Toshkent axborot texnologiyalari universiteti Urganch filiali Kompyuter ingeneringi fakulteti Mustaqil ish Fan nomi: Katta hajmdagi ma’lumotlarni boshqarish Mustaqil ish mavzusi: O’rnatilgan dasturiy vositalar va dasturlash tillari sharhi Guruh: 961-18

Toshkent axborot texnologiyalari universiteti
Urganch filiali Kompyuter ingeneringi fakulteti



Mustaqil ish
Fan nomi: Katta hajmdagi ma’lumotlarni boshqarish
Mustaqil ish mavzusi: O’rnatilgan dasturiy vositalar va dasturlash tillari sharhi
Guruh: 961-18
Topshirdi: Yaxshimuratova Dilnoza
Qabul qildi: Davlatboyev Sardorbek

Reja:

1. 
   Kompyuterga o’rnatiladigan dasturiy vositalar haqida.
   
2. 
   Dasturiy vositalarning afzalliklari.
   
3. 
   Dasturlash tillarining turlari.
   

Kompyuterda dasturlash bu – kompyuter mikroprotsessori uchun turli buyruqlar berish, qachon, qayerda nimani o'zgartirish va nimalarni kiritish yoki chiqarish haqida buyruqlar berishdir. Ushbu maqolada, qanday dasturlash tillari borligi, eng keng tarqalgan dasturlash tillari va ularning farqi. Hamda, Dasturlashni o'rganish yo'llari haqida suhbatlashamiz Kompyuter dunyosida ko'plab dasturlash tillari mavjud bo'lib, dasturlash va unga qiziquvchilar soni ortib bormoqda. Bir xil turdagi ishni bajaradigan dasturlarni Basic, Pascal, Ci va boshqa tillarda yozish mumkin. Pascal, Fortran va Kobol tillari universal tillar hisoblanadi, Ci va Assembler tillari mashi tiliga ancha yaqin tillar bo'lib, quyi yoki o'rta darajali tillardir. Algoritmik til inson tillariga qanchalik yaqin bo'lsa, u tilga yuqori darajali til deyiladi. Mashina tili esa eng pastki darajali tildir. Mashina tili bu sonlardan iboratdir, Masalan: 010110100010101 Dasturlash tillari 2 ta katta guruhlarga bo'linadi, Quyi va Yuqori darajali dasturlash tili. Quyi darajali dasturlash tili ancha murakkab bo'lib ular juda maxsus sohalarda ishlatiladi va ularning mutaxassislari ham juda kam. Chunki quyi dasturlash tillari (masalan: assembler) ko'pincha miktoprotsessorlar bilan ishlashda kerak bo'lishi mumkin. Odatda turli dasturlash ishlari uchun yuqori darajali dasturlash tilidan keng foydalaniladi. EHM (Elektron Hisoblash Mashinasi) endi yuzaga kelgan paytda programma tuzishda, faqat mashina tillarida, ya'ni sonlar yordamida EHM bajarishi kerak bo'lgan amallarning kodlarida kiritilgan. Bu holda mashina uchun tushinarli sanoq, sistemasi sifatida 2 lik, 6 lik, 8 lik sanoq sistemalari bo'lgan. Programma mazkur sanoq sistemasidagi sonlar vositasida kiritilgan. Yuqori darajali dasturlashda, mashina tillariga qaraganda mashinaga moslashgan (yo'naltirilgan) belgili kodlardagi tillar hisoblanadi. Belgilar kodlashtirilgan tillarning asosiy tamoyillari shundaki, unda mashina kodlari ularga mos belgilar bilan belgilanadi, hamda xotirani avtomatik taqsimlash va xatolarni tashhis qilish kiritilgan. Bunday mashina moslashgan til - ASSEMBLER tili nomini oldi. Odatda dasturlash yuqori saviyali dasturlash tillari (Delphi, Java, C++, Python) vositasida amalga oshiriladi. Bu dasturlash tillarining semantikasi odam tiliga yaqinligi tufayli dastur tuzish jarayoni ancha oson kechadi. Ko'p ishlatiladigan dasturlash tillari. Biz hozir biladigan va ishlatadigan tillarning barchasi shu guruhga mansub. Ular insonga "tushunarli" tilda yoziladi. Ingliz tilini yaxshi biluvchilar programma kodini qiynalmasdan tushunishlari mumkin. Bu guruhga Fortran, Algol, C, Pascal, Cobol va h.k. tillar kiradi(ko`pchiligi hozirda deyarli qo`llanilmaydi). Eng birinchi paydo bo`lgan tillardan to hozirgi zamonaviy tillargacha ishlatish mumkin. Lekin, hozirgi web texnologiya orqali ishlaydigan tillarda(PHP, ASP.NET, JSP) bunday dasturlar tuzilmaydi. Chunki bunday dasturlarning ishlashi uchun yana bir amaliy dastur ishlab turishi kerak. Hozirda, amaliy dasturlar, asosan, Visual C++, C#, Borland Delphi, Borland C++, Java, Phyhon kabi tillarda tuziladi. O`zbekistonda ko`pchilik Delphi dan foydalanadi. Buning asosiy sababi: soddaligi, komponentlarning ko`pligi, interfeysining tushunarliligi va h.k. Delphida birinchi ishlagan odam ham qanaqadir dastur tuzishi oson kechadi. Lekin, Windows da dasturning asosiy ishlash mohiyatini ancha keyin biladi(komponentlarning ko`pligi va API funksiyalari dasturda ko`rsatilmasligi uchun). Yana bir tarafi, Delphi(Pascal) operativ xotirani tejashga kelganda ancha oqsaydi. Unda o`zgaruvchilarni oldindan e'lon qilib qo`yish evaziga ishlatilmaydigan o`zgaruvchilar va massivlar ham joy olib turadi. Eng keng tarqalgan dasturlash tili(Windows OS ida) Microsoft Visual C++ tilidir. Ko`pchilik dasturlar hozirda shu tilda tuziladi. Umuman olganda, C ga o`xshash(C-подобный) tillar hozirda dasturlashda yetakchi. Deyarli hamma zamonaviy tillarning asosida C yotadi. Bundan tashqari, Turli komputer o'yinlari tuzishda yoki kichik hajmdagi dasturlar tayyorlashda LUA script yoki JavaScript tillari ham keng ishlatilmoqda. Biz sizga xozirgi kunda keng tarqalgan desktop dasturlashda ishlatiladigan dasturlash tillaridan bazilari haqida aytib o'tamiz: Delphi (talaff. délfi) — dasturlash tillaridan biri. Borland firmasi tomonidan ishlab chiqarilgan. Delphi dasturlash tili ishlatiladi va avvaldan Borland Delphi paketi tarkibiga kiritilgan. Shu bilan bir qatorda 2003-yildan hozirgacha qoʻllanilayotgan shu nomga ega bulgan. Object Pascal — Pascal tilidan bir qancha kengaytirishlar va toʻldirishlar orqali kelib chiqqan boʻlib, u ob'yektga yoʻnaltirilgan dasturlash tili hisoblanadi. Avvaldan ushbu dasturlash muhiti faqatgina Microsoft Windows amaliyot tizimi uchun dasturlar yaratishga mo'ljallangan, keyinchalik esa GNU/Linux hamda Kylix tizimlari uchun moslashtirildi, lekin 2002-yilgi Kylix 3 sonidan so'ng ishlab chiqarish to'xtatildi, ko'p o'tmay esa Microsoft.NET tizimini qo'llab quvvatlashi to'g'risida e'lon qilindi. Lazarus proekti amaliyotidagi (Free Pascal) dasturlash tili Delphi dasturlash muhitida GNU/Linux, Mac OS X va Windows CE platformalari uchun dasturlar yaratishga imkoniyat beradi. Visual Basic (talaffuzi: "Vijual Beysik") – Microsoft korporatsiydan dasturlash tili va uning uchun dasturlash muhitdir. U BASICdan ko`p tushunchalar oldi va tez rasmli interfeys bilan dasturlar taraqqiyot ta`minlaydi. Oxirgi versiya 6.0 1998 yilda reliz kelishdi. Microsoftdan voris Visual Basic .NET 2002 yilda paydo bo`ldi. Java dasturlash tili - eng yaxshi dasturlash tillaridan biri bo'lib unda korporativ darajadagi mahsulotlarni(dasturlarni) yaratish mumkin.Bu dasturlash tili Oak dasturlash tili asosida paydo bo'ldi. Oak dasturlash tili 90-yillarning boshida Sun Microsystems tomonidan platformaga(Operatsion tizimga) bog'liq bo'lmagan holda ishlovchi yangi avlod aqlli qurilmalarini yaratishni maqsad qilib harakat boshlagan edi. Bunga erishish uchun Sun hodimlari C++ ni ishlatishni rejalashtirdilar, lekin ba'zi sabablarga ko'ra bu fikridan voz kechishdi.Oak muvofaqiyatsiz chiqdi va 1995-yilda Sun uning nomini Java ga almashtirdi, va uni WWW rivojlanishiga hizmat qilishi uchun ma'lum o'zgarishlar qilishdi. Java Obyektga Yo'naltirilgan Dasturlash(OOP-object oriented programming) tili va u C++ ga ancha o'xshash.Eng ko'p yo'l qo'yildigan xatolarga sabab bo'luvchi qismalari olib tashlanib, Java dasturlash tili ancha soddalashtirildi. Java kod yozilgan fayllar(*.java bilan nihoyalanuvchi) kompilatsiyadan keyin bayt kod(bytecode) ga o'tadi va bu bayt kod interpretator tomonidan o'qib yurgizdiriladi. C++ (talaffuzi: si plyus plyus) — turli maqsadlar uchun moʻljallangan dasturlash tili. 1979-yili Bell Labsda Biyarne Stroustrup tomonidan C dasturlash tilining imkoniyatlarini kengaytirish va OOP(object Oriented Programming) xususiyatini kiritish maqsadida ishlab chiqarilgan. Boshida „C with Classes" deb atalgan, 1983-yili hozirgi nom bilan yaʼni C++ deb oʻzgartirilgan. C++ C da yozilgan dasturlarni kompilyatsiya qila oladi, ammo C kompilyatori bu xususiyatga ega emas. C++ tili operatsiyon tizimlarga aloqador qisimlarni, klient-server dasturlarni, EHM oʻyinlarini, kundalik ehtiyojda qoʻllaniladigan dasturlarni va shu kabi turli maqsadlarda ishlatiladigan dasturlarni ishlab chiqarishda qoʻllaniladi. Quyidagi jadvalda programmalash tillari haqida ma'lumotlar keltirilgan.

