Kompyuterlarni sinflash
Download 0.58 Mb.
|
1-ma\'ruza (1)
|
1-ma’ruza Mavzu: Kompyuter avlodlari va ularning klassifikatsiyasi, kompyuterning arxitekturasi va ishlash prinsiplari. Kompyuterlarning texnik ta’minoti. Elektron hisoblash mashinalarining rivojlanish tarixi va avlodlari. Kompyuterlarni sinflash. Ma’ruza matni Birinchi shaxsiy kompyuter 1973 yilda Fransiyada Nruohg Trohg Ti tomonidan yaratilgan. Dastlab yaratilgan maskur shaxsiy kompyuter elektron o`yinchoq sifatida qabul qilindi. Bu kompyuter 1977 yilda amerikalik Stiv Jobs boshchiligidagi "Apple Computer" firmasi tomonidan mukammallashtirilib, dasturlarning katta majmuini tatbiq etib, ommaviy ravishda chiqarila boshlandi. Shundan beri kompyuter hayotimizga mustahkam joylashib, axborotni qayta ishlashning eng zamonaviy vositasiga aylandi. Kompyuter, deganda turli hajmdagi, har xil ko`rinishdagi axborot-larni tezlik bilan ishlab berishni ta`minlovchi universal avtomatik quril-mani tushunish mumkin. Kompyuter - inglizcha so`z bo`lib, u hisoblovchi demakdir. Garchand u hozirda faqat hisoblovchi bo`lmasdan, matnlar, tovush, video va boshqa ma`lumotlar ustida ham amallar bajaradi. Shunga qaramasdan hozirda uning eski nomi – kompyuter saqlangan. Uning asosiy vazifasi turli ma`lumotlarni qayta ishlashdan iborat. Avvallo shuni aytish lozimki, ko`pchilikning tushunchasida go`yoki biz kundalikda foydalanadigan faqat shaxsiy kompyuter bor xolos. Bunga albatta sabablar ko`p. Shulardan biri hozirgi zamon shaxsiy kompyuterlari ilgari universal deb hisoblangan kompyuterlardan tezligi va xotira hajmi jihatidan ancha oshib ketganligida bo`lsa, ikkinchi tomondan ko`p masalalarni yechish uchun bu kompyuterlar foydalanuvchilarni qanoatlantirishidadir. XX asrning o‘rtalaridan boshlab tez rivojlangan elektron hisoblash mashinalarning geometrik o‘lchamlari bugungi kunga kelib 1000-10000 kichirayb ketdi. Ularning ishlash tezligi esa 10 000 000 barobarga ko‘tarilib ketdi. Masalan, hozirgi vaqtdagi shahsiy kompyuterning imkoniyatiga to‘g‘ri keladigan o’sha vaqtdagi EHMning geometrik o‘lchami bilan taqqoslaydigan bo‘lasa, o’sha vaqtdagi EHMning geometrik o‘lchami 2 auditoriyani egallaydigan hajmda bo‘lar edi. Bugungi kunda nanotexnoligiyalar paydo bo‘lgandan keyin, EHM- larning hajmi bundanda kichirayib bormoqda va EHM degan tushuncha ham ikkinchi planga o‘tib ketmoqda. 1937 yildan boshlab hozirgi kungacha bir necha milliondan ortiq EHMlar yaratilgan. Biz ularni hozirda kompyuter deb ataymiz. EHMlarning soni ortishi bilan bir vaqtda ularni takomillashtirish jarayoni yanada jadallashdi. Markaziy protsessor va operativ xotiraning elementlar bazasiga, texnik xarakteristikasiga va arxitekturasining murakkabligiga qarab EHMlarni davrlarga va avlodlarga ajratish qabul qilingan. Tezkorlik va operativ xotira hajmi EHM ning asosiy xarakteristikalaridir. Tezkorlik bir sekundda bajariladigan mashinaviy amallarning o`rtacha soni bilan baholanadi. Hozirgi vaqtda hisoblash mashinalari-ning rivojlanishining 4 ta davri va 5 ta avlodi bor[8]. Hisoblash texnikasining tarixi bir necha davrni o`z ichiga oladi: Mexanik mashinalargacha bo`lgan davr. Mexanik mashinalar davri. Elektromexanik mashinalar davri. Elektron hisoblash mashinalar davri. Mexanik mashinalargacha bo`lgan davr.Hisoblash ishlarining tarixi odamzod paydo bo`lishidan boshlanadi. Yer yuzidagi eng birinchi hisoblash asbobi ibtidoiy odamlarning barmoqlari edi. Qo`l va oyoq barmoqlari ibtidoiy “hisoblash vositasi” vazifasini o`tagan. Binobarin, o`sha qadim zamonlardayoq hisoblashning eng birinchi va eng oddiy usuli – barmoq hisobi paydo bo`lgan. U qadimiy qabilalarda hisobni 20 gacha olib borishni ta`minlagan. Hisoblashning bu usulida bir qo`l barmoqlari “besh”ni, ikki qo`l barmoqlari “o`nni”, qo`l va oyoq barmoqlari birgalikda “yigirmani” bildirgan. D astlabki va eng sodda sun`iy hisob asboblaridan biri birkadir. Birka 10 yoki 12 tayoqchadan iborat bo`lib, tayoqchalar turli tuman shakllar bilan o`yilgandir. Kishilar birka yordamida podadagi molar sonini, yig`ib olingan hosil miqdorini, qarz va hokazolarni hisoblashgan. Abakda to’g’ri chiziq kesmasi ko’rinishidagi bir necha izlar bo’lib, ulardagi toshchalarni bir tomondan ikkinchisiga surish mumkin edi. Har bir izning o’z quvvati bo’lib, u o’nli sanoq sistemasining mos xonasiga to’g’ri kelar edi. Bu qurilma yordamida qo’shish va ayirish amallarini ham bajarish mumkin edi. Abak olti rning yildan ortiq yil davomida insoniyatga xizmat qilib keldi. Hisoblash ishlarining murakkablashuvi esa yangi hisoblash asboblari va usullarini izlashni taqozo etardi. Ana shunday ehtiyoj tufayli bunyodga kelgan va ko`rinishdan hozirgi cho`tni eslatuvchi abak asbobi hisoblash ishlarini bir muncha yengillashtirdi. Dastlabki hisoblash asboblaridan yana biri raqamlar yozilgan bir qancha tayoqchalardan iborat bo`lib, Shotlandiyalik matematik Jon Neper nomi bilan atalgan, Neper tayoqchalari yordamida qo`shish, ayirish va ko`paytirish amallari bajarilgan. Keyinroq bu asbob ancha takomillashtirildi va nihoyat logarifmik chizg`ich yaratilishiga asos bo`ldi. Mexanik davr. Hisoblash texnikasida mexanik moslamalar davrini boshlab bergan mashinalardan biri Nemis olimi Vilgelm Shikkard tomonidan 1623 yilda ixtiro qilindi. Biroq bu hisoblash mashinasi juda tor doiradagi kishilargagina ma`lum bo`lganligi sababli uzoq vaqtlargacha bu boradagi birinchi ixtirochi 1645 yili arifmometr yasagan Fransuz matematigi Blez Paskal deb hisoblanib kelingan. Lekin 1958 yili Shtutgart shahri kutubxonasidan I. Keplerning qo`lyozma va hujjatlari orasidan topilgan hisoblash mashinasi chizmasi bu boradagi birinchi ixtirochi Shikkard ekanligi uzil-kesil tasdiqladi. Lekin qarangki, Shikkardning mashinasi ham birinchi emas ekan. 1967 yili Madriddagi milliy kutubxonada Leonardo da Vinchining nashr qilinmagan ikki jildli qo`lyozmasi topildi. Qo`l yozmaning birinchi jildi deyarli