Алгоритмдер жєне деректер структурасы


Дербес компьютердің ішкі құрылғылары



жүктеу 7,64 Mb.
бет2/57
Дата10.12.2017
өлшемі7,64 Mb.
#3675
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   57

Дербес компьютердің ішкі құрылғылары:

Жүйелік блоктың ішіндегі құрылғылар компьютердің ішкі құрылғылары.



Микропроцессор – компьютердің негізгі микросхемасы. Онда барлық есептеулер жүргізіледі. Процессордың негізгі сипаттамасы – тактілік жиілік (МГц). Тактілік жиілік неғұрлым көп болса, соғұрлым процессордың жұмыс өнімділігі жоғары болады. Мысалы, процессордың тактілік жиілігі 500МГц болса, процессор өзінің қалпын 500млн. рет өзгертеді.

Оперативті жады – компьютер іске қосылып тұрған кездегі көп ұяшықтарда берілгендер мен командалар сақталып тұратын ұяшықтар массиві.

Процессор оперативті жадымен бірге жұмыс істейді. Берілгендер процессордың регистрларына (процессор ұяшықтарына) көшіріледі де, берілген команда бойынша өзгертіледі. Оперативті жадының өлшем бірлігі – байт, Мбайт.

Байт – адресі бар берілгендерді сақтаудың ең кіші бірлігі. Ол өзінен кіші 8 бірлік – биттерден тұрады. Бит 2 күйде болады: қосулы/өшулі.

Процессор кез-келген уақытта байтқа, яғни оперативті жадының ұяшығына адресі бойынша бара алады. Бұл кезде процессор кез-келген биттің күйін өзгерте алады. Ол үшін:



  1. Ұяшықтың ішіндегісін процессордың бір регистріне көшіреді;

  2. Кез-келген битті немесе биттер тобын өзгертеді;

  3. Регистрден кері оперативті жадыға көшіреді;

Аналық плата - ДК ең үлкен платасы. Онда процессор мен оперативті жадыны жалғастыратын шиналар орналасқан: берілгендер шинасы, адрестер шинасы, командалар шинасы. Аналық платаның шиналарына басқа да ішкі құрылғылар жалғанады. Чипсет – аналық платаның жұмысын басқаратын микросхемалар жиынтығы.

Видеадаптер – аналық платаға жалғанатын ішкі құрылғы. Компьютердің графикалық мүмкіндіктерін жасайды. Бұл құрылғының өзінің видео процессоры бар. Видеоадаптердің үш өлшемді кеңістікті бейнелеуде рөлі зор. Кей модельдерде видеоадаптердің функциясын чипсеттің микросхемасы орындайды. Бұл жағдайда видеоадаптер аналық платамен интегралданған деп аталады. Егер видеоадаптер жеке құрылғы болса, онда оны видеокарта деп атайды. Видеокартаның разъемдары жүйелік блоктың артқы жағынан шығарылған. Оған монитор жалғанады.

Дыбыстық адаптер – компьютерде дыбыс шығару үшін аналық платаға орнатылған ішкі құрылғы. Ол чипсетте аналық платамен интегралданған болуы мүмкін немесе жеке құрылғы дыбыстық карта болуы мүмкін. Дыбыстық картаның разъемдары жүйелік блоктың артқы жағынан шығарылған, оған микрофон, колонка, наушник жалғанады.

Қатты диск - программалар мен берілгендерді ұзақ сақтайтын құрылғы. Қатты диск дегеніміз – бір-бірімен байланысқан бірнеше дискіден тұратын батарея. Дисктердің беттері концентрациялық жолдарға, ал жолдар секторларға бөлінген. Берілгендер адресі бет нөмірі, жол нөмірі және сектор нөмірімен белгіленеді. Қатты диск өте нәзік құрылғы. Оны ұқыптылықпен бір блоктан екінші блокқа ауыстыру керек.

Дербес компьютердің аппараттық конфигурациясы дегеніміз – компьютердің аппараттық құрылғыларының жиынтығы. Дербес компьютердің базистік аппараттық конфигурациясы деп – компьютердің жұмыс істеуіне қажет ең аз аппараттық комплектісін айтады.