Internet. Web Server. Web dasturlash vositalari (tillari) Ma`lumki, yuqori darajadagi dasturlash tillarida yozilgan dasturlarni kompyuterga tushuntirish uchun kompilyator degan qo'shimcha dastur kerak bo'ladi. Web dasturlashda ham huddi shunday jarayon sodir bo'ladi. Siz internetdagi saytlarni ko'rishlik uchun ishlatadiganingiz Brauzerlar - web dasturlash tillarining bazilarini kompilyatori hisoblanadi. Web dasturlashda yana shunday tillar ham borki ularni brouzer kompyuterga tarjima qilib tushuntirib bera olmaydi, lekin bunday tillar web saytni asosini tashkil etadi. Ana shunday tillarni brouzer tushunadigan qilib berish uchun ham Web server ga o'xshagan dasturlar (kompilyator yoki interpretatorlar) to'plami kerak bo'ladi. Bunday dasturlar esa sayt joylashgan serverlarda turadi, qachonki unga so'rov yuborganingizda (istalgan biror ssilkani bosganingizda, birinchi marta saytni ochganingizda va hokazo...) shu sayt joylashgan serverdagi Web server dasturlari sizning brauzeringizga saytni brauzer tushunmaydigan tillarda yozilgan joylarini tarjima qilib jo'natadi. Shunday qilib klient - yani siz tomondagi web saytni kodlarini kompyuteringizga tushuntirib beradigan tarjimon bu - Brauzer, server tomonidagi web saytni sizning brauzeringiz tushunmaydigan joylarini unga tarjima qilib jo'natadigan tarjimon bu Web Server hisoblanadi. Quyida web serverni

Bu yerda Klient yani siz tomonda sizning Brauzer va u tushunadigan web dasturlash tillari (HTML,CSS,Java Script) turgan bo'lsa, server tomonda Apache -> Web server, PHP -> PHP tili uchun interpretator va ma`lumotlar ombori bilan ishlash uchun vosita (bu MYSQL, Oracle va boshqalar bo'lishi mumkin) turibdi. Bundan tashqari server tomonida yana boshqa tillar ham bo'lishi mumkin. Hullas, siz qachonki brauzerdan kerakli sayt nomini kiritganingizda bu so'rovingiz DNS serverdan saytga mos IP bo'yicha kerakli serverga boradi, so'rovingiz Brauzerda kiritilgani uchun ham ko'pincha standart HTTP protokoli bo'yicha yuborilgani uchun uni Web server kutib oladi va so'rovingizga mos papkadan index faylni qidirib topadi. Undagi bog'lanishlardan kelib chiqib kerakli fayllarni yuklaydi, bu fayllarni kengaytmasiga qaraydi, agar kengaytmasi .html bo'lsa uni shundoq, aks holda masalan .php bo'lsa PHP serverdagi interpretator orqali brauzer tushunadigan tilga tarjima qildiradi(shuni ichida ma`lumotlar bazasidan ham kerakli ma`lumotlar yuklab olinadi) va natijani sizni brauzeringizga jo'natadi. PHP dasturlash tili yordamida sayt yaratish uchun avvalo o'z shaxsiy komputeringizda Virtual server o'rnatishingiz lozim. Masalan Denwer, yoki XAMPP yoki WAMPP Brauzeringiz o'zi tushunadigan tilda kelgan sayt kodlarini natijasini ekraningizda sizga ko'rsatib beradi va siz tayyor saytni ko'rasiz. Demak, agar web dasturlash bilan shug'ullanaman deydigan bo'lsangiz, minimum: HTML,CSS,JavaScript,PHP,MySQL larni bilishingiz kerak ekan. Bunda HTML-> Sayt karkasini yasaydi, CSS- saytni pardozini(dizaynini) amalga oshiradi, Javascript - saytni dinamikasi(haraktlarini) ta`minlaydi, PHP - saytni mantiqiy amallarini bajaradi(masalan siz login bo'lganmisiz, yoki yo'qmi, login bo'lgan bo'lsangiz sizda nimalar chiqadi, aks xolda nimalar...), MySQL - PHP bilan hamkorlikda saytga ma`lumotlar bazasidan ma`lumotlarni o'qib olish, yozish, o'zgartirish uchun xizmat qiladi. Programmani yaratish jarayonidagi uning nomlari Beta versiya - bu versiya programmani ommaga havola qilinib, ularning fikri bo`yicha programmaga turli o`zgartirishlar kiritiluvchi versiyasi. Programmaning bu versiyasi, odatda, tekin bo`lib, ko`pchilik hukmiga havola etiladi. Programmaning bu versiyasi orqali sizga yetkazilgan ziyon qoplanmaydi(fayllaringizning o`chib ketishi, OS ning buzilishi va h.k.). Hozirda ko`pchilik firmalar o`z mahsulotlarini Beta versiyasini chiqarib, o`z mahsulotlarini takomillashtirib bormoqdalar. Bundan, programma ishlab chiqarish bo`yicha yetakchi bo`lgan Microsoft korporatsiyasi ham mustasno emas(Windows Vista, Office 2007, Exchange Server 2007, Internet Explorer 7 va h.k.). Release Candidate(versiya nomzodi) - bu versiyaning nomidan ma'lumki, u haqiqiy, sotuvga chiqariladigan versiyaga kandidat(nomzod)dir. Bu kabi versiyalar qisqacha RC deb ataladi. Shu turdagi versiyalar esa, RC1, RC2 kabi nomlanadi. Ko`pchilik RC versiyalar sotuvga chiqariladi, chunki bu versiya o`zida ma'lum bir imkoniyatlarni jamlagan bo`ladi va bu versiya orqali yetkazilgan zarar programmani yaratgan firma tomonidan qoplanadi. Final Release(so`nggi versiya) - programmani yaratishda qo`yilgan maqsadni "to`liq" amalga oshiruvchi versiya. Bu versiyani "alfa" versiya deb ham atashadi. Bu versiya o`z bahosida sotiladi, unga ko`rsatiluvchi xizmatlarning barchasi programma yaratuvchisi tomonidan ko`rsatiladi. Build XXXX(XXXX - qurish) - bu, odatda, versiya hisoblanmaydi. XXXX ning o`rnida biror son keladi. Bu son programmaning kompilyatsiya(programmalash tilidan haqiqiy bajariluvchi kodga o`tkazish) sonini bildiradi. Programma yadrosi(qo`shimchalarsiz, asosiy qism)ga nisbatan yuritiladi. Masalan, Windows Vista Beta 2 Build 5308 - Windows Vistaning Beta 2 versiyasi turkumida 5308-kompilyatsiya(OSga nisbatan "kompilyatsiya"ni ishlatish noo`rinroq:)). Update(yangilash) - programmaning biror teshigini(biror kichik xato, kamchiligi) tuzatuvchi kichik yordamchi programma. Bu yordamchi programmaning hajmi, odatda, kichik bo`lib, faqat o`sha kamchilikni tuzatishgagina xizmat qiladi. Ya'ni bu programmacha biror *.dll faylni yoki programmaishlatuvchi funksiyalardan birortasini "tuzatib" qo`yadi, xolos. Bunday Update("qarz")lar har doim tekin bo`ladi. Service Pack(xizmat paketi) - o`zida bir qancha Update lar bajaruvchi amallarni saqlovchi paket. Uning qisqacha nomi SP. Programmaning haqiqiy versiyasi yoki avvalgi SP dan shu paytgacha bo`lgan xatoliklarni birdaniga tuzatuvchi programma. Ya'ni, u bir qancha Update lar ishini o`zi bajaradi. Masalan, Windows XP chiqqanidan so`ng, taxminan bir yildan keyin SP1 chiqdi. Bundan kelib chiqadiki, Windows XP SP1 bir yil davomidagi xatoliklarni tuzatuvchi paket hisoblanadi. SP ham programma ishlab chiqaruvchi firmaning xatolari tufayli kelib chiqqan xatolarni tuzatgani uchun tekin bo`ladi. Trial(yoki demo)-versiya(vaqtinchalik) - bu versiya, programma sotuvga chiqarilgandan so`ng tekin tarqatila boshlaydi. Bu versiyaning asosiy maqsadi foydalanuvchilarni ushbu programmani sotib olishga jalb qilish va ularni programma bilan