boshdan oyoq mexanikaga bag`ishlangan bo`lib, undagi chizmalar orasida hisoblash qurilmasining chizmasi ham chiqqan. Shu chizma asosida mashina yaratilganda, u qo`shish va ayirish amallarini bajaruvchi qurilma ekanligi ma`lum bo`ldi. Shunga qaramay Leonardo da Vinchi XV-XVI asrlarda yasalgan hisoblash mashinalarining noma`lum ixtirochilaridan biri deb hisoblanib kelinmoqda. Mexanik hisoblash mashinalarining tarixi esa yuqorida aytib o`tilgandek, Paskal mashinasidan boshlanadi. Blez Paskalning otasi Et`en Paskal moliya ishlariga bo`gliq turli vazifalarda xizmat qilar edi va tabiyki hisob-kitob uning ko`p vaqtini olar edi. Yosh Paskal otasining mehnatini yengillashtirishga urindi va hisoblash mshinasini yaratishga muvaffaq bo`ldi. Sirasini aytganda, Blez soat mexanizmini hisoblash mashinasiga aylantirdi. O`rtadagi tafovut shunda ediki, qo`zg`almas siferblat qo`zg`aluvchan, harakatlanuvchi soat mili esa, aksincha, qo`zg`almaydigan bo`ldi. Siferblat dastlab hisob diskiga, keyinroq esa hisob g`ildiragiga aylantirildi. Paskalning mashinasi bo`yi 30-40, eni 15, balandligi 10 santimetrgacha bo`lgan jez qutichadan iborat edi. Asrimiz boshlarida Fransuz jurnallaridan biri “Paskalning 50 dan ortiq mashinasi mavjud. Ularning barchasi shakli qanday materialdan yasalganligi va qay Hilda ishlashiga ko`ra turlicha”, deb yozgan edi. Paskalning mashinasi nemis matematigi, mexanigi va faylasufi Gotfrid Leybnisni ham ixtirochilikka undadi. Ammo u faqat qo`shish va ayirishnigina emas, balki to`rtala arifmetik amalni bajara oladigan mashina yaratishni istardi. Leybnis 1673 yili shunday mashinani yaratdi va uni Parij akademiyasiga taqdim qildi. Bu hisoblash mashinasidagi yangilik shunda ediki, Leybnis birinchi bo`lib, raqamlar teradigan g`ildirakni pog`onali valik atrofida turli uzunlikdagi o`nta zinasi bo`lgan silindr bilan almashtirdi. U mashinalardan birini Rossiya podshosi Petr I ga sovg`a qilmoqchi edi, lekin, afsuski, o`sha mashinani ta`mirlash zarur bo`lib qoldi. Leybnis uni tuzatishga berdi, biroq mexanik qancha urinmasin, mashinani ta`mirlashni uddalay olmadi. Leybnisning hisoblash mashinalaridan biri hozir Gannover shahri muzeyida saqlanmoqda. "Frant so`zlarning Arximedi" degan nomni olgan olim Blez Paskal 1642 yilda keyinchalik keng ko`lamda go`llanilgan va keyingi hisoblash mashinalari uchun asos bo`lib xizmat qilgan mexanik mashina yaratdi. Ana shu ixtiro tufayli quyidagi savollarga dastlabki javoblar olindi: Sonlarni mashinada qanday qilib tasvirlash kerak? Hisoblash uchun lozim bo`lgan boshlang`ich sonlarni mashinada qay usulda kiritish kerak? Arifmetik amallarni mexanik ravishda qanday bajarish kerak? Amal bajarish davomida o`nliklarni qanday qilib o`tkazish kerak? Amal bajarish natijasida hosil qilingan sonlarni qanday tasvirlash kerak? 1642-1645 yillarda Pascal mexanik tarzda hisoblovchi qurilmasi-ning 50 dan ziyod shakllarini yaratdi. Ularning eng mukammali 1645 yilda yaratildi va "arifmetik mashina" yoki "Paskal g`ildiragi" deb nomlandi. 1820 yili Sharl de Kolmar tomonidan birinchi kalkulyator- "Arifmometr" ni yaratdi. U qariyib 90 yil (ba`zi kichik o`zgarishlar bilan qayta ishlangan holda) qo`llanildi. Mexanik hisoblash mashinalaring yaratilishida rus olimlari Z. Slonimskiy (to`rt arifmetik amalni bajardigan va ildiz chiqaradigan mashina, 1845 yil); V. Bunyakovskiy (12 xonagacha bo`lgan sonlarni qo`shish va ayirish imkoniyatiga ega bo`lgan hisoblash mashinasi, 1867 yil); P. Chebishev (arifmometr, 1880 yil); V. Odner (g`ildirakdagi tishlar soni o`zgaruvchan bo`lgan moslamali hisoblash mashinasi, 1889 yil) va boshqalarning hissasi kattadir. Elektromexanik mashinalar davri. Mexanik hisoblash mashinalarida mos qurilmalar qo`l kuchi bilan harakatga keltirilar edi. Endi mana shu vazifani elektr energiyasi yordamida amalga oshiruvchi hisoblash mashinalari paydo bo`la boshladi. Shuning uchun ham bunday mashinalar elelktromexanik hisoblash mashinalari deyiladi. Elektromexanik hisoblash mashinalarining deyarli hammasida sonlar mashinaga maxsus tugma (klavish) yordamida kiritiladi. Bunday mashinalardan Rossiyada Odner arifmometri kabi ishlaydigan o`nta tugmali “VK-1” mashinasi, keyinroq esa, barcha arifmetik amallarni bajarish uchun yetarli sonda tugmalari bo`lgan hisoblash mashinalari yaratildi. Shuni aytish kerakki bunday mashinalar mexanik mashinalarga nisbatan takomillashtirilganligiga qaramay, unda mutaxassis laborant 8 soatlik ish kunida hammasi bo`lib, 2000 amal bajara olar edi. Elektron hisoblash mashinalar davri. Elektromexanik mashinalar ham o`z navbatida, XX asr fan va texnikasi taraqqiyoti ehtiyojlarini qoniqtira olmay qoldi. Bu mashinalarda hisoblash jarayoni ko`p vaqt talab qilishi, ya`ni ishlash tezligi va amal aniqligining kichikligi sababli yanada tezroq hisoblaydigan yangi xil mashinalar yaratish zaruriyati tug`ildi. Shu boisdan ham hisoblash mashinalarida yuqoridagi talablarni amalga oshirishga zamin yaratuvchi electron lampalardan foydalanish ustida jadallik bilan tadqiqot olib borila boshlandi. Shu maqsad yo`lida 1942-45 yillarda birinchi bo`lib AQShdagi Pensilvaniya universitetida axborotlarni saqlash imkoniyatiga ega bo`lgan electron lampalar yordamida raqamli hisoblash mashinasi yaratildi. 