Қазіргі ДК базалық аппараттық конфигурациясына: жүйелік блок, монитор, пернетақта, тышқан кіреді.

Жүйелік блок – компьютерлік жүйенің негізгі блогы. Онда ішкі құрылғылар орналасқан. Жүйелік блокқа сырттан қосылатын құрылғыларды сыртқы құрылғылар немесе перифериялы құрылғылар деп атайды.

Монитор – символдық және графикалық информацияны бейнелеуге арналған құрылғы.

Пернетақта – компьютермен жұмысты басқару және информацияны енгізуге арналған құрылғы.

Тышқан – «графиктік» басқару құрылғысы. Пернетақтадан айырмашылығы тышқан үшін аппараттық қамсыздану жеткіліксіз, арнайы бағдарлама қажет.

Компьютердің сыртқы қосымша құрылғыларына принтер, сканер, плоттер, колонка, микрофон және т.б. жатады.



Жедел жад - бүл компьютердің ішкі жады. Жедел жад немесе оперативті жадтайтын құрылғы (ОЖҚ) - ол қажет ақпараттарды өзіне жылдам жазуға және одан оқуға мүмкіндік береді. Бірақ онда ақпараттар уақытша сақталады, яғни компьютерді өшіргенше. Егер компьютерді өшірсе, онда жедел жадтағы барлық ақпарат жойылады (өшеді). Жедел жадта Қазіргі кезде орындалып жатқан барлық бағдарламалар болады. Компьютердің ішкі жадының екі түрі бар: тұрақты жадтайтын құрылгы ТЖҚ — бұл компьютердің ішкі жады, ол компьютердің ішіне, құрастырушы фирмада орнатылады, компьютерді іске қосқанда, алдымен ақпарат ТЖҚ-дан алынады, ал содан соң компьютерге орнатылған операциялық жүйе іске қосылады.

Жедел (оперативті) жадтайтын құрылғы ЖЖҚ — ақпараттарды уақытша сақтауға арналған жад. Компьютердің жедел жадының көлемі шекті, сондықтан ЖЖҚ-дан акпараттарды сыртқы жадқа (дискіге) көшіріп алу керек.

ТЖҚ (ПЗУ): тұрақты жадтайтын құрылғы.

ЖЖҚ (ОЗУ): жедел жадтайтын құрылғы.

Ақпаратты тұрақты сақтауға арналған жад.

Ақпаратты уакытша сақтауға арналған жад.

Компьютерді өшіргенде, ТЖҚ-дағы ақпарат бұзылмайды.

Компьютерді өшіргенде, ЖЖҚ-дағы ақпарат бұзылады.

Мұнда сақталған командаларды тек оқиды, бірақ жаңа ақпарат жазуға болмайды.

Мұнда жазылған командаларды оқуға да әрі жаңа командалар, ақпарат жазуға болады.

Жедел жадтың негізгі сипаттамасы — оның сыйымдылығы мен жылдам әрекеттілігі. Процессор мен ЖЖҚ — ЭЕМ-ның негізгі құрылгылары. Компьютер жұмыс істеу үшін, бұлардың өзі-ақ жеткілікті.

Егер компьютердің тек жедел жады ғана болса, онда бір де бір компьютер ойдағыдай жұмыс істей алмас еді. Себебі онда сақталатын ақпарат көлемі өте аз болады, оған қоса, компьютерді өшіргенде, ондағы ақпарат толығымен жоғалады. Сондықтан компьютердің өшірілген кезде де жазылған ақпаратты сақтайтын басқа жады болуы керек. Сыртқы жад ретінде магнитті диск пайдаланылады. Дискілер қазіргі дербес компьютерлерде негізгі ақпарат тасуыш болып табылады, олар ақпаратты тұрақты түрде сақтауға арналған.



Магнитті дискілердің екі типі болады. Бірінші типке иілгіш, алмалы-салмалы дискілер немесе дискеттер жатады. Оларда көлемі онша үлкен емес, қажет ақпаратты жазып алып, тұрақты түрде сақтауға болады. Олар компьютерлер арасында бағдарламалар мен мәліметтер алмасу үшін және құжаттар мен бағдарламалардың көшірмесін сақтау үшін пайдаланылады.
Бекіту сұрақтары

  1. Компьютер жадының қандай түрлерін білесіздер?