tanishtirish. Trial versiyalar, odatda, ikki xil bo`ladi: a) vaqt bo`yicha chegalangan; b) imkoniyatlar bo`yicha. Vaqt bo`yicha chegaralangan versiya ma'lum muddat, masalan, 30 kun ishlaydi va shundan so`ng boshqa ishga tushmaydi. Bu holatda siz programmani sotib olishingiz kerak. Odatda, vaqt bo`yicha trial-versiyalar programmaning hamma imkoniyatlarini o`zida saqlaydi. Imkoniyatlar bo`yicha versiya esa programmaning sotib olingan versiyasining nechadir foiz imkoniyatlarini o`zida saqlaydi yoki ma'lum cheklanishlar qo`yilgan bo`ladi. Bu versiyaning ishlash muddati chegaralanmaydi. Yuqo`ridagi ikki holatdan tashqari yana bir holat bor. Bunda programmaning hamma imkoniyati saqlanadi, muddat ham berilmaydi, faqat foydalanuvchiga programmani sotib olish haqida eslatib turiladi. Bu esa ko`pchilikning jig`iga tegishi mumkin. Ko`pchilikka ma'lum Total Commander programmasi shu kabi programmadan biri, u har ishga tushganida 1, 2, 3 deb nomlangan knopkalardan birini bosishingizni talab qiladi. Dasturlashni o'rganishni nimadan boshlash kerak? Eng avvalo insonda kuchli qiziqish bo'lishi kerak. Lekin bu hammasi emas. Dasturchi bo'lish uchun matematika yoki geometriya fanlarini ham yaxshi o'qigan bo'lishingiz kerak deb o'ylaymiz. Aslida dasturlash uchun matematika yoki geometriya unchalik ishlatilmasligi mumkin. Aytmoqchimizki aniq fanlarni yaxhsi tushunaolgan inson dasturchi bo'lishi ham oson bo'ladi. Agar dasturchi bo'lishga qaror qilgan bo'lsangiz, Dastlab eng sodda tildan boshlash kerak 1-navbat HTML tilini o'rganasiz. 2-navbat CSS va Javascript asoslarini o'rganasiz. 3-navbat Delphi yoki Java asoslarini o'rganasiz. Yana Mobile telefonlar (Android, iOS) uchun dastur tuzish usullari bilan qiziqib ko'rasiz Endi oldingizda 3 ta katta yo'l chiqadi. Siz esa shu yo'lning biridan yurishingiz kerak. 1-yo'l. Web App yoki web dasturlash yo'nalishi. asosan internet bilan ishlaydigan dasturlar yaratish 2-yo'l Win, Linux App ya'ni Faqat Komputer uchun dasturlar tuzish 3-yo'l Mobile dasturlash ya'ni Hozirda ommabop Android, iOS (Iphone) uchun dasturlar tuzish Agar 3 ta yo'lni ham o'rganaman desangiz katta natijaga erishish qiyin. Chunki ularning har biri katta bir olam misolidir.
AVR mikrokontrollerlarida o’rnatilgan dasturiy ta’minot ishlab chiqish AVR-bu 1996 yildan beri Atmel tomonidan ishlab chiqilgan, 2016 yilda Microchip Technology tomonidan sotib olingan mikrokontrollerlar oilasi. Bu Garvard arxitekturasining 8 bitli RISC bitta chipli mikrokontrollerlari. AVR bir vaqtning o'zida dasturlashtiriladigan ROM, EPROM yoki EEPROM-dan farqli o'laroq, dasturni saqlash uchun chipli flesh-xotiradan foydalangan birinchi mikrokontroller oilalaridan biri edi. AVR mikrokontrollerlari ko'plab ilovalarni ko'milgan tizimlar sifatida topadi. Ular, ayniqsa, Arduino -ning ochiq apparat ishlab chiqish platalari qatoriga qo'shilishi bilan mashhur bo'lgan sevimli mashg'ulot va ta'lim dasturlarida keng tarqalgan. AVR arxitekturasini Norvegiya texnologiya institutining (NTH) ikki talabasi Alf-Egil Bogen va Vegard Vollan o'ylab topgan. Atmelning aytishicha, AVR nomi qisqartma emas va hech narsani anglatmaydi. AVR yaratuvchilari "AVR" atamasi nimani anglatishiga aniq javob bermaydilar. Biroq, odatda AVR Alf va Vegardning RISC protsessorini bildiradi. E'tibor bering, ushbu maqolada "AVR" dan foydalanish odatda Atmel AVR mikrokontrollerlarining 8-bitli RISC liniyasiga tegishli.
Asl AVR MCU Norvegiyaning Trondxaym shahridagi mahalliy ASIC uyida ishlab chiqilgan bo'lib, o'sha paytda Nordic VLSI deb nomlangan, hozir Shimoliy yarimo'tkazgich, bu erda Bogen va Vollan talaba sifatida ishlagan. [Iqtibos kerak] Bu mRISC (Micro RISC) nomi bilan mashhur edi. [5] va Nordic VLSI dan silikon IP/qurilish bloki sifatida mavjud edi. [6] Texnologiya Skandinaviya VLSI kompaniyasidan Atmelga sotilganda, ichki arxitektura Atmel sho''ba korxonasi Atmel Norvegiyada Bogen va Vollan tomonidan yanada rivojlantirildi. Dizaynerlar AVR buyruqlar to'plami yuqori darajadagi tillarni samarali kompilyatsiya qilishini ta'minlash uchun IAR tizimlarida kompilyator yozuvchilar bilan yaqindan ishlagan.
AVR liniyasining birinchisi AT90S8515 edi, u 40-pinli DIP paketida 8051 mikrokontroller bilan bir xil pinli, shu jumladan tashqi multipleksli manzil va ma'lumotlar shinasi. RESET chizig'ining qutbliligi qarama-qarshi edi (8051-lar faol-yuqori RESET-ga ega, AVR-da-past-RESET-ga ega), lekin pinout bir xil edi.
AVR 8-bitli mikrokontroller arxitekturasi 1997 yilda joriy etilgan. 2003 yilga kelib Atmel 500 million AVR fleshli mikrokontrollerni jo'natdi. Oddiy elektronika loyihalari uchun ishlab chiqilgan Arduino platformasi 2005 yilda chiqarilgan va ATmega8 AVR mikrokontrolderlari bilan jihozlangan.
AVR 32 ta bitta baytli registrga ega va 8-bitli RISC qurilmalari sifatida tasniflanadi. AVR arxitekturasining kichik AVR va megaAVR variantlarida ishchi registrlar birinchi 32 xotira manzili (000016–001F16), so'ng 64 ta kirish -chiqish registrlari (002016–005F16) sifatida xaritalanadi. Ko'p qo'shimcha qurilmalarga ega qurilmalarda bu registrlardan so'ng 160 ta "kengaytirilgan kirish-chiqish" registrlari o'rnatiladi, ularga faqat xotira xaritasida kiritilgan kirish-chiqish (006016–00FF16) sifatida kirish mumkin.
Haqiqiy SRAM ro'yxatga olish bo'limlaridan keyin, 006016 manzili bo'yicha yoki "kengaytirilgan kirish -chiqish" qurilmalarida, 010016 da boshlanadi.
Ro'yxatga olish fayliga va birinchi 64 kirish -chiqish registrlariga kirish uchun alohida manzil sxemalari va optimallashtirilgan kodlar mavjud bo'lsa -da, hammasini xuddi SRAM -dagi kabi ko'rib chiqish va boshqarish mumkin.
Kichik AVR variantlarining eng kichigi, faqat 16 ta registrli (r0 dan r15gacha), arxitekturadan foydalanadi, ular xotira joylari sifatida joylashtirilmaydi. I/U xotirasi 000016 manzilidan boshlanadi, keyin SRAM. Bundan tashqari, ushbu qurilmalarda standart AVR yo'riqnomasidan ozgina chetlanishlar mavjud. Ayniqsa, to'g'ridan -to'g'ri yuklash/saqlash ko'rsatmalari (LDS/STS) 2 so'zdan (32 bit) 1 so'zga (16 bit) qisqartirildi, bu to'g'ridan -to'g'ri manzilli xotirani (I/U va SRAMning yig'indisini) cheklab qo'ydi. 128 bayt. Aksincha, bilvosita yuklash buyrug'ining (LD) 16-bitli manzillar maydoni, shuningdek Flash va konfiguratsiya bitlari kabi doimiy bo'lmagan xotirani o'z ichiga olgan holda kengaytiriladi; shuning uchun dastur xotirasini yuklash (LPM) buyrug'i keraksiz va qoldirilgan. (Batafsil ma'lumot uchun Atmel AVR yo'riqnomasiga qarang.)