30 tonna( ba`zi manbalarda 70 tonna) o`girlikdagi, 150 kvadrat metrli xonani egallagan va 18 rningta elektron lampaga ega bo`lgan ulkan hisoblash mashinasi “ENIAK” deb nom oldi. 1946 yili amerika olimi Djon Fon Neyman (1903-1957) shunday elektron hisoblash mashinalarini qurishni matematik jihatdan asoslab berdi. Bu hil mashinalar hisoblash texnikasi tarixida keskin burilish yasadi, fan-texnikaning turli sohalari jadal rivojlanishiga turtki bo`ldi. Keyinroq, AQShda va Buyuk Britaniyada “ADVAK”, “EDSAK”, “SEAK”, “BINAK”, “UNIVAK” va boshqa mashinalar yaratildi. Umuman, 1950 yilelektron hisoblash mashinalarining taraqqiyotining boshlanishi bo`ldi. 1947 yilda Bell laboratoriyasinig xodimlari Uilyam Shokli, Jon Bardin va Uolter Berteyn tomonidan birinchi tranzistor yaratildi. Maz-kur kashfiyot uchun ular 1956 yilda Nobel mukofotiga sazovor bo`ldilar. Elektron hisoblash mashinalarining avlodlari Birinchi sovet EHMi 1950 yilda akademik S.A.Lebedev rahbarligida yaratildi. U MESM (kichik elektron hisoblash mashinasi) deb ataldi. Bir yildan keyin S.A.Lebedev rahbarligida BESM (katta elektron hisoblash mashinasi) yaratildi. Qisqa davr ichida, tranzistor va integral sxemaning kashfiyoti tufayli, bugungi kungacha elektron hisoblash mashinalarining to`rtta avlodi yaratildi. Birinchi avlod mashinalari. (1950 yillar boshlari) Birinchi avlod EHMlari markaziy protsessorining elementlar bazasi sifatida umumiy soni bir necha o`n rninglarga yetgan elektron lampalardan foydalanilgan. Operativ xotira ferrit o’zaklar bloklarida qurilgan. Ko`plab ishlab chiqarilgan sovet davri mashinalaridan birinchi avlodga mansublari Strella (1953 y.), Ural (1954y.), M-20 (1959y.), Minsk -1 (1960 y.), BESM seriyali qator mashinalar kiradi. Sekundiga 10000 amalni bajaradi. Xotirasiga 2047 tagacha son sig`adi. Operativ xotira hajmi mashinaviy so`zning uzunligi bilan ikkilik raqamlar yoki bitlar (bit-bo`lak, bo`lakcha ma`nosini anglatadigan inglizcha bit so`zidan olingan bo`lib, bitta ikkilik raqamidan tashkil topgan ma`lumotdagi informasiya miqdori kabi aniqlanadigan informasiya birligini anglatadi) soni bilan aniqlanadi. Mashinaviy so`zning standart uzunligi 8 ta ikkilik raqamni o`z ichiga oladi bunday birlikni bayt (bite-bo`lakcha) deyiladi: 1 bayt- 8 bit. Shunga o`xshash kattaroq o`lchov birliklari ham ishlatiladi: 1-kilobayt (kb)=1024 bayt, 1 megabayt(mg)=1024 kb. Ikkinchi avlod mashinalari. (1960 yillar boshlari). Ikkinchi avlod mashinalari birinchi avlod mashinalaridan farqli o`laroq markaziy protsessorining elimentlar bazasi sifatida tranzistorlar ishlatilgan operativ xotira, avvalgidek ferromagnit o`zaklaridan quriladi, ammo ularning o`lchovlari keskin kamaytirilgan edi. 1948 yili amerikalik Shotkli familiyali fizik tomonidan tranzistor deb ataluvchi yarim o’tkazgichli asbob yaratildi. Tranzistorlar lampalardan o’lchamlari, kam energiya iste’mol qilishlari, eng asosiysi, ishonchliligi, ya’ni uzoq vaqt ishdan chiqmasligi bilan ajralib turar edilar va ular tezda elektron lampa – triodni iste’moldan siqib chiqara boshladilar. Yarim o’tkazgichli triod – tranzistor va diod keng qo’llanilgan sohalardan biri elektron hisoblash mashinalari edi. 1955 yilda Bell kompaniyasining ilmiy izlanishlar bilan shug’ullanuvchi Bell Laboratories firmasi tomonidan to’liq yarim o’tkazgichlardan iborat TRADIC deb nomlangan hisoblash mashinasini yaratildi. Bu mashina 800 ta tranzistordan iborat bo’lib, kompyuterlarning ikkinchi avlodiga tegishli birinchi mashina edi. Ikkinchi avlodga tegishli mashinalardan eng mashhuri va ommaviyi DEC firmasi tomonidan 1960 yildan boshlab ishlab chiqilgan PDP-1 mini kompyuteridir. Aynan shu mashinaning yaratilishi, uning ommaviy ravishda ishlab chiqarilishga kirishilgani, uning ekspluatasion xarakteristikalarining yaxshilanishi va narxining pasayishi kabi omillar sababli hisoblash mashinalarini kichikroq tashkilotlar, tijorat firmalari va o’quv yurtlari ham sotib ola boshladilar. Ikkinchi avlod mashinalari o`zining parametr-lari bo`yicha birinchi avlod mashinalaridan keskin ustunlikka ega edi. Ular bir sekundda 100000 taga yaqin amallardan iborat tezkor-likka va 3200 ta so`zdan iborat operativ xotira hajmiga ega edi. Tranzistorlar asosida yig`il-gan. Ikkinchi avlod mashinalari qatoriga Rossiyada ishlab chiqarilgan Mir, Minsk-22, M-220, BESM-4, Minsk-32 va boshqalar kiradi.Birinchi avlod mashinalarida ishlaganda dasturchi d asturni bevosita mashina tilida yozgan, ikkinchi avlod mashinalarining ko`pchiligida esa mashinalar tilida dasturlashdan algoritmik tillarda dasturlashga o`tilgan. Birinchi algoritmik tillar 50-yillarning oxiri 60-yillarning boshida paydo bo`ldi. Misol sifatida Algol-60 ni keltirish mumkin. Algoritmik tillarning muhim afzalligi ularning universalligida va xalqaro standartning mavjudligidadir, bu tillarda yozilgan dastur qanday konkret tur mashinaga mo`ljallanganiga mutlaqo bog`liq emas. Algoritmik tilda yozilgan dastur EHMda bajarilishi uchun u, avvalo, shu universal tildan mashinaning o`z tiliga o`tkazilishi lozim. Buni EHM ning o`zi maxsus dastur-translyator (translator-tarjimon) yordamida amalga oshiradi. Uchinchi avlod mashinalari. (1960 yillar oxiri va 70 yillar bosh-lari). Yarim o`tkazgichlarni ishlab chiqarish texnologiyasining takomillashishi integral sxemalar deb nom olgan mikroelektron qurilma-larining yaratilishiga olib keldi. Alohida tranzistorlar o`rniga integral sxemalardan foydalanish EHM uzellari o`lchamlarini ancha kamaytirishga, ularning tejamliligiga va mustahkamligini oshirishga imkon beradi. 1964 yili navbatdagi, tijorat nuqtai nazaridan juda omadli model IBM kompaniyasining IBM System /360 kompyuteri yaratildi. Bu kompyuter tranzistorlarda emas, balki integral sxemalarda (aniqrog’i mikro-sxemalarda) yasalgan edi. Integral sxemalar dastlab oddiy platalarda yig’ilgan bo’lib, ularning har biri kompyuterning registri, xotira uyasi, manzil deshifratori kabi standart qurilmalar edi. Bu qurilmalardan biri ishdan chiqqanda undagi nosoz asbobni almashtirish o’rniga butun plata almashtirilar edi va kompyuter yana ishga tushardi. Integral sxemalar razyom orqali kompyuter korpusiga ulanar va boshqa qurilmalar bilan bog’lanar edi. Oradan biroz vaqt o’tgach, kompyuterning butlovchi qismlari standartlashdi. Standart qurilmalarning ishonchliligini oshirish, uning narxini kamaytirish yo’lidagi urinishlar keyinchalik kompyuterlarni butunlay o’zgartirib yuborgan ixtiroga olib keldi. Bu kremniy kristallida avvalgidek bitta tranzistor emas, birdaniga bir-biri bilan kerakli usulda ulangan bir