan luyuminestsenli qoplama orasida о‘zaro tasirlashuv natijasida yorug‘lik paydo bо‘lib, ular ekranda rangli nuqtalarni hosil qiladi.
Elektronlarning fosfor qoplamali ekranga urilish natijasida qanqaydir miqdorda energiya hosil bо‘ladi va bu energiya inson organizmiga zarar keltiradi. CRT-monitorlar orqali nurlanish olish ba'zi kasalliklarni ham keltirib chiqarish mumkin.
M onitor razmeri deganda monitor ekranining diogonal uzinligi tushiniladi. Diogonal uzunligi duymlarda о‘lchanadi. 1duym (inch, 1") =2,54sm. Monitorlarning mumkin bо‘lgan imkoniyati deganda monitorning gorizontal, vertical nuqtalar soni va kadrlar о‘tish chastotasi tushiniladi.Bu monitorlarning muhim xarakteristikalari hisoblanadi, chunki ma’lumotlarni aniq tasvirlanishi, insonni kо‘rish qobiliyatiga ta'siri shu xarakteristikalarga bо‘gliq. Monitor ekranining gorizontal va vertical nuqtalar soni qancha kо‘p bо‘lsa undagi tasvir shuncha aniq bо‘ladi. Har qanday monitor ichki xotiraga ega bо‘ladi.Bu xotira video rejimlarni saqlash uchun ishlatiladi.Ichki xotira hajmi undagi yacheykalar soni bilan о‘lchanadi.Hozirda ENT monitorlar ishlab chiqarishdan olingan.
Quyuq kristalli (LCD) monitorlar.Hozirgi kunda kompyuter monitorlarining aksariyati qо‘yiq kristalli (LCD) monitorlardan iborat.LCD-monitorlarining ishlash prinsipi CRT-monitorlari ishlash prinsipidan farqli о‘laroq yorug‘likni qutblantirishga asoslangan. Yani LCD monitorlarida yorug‘lik ma'nbai bо‘lib galogen lampalar xizmat qiladi. Bu lampalar qо‘yiq kristalli qoplama-matritsa chetlariga о‘rnatilgan. Yorug‘lik matritsa markazi tomon bir tekis taqsimlangan va bir jinsli oqim bо‘lib kristallar qatlamidan о‘tadi. Kristallarning joylashishiga bog‘liq holda kristal qatlamdan о‘tayotgan yorug‘lik nuri qutblanishi yoki qutblanmasligi mumkin. Bu qatlamdan о‘tgan yorug‘lik nuri qutblangan yorug‘lik nurini о‘tkazuvchi maxsus qatlamdan о‘tadi. Bu maxsus qatlam о‘zidan о‘tayotgan yorug‘lik nurlariga rang beradi. Bu rangli nur tasvirlarni ifodalaydi.LCD-monitorlarida tasvir oddiy oq yorug‘lik nurini qayta ishlash bilan olinayotgani uchun inson salomatligiga ta'sir kо‘rsatmaydi.Shuning uchun ularda havfsizlik standatrlari degan tushuncha qaralmaydi. LCD-monitorlarida о‘zida belgilangan vertical va gorizontal nuqtalar soni ishlatiladi. Aks holda tasvirlar chо‘zilib qolishi yoki ekran chetlaridan bо‘sh joy paydo bо‘lishi mumkin. Bundan tashqari bu monitorlarda ekranda tasvirlarni о‘tish chastotasi degan tushuncha ham yо‘q. Ularda har bir nuqta (piksel) alohida boshqariladi.Bu nuqtalar almashinib turadi.Shu almashinish natijasida ranglar о‘zgaradi.Shunga kо‘ra LCD monitorlarda piksellar matrisasining о‘zgarish varti tushunchasi mavjud.Bu parametr millisekundlarda о‘lchanadi (20-40).
Plazmali displeylar.Plazmali displeylarni (Plasma Display Panel PDP) ishlab chiqarishga bо‘lgan urinishlar 1966 yilda Illinoys universiteti laboratoriyasida gazli plazmani effekti, yani gazlarni elektr toki ta'sirida yorug‘lik chiqarishi hodisasi о‘rganilganidan boshlandi. 1968 yil plazmali displeylar ishlab chiqarish boshlandi.Birinchi ishlab chiqarilgan plazmali displeylar monoxromli bо‘lib, ular doimiy tokni gazli razriyadi prinsipiga asoslangandi.Keyinchalik о‘zgaruvchan tok razriyadi texnologiyasiga о‘tildi.
Plazmali displeylarda tasvirlarni hosil qilish texnologiyasi quyidagicha: bir-biridan 0,1 mm mosofada joylashgan oynali plastinalarga ksenon va neon gazlari aralashmasini qamalgan. Oldingi yaltiroq plastinaga yupqa yaltiroq tok о‘tkazgishlar (elektrodlar) qoplangan. Orqa plastina qoplamasi mikroskopik yacheykalardan iborat bо‘lib, bu yacheykalar qizil, siyoh rang va yashil rangli lyuminofor moddasi bilan tо‘ldirilgan va har bir uch yacheyka bir nuqta (piksel)ni tashkil etgan. Bu plastinalarga tok berilganda plastinalar orasidagi gazli aralashma о‘zidan ultrabinafsha rangli yorug‘lik nuri chiqaradi.Bu yorug‘lik nuri lyuminofor moddasi qoplangan plastinkaga tushib ranglar spektri hosil qiladi va tasvir paydo bо‘ladi.
Plazmali monitorlar tok quvvatini kо‘proq iste’mol qilsada, lekin magnit maydon hosil qilmaydi va bu о‘z navbatida inson salomatligiga ziyon keltirmaydi.Plazmali monitorlar ishlab chirarish bilan kо‘pgina firmalar shug‘illanadi. Masalan, Hitachi ( 1970 yildan) Fujitsu, Sharp, NEC, Toshiba, JVC, Mitsubishi, Sony va Pioneer kabi yirik firmalar plazmali monitorlar ishlab chiqarish bilan shug‘ullanib kelishmoqda.
Tizimli blok va unin tashkil etuvchilari
T izimli blok – bu kompyuterning asosiy qismi bо‘lib, u tizimli blok korpusiga joylashuvchi bosh plata va unga ulanuvchi qurilmalar: mikroprotsessor, qattiq disk, tezkor va kesh xotira mikroshemalari, har xil tashqi qurilmalar ishini boshqaradigan elektron sxemalar – kontrollerlar, adapterlar (video, musiqa, tarmoq platalari), elektr manbai bloki va kompakt disk yurituvchi kabilardan iborat.
Tizimli blonking asosiy vazifasi kompyuterning barcha qurilmalarini birlash-tirishdan va ularning ishini ta'minlashdan iborat.