DSPga asoslangan o’rnatilgan tizimlar. Raqamli signalni qayta ishlash (DSP) - bu signallarni qayta ishlashning turli xil operatsiyalarini bajarish uchun raqamli ishlov berish, masalan, kompyuterlar yoki boshqa maxsus raqamli signal protsessorlari. Shu tarzda ishlangan raqamli signallar - bu vaqt, makon yoki chastota kabi doimiy o'zgaruvchining namunalarini ifodalovchi raqamlar ketma -ketligi. Raqamli elektronikada raqamli signal pulsli poezd sifatida ifodalanadi, odatda tranzistorni almashtirish natijasida hosil bo'ladi.
Raqamli signalni qayta ishlash va analog signalni qayta ishlash signallarni qayta ishlashning pastki maydonlari hisoblanadi. DSP ilovalariga audio va nutqni qayta ishlash, sonar, radar va boshqa sensorli massivlarni qayta ishlash, spektral zichlikni baholash, signallarni statistik qayta ishlash, raqamli tasvirni qayta ishlash, ma'lumotlarni siqish, video kodlash, audio kodlash, tasvirni siqish, telekommunikatsiyalar uchun signallarni qayta ishlash, boshqaruv tizimlari, biomedikal kiradi. muhandislik va seysmologiya va boshqalar.
DSP chiziqli yoki chiziqli bo'lmagan operatsiyalarni o'z ichiga olishi mumkin. Signalni chiziqli ishlov berish tizimning chiziqli bo'lmagan identifikatsiyasi bilan chambarchas bog'liq va uni vaqt, chastota va fazoviy-vaqtli sohalarda amalga oshirish mumkin. Signallarni qayta ishlashda raqamli hisoblashning qo'llanilishi analogli ishlov berishdan ko'p afzalliklarga ega bo'lish imkonini beradi, masalan, xatolarni aniqlash va uzatishda tuzatish hamda ma'lumotlarni siqish. Raqamli signallarni qayta ishlash, shuningdek, raqamli telekommunikatsiya va simsiz aloqa kabi raqamli texnologiyalarning asosidir. DSP oqim ma'lumotlariga ham, statik (saqlangan) ma'lumotlarga ham tegishli. Analog signalni raqamli tahlil qilish va boshqarish uchun uni analog-raqamli konvertor (ADC) yordamida raqamlashtirish kerak. Namuna olish odatda ikki bosqichda amalga oshiriladi, diskretlashtirish va kvantlashtirish. Diskretizatsiya degani, signal teng vaqt oralig'iga bo'linadi va har bir interval bitta amplitudali o'lchov bilan ifodalanadi. Kvantlash har bir amplituda o'lchovining cheklangan to'plamdan olingan qiymatga yaqinlashishini bildiradi. Haqiqiy sonlarni butun sonlarga yaxlitlash misol bo'la oladi. Nyquist -Shannon tanlab olish teoremasi shuni ko'rsatadiki, agar signal olish chastotasi signalning eng yuqori chastotali komponentidan ikki barobar katta bo'lsa, signalni uning namunalaridan to'liq tiklash mumkin. Amalda, namuna olish chastotasi ko'pincha bundan ancha yuqori bo'ladi. Nazariy DSP tahlillari va hosilalari odatda abstrakt namuna olish jarayonida "yaratilgan" amplitudali noaniqliklarsiz (kvantlashtirish xatosi) diskret vaqtli signal modellarida amalga oshiriladi. Raqamli usullar ADC tomonidan ishlab chiqarilgan signallar kabi kvantlangan signalni talab qiladi. Qayta ishlangan natija chastota spektri yoki statistika to'plami bo'lishi mumkin. Ammo ko'pincha bu raqamli-analogli konvertor (DAC) yordamida analog shaklga qaytadigan boshqa kvantlangan signal. DSPda muhandislar odatda raqamli signallarni quyidagi domenlardan birida o'rganadilar: vaqt maydoni (bir o'lchovli signallar), fazoviy domen (ko'p o'lchovli signallar), chastota va to'lqinli domenlar. Qaysi domen signalning asosiy xususiyatlarini va unga qo'llaniladigan ishlov berishni yaxshiroq aks ettirishi to'g'risida ma'lumotli taxmin qilish (yoki turli xil imkoniyatlarni sinab ko'rish) orqali signalni qayta ishlash sohasini tanlaydilar. O'lchov moslamasidan namunalar ketma -ketligi vaqtinchalik yoki fazoviy domen tasvirini yaratadi, diskret Furye konvertatsiyasi esa chastota sohasi tasvirini ishlab chiqaradi. Vaqt sohasi signallarni vaqtga qarab tahlil qilishni anglatadi. Xuddi shunday, kosmik domen signallarni joylashuvi bo'yicha tahlilini, masalan, tasvirni qayta ishlash uchun piksel joylashishini anglatadi. Vaqt yoki makon sohasida ishlov berishning eng keng tarqalgan usuli bu kirish signalini filtrlash usuli orqali takomillashtirishdir. Raqamli filtrlash, odatda, kirish yoki chiqish signalining joriy namunasi atrofida bir qator atrofdagi namunalarning chiziqli o'zgarishidan iborat. Atrofdagi namunalar vaqt yoki makonga qarab aniqlanishi mumkin. Har qanday kirishga chiziqli raqamli filtrning chiqishi impulsli javob bilan kirish signalini aylantirish yo'li bilan hisoblanishi mumkin. Furye konvertatsiyasi yordamida vaqt yoki makon domenidan chastota maydoniga aylanadi. Fourier konvertatsiyasi vaqt yoki makon ma'lumotlarini har bir chastotaning kattaligi va fazali komponentiga aylantiradi. Ba'zi ilovalarda, fazaning chastotaga qarab o'zgarishi muhim ahamiyatga ega. Qachon faza ahamiyatsiz bo'lsa, tez -tez Furye konvertatsiyasi har bir chastota komponentining kvadratiga teng bo'lgan quvvat spektriga aylanadi. Chastota sohasidagi signallarni tahlil qilishning eng keng tarqalgan maqsadi signal xususiyatlarini tahlil qilishdir. Muhandis kirish signalida qaysi chastotalar mavjud va qaysi etishmayotganligini aniqlash uchun spektrni o'rganishi mumkin. Chastotali domen tahlilini spektr yoki spektral tahlil deb ham atashadi. Filtrni, ayniqsa, real vaqtda bo'lmagan ishlarda, chastotalar sohasida ham amalga oshirish mumkin, filtrni qo'llash va keyin vaqt maydoniga qaytarish. Bu samarali dastur bo'lishi mumkin va har qanday filtr javobini berishi mumkin, shu jumladan g'ishtli devor filtrlariga juda yaxshi yaqinlashadi. Tez -tez ishlatiladigan domen konvertatsiyalari mavjud. Masalan, cepstrum signalni Fourier konvertatsiyasi orqali chastota maydoniga o'zgartiradi, logarifmni oladi, so'ngra boshqa Fourier konvertatsiyasini qo'llaydi. Bu asl spektrning harmonik tuzilishini ta'kidlaydi.
ModelSim dasturlash muhiti
ModelSim-bu MHTL, Verilog va SystemC kabi apparat tavsiflari tillarini simulyatsiya qilish uchun Mentor Graphics tomonidan yaratilgan ko'p tilli muhit va o'rnatilgan C tuzatuvchini o'z ichiga oladi. ModelSim mustaqil ravishda yoki Intel Quartus Prime, PSIM, Xilinx ISE yoki Xilinx Vivado bilan birgalikda ishlatilishi mumkin. Simulyatsiya grafik foydalanuvchi interfeysi (GUI) yordamida yoki avtomatik tarzda skriptlar yordamida amalga oshiriladi. Mentor HDL simulyatsiya mahsulotlari ModelSim PE va Questa Sim kabi bir nechta nashrlarda taqdim etiladi. Questa Sim yuqori sifatli va ilg'or disk raskadrovka imkoniyatlarini taklif qiladi, ModelSim PE esa havaskorlar va talabalar uchun boshlang'ich darajadagi simulyatordir. Questa Sim ko'p millionli eshiklar dizaynida ishlatiladi va Microsoft Windows va Linuxda 32 va 64 bitli arxitekturada qo'llab-quvvatlanadi. ModelSim -ni MATLAB/Simulink -da, ModelSim uchun havola yordamida ham ishlatish mumkin. ModelSim uchun havola-Simulink va ModelSim o'rtasidagi tez ikki tomonlama simulyatsiya interfeysi. Bunday dizaynlar uchun MATLAB raqamli simulyatsiya asboblari to'plamini taqdim etadi, ModelSim esa uskunaning bajarilishini va dizaynning vaqt xususiyatlarini tekshirish vositalarini taqdim etadi. ModelSim barcha qo'llab -quvvatlanadigan tillarni simulyatsiya qilish uchun yagona yadrodan foydalanadi va o'rnatilgan C kodini tuzatish usuli VHDL yoki Verilog bilan bir xil. ModelSim va Questa Sim mahsulotlari quyidagi tillar uchun simulyatsiya, tekshirish va disk raskadrovka imkoniyatini beradi.