necha tranzistorlar joylashtirish edi. Natijada qurilmalarning o’lchamlari yanada kichiklashdi, ular iste’mol qiladigan energiya yanada kamaydi. Qurilmalar kamroq qiziydigan bo’ldi va bu ularning ishonchliligini yanada oshirdi. Bunday integral sxemalar mikro integral sxemalar yoki sodda qilib mikrosxema- lar deb ataldi. Integral sxemalar uchinchi avlod mashinalari markaziy protsessor-larining elementlar bazasi bo`lib qoladi. Hisoblash texnikasida integral sxemalarining keng qo`llanilishi ularni takomillashtirish, tezkorli-gini sekundiga 10 mln.ta amalga yetkazish, operativ xotirani bir necha megabaytgacha (MB) kengay-tirish kabi yangi imkoniyatlar ochdi. IBM System/360 ana shunday mikrosxemalardan yasalgan birinchi kompyuter edi. Bunday kompyuterlar uchinchi avlod kompyuterlari deb ataladi. Uchinchi avlod kompyuterlari yanada arzonroq, yanada kuchliroq bo’lib, kompyuterlar yanada ommaviylasha boshladi. Aynan uchinchi avlod kompyuterlarida birinchi marta kompyuterning operatsion tizimi deb ataluvchi maxsus dasturiy ta’minot qo’llanila boshladi. Uchinchi avlod mashinalariga misol qilib yagona sistemadagi EHM (ES EVM) larni ham keltirish mumkin. Bu sistema SEV ga a`zo sosialistik mam-lakatlarning xalqaro hamkorligi tomoni-dan 1969 yil dekabrida tasdiqlangan ko`p tomonlama kelishuvi bo`yicha yaratildi va ularni 1972 yildan boshlab ishlab chiqarildi. Keyingi yillarda ES EVM n ing o`zgartirilgan modellarini chiqarish boshlandi. Yagona sistemadagi EHM qator kapitalistik mamlakatlardagi EHM modellari bilan raqobat qila oladi. Turiga qarab sekundiga 2 mln. gacha turli amallarni bajara oladi. 3-avlod - integral mikrosxemalar. To`rtinchi avlod mashinalari. Elektron asbob – tranzistorlarning mikrosxemaga joylashishining juda qulayligi ravshan bo’lib qoldi. Bitta mikrosxemaga dastlab o’nlab, so’ng yuzlab tranzistorlar joylana bosh-landi. Endi mikrosxemalarni tabaqalash uchun kichik mikrosxemalar, o’rtacha mikrosxemalar, kata mikrosxemalar deb atala boshlandi. Ular bir-biridan o’lchamlari bilan emas, balki ularga joylangan tranzistorlar soni bilan farqlanar edilar. Katta va o’ta katta mikrosxemalar asosida yaratilgan kompyuterlar to’rtinchi avlod kompyuterlari deb atala boshladi. Bunday kompyuterlar 1975 yildan boshlab ishlab chiqarila boshlangan. To`rtinchi avlod mashinalari - bu hisoblash texnikasi rivojlanishida yangi qadamdir. To`rtinchi avlod EHMlari katta integral sxemalarda qurilgan, ko`p protsessorli mashinalardir. Bu turdagi EHM larning tezligi sekundiga 10 million amaldan ortiqdir. To`rtinchi avlodga tegishli bo`lgan hisoblash mashinalaridan biri ko`p protsessorli hisoblash kompleksi -«ELBRUS» dir. «Elbrus» zamo-naviy aloqa yo`llari orqali juda ko`p EHM larni yagona markazga birlashtirish va ularga uzoqda joylashgan kanallarni ulash imkoniyatiga ega. Bu holda barcha foydalanuvchilar ixtiyoriy EHM dan foydalanish va undagi axborotlarni olish imkoniyatiga ega bo`la oladilar. EHM lardan foydalanishning bu usuli (ko`pchilikning bir paytda foydalanishi) hisoblash tarmog`i bo`lib, u o`zaro bir-biriga ulangan va ma’lumotlarni bir-biriga tezda uzata oladigan EHM lar guruhidan iboratdir. Ma`lumotlarni kiritish qurilmalari: klaviatura, manipulyator (sichqon-cha), joystik, nurli pero-mexanik “sichqon”, optik “sichqon”, skaner, grafik planshet, sensorli ekran, nutqni kiritish vositasi. Shaxsiy kompyuter (ShK)-bu qo`llanilishining hamma boplik va universallik talablarini qondiruvchi stolli yoki ko`chma EHMdir Beshinchi avlod mashinalari - 1982 yilda ushbu avlod EHMlarini ishlab chiqarish dasturi Yaponiyada qabul qilingan edi. Unga ko‘ra 1991 yilda sun‘iy tafakkur masalalarini yechish imkonini beradigan prinsipial jihatdan yangi kompyuterlar ishlab chiqilishi ko‘zda tutilgan edi. Prolog dasturlash tili asosida va kompyuterlarning yangi konstruksiyalari yordamida sun‘iy tafakkur yo‘nalishining asosiy masalalari bo‘lgan bilimlarni saqlash va qayta ishlash masalalari hal qilinishi kerak edi. Qisqacha qilib aytganda beshinchi avlod EHMlari uchun dasturlar yaratish shart emas edi. Ularga tabiiy tilda masala qo‘yilishi tushuntirilsa, masala bo‘yicha yechim olish muammo bo‘lmasligi kerak edi. Bunday EHM larning element bazasi katta integral sxemalar emas, balki sun‘iy tafakkur elementlari xizmat qiladi. Хotira sig`imini va tezkorlikni oshirishda optoelektronika va bioprotsessorlar muvaffaqiyatlaridan foydalaniladi. EHMlarning beshinchi avlodida avvalgi EHMlardan farqli ravishda umuman boshqa murakkab masalalar yechilishi ko‘zda tutiladi. Bunda EHMlarda sun‘iy tafakkur asosida kiritilgan dalil va ma‘lumotlarni tahlil qilish asosida xulosa chiqara oladigan imkoniyatlar yaratish ustuvor masala hisoblanadi. Hozirgi vaqtning o‘zida kompyuterlar qo’lyozmalardagi matnlarni, inson tovushini anglash, ma‘lumotlarni bir tildan ikkinchi tilga tarjima qilishga qodir. Hattoki maxsus bilimlarga ega bo‘lmagan foydalanuvchilar ham bunday kompyuterlardan o‘z faoliyatlarida qulay foydalanmoqdalar. Kоmpyutеr rivоjlаnishining аsоsiy bosqichlari Quyidа kоmpyutеr tехnikаsining rivоjlаnishigа tа’sir ko’rsаtgаn vоqеаlаr kеltirilgаn. 1642 yil. Blеz Pаskаl (Blaise Pascal) sоnlаrni summаlаsh uchun mаshinаni tа’riflаdi . 1822 yil. Chаrlz Bаbbаdj (Charles Babbage) аnаlitikаli mаshinа dеb аtаlgаn mехаnik qurilmаni tаklif etdi. 1945 yil. Djоn fоn Nеymаn (John Von Neumann) zаmоnаviy dаsturlаnаdigаn kоmpyutеrlаrning аrхitеkturаsi qаrаlgаn First Draft of a Report on the EDVAC maqolasini yozdi. 1946 yil. Djоn Mоshli (John Mauchly) vа Dj. Prеspеr Ekеrt (J. Presper Eckert) tоmоnidаn ENIAC EХM si ishlаb chiqildi. 1953 yil. IBM firmаsi birinchi elеktrоn kоmpyutеr 701 yarаtdi. 1955 yil. Bell Laboratories firmаsi birinchi TRADIC trаnzistоrli kоmpyutеrini оvоzа qildi. 1958 yil. Texas Instruments firmаsi хizmаttchisi Djеk Kilbi (Jack Kilby), bir yarim o’tkаzgichli plаtаdа trаnzistоr vа kоndеnsаtоrlаrdаn iborat birinchi intеgrаl sхеmаni yarаtdi. 