  2. Тұрақты жад пен жедел жадтың айырмашылықтарын атаңыздар?

  3. Жадтың сыртқы тасушыларын сипаттаңыздар.

  4. Компьютер құрылымының негізгі логикалық принциптері қандай және олар қандай негізгі құрылғыларды анықтайды?

  5. Басқару құрылғысы (УУ) және арифметика-логикалық құрылғы (АЛУ) туралы не айта аласың?

  6. Жады функциясын айтып бер?

  7. Процессор функциясын айтып бер?

  8. Регистр деген не?

  9. Регистрлардың қандай түрлері бар?

  10. Аппараттық конфигурация деген не?

  11. Базалық аппараттық конфигурация деген не?

  12. Базалық аппараттық конфигурацияға кіретін құрылғыларды ата?

  13. Компьютердің сырқы құрылғыларын ата және олар қандай қызмет атқарады?

  14. Компьютердің ішкі құрылғыларын ата және олар қандай қызмет атқарады?

  15. Микропроцессорды сипаттайтын шама қандай?

  16. Жадыны сипаттайтын негізгі шама қандай?



Дәріс 4. Есептеудің алгоритмдік шешімі, алгоритмдік күрделілікті талдау(3 сағат)

Мақсаты: Алгоритм және оның түрлері, алгоритмдерді ұсыну әдістері, алгоритмдік құрылым ұғымдарын енгізу. Алгоритмнің сызықты, тармақталған, циклдік алгоритм түрлері туралы білімдерін толықтыру, тереңдету.


    • Есепті шешудің стратегиялары.

    • Шешімді іздеу және оның алгоритмдері.

    • Алгоритм концепциялары мен қасиеттері.

    • Алгоритмдерді өңдеу стртегиялары.

    • Мәліметтер құрылымы: Қарапайым типтер, массивтер, жолдар.

    • Блок-схема алгоритмнің графикалық өңделуі.

    • Блок-схемалардың әртүлі түрлері. Алгоритмдерді өңдеу.

«Алгоритм» сөзі ортағасырлық шығыс ғалымы Абдулжафар Ибн Муса Әл-Хорезми атымен байланысты. Европалық ғалымдардың көп орынды сандарға ондық арифметикалық амалдарды алғаш қолданған ғалымның атына байланысты «алгорифм» және «алгоритм» сөздерін термин ретінде енгізген.

Алгоритм дегеніміз – қойылған мақсатқа жету жолында орындалатын қарапайым амалдардың санаулы жиыны. Ең алғаш алгоритм ұғымы Эвклид

алгоритміне қатысты айтылған. Алгоритм қасиеттері:



  1. Дискреттілік – процесс белгілі бір қарапайым қадамдардың тізбегінен тұруы тиіс.

  2. Анықтылық (детерминированность) – алгоритмнің әр командасы нақты және біржақты болуы тиіс. Кез-келген уақытта, кім орындаса да бірдей нәтиже көрсетуі тиіс.

  3. Нәтижелілігі – алгоритм санаулы қадамдардан кейін шешімге әкелуі тиіс.

  4. Жалпылығы - алгоритм тек бір есеп үшін емес, сол типтес есептердің барлығын шығаруы тиіс.

Есепті компьютерде шығару қадамдары:

  1. Мақсатты айқындау;

  2. Есептің математикалық қойылымын (моделін) жаза білу керек;

  3. Берілгендерді анықтау;

  4. Есепті шешу тәсілін таңдау;

  5. Тәсілдік алгоритм құру;

  6. Алгоритмді таңдап алған программалау тіліне аудару;

  7. Программаны компиляциялау;

  8. Программаны орындау;

  9. Программаны тестілеу (әртүрлі мәндер үшін нәтижесін Бекіту);

  10. Нәтижені талдау;

Алгоритм жазылу тәсіліне қарай 3 түрге бөлінеді;

  1. Сөздік алгоритм немесе жаратылыс тілінде жазылған алгоритм;

  2. Графиктік алгоритм немесе блок-схема;

  3. Программалау тілінде жазылған программа;

Алгоритмнің құрылымдық түрлері:

  1. Сызықтық алгоритм – қарапайым амалдардың жазылу реті мен орындалу реті тізбектелген алгоритм.