*VHDL
*Verilog
*Verilog 2001 yil
*SystemVerilog
*PSL
*SystemC
Operatsion tizimlarda semaforalar
Informatika fanida semafora - bu bir nechta jarayonlar orqali umumiy manbaga kirishni boshqarish va bir vaqtning o'zida ko'p vazifali operatsion tizim kabi muhim tizim muammolaridan qochish uchun ishlatiladigan o'zgaruvchan yoki mavhum ma'lumotlar turi. Arzimas semafor-bu dasturchi tomonidan aniqlangan shartlarga qarab o'zgartiriladigan (masalan, kattalashtirilgan yoki kamaytirilgan yoki o'zgartirilgan) oddiy o'zgaruvchi.
Haqiqiy tizimda ishlatilgan semafor haqida o'ylashning foydali usuli-bu ma'lum bir manbaning qancha birligi borligini qayd etish, bu yozuvni xavfsiz tarzda sozlash operatsiyalari (ya'ni, poyga sharoitidan qochish). sotib oling yoki ozod bo'ling va agar kerak bo'lsa, resurs birligi mavjud bo'lguncha kuting.
Semaforlar - poyga sharoitining oldini olishda foydali vosita; ammo, ulardan foydalanish hech qachon dasturning bu muammolardan xoli bo'lishining kafolati emas. Resurslarni o'zboshimchalik bilan sanashga ruxsat beradigan semaforlar sanash semaforlari, 0 va 1 qiymatlari bilan cheklangan semaforalar (yoki qulflangan/qulflanmagan, mavjud emas/mavjud) ikkilik semaforlar deb ataladi va qulflarni amalga oshirish uchun ishlatiladi.
Semafor kontseptsiyasi Gollandiyalik kompyuter olimi Edsger Dijkstra tomonidan 1962 yoki 1963 yilda , Dijkstra va uning jamoasi Electrologica X8 uchun operatsion tizimni ishlab chiqish paytida ixtiro qilingan. Oxir -oqibat, bu tizim ko'p dasturli tizim deb nomlandi.
Aytaylik, kutubxonada 10 ta bir xil o'quv xonasi mavjud bo'lib, ular bir vaqtning o'zida bitta talaba tomonidan ishlatilishi mumkin. Talabalar, agar ular o'qish xonasidan foydalanmoqchi bo'lsalar, old stoldan xona so'rashi kerak. Agar bo'sh xonalar bo'lmasa, talabalar kimdir xonani tark etmaguncha stolda kutishadi. Talaba xonadan foydalanishni tugatgandan so'ng, talaba stolga qaytib, bitta xona bo'shab qolganligini ko'rsatishi kerak.
Eng sodda tarzda, reseptsiya xodimi faqat bo'sh xonalar sonini biladi, ular faqat to'g'ri bilishadi, agar hamma talabalar o'z xonalarini ro'yxatdan o'tganlarida ishlatsalar va ularni tugatganlarida qaytarib berishsa. . Talaba xonani so'raganda, xizmatchi bu raqamni kamaytiradi. Talaba xonani bo'shatganda, xizmatchi bu raqamni oshiradi. Xonani xohlagancha ishlatish mumkin, shuning uchun xonalarni oldindan bron qilish mumkin emas.
Bu stsenariyda old stolning hisoblagichi hisoblash semaforini, xonalar manba, talabalar esa jarayonlarni/iplarni ifodalaydi. Bu stsenariyda semafor qiymati dastlab 10, hamma xonalar bo'sh. Talaba xonani so'raganda, ularga ruxsat beriladi va semafor qiymati 9 ga o'zgartiriladi. Keyingi talaba kelganidan keyin u 8 ga tushadi, keyin 7 ga va hokazo. Agar kimdir xona so'rasa va semaforning joriy qiymati 0 bo'lsa, ular xona bo'shatilguncha kutishga majbur bo'ladi (hisob 0dan oshganda). Agar xonalardan biri qo'yib yuborilgan bo'lsa -da, lekin bir nechta talaba kutayotgan bo'lsa, u holda xonani egallaydiganni tanlash uchun har qanday usuldan foydalanish mumkin (masalan, FIFO yoki tanga aylantirish). Va, albatta, talaba o'z xonasini bo'shatib yuborgani haqida yozuvchiga xabar berishi kerak, aks holda bunday talaba xonadan chiqib ketayotganda noqulay vaziyat yuzaga kelishi mumkin (ular darsliklarini yig'ishtirmoqda va hokazo). va boshqa talaba xonadan chiqib ketishidan oldin kiradi.
Resurslar havzasiga kirishni boshqarish uchun foydalanilganda, semafor qancha resurslar bo'sh ekanligini kuzatadi; u qaysi manbalar tekin ekanligini kuzatmaydi. Muayyan erkin resursni tanlash uchun boshqa mexanizm (ehtimol ko'proq semaforlarni o'z ichiga olishi mumkin) talab qilinishi mumkin.
Paradigma ayniqsa kuchli, chunki semaforlar soni turli xil harakatlar uchun foydali tetik bo'lishi mumkin. Yuqoridagi kutubxonachi, o'quvchilar qolmaganida, o'quv zalining chiroqlarini o'chirib qo'yishi yoki ko'p xonalar band bo'lganda xonalar juda bandligini ko'rsatuvchi belgi qo'yishi mumkin.
Protokolning muvaffaqiyatli bo'lishi uchun ilovalar uni to'g'ri bajarilishini talab qiladi. Hatto bitta jarayon ham noto'g'ri bajarilsa, adolat va xavfsizlik buzilishi mumkin (bu dastur sekin harakat qilishi, tartibsiz ishlashi, osib qo'yilishi yoki ishdan chiqishi mumkin). Bunga quyidagilar kiradi:
*manbani so'rash va uni chiqarishni unutish;
*hech qachon so'ralmagan resursni chiqarish;
*resursni keraksiz uzoq vaqt ushlab turish;
*resursni avval talab qilmasdan ishlatish (yoki uni chiqargandan keyin).
Agar barcha jarayonlar ushbu qoidalarga amal qilsa ham, har xil semaforlar tomonidan boshqariladigan turli xil manbalar mavjud bo'lganda va jarayonlar bir vaqtning o'zida bir nechta resurslardan foydalanishi kerak bo'lganda, ko'p manbali tiqilib qolishi mumkin.
QUARTUS II dasturlash muhiti
Intel Quartus Prime - bu Intel tomonidan ishlab chiqariladigan dasturlashtiriladigan mantiqiy qurilmalar dizayni dasturi; Intel Altera -ni sotib olishidan oldin, bu vosita Altera Quartus Prime, oldinroq Altera Quartus II deb nomlangan. Quartus Prime HDL dizaynini tahlil qilish va sintez qilish imkonini beradi, bu esa ishlab chiqaruvchiga o'z dizaynini tuzishga, vaqt tahlilini o'tkazishga, RTL diagrammasini o'rganishga, dizaynning turli ogohlantirishlarga reaktsiyasini simulyatsiyalashga va maqsadli qurilmani dasturchi bilan sozlash imkonini beradi. Quartus Prime VHDL va Verilog -ni apparat tavsifi, mantiqiy sxemalarni vizual tahrirlash va vektor to'lqinlarini simulyatsiyasini o'z ichiga oladi.
Quartus Prime dasturiy ta'minotining xususiyatlari quyidagilardan iborat:
Platforma konstruktori (ilgari QSys, avval SOPC Builder), avtomatik ravishda o'zaro bog'lanish mantig'ini yaratish va funksionallikni tekshirish uchun test stolini yaratish orqali tizimni qo'lda birlashtirish vazifalarini yo'q qiladigan vosita.
SoCEDS, SoC FPGA o'rnatilgan tizimlari uchun dasturiy ta'minotni ishlab chiqishga yordam beradigan ishlab chiqish vositalari, yordamchi dasturlar, ish vaqti dasturlari va ilovalar misollari.
*DSP Builder, MATLAB/Simulink va Quartus Prime dasturlari o'rtasida uzluksiz ko'prik yaratadigan vosita, shuning uchun FPGA dizaynerlari MATLAB/Simulink tizim darajasidagi dizayn vositalarining algoritmini ishlab chiqish, simulyatsiya qilish va tekshirish imkoniyatlariga ega.
*Tashqi xotira interfeysi asboblar to'plami, bu kalibrlash muammolarini aniqlaydi va har bir DQS signalining chegaralarini o'lchaydi.