1960 yil. Bell Labs firmаsi birinchi Datarhone mоdеmini ishlаb chiqdi. 1970 yil. Dunyadа birinchi mоrоtоbа ikki kоmpyutеr оrаsidаgi bоg’lаnish ishgа tushirildi; tаrmоqning birinchi turt mаrkаzi ARRAnet -Kаlifоrniya univеrsitеti, UCLA, SRI International vа YUtа shtаti univеrsitеti. 1971 yil. Sаn-Хоsеdе IBM firmаsi lаbоrаtоriyasidа 8-dyuymli diskеtа yarаtildi. 1971 yil. Electronic News jurnаlidа birinchi mаrоtоbа Intel 4004 mikrоprоtsеssоrning rеklаmаsi jоriy etildi. 1972 yil. Intel 8008 mikrоprоtsеssоrining dеbyuti. 1973 yil. Micpal firmаsi Intel 8008 mikrоprоtsеssоri tarkibida birinchi PC chiqаrdi. 1974 yil. Xerox firmаsining Pаlо Аltо izеrtlаsh mаrkаzigа kiritish qurilmаsi sifаtidа qo’llаnilgаn ish stаntsiyasi yarаtildi. 1976 yil. Shugart Associates firmаsi birinchi 5,25-dyuymli yumshоq disk vа diskоvоdni оvozа qilаdi. 1980 yil. Seagate Technologies firmаsi mikrоkоmpyutеrlеr uchun birinchi qаttiq diskni ishlаb chiqdi. 1981 yil. Аdаm Оsbоrn (Adam Osborne) Osborne I dеb аtаlgаn birinchi pоrtаtiv kоmpyutеrni chiqаrdi. 1981 yil. IBM firmаsi uzining birinchi PC chiqаrdi. 1981 yil. Sony firmаsi birinchi 3,5-dyuymli diskеt vа diskоvоd оvоzа qilindi. 1984 yil. IBM firmаsi Intel 286 prоtsеssоri bаzаsindа PC-AT kоmpyutеrini chiqаrdi. 1985 yil. Philips firmаsi tоmоnidаn birinchi muzikаli kоMPаkt-disk vа CD-ROM chiqarildi. 1986 yil. Compaq firmаsi birinchi Intel 386 prоtsеssоri o’rnаtilgаn Deskpro 386 kоmpyutеrini chiqаrdi. 1987 yil. IBM firmаsi 3,5-dyuymli diskоvоd vа VGA-vidеоаdаrtеr o’rnаtilgаn PS/2 sеmеystvоsi kоmpyutеrlаrini ishlаb chiqarishgа kirishdi. 1988 yil. Compaq firmаsi vа bоshqаdа PC ishlаb chiqаriluvchilаr yangi kоmpyutеr аrхitеkturаsini ishlаb chiqdi. 1989 yil. Intel firmаsi 1 mln trаnzistоrlаrdаn ibоrаt 486 prоtsеssоrini ishlаb chiqdi. 1990 yil. Jеnеvаdа CERN izеrtlаsh mаrkаzidа gipеrtеkst yarаtish tili (Hyrertext Markur>(WWW) ishlаb chiqildi. 1993 yil. Intel firmаsi P5 oilasiga mansub birinchi Pentium prоtsеssоrini ishlаb chiqdi. 1995 yil. Intel firmаsi P6 oilasiga mansub Pentium Pro prоtsеssоrlаrini sоtishgа chiqаrdi. 1995 yil. Microsoft kоmpаniyasi birinchi 32-rаzryadli Windows 95 оpеrаtsiоn tizimni tаvsiya qildi. 1997 yil. Intel firmаsi MMX instruktsiyasi bilаn ta’minlаngаn Pentium II prоtsеssоrini chiqаrdi. 1998 yil. Microsoft kоmpаniyasi оpеrаtsiоn tizimining yangi vеrsiyasi-ni Windows 98 ni оvоzа qildi. 1998 yil. Intel firmаsi Celeron prоtsеssоrin -Pentium II ning arzonrоq vеrsiyasini tаvsiya qildi. 1999 yil. Intel firmаsi Pentium III prоtsеssоrini chiqаrdi. 2000 yil. Microsoft kоmpаniyasi Windows 2000 оpеrаtsiоn tizimini chiqаrdi. 2000 yil. Intel vа AMD firmаlаri tаktli chоstаtаli 1GGts bo’lgаn prоtsеssоrlаrini chiqаrdi. Kompyuterlarni sinflash. Kompyuterlarning amalda turli xillari mavjud: raqamli, analogli (uzluksiz), raqamli - analogli, maxsuslashtirilgan. Ammo, raqamli kompyuterlar foydalanilishi, bajaradigan amallarning universalligi, hisoblash amallarining aniqligi va boshqa ko`rsatkichlari yuqori bo`lgani uchun, ular ko`proq foydalanilmoqda. Amalda esa hozir rivojlangan mamlakatlarda kompyuterlarning besh guruhi keng qo`llanilmoqda. Kompyuterlarni xotirasining hajmi, bir sekundda bajaradigan amallar tezligi, ma`lumotlarning razryad to`rida (yacheykalarda) tasvirlanishiga qarab, besh guruhga bo`lish mumkin: - super kompyuterlar (Super Computer); - blok kompyuterlar (Manframe Computer); - mini kompyuterlar (Minicomputer); - shaxsiy kompyuterlar (PC-Personal Computer); - bloknot(noutbook) kompyuterlar. Super kompyuterlar (TOP 500 kompyuterlar)-juda katta tezlikni talab qiladigan va katta hajmdagi masalalarni yechish uchun mo`ljallangan bo`ladi. Bunday masalalar sifatida ob-havoning global prognoziga oid masalalarni, uch o`lchovli fazoda turli oqimlarning kechishini o`rganish masalalari, global axborot tizimlar va hokazolarni keltirish mumkin. Bu kompyuterlar bir sekundda 10 trillionlab amal bajaradi. Super kompyuterlar bahsida AQSH energetika vazirligining Sandia laboratoriyasida o`rnatilgan 9472 protsessorli Intel ASCI Red kompyuter sistemasi karvonboshilik qilmoqda. Uning tezligi kompyuterlar tezligini o`lchovchi- Linpacr parallel testida 1 TFLOPS (1 TFLOPS-1000 GFLOPS teng, 1GFLOPS esa 1000000 FLOPS, 1FLOPS-sekundiga 1000 amalga teng). Xususan, bu kompyuter yadro sinovlarini va eskirayotgan yadro qurollarini modellashtirishda qo`llaniladi. E`tiborlisi shuki, Tokio universiteti dunyoda to`rtinchi o`rinda turadigan, sekundiga 873GFLOPS amal bajaradigan, 128 protsessorli SGI ASCI Blue kompyuteriga ega. Quyidagi jadvalda Top kompyuterlar haqida statistic ma`lumot keltirilgan:
Shuni qayd qilish lozimki, super kompyuterlarning ma`lum yo`na-lish masalalarini yechishga qaratilgan turlari ham mavjud. Blok kompyuterlar (Manframe Computer)-fan va texnikaning turli sohalariga oid masalalarni yechishga mo`ljallangan. Ularning amal bajarish tezligi va xotira hajmi super kompyuterlarnikiga qaraganda bir-ikki pog`ona past. Bularga misol sifatida AQShning CRAY (krey), IBM 390, 4300, IBM ES/9000, Fransiyaning Borrous 6000, Yaponiyaning M1800 rusumli kompyuterini va boshqalarni misol qilib keltirish mumkin. Minikompyuterlar (kichik kompyuterlar) hajmi va bajaradigan amallar tezligi jihatidan blok kompyuterlardan kamida bir pog’ona pastdir. Shuni aytish joizki, ularning gabariti (hajmi) tobora ixchamlashib, hatto shaxsiy kompyuterdek kichik joyni egallaydiganlari yaratilmoqda. Bunday kompyuterlar turkumiga ilk bor yaratilgan PDP-11 (Programm Driver Protsessor-dasturiy boshqaruv protsessori) turkumini, ilgari harbiy maqsadlar uchun ishlatilgan (maxfiy hisoblangan) VAX, SUN turkumli kompyuterlar, IBM 4381, Hewlett Packard firmasining HP 9000 va boshqalar minikompyuterga misol bo`la oladi. Shuni aytish joizki, minikompyuterlar o`zlarining “katta og`alari” Manframe kompyuterlarni imkoniyatlari darajasiga ko`tarilib