Есептеуіш техникасыны даму тарихы.
1.1. олмен – оамны мдени дамуынан бастап;
1.2. Механикалы –17-ші асыр ортасынан бастап;
1.3. Электромеханикалы – 19-шы асыр соынан бастап;
1.4. Электронды – 20-шы асыр ортасынан бастап.
2. Дербес компьютерлерді рылысы.
2.1. Фон Нейман принципі.
Есептеуіш техниканы даму тарихы.
Есептеуді, оан пайдаланылатын аспаптар мен рылыларды тарихы те кне заманда жатыр. Есептеу рылылары пайда болмай трып, адамдар р трлі есептеуді жргізу ммкіндіктерін іздеді. Бл шін олар ол саусатарын, тастарды, ааш таяшаларды пайдаланды. Олар тастарды йіп немесе атарлап тізіп есептеулер жргізді. Заттарды саны жерге сызан сызышалармен, ааш таяшаларда жасалан кертіктермен немесе жіптерге тйілген тйіншектермен есептелді.
Есептеу клеміні кн санап артуы есептеулерді алайда бір ралды кмегімен жргізуді талап етті.
Е ерте заманы жне брімізге белгілі есептеу ралы есеп-шот болып табылады. Есепшотты пайда болан уаытын осы кезге дейін ешкім айта алмайды. Деректерге араанда, есеп-шотты жасы 2000-5000 жылдар шамасында, ал пайда болан жері ертедегі ытай немесе ертедегі Египет, тіпті ежелгі Греция болуы да ммкін. Бл санау ралын гректер мен Батыс Еуропалытар "абак" деп, ытайлытар "суанпан", жапон-дытар "серобян" деп атаан. Бл ралмен есептеулер оны шыл татада орналасан тастарын жылжыту арылы жргізілген. Тастар піл сйегінен, трлі тсті йнектерден, ола металдан жасалды. Есепшоттар бл трінде айта ркендеу дуіріне дейін пайдаланылып келді. Оны згертілген трі осы кнге дейін олданылып келеді (1-сурет).
Есепшот Ресейде XVI—XVII асырларда пайда болан. XVII асырды басында шотландиялы математик Джон Непер
Есептеу техникасыны даму тарихылогарифм тсінігін енгізді жне зіні логарифм кестесін жариялады. Екі асыр бойы р елді оымыстылары логарифм функциясыны негізінде жасалан есептеу ралын жетілдірумен шылданды. Тек 1761 жылы ана аылшын Д.Робертсон жгіртпесі бар навигациялы есептеулер жргізуге арналан логарифм сызышын жасады (2-сурет). Мндай рал жасау идеясын 1660 жылдары Исаак Ньютон сынан болатын.
2-суреш. Логарифм сызгышы.
Соы кезге дейін логарифм сызыштары инженерлерді бірден-бір есептеуіш ралы болып келді, біра электронды калькуляторлар соы кезде оларды олданудан ыыстырды. 1642 жылы француз математигі Блез Паскаль он тоыз жасында дние жзінде бірінші рет осу машинасы деген атпен белгілі, жетектер мен дгелектерден тратын механикалы есептеу машинасын растырды (3-сурет).
Паскальды машинасында кп мнді сандарды осу ммкін болды.
3-сурет. Паскалъ машинасы.
4-сурет. Арифмометр.
Фон Нейман архитектурасы.
ЭЕМ рылысыны негізгі принциптерін 1945 жылы венгер текті крнекті американ математигі Джон фон Нейман сынан болатын. Нейман бойынша негізгі бліктер басару рылысы (Б) жне арифметикалы-логикалы рылы (АЛ) (детте олар орталы процессора біріктірілген), жады, сыры жады, енгізу жне шыару рылылары болып табылады. Оларды зара рекеттесуін ысаша келесі схема трінде крсетуге болады:
5-ші сурет. фон Нейман принципі бойынша растырылан ЭЕМ-ні архитектурасы
ЭЕМ жмысыны басты принципі — жадта саталатын бадарлама принципі, онда бадарламалар мен мліметтер машинаны жалпы жадына орналастырылады. Ма-алада баяндалан идеялар "Джон фон Нейманны ЭЕМ архитектурасы" деп аталды, бл идея негізінде 1949 жылы Е8АС машинасы растырылды.
ЭЕМ буындары
1-ші буын машиналарыны элементарлы базасы – электронды вакуумды шамдар
2-ші буын машиналарыны элементарлы базасы – транзисторлар
3-ші буын машиналарыны элементарлы базасы – кіші интегралды схемалар
4-ші буын машиналарыны элементарлы базасы – лкен интегралды схемалар
5-ші буын машиналарыны элементарлы базасы – те лкен интегралды схемалар
1694 жылы ататы неміс математигі Лейбниц Паскальді идеясын дамытып, зіні механикалы есептеу машинасын — арифмометрді растырды. Дгелекті