*JTAG qurilmali dasturchilar uchun JAM/STAPL fayllarini yaratish.
Lite Edition - Quartus Prime -ning bepul versiyasi, uni bepul yuklab olish mumkin. Bu nashr cheklangan miqdordagi Intel FPGA qurilmalari uchun kompilyatsiya va dasturlashni ta'minladi. Arzon narxlardagi FPGA-lar tsiklonlari oilasi ushbu nashr tomonidan, shuningdek, MAX CPLDs oilasi tomonidan to'liq qo'llab-quvvatlanadi, ya'ni kichik ishlab chiquvchilar va o'quv muassasalarida dasturiy ta'minotni ishlab chiqish xarajatlari yo'q.
Raspberry PI imkoniyatlari
Raspberry Pi (/paɪ/)-Buyuk Britaniyada Raspberry Pi jamg'armasi tomonidan Broadcom bilan hamkorlikda ishlab chiqilgan kichik bir taxtali kompyuterlar (SBC). Raspberry Pi loyihasi dastlab maktablarda va rivojlanayotgan mamlakatlarda asosiy informatika fanini o'qitishni targ'ib qilishga qaratilgan edi. Asl model kutilganidan ko'ra mashhur bo'lib ketdi, maqsadli bozor tashqarisida robototexnika kabi foydalanish uchun sotildi. U ko'plab sohalarda, masalan, ob -havoni kuzatish uchun past narx, modullik va ochiq dizayn tufayli keng qo'llaniladi. Odatda HDMI va USB qurilmalarini qabul qilganligi sababli kompyuter va elektron havaskorlar tomonidan ishlatiladi.
Ikkinchi turdagi taxtalar chiqarilgandan so'ng, Raspberry Pi jamg'armasi Raspberry Pi Trading deb nomlangan yangi korxona tuzdi va Eben Uptonni bosh direktor qilib o'rnatdi, bu esa texnologiyani rivojlantirishga mas'uldir. Jamg'arma maktablar va rivojlanayotgan mamlakatlarda asosiy informatika fanini o'qitishni targ'ib qilish uchun o'quv xayriya tashkiloti sifatida qayta nomlandi.
Raspberry Pi sotilgan birliklari
Raspberry Pi-Britaniyaning eng ko'p sotiladigan kompyuterlaridan biri. 2021 yil may holatiga ko'ra, qirq milliondan ortiq taxtalar sotilgan. Ko'pchilik Pislar Uelsning Pencoed shahridagi Sony fabrikasida, qolganlari Xitoy va Yaponiyada ishlab chiqariladi.
Raspberry Pi ning uchta seriyasi bor va ularning har birining bir necha avlodi chiqarilgan. Raspberry Pi SBC-larida ARM bilan mos keladigan markaziy protsessor (CPU) va chipli grafik ishlov berish birligi (GPU) o'rnatilgan chipdagi (SoC) Broadcom tizimi, Raspberry Pi Pico-da o'rnatilgan ARM bilan chipda RP2040 tizimi mavjud. -mos keladigan markaziy protsessor birligi (CPU).
Raspberry Pi
Birinchi avlod (Raspberry Pi Model B) 2012 yil fevral oyida chiqarilgan, undan keyin oddiy va arzonroq Model A.
2014 yilda Jamg'arma Raspberry Pi Model B+dizayni yaxshilangan taxtasini chiqardi. Bu birinchi avlod platalari ARM11 protsessorlari bilan jihozlangan bo'lib, ular taxminan kredit karta o'lchamiga ega va standart asosiy form-faktorni ifodalaydi. A+ va B+ ning takomillashtirilgan modellari bir yildan so'ng chiqarildi. [Tushuntirish kerak] O'rnatilgan ilovalar uchun 2014 yil aprel oyida "Hisoblash moduli" chiqarildi.
Raspberry Pi 2 2015 yil fevral oyida chiqarilgan va dastlab 900 MGts chastotali 32 bitli to'rt yadroli ARM Cortex-A7 protsessori 1 Gb tezkor xotiraga ega edi. Revision 1.2 900 MGts chastotali 64 yadroli to'rt yadroli ARM Cortex-A53 protsessoriga ega edi (Raspberry Pi 3 Model B modeli bilan bir xil, lekin 900 MGts gacha tezligi past).
Raspberry Pi 3 Model B 2016 yil fevral oyida 1,2 gigagertsli 64 bitli to'rt yadroli ARM Cortex-A53 protsessori, bortida 802.11n Wi-Fi, Bluetooth va USB yuklash imkoniyatlari bilan 2016 yil fevral oyida chiqarilgan.
Pi Day 2018 kuni Raspberry Pi 3 Model B+ 1,4 gigagertsli tezroq protsessor, uch barobar tezroq gigabitli Ethernet (o'tkazish qobiliyati 300 Mbit / s ichki USB 2.0 ulanishi bilan cheklangan) va 2,4 / 5 gigagertsli ishga tushirildi. ikki tarmoqli 802.11ac Wi-Fi (100 Mbit/s). [29] Boshqa funktsiyalar-chekilgan tarmoq orqali quvvat (PoE) (PoE HAT qo'shimchasi bilan), USB yuklash va tarmoqni yuklash (endi SD-karta kerak emas)).
Raspberry Pi 4 Model B 2019 yil iyun oyida [2] chiqarildi, 1,5 gigagertsli 64 bitli to'rt yadroli ARM Cortex-A72 protsessori, bortida 802.11ac Wi-Fi, Bluetooth 5, to'liq gigabitli Ethernet (o'tkazish qobiliyati cheklanmagan), ikkita USB 2.0 portlari, ikkita USB 3.0 porti, 2-8 Gb tezkor xotira va 4K piksellar soniga qadar ikkita HDMI HDMI (HDMI Type D) portlari orqali ikkita monitorni qo'llab-quvvatlash. Pi 4, shuningdek, USB-C porti orqali quvvatlanadi, bu esa mos keladigan PSU bilan ishlatilganda, quyi oqim atrofidagi qurilmalarga qo'shimcha quvvat berish imkonini beradi. Dastlabki Raspberry Pi 4 taxtasida dizayn nuqsoni bor, u erda uchinchi tomon elektron markali USB kabellari, masalan, Apple MacBooks-da, uni noto'g'ri aniqlaydi va quvvat berishdan bosh tortadi. Tomning apparati 14 xil kabelni sinab ko'rdi va ulardan 11 tasi Pi -ni muammosiz yoqib, quvvatlantirganini aniqladi. Dizayn nuqsoni 2019 yil oxirida chiqarilgan taxtaning 1.2 -versiyasida tuzatilgan.
Raspberry Pi 400 2020 yil noyabr oyida chiqarilgan. Unda klaviatura biriktirilgan holda qayta ishlangan, mavjud Raspberry Pi 4 -dan tayyorlangan maxsus taxta mavjud. Ish Raspberry Pi klaviaturasidan olingan. Commodore 64 -da bo'lgani kabi kuchli sovutish eritmasi Raspberry Pi 400 -ning Broadcom BCM2711C0 protsessorini 1,8 gigagertsli chastotada ishlashga imkon beradi, bu Raspberry Pi 4 -ga qaraganda bir oz yuqori. Kompyuter klaviaturasi 4 Gb LPDDR4 operativ xotiraga ega.
Strong ARM platformalarida o’rnatilgan dasturiy ta’minotni ishlab chiqish
StrongARM - Digital Equipment Corporation tomonidan ishlab chiqilgan va 1990 -yillarning oxirida ishlab chiqarilgan, ARM v4 buyruqlar majmuasi arxitekturasini joriy qilgan kompyuter mikroprotsessorlar oilasi. Keyinchalik 1997 yilda Intelga sotildi, u 2000 -yillarning boshlarida uni XScale bilan almashtirishdan oldin ishlab chiqarishni davom ettirdi.
Allen Baumning so'zlariga ko'ra, StrongARM o'z tarixini DEC Alpha-ning kam quvvatli versiyasini yaratishga urinishlar bilan izohlaydi. Keyin ular ARM oilasiga olib boradigan kam quvvatli ilovalarga mo'ljallangan dizaynlarga qiziqish uyg'otdi. O'sha paytda ishlashga bog'liq mahsulotlar uchun ARM-ning yagona yirik foydalanuvchilaridan biri Apple edi, uning Nyuton qurilmasi ARM platformasiga asoslangan edi. DEC Apple-ga yuqori darajali ARM bilan qiziqishi mumkinmi yoki yo'qmi, deb qiziqdi, unga Apple muhandislari "Fhht, ha. Siz qila olmaysiz, lekin, agar iloji bo'lsa, biz undan foydalanardik", deb javob berishdi.