bormoqda. Buning uchun tarixga nazar solish va hozirgi ularning taraqqiyotini kuzatish yetarli. Shaxsiy kompyuterlar hozirda hammaboplik va qo`llashda universallik talablarini qoniqtiruvchi korxonalar, muassasalar, oliy o`quv yurtlarida keng tarqalgan bo`lib, ularning aksariyati IBM rusumiga mos kompyuterlardir. IBM rusumiga mos kompyuterlar deganda, ularning turli kompaniyalar ishlab chiqarilishiga qaramay ham texnik, ham dastur ta`minoti mosligi, ya`ni bir-biriga to`g`ri kelishi nazarda tutiladi. Bunday kompyuterlar hajmi jihatidan kichik (bir stol ustiga joylashadi), amal bajarish tezligi, masalan Pentium-3 MMX protsessori o`rnatilgan kompyuterlarida hozirgi kunda 750-1000 megagersni, xotira hajmi esa 64-128 megabaytni tashkil qiladi. Bu ko`rsatgichlar o`ta tez o`zgarib, har ikki yilda kompyuterlar imkoniyati ikki baravar oshishi, ularning narxi esa shunchaga arzonlashishi tendensiyasi kuzatilmoqda. Bugungi kunda Pentium IV kompyuterlari ham jahon bozorida keng tarqalmoqda. IBM PC moslik kompyuterlarini yuzlab firmalar ishlab chiqarmoqda. Bular IBM, Compaq, Hewlett-Packard, Packard Bell, Toshiba, Apple, Siemens Nixdors, Acer, Olivetti, Gateway, SUN va boshqa firmalardir. Shuni aytish joizki, yuqorida nomlari zikr etilgan firmalar ishlab chiqargan kompyuterlar (bradename) - “Oq yasalgan”, Janubiy-Sharqiy mamlakatlarda: Malayziya, Xitoy, Tayland, Koreya va boshqa mamalakatlarda yuqorida nomlari keltirilgan firmalar litsenziyasi asosida ishlab chiqarilgan kompyuterlar “Sariq yasalgan” nomga ega. Firma nomlari ko`rsatilmagan kompyuterlar esa “nomsiz kompyuterlar” (noname)deb yuritiladi. Ayniqsa, keyingi guruh kompyuterlarni sotib olishda ular yaxshi tekshiruvdan (testlar yordamida) o`tkazilishi lozim. Shaxsiy kompyuterlar uchun uning muhim ko`rsatkichi ishlash kafolatining (kamida uch yil) bo`lishi muhim. Shu bilan birga, bunday kompyuterlarni sotib olganda litsenzion dastur ta`minoti va tegishli adabiyotlar bilan birga berilish imkoniyati mavjudligi nazarda tutilishi kerak. Kompyuter sanoatining 2003 yilgi yillik almanaxida e'lon qilingan statistik ma'lumotlarga ko'ra, dunyo bo'ylab 663 millionga yaqin shaxsiy kompyuterlar ishlaydi. Ammo uchdan ikki qismidan ko'prog'i (448 million) jami aholisi milliard kishidan kam bo'lgan 12 mamlakatda, ya'ni butun insoniyatning 15,4 foizida to'plangan. O'nlab mamlakatlarning ushbu ro'yxatiga (kompyuterlar sonining kamayish tartibida) AQSh, Yaponiya, Angliya, Germaniya, Frantsiya, Kanada, Italiya, Avstraliya, Gollandiya, Ispaniya, Rossiya va Janubiy Koreya kiradi. Dunyodagi barcha shaxsiy kompyuterlarning 31 foiziga ega bo'lgan Qo'shma Shtatlarni tashlab yuboradigan bo'lsak, dunyoning qolgan qismida 1000 kishiga atigi 40 ta kompyuter to'g'ri keladi. Shaxsiy kompyuterlar (ish stoli, noutbuk va ish stantsiyalari; gibrid qurilmalar bundan mustasno) uchun jahon bozorining hajmi 2019 yilda 266,7 million donani tashkil etdi va 2018 yilga nisbatan 2,7 foizga o'sdi. Bundan tashqari, bu o'sish sur'ati 1,7 foizni tashkil etgan 2011 yildan beri birinchi ko'tarilishdir. IDC tahlilchilari ma'lumotlariga ko'ra eng yirik ishlab chiqaruvchilar ro'yxatida yangi rahbar paydo bo'ldi. 2019 yilda jahon shaxsiy kompyuterlar bozori 8 yil ichida birinchi marta o'sdi. Buni Gartnerning 2020 yil 13 yanvarda e'lon qilingan ma'lumotlari tasdiqlaydi. 2019 yilda tahlilchilarning taxminlariga ko'ra dunyo bo'ylab ishlab chiqaruvchilar 2019 yilda jami 261,2 million ish stoli, noutbuk va Microsoft Surface liniyasi kabi gibrid qurilmalarni etkazib berishdi, bu 2018 yilga nisbatan 0,6 foizga ko'pdir. Bungacha uskunalar etkazib berish ketma-ket etti yil davomida pasayib ketgan edi Ma`lumotlarni qayta ishlash bilan bog`liq biror masalani yangi axborot texnologiyasi doirasida samarali bajarish uchun qo`llaniladigan kompyuterning imkoniyatlarini bilish lozim. Ushbu imkoniyat haqidagi bilimlar kompyuterning konfigurasiyasi tushunchasini tashkil etadi. SHK larni konstruktiv (tuzilmaviy) xususiyatlariga ko`ra quyidagicha tasniflash mumkin. Shaxsiy kompyuterlar hammaboplik va universallik talablarini qondirishi uchun quyidagi xususiyatlarga ega bo`lishi lozim: individual xaridor uchun mos keladigan narxlarda; atrof-muhit sharoitlariga maxsus talablarsiz foydalanish avtonomligi; tuzilishining boshqarish, fan, ta`lim, turmush sohalarida turli ko`rinishda qo’llanishlarga moslashuvchanligi; foydalanuvchining maxsus, kasbiy tayyorgarliksiz ishlashi imkoniyatini beruvchi operatsion tizimlar va boshqa «do`stona» dasturiy ta`minotlar; ishlashning yuqori darajada ishonchliligi (buzilmasdan 5000 soatdan ortiq ishlashi). Shaxsiy kompyuterlarning ayrim texnikaviy ko’rsatgichlari:
Ko`chma kompyuterlar shaxsiy kompyuterlarning tez rivojla-nayotgan kenja sinfidir. Mutaxassislar fikricha, 1998 yilda foydalanuv-chilarning 50% dan ko`prog`i aynan ko`chma kompyuterlardan foydalangan bo`lsa, 2000 yilga kelib bu ko`rsatkich 81% dan oshdi. Ko`chma kompyuterlarning ko`pchiligi akkumulyatorlardan alohida (avtonom) ta`minlanadi. Ular tarmoqqa ulanishi ham mumkin. Видeomonitor sifatida ularda yassi Видeoproektorli suyuq kristalli displeylar qo`llaniladi. Suyuq kristalli displeylar (LCD – Liguid Crystal Display) faol (aktiv) va sust (passiv) matrisali bo`ladi. Sust matrisada ekranning har bir elementi (piksel) koordinatali boshqaruvchi shaffof simlar kesishgan joyga etib keladi. Faol (aktiv) matrisali displey ancha murakkab va qimmat, biroq yaxshi sifat – barqaror, kontrast va tiniq tasvir berilishini ta`minlaydi. Ko`chma kompyuterlar turli-tuman: ulkan va og`ir (15 kg gacha), portativ ishchi stansiyalaridan to 100 gramm keladigan elektron yozuv daftarchasigacha bo`lgan ko`chma kompyuterlar mavjud. Portativ ishchi stansiyalar eng qudratli va yirik ko`chma SHKlardir. Ular ko`pincha chemodan shaklida tayyorlanadi va og`zaki tilda «Ko`chmanchi» deb ataladi. Ularning konfigurasiyasi