  2. Тармақталған алгоритм – есептеу барысында қай амалдар тізбегінің орындалатыны шартқа байланысты алгоритм.

  3. Циклдық алгоритм – берілгендердің әртүрлі мәндері үшін белгілі амалдары қайталанып орындалатын алгоритм.

  4. Көмекші алгоритм – алгоритм орындалу барысында алгоритм ішінде пайдаланылатын алдын-ала құрылған дайын алгоритм.

Сөздік алгоритм:

Эвклид алгоритмі



  1. n және m сандары берілген;

  2. k =mod m;

  3. k≠0? Онда

  4. n:= m және m:= k 1-ге көшеміз;

  5. k=0, тоқтаймыз.

Графиктік алгоритмнің шартты белгілері:


Сызықтық құрылым:





Циклдық құрылымның 3 түрін қарастыруға болады:




    1. Шарт алдынан берілген цикл.





    1. Шарт соңынан берілген цикл




    1. Қайталау саны белгілі цикл (параметрлі цикл):



Тьюринг машинасы

Алгоритмге бірнеше анықтамалар берілді, олардың ішіндегі ең алғашқысы ағылшын математигі А.Тьюрингтікі болды. Ол 1936 жылы бірнеше абстрактілі машинаның үлгісін көрсетті және осы машинаның жұмыс үлгісінің көмегімен ереженің орындалу әрекетін қалыптастырды.

Тьюринг машинасы іс-тәжірибе жүзінде қолдануға болмайтын абстракция болып табылады. Сондықтан Тьюринг машинасы алгоритмдері басқа амалдармен орындалуы тиіс. Тьюринг машинасының қолданысында негізгі салдар алгоритм қалыптастыру әртүрлі алгоритмнің тапсырмаларының шешуінің болуын немесе болмауын дәлелдейтін мүмкіндік туғызады.

Тьюринг машинасы алгоритмдерді және дәлелдеуде композициялы алгоритмнің шындықта мүмкін болатынын Тьюринг әр түрлі дәлелді ұсыныстарын көрсетті, келесі тезиспен көрсетуге жағдай жасады: «Кез келген алгоритм сәйкес Тьюринг машинасымен орындалуы мүмкін».

Тьюринг машинасы тезисі дәлелденбейді. Өйткені оның құрылымында «кез келген алгоритм» ұғымы анықталмаған. Әр түрлі алгоритмдерді Тьюринг машинасы түрінде көрсетіп, дәлелдеуге болады. Бірақ класс функциясы осы машинамен есептелінген рекурсиялы функциямен сәйкестелініп дәлелденді.


жүктеу 7,64 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   57




©g.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет
рсетілетін қызмет
халықаралық қаржы
Астана халықаралық
қызмет регламенті
бекіту туралы
туралы ережені
орталығы туралы
субсидиялау мемлекеттік
кеңес туралы
ніндегі кеңес
орталығын басқару
қаржы орталығын
қаржы орталығы
құрамын бекіту
неркәсіптік кешен
міндетті құпия
болуына ерікті
тексерілу мемлекеттік
медициналық тексерілу
құпия медициналық
ерікті анонимді
Бастауыш тәлім
қатысуға жолдамалар
қызметшілері арасындағы
академиялық демалыс
алушыларға академиялық
білім алушыларға
ұйымдарында білім
туралы хабарландыру
конкурс туралы
мемлекеттік қызметшілері
мемлекеттік әкімшілік
органдардың мемлекеттік
мемлекеттік органдардың
барлық мемлекеттік
арналған барлық
орналасуға арналған
лауазымына орналасуға
әкімшілік лауазымына
инфекцияның болуына
жәрдемдесудің белсенді
шараларына қатысуға
саласындағы дайындаушы
ленген қосылған
шегінде бюджетке
салығы шегінде
есептелген қосылған
ұйымдарға есептелген
дайындаушы ұйымдарға
кешен саласындағы
сомасын субсидиялау