StrongARM tezroq ARM mikroprotsessorini yaratish uchun DEC va Advanced RISC Machines o'rtasidagi hamkorlik loyihasi edi. StrongARM kam quvvatli o'rnatilgan bozorning yuqori qismiga murojaat qilish uchun mo'ljallangan bo'lib, u erda foydalanuvchilar ko'proq tashqi qo'llab-quvvatlashni qabul qila olganda, ARM etkazib bera olgandan ko'ra ko'proq ishlashga muhtoj edi. Maqsad yangi shaxsiy raqamli yordamchilar va pristavkalar kabi qurilmalar edi.
An'anaga ko'ra, DEC yarimo'tkazgich bo'linmasi Massachusets shtatida joylashgan edi. Silikon vodiysida dizaynerlik qobiliyatiga ega bo'lish uchun DEC Kaliforniya shtatining Palo Alto shahrida dizayn markazini ochdi. Ushbu dizayn markazini Den Dobberpuhl boshqargan va StrongARM loyihasining asosiy dizayn maydoni bo'lgan. Loyihada ishlagan yana bir dizayn sayti Texas shtatining Ostin shahrida bo'lib, u Apple Computer va Motorola kompaniyalaridan qaytgan sobiq DEC dizaynerlari tomonidan yaratilgan. Loyiha 1995 yilda tashkil etilgan va tezda o'zining birinchi dizaynini-SA-110ni etkazib bergan.
DEC 1997 yilda da'vo arizasi doirasida StrongARMni Intelga sotishga rozi bo'ldi. Intel StrongARM -dan foydalangan holda, RISC protsessorlari i860 va i960 -ni o'zgartirdi.
DEC yarimo'tkazgichli bo'linmasi Intelga sotilganda, Palo Alto dizayn guruhining ko'plab muhandislari tarmoq bozori uchun MIPS-to-a-chip (SoC) mahsulotlarini ishlab chiqaruvchi SiByte kompaniyasiga ko'chib o'tishdi. Ostin dizayn guruhi Alchemy Semiconductor, qo'l bozoriga MIPS SoC-larini ishlab chiqaruvchi yana bir boshlang'ich kompaniyaga aylandi. Yangi StrongARM yadrosi Intel tomonidan ishlab chiqilgan va 2000 yilda XScale sifatida taqdim etilgan.
SA-110 StrongARM oilasidagi birinchi mikroprotsessor edi. 100, 160 va 200 MGts chastotalarda ishlaydigan birinchi versiyalar 1996 yil 5 fevralda e'lon qilindi. E'lon qilinganida, ushbu versiyalarning namunalari mavjud edi, 1996 yil o'rtalarida ishlab chiqarish rejalashtirilgan. 1996 yil 12 sentyabrda 166 va 233 MGts tezlikdagi versiyalar e'lon qilindi. Ushbu versiyalarning namunalari e'lon qilingan paytda mavjud edi, 1996 yil dekabr oyida ishlab chiqarish hajmi rejalashtirilgan edi. 1996 yil davomida SA-110 portativ qurilmalar uchun eng yuqori ko'rsatkichli mikroprotsessor edi. 1996 yil oxiriga kelib u Internet/intranet qurilmalari va nozik mijoz tizimlari uchun etakchi protsessor bo'ldi. SA-110 ning birinchi dizayn yutug'i Apple MessagePad 2000 bo'ldi. Bundan tashqari, u Acorn Computers Risc PC va Eidos Optima video tartibga solish tizimlari kabi bir qator mahsulotlarda ishlatilgan. SA-110 bosh dizaynerlari Daniel W. Dobberpuhl, Gregori W. Hoeppner, Liam Madden va Richard T. Witek edi.
SA-110 oddiy mikroarxitekturaga ega edi. Bu besh bosqichli klassik RISC quvur liniyasi yordamida ko'rsatmalarni ketma-ket bajargan skalarar dizayn edi. Mikroprotsessor bir nechta bloklarga bo'lindi: IBOX, EBOX, IMMU, DMMU, BIU, WB va PLL. IBOX tarkibida quvur liniyasining dastlabki ikki bosqichida ishlaydigan dasturlar hisoblagichi kabi apparat bor edi. U ko'rsatmalarni oldi, kodini ochdi va berdi. Ko'rsatma olish birinchi bosqichda sodir bo'ladi, ikkinchisida dekodlanadi va chiqariladi. IBOX ARM yo'riqnomasidagi murakkab ko'rsatmalarni oddiy ko'rsatmalar ketma -ketligiga tarjima qilish orqali hal qiladi. IBOX, shuningdek, filial ko'rsatmalari bilan ishlagan. SA-110da tarmoqni bashorat qilish uskunalari yo'q edi, lekin ularni tez qayta ishlash mexanizmlari bor edi.
Amalga oshirish uchinchi bosqichda boshlanadi. Ushbu bosqichda ishlaydigan uskunalar ro'yxatga olish fayli, arifmetik mantiq birligi (ALU), barrel almashtirgich, ko'paytiruvchi va shartlar kodi mantig'ini o'z ichiga olgan EBOXda mavjud. Ro'yxatga olish faylida uchta o'qish porti va ikkita yozish porti bor edi. ALU va barrel almashtirgich ko'rsatmalarni bitta tsiklda bajargan. Multiplikator quvurli emas va bir necha tsikllarning kechikishiga ega.
IMMU va DMMU mos ravishda ko'rsatmalar va ma'lumotlar uchun xotira boshqaruv birliklari hisoblanadi. Har bir MMUda 4 ta KB, 64 KB yoki 1 MB hajmdagi 32 ta yozuvli to'liq assotsiativ tarjima ko'rinishidagi bufer (TLB) mavjud edi. Yozish buferi (JB) sakkizta 16 baytli yozuvga ega. Bu do'konlarni quvur orqali ulash imkonini beradi. Avtobus interfeysi birligi (BIU) SA-110 ni tashqi interfeys bilan ta'minladi.
PLL tashqi soat signalini tashqi 3,68 MGts chastotali signaldan ishlab chiqaradi. U DEC tomonidan ishlab chiqilmagan, lekin Shveytsariyaning Neuchatel shahrida joylashgan Suisse d'Electronique et de Microtechnique Center (CSEM) bilan shartnoma tuzgan.
Ko'rsatmalar keshi va ma'lumotlar keshining har biri 16 KB hajmga ega va 32 tomonlama assotsiativ va amalda ko'rib chiqiladi. SA-110 sekin (va shuning uchun ham arzon) xotira bilan ishlash uchun yaratilgan, shuning uchun assotsiativlik yuqori, raqobatbardosh dizaynlarga qaraganda yuqori tezlikni beradi va virtual manzillardan foydalanish xotirani bir vaqtning o'zida keshlash va keshlash imkonini beradi. Keshlar tranzistorlarning ko'p qismi uchun javobgardir va ular maydonning yarmini egallaydi.
SA-110 2,5 million tranzistorni o'z ichiga oladi va 7,8 mm dan 6,4 mm gacha (49,92 mm2). U DEC tomonidan xususiy CMOS-6 jarayonida Hudson, Massachusets shtatidagi Fab 6 fabida ishlab chiqarilgan. CMOS-6 DECning oltinchi avlodni to'ldiruvchi metall oksidi-yarimo'tkazgich (CMOS) jarayoni edi. CMOS-6 0,35 mkm o'lchamli, 0,25 mkm samarali kanal uzunligiga ega, lekin SA-110 bilan ishlash uchun alyuminiy o'zaro bog'lanishning faqat uch darajasi. Dizaynlarga quvvat sarfi va ishlash o'rtasidagi muvozanatni topishga imkon beradigan o'zgaruvchan voltaji 1,2 dan 2,2 voltgacha (V) bo'lgan quvvat manbai ishlatilgan (yuqori kuchlanish yuqori soat tezligini ta'minlaydi). SA-110 144-pinli yupqa to'rtburchaklar tekis paketga (TQFP) qadoqlangan.
SA-1100 DEC tomonidan ishlab chiqilgan SA-110 ning türevidir. 1997 yilda e'lon qilingan SA-1100 PDA kabi portativ ilovalar uchun mo'ljallangan bo'lib, bunday ilovalar uchun kerakli bo'lgan bir qator xususiyatlarni taqdim etib, SA-110dan farq qiladi. Bu xususiyatlarni joylashtirish uchun ma'lumotlar keshi hajmi 8 KB ga kamaytirildi.
Qo'shimcha funktsiyalar-o'rnatilgan xotira, PCMCIA va rangli LCD displeylari, tizimli avtobusga ulangan va tizimli avtobusga ulangan periferik avtobusga ulangan beshta ketma-ket kirish-chiqish kanallari. Xotira boshqaruvchisi FPM va EDO DRAM, SRAM, flesh va ROMni qo'llab -quvvatladi. PCMCIA tekshiruvi ikkita uyani qo'llab -quvvatlaydi. Xotira manzili va ma'lumotlar shinasi PCMCIA interfeysi bilan almashiladi. Yopishtiruvchi mantiq kerak. Ketma -ket kirish kanallari USB -interfeysi, SDLC, ikkita UART, IrDA interfeysi, MCP va sinxron ketma -ket portni amalga oshiradi.