ko`chmas ShKlar ishchi stansiyalari konfigurasiyasiga o`xshash bo`lib, 800 MGs dan yuqori bo`lgan chastotali, kuchli mikroprotsessorga, 128 Mbaytdan yuqori sig`imdagi tezkor xotirali, 10 gigabayt diskli jamlaguvchilarga ega, 8 Mbaytdan yukori videoxotirali interfeys va qudratli videoadapter-lari bo`lgan kompyuterdir. Mohiyatiga ko`ra ular tarmoqdan ta`minlanuvchi oddiy ishchi stansiyalaridir, biroq tashqi qobig`i (korpusi) ko`tarib yurish uchun qulay qilib tayyorlangan va yassi suyuq kristalli Видeomonitorga ega. Udar odatda modem va CD–ROMlarga, lokal hamda Internet tarmoqlariga ulanishi mumkin. «Lap Top» turidagi portativ kompyuterlar «diplomat» hajmidagi kichik chemodanchalar ko`rinishida tayyorlanadi. Ularning og`irligi odatda 5-10 kg atrofida bo`ladi. Apparat va dasturiy ta`minot ularning eng yaxshi ko`chmas ShKlar bilan muvaffaqiyatli raqobatlashishiga imkon beradi. Kompyuter-bloknotlar (Note Book va Sub Note Book, shuning-dek, ularni Omni Book – «har erda hozir» deb ham atashadi) stolda foydalaniladigan shaxsiy komputerlarning barcha vazifalarini bajaradi. Ular uncha katta bo`lmagan kitob hajmidagi mo``jaz chemodancha (ba`zan olinadigan qopqoqli holda) ko`rinishida tayyorlanadi. O`z xususiyatlariga ko`ra ko`p jihatdan Lap Topga mos keladi, faqat o`lchami va bir qator kichik hajmdagi operativ va diskli xotirasi bilan farqlanadi. Kompyuter-bloknotlarning ko`pgina modellari aloqa kanaliga va shunga muvofiq hisoblash tarmog`iga ulanish uchun modemlarga ega aloqani ta`minlaydi. Ular uncha katta bo`lmagan hajmdagi suyuq kristalli monoxrom va rangli displeylarga ega. Klaviaturasi har doim qisqa, Tpack Point va Tpack Pad turidagi manipulyatorlarga ega. Cho`ntak kompyuterlari (Palm Top, bu «kaftdagi» degan ma`noni bildiradi) 300 gramm og`irlikka ega. Tipik o`lchamlari yig`ilgan holatda 150x80x25 mmdir. Ular to`laqonli shaxsiy kompyuterlar bo`lib, mikroprotsessor, operativ va doimiy xotira, odatda monoxrom suyuq kristalli displey, ixcham klaviatura, ko`chmas SHKga axborot almashuv maqsadlarida ulanish uchun port bo`limlariga ega. Elektron kotiblar (PDA-Personal Digital Assistent, ularni ba`zan Hand Help – qo`l yordamchisi deb atashadi) cho`ntak kompyuteri shakliga ega (og`irlign 0,5 kg dan ortiq emas), biroq Palm Topga nisbatan keng funksional imkoniyatlarga ega (xususan: nomlar, manzilgoxlar va telefon raqamlarini saqlovchi elektron ma`lumotnoma-lar, kun tartibi va uchrashuvlar, joriy ishlar ro`yxatlari, xarajatlar yozuvlari va boshqalar haqidagi axborotni tashkil qilishga yo`naltirilgan apparat va maxsus dasturiy ta`minot), maxsus matnli, ba`zan esa grafik muharrirlik, elektron jadvallar tayyorlaydi. Ko`pgina elektron kotiblar modemlarga ega va boshqa ShKlar bilan axborot almashishi mumkin. Hisoblash tarmog`iga ulanganda esa elektron pochta va fakslarni olish hamda jo`natish mumkin. Ulardan ba`zilari hatto avtomatik raqam teruvchilarga ega. Elektron kotiblarning yangi modemlari boshqa kompyuter qurilmalari bilan masofadan simsiz axborot almashish uchun radiomodem va infraqizil portlar bilan jihozlangan. Elektron yozuv daftarchalari (organizer – organayzerlar) ixcham kompyuterlarning «eng yengil sinfi»ga kiradi (bu sinfga ulardan tashqari kalkulyatorlar, elektron tarjimonlar va boshqalar kiradi); ularning og`irligi 200 grammdan oshmaydi. Organayzerlar foydalaiuvchi tomonidan dasturlashtirilmaydi, biroq sig`imli xotiraga ega. Unga zarur axborotni yozish va uning yordamida maxsus matnni tahrir qilish, ish xatlari, bitim, shartnomalar matnlari, kun tartibi va ish uchrashuvlariga tegishli matnlar saqlanishi mumkin. Noutbuk kompyuterlar. Noutbuk kompyuterlar hajmi ancha ixcham bo`lib, ammo bajaradigan amallar soni, xotira hajmi shaxsiy kompyuterlar darajasiga ko`tarilib bormoqda. Ularning qulaylik tomonlaridan biri ham elektr energiyasidan, ham ichiga o`rnatilgan batareyalarda uzluksiz (batareyani har safar almashtirmasdan) ishlashi mumkinligidir. Bunda batareya quvvati energiyaga ulanishi bilan o`zi zarad ola boshlaydi va u batareya bir necha yillarga mo`ljallangan bo`ladi. Hozirda bunday noutbuklarni IBM, Compaq, Acer, Toshiba va boshqa firmalar ishlab chiqarmoqda. Tabiiyki, bunday kompyuterlar o`z imkoniyatlari nuqtai nazaridan shaxsiy kompyuterlarga tenglashayotganini nazarda tutilsa, uning narxi baland bo`lishini sezish qiyin emas. Bundan tashqari, bunday rusumli kompyuterlar 8-10 yil mobaynida buzilmasdan ishlash qobiliyatiga ega. Ular shaxsiy kompyuterlar uchun yaratilgan operatsion sistemalar MS DOS, qobiq dasturlar, Windows ning oxirgi versiyalarida va boshqa operatsion sistemalar boshqaruvida ishlaydi. Zamonaviy leptop va noutbuklarning ko‘pgina modellari aloqa kanaliga va shunga muvofiq hisoblash tarmog‘iga ulanish uchun ichki modemga ega bo‘lib internet aloqani erkin ta’minlaydi va Bluetooth i Wi-Fi qurilmalarga ega. Ko’chma kompyuterlarning ayrim texnikaviy ko’rsatgichlari quyidagi jadvalda keltirilgan
1.3. Kompyuterning arxitekturasi va ishlash prinsiplari. Kompyuter arxitekturasi deb kompyuterning foydalanuvchi uchun dasturlash bo‘yicha imkoniyatlari, buyruqlar tizimi, adreslash tizimi, xotirasining tashkil etilishi va shu kabilarning umumiy tavsifiga aytiladi.Kompyuter arxitekturasi uning ishlash prinsiplari, asosiy mantiqiy qurilmalarining o‘zaro bog‘lanishlarini va ularda axborot uzatilishini aniqlaydi. Kompyuter strukturasi - uning funksional elementlari va ularning bog‘lanishlari to‘plamidir. Elementlar turli qurilmalar – kompyuterning asosiy mantiqiy qurilmalaridan tortib to oddiy sxemalar bo‘lishi mumkin. Kompyuter strukturasi grafik ko‘rinishda strukturali sxemalar orqali tasvirlanadi. Ular yordamida kompyuterning tafsilotini chuqurroq berish mumkin. Klassik arxitektura (fon Neyman arxitekturasi) — ma‘lumotlar oqimini o‘zidan o‘tkazadigan bitta arifmetik-logik qurilma (ALQ) va buyruqlar oqimini o‘zidan o‘tkazuvchi bitta boshqarish qurilmasi (BK). Bu bir protsessorli kompyuterdir. Bunday arxitekturaga umumiy shinali shaxsiy kompyuter ham kiradi. Unda barcha funksional bog‘lanishlar tizimli magistral nomini olgan umumiy shina orqali tashkil etiladi. Jismonan magistral ko‘p simli liniyani tashkil etib, unga boshqa sxemalar maxsus tirqishlar orqali ulanishlari mumkin. Magistral simlari to‘plami adresslar shinasi, ma‘lumotlar shinasi va boshqarish shinasiga ajraladi. Ixtiyoriy kompyuterning ishlash prinsipini birinchi bo`lib ingliz olimi Charlz Bebich va uning g`oyasini mukammallashgan ko`rinishini Djon Fon Neyman taklif qilgan. Uning ishlash prinsipi dastur asosida boshqariladigan avtomatik ravishda ketma-ket ishlash g`oyasidan iborat. Hozirda ko`p kompyuterlar shu g`oya asosida ishlaydi. Lekin keyingi paytlarda ko`p protsessorli kompyuterlar, ya`ni bir vaqtda dasturning bo`laklarini ketma-ket emas, parallel bajaradigan kompyuterlar ham yaratilganligini eslatib o`tish joizdir. Kompyuterda bir necha protsessorning mavjudligi ko‘plab ma‘lumotlar va buyruqlar oqimini parallel ravishda tashkil etish imkonini yaratadi. Shunday qilib, parallel ravishda bir necha masalani yechish mumkin. Yoki bir masalani bir necha parallel bajariluvchi oqimlarga bo‘lib, qisqa vaqt ichida uning yechimini olish mumkin. Bunday mashina strukturasi quyidagi rasmda keltirilgan : Shunday qilib, kompyuter avvaldan tuzilgan dastur asosida ishlaydi. O`z navbatida dastur qo`yilgan masalani kompyuterda yechish uchun qandaydir dasturlash tilida yozilgan buyruqlar (operatorlar) ketma-ketligidir. Dasturlash tilida tuzilgan dasturlar maxsus tarjimon dasturlar yordamida kompyuter tiliga o`tkaziladi. Kompyuter tili 0 va 1 lardan tashkil topgan, ma`lum qoidalar asosida yoziladigan ketma-ketliklardan iborat. Djon Fon Neyman prinsipi bo`yicha avtomatik ravishda bajariladigan dastur avval kompyuterning xotirasiga kiritiladi (yuklanadi). Xotirada turgan dastur asosida dasturni tashkil etuvchi har bir operator ketma-ket bajariladi. 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: Boshqaruv qurilmasi, ya’ni dastur buyruqlarini qabul qiluvchi va ularning bajarilishini ta’minlovchi; Arifmetik–mantiqiy qurilma, faqat hisoblashlar uchun mo’ljallangan. Boshqaruv qurilmasi deb ataluvchi maxsus qurilma hozir qanday operator bajarilishi va undan keyin qaysi operator bajarilishi ustidan na- zorat o`rnatadi va uning bajarilishini ta`minlaydi. Amal (arifmetik-mantiqiy) esa protsessor deb ataluvchi qurilmada bajariladi. Dastur ishlash natijasi to`g`ridan-to`g`ri ekranda yoki tashqi qurilma (chop qiluvchi mexanizm, grafik chizuvchi qurilma, video qurilma va boshqalar) deb ataluvchi qurilmada ko`rilishi mumkin. Undan tashqari “tezkor xotira” – doimiy saqlovchilardan markaziy protsessorga borish va qaytish yo’lida oraliq ma’lumotlarni saqlash uchun foydalaniladi. Bu oraliq ma’lumotlarni saqlovchi qurilma (bufer) operativ xotira deb ataladi. Periferiya qurilmalari (printer va shu kabilar) maxsus kontrollerlar – periferiya qurilmalarini boshqaruvchi qurilmalar yordamida ulanadilar. Kontroller - periferiya qurilmalari yoki aloqa kanallarini markaziy protsessor bilan bog‘lovchi qurilmadir. Xuddi shunday fon Neyman kompyuterning asosiy funksional ishlash prinsiplarini tavsiflab bergan. Protsessor. Kompyuterning eng muxim qismini protsessor (markaziy protsessor, mikroprotsessor deb ham aytiladi) tashkil etadi. Dastur yordamida berilgan ma’lumotlarni o‘zgartiradigan, hamma hisoblash jarayonlarini boshqaradigan hamda hisoblash ishlariga tegishli moslamalarning o‘zaro aloqasini o‘rnatadigan qurilma - bu protsessor yoki mikroprotsessor deb ataladi. Zamonaviy kompyuterlarda protsessor vazifasini mikroprotsessor, ya`ni o`ta katta integral sxemalar bajarmoqda, u 10 mm kvadratdan ham kichik yuzada joylashgan yagona yarim o`tkazgichli kristalda (kremniy yoki germaniy) joylashgan millionlab mitti tranzistorlardan tashkil topadi. Misol sifatida ko`radigan bo`lsak, Intel Pentium Pro mikroprotsessori o`z ichida 5,5 milliondan ortiq tranzistorlarni saqlaydi. Protsessorning ish unumdorligi uning tezligi (taktli chastota) va razryadlar soni bilan belgilanadi. Tezlik protsessorni 1 sekundda bajargan amallar miqdori bilan belgilanadi va Gs bilan ifodalanadi. Masalan, i8086 protsessori 10 MGs (sekundiga 10 million amal) tezlikka ega bo`lsa Pentium protsessori uchun bu ko`rsatkich 850 MGsga teng. Protsessorning razryadlari soni uning bir vaqtning o`zida baravariga ishlash mumkin bo`lgan bitlar miqdori bilan aniqlanadi. Hozirgi kunda 8, 16, 32, 64, 128 razryadli prssessorlar keng qo`llanmoqda. Protsessorning tezligini oshirish uchun hozirgi vaqtda kesh-xotira, turli matematik hamprotsessorlar kabi vositalardan foydalanish yo`lga qo`yilgan. Komppyuter qurilmalari orasidagi axborot almashinuvi sistema magistrali - shinalar (elektr simlarining bog`lamlari) ko`magida amalga oshiriladi. Shinadagi simlar kompyuterning hamma qurilmalariga parallel holda ulanadi. Kompyuter ishi uchun uch xil shina xizmat ko`rsatadi: berilganlar (berilgan ma’lumotlar) shinasi, adreslar shinasi, boshqarish shinasi. Bog`lamdagi simlarning miqdori, shinaning razryadlari sonini belgilaydi. Aniq protsessorga mos i80386, 16/32 yozuvi, ushbu protsessor 16 razryadli berilganlar shinasi va 32 razryadli adreslar shinasiga ega ekanligini, ya`ni bir vaqtning o`zida 16 bit axborot va 232= 4 Gbayt hajmdagi adreslar (adreslar sohasi) bilan ishlash imkoniyatini mavjudligini bildiradi. Protsessor va asosiy xotira kompyuterning sistema bloki ichidagi asosiy platada joylashadi. Unga diskyurituvchi, printer kabi qo`shimcha qurilmalarni ulash uchun kontrollerlardan, ya`ni maxsus platalardan foydalaniladi. Ular ona platadagi maxsus qirqimlarga joylanadi, portlar deb yuritiluvchi ikkinchi uchlariga qo`shimcha qurilmalar bevosita ulanadilar. Download 0.58 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|