SA-1100 yonma-yon chipi SA-1101ga ega edi. U Intel tomonidan 1998 yil 7 oktyabrda taqdim etilgan. [11] SA-1101, SA-1100-da o'rnatilgan video-chiqish porti, ikkita PS/2 porti, USB-kontroller va PCMCIA-kontroller kabi SA-1100-ni o'rnini bosuvchi qo'shimcha qurilmalarni taqdim etdi. Qurilmaning dizayni DEC tomonidan boshlangan, lekin dizaynni tugatishga majbur bo'lgan Intel tomonidan sotib olinganida, u faqat qisman yakunlandi. U DECning sobiq Gudson, Massachusets shtatidagi fabrikasida ishlab chiqarilgan, u ham Intelga sotilgan.
SA-1100 2,5 million tranzistorni o'z ichiga olgan va o'lchami 8,24 mm dan 9,12 mm gacha (75,15 mm2). U 0.35 mkm CMOS jarayonida alyuminiy o'zaro bog'lanishning uchta darajasi bilan ishlab chiqarilgan va 208-pinli TQFP-ga qadoqlangan.
Bu protsessorni birinchi qabul qiluvchilaridan biri yomon Psion netBook va uning iste'molchiga ko'proq qarindoshi Psion Series 7 edi.
SA-1110-Intel tomonidan ishlab chiqilgan SA-110 lotinlari. Bu 1999 yil 31 martda SA-1100 ga muqobil sifatida e'lon qilindi. E'lon qilinganida, namunalar 1999 yil iyuniga va o'sha yilning oxiriga qo'yilgan. Intel 2003 yil boshida SA-1110 ni to'xtatdi. SA-1110 133 yoki 206 MGts versiyalarida mavjud edi. U SA-1100-dan 66 MGts (faqat 133 MGts versiyasi) yoki 103 MGts (faqat 206 MGts versiyasi) SDRAM-ni qo'llab-quvvatlashi bilan ajralib turardi. Qo'shimcha qurilmalarni qo'llab-quvvatlaydigan uning yon chipi SA-1111 edi. SA-1110 256-pinli mikro to'pli panjara bilan o'ralgan. U mobil telefonlarda, Compaq (keyinchalik HP) iPAQ va HP Jornada, Sharp SL-5x00 Linux asosidagi platformalar va Simputer kabi shaxsiy ma'lumotlar yordamchilarida (PDA) ishlatilgan. U, shuningdek, katta hajmli, portativ veb -brauzerni birinchi bo'lib joriy qilgan planshet qurilmasi - Intel Web Tablet -ni ishga tushirish uchun ishlatilgan. Intel mahsulotni 2001 yilda sotuvga chiqarilishidan oldin tashlab yubordi.
SA-1500 DEC tomonidan ishlab chiqilgan SA-110 ning derivativi bo'lib, dastlab pristavkalar uchun mo'ljallangan edi. [18] [19] U DEC tomonidan kam hajmda ishlab chiqilgan va ishlab chiqarilgan, lekin Intel tomonidan hech qachon ishlab chiqarilmagan. SA-1500 200 dan 300 MGts gacha mavjud edi. SA-1500-da takomillashtirilgan SA-110 yadrosi, biriktirilgan media-protsessor (AMP) deb nomlangan chip protsessori, chipdagi SDRAM va kirish-chiqish shinalari mavjud. SDRAM tekshiruvi 100 MGts chastotali SDRAM-ni qo'llab-quvvatladi va kirish-chiqish moslamasi tashqi qurilmalarga va SA-1501 qo'shma chipiga ulanish uchun 50 MGts gacha chastotalarda ishlaydigan 32-bitli kirish-chiqish avtobusini amalga oshirdi.
AMP butun sonli va suzuvchi nuqtalarni ko'paytirish-yig'ish va SIMD arifmetikasi kabi multimediya uchun mo'ljallangan ko'rsatmalarni o'z ichiga olgan uzun buyruqli buyruqlar to'plamini amalga oshirdi. Har bir uzun ko'rsatma so'zining kengligi 64 bit bo'lib, arifmetik operatsiyani, filial yoki yuk/do'konni bildiradi. Ko'rsatmalar 64-bitli 36-bitli registr faylidagi operandlarda va boshqaruv registrlari to'plamida ishlaydi. AMP chipli avtobus orqali SA-110 yadrosi bilan aloqa o'rnatadi va ma'lumotlar keshini SA-110 bilan bo'lishadi. AMPda almashtirgichli, bo'linma birligi, yuk/ombor birligi, ko'paytiruvchi va bitta aniqlikdagi suzuvchi nuqta birligi bo'lgan ALU bor edi. AMP 512 yozuvli yoziladigan boshqaruv do'koni orqali foydalanuvchi tomonidan belgilangan ko'rsatmalarni qo'llab-quvvatladi.
SA-1501 yonma-yon chipi qo'shimcha video va audio ishlov berish imkoniyatlari va PS/2 portlari, parallel port va har xil tashqi qurilmalar uchun interfeyslar kabi turli kirish-chiqish funksiyalarini taqdim etdi.
SA-1500 3,3 million tranzistorni o'z ichiga oladi va o'lchami 60 mm2. U 0,28 mkm CMOS jarayonida ishlab chiqarilgan. U 1,5 - 2,0 V ichki quvvat manbai va 3,3 V I/U ishlatgan, 100 MGts da 0,5 Vt dan kam, 300 MGts da 2,5 Vt quvvat sarflagan. U 240 pinli metall to'rtburchaklar tekis paketga yoki 256 to'pli plastik to'p panjarasiga o'ralgan.
Tizimlarni testlash
Tizim sinovlari - bu tizimning belgilangan talablarga muvofiqligini baholash uchun to'liq birlashtirilgan tizimda o'tkaziladigan sinov.
Tizim testi, integratsiyalashuv testidan o'tgan barcha komponentlarni oladi. Integratsiyalashuv testining maqsadi - birlashtirilgan birliklar orasidagi har qanday nomuvofiqlikni aniqlash. Tizim sinovlari "yig'ilishlar" ichida ham, umuman tizimdagi nuqsonlarni ham aniqlashga intiladi. [Havola zarur] Haqiqiy natija-bu komponent yoki tizim sinovdan o'tkazilganda kuzatiladigan xatti-harakatlar.
Tizim sinovlari butun tizimda funktsional talablar tavsifi (FRS) yoki tizim talablari spetsifikatsiyasi (SRS) yoki ikkalasi kontekstida amalga oshiriladi. Tizimli testlar nafaqat dizaynni, balki xaridorning xatti -harakatlarini va hatto taxminlarini ham sinovdan o'tkazadi. Shuningdek, u dasturiy ta'minot yoki apparat talablari spetsifikatsiyasi (larida) belgilangan chegaralarga qadar va undan tashqarida sinovdan o'tkazish uchun mo'ljallangan.
Dasturiy ta'minotni sinab ko'rish - bu manfaatdor tomonlarga sinovdan o'tayotgan dasturiy mahsulot yoki xizmat sifati to'g'risida ma'lumot berish uchun o'tkaziladigan tergov. [5] Dasturiy ta'minotni sinab ko'rish, shuningdek, dasturiy ta'minotning xolis, mustaqil ko'rinishini ta'minlashi mumkin, bu esa korxonaga dasturiy ta'minotni amalga oshirish xavfini tushunishga va tushunishga imkon beradi. Dasturiy ta'minotni sinash qiziqtirgan bir yoki bir nechta xususiyatlarni baholash uchun dasturiy ta'minot komponenti yoki tizim komponentini bajarishni o'z ichiga oladi. Umuman olganda, bu xususiyatlar tekshirilayotgan komponent yoki tizim uning dizayni va rivojlanishini boshqaradigan talablarga qanchalik javob berishini, har qanday kirishga to'g'ri javob berishini, o'z vazifalarini maqbul vaqt ichida bajarishini, etarli darajada foydalanish mumkinligini, o'rnatilishi va belgilangan muhitda ishlaydi va manfaatdor tomonlar xohlagan umumiy natijaga erishadi. Hatto oddiy dasturiy komponentlar uchun ham mumkin bo'lgan testlar soni deyarli cheksiz bo'lgani uchun, barcha dasturiy ta'minot sinovlari mavjud vaqt va resurslar uchun mumkin bo'lgan testlarni tanlash uchun ba'zi strategiyalardan foydalanadi.
Mobil qurilmalarni sinovdan o'tkazish mobil qurilmalar sifatini ta'minlaydi, masalan, mobil telefonlar, PDA va boshqalar. Sinov ham apparat, ham dasturiy ta'minotda o'tkaziladi. Va turli xil protseduralar nuqtai nazaridan, sinov Ar -ge sinovlari, zavod sinovlari va sertifikat sinovlarini o'z ichiga oladi. Mobil qurilmalarni sinovdan o'tkazish mobil ilovalar, kontent va xizmatlarni real telefonlarda kuzatib borish va muammolarni bartaraf etishdan iborat. Sinov apparat qurilmalari va dasturiy ta'minotni tekshirish va tasdiqlashni o'z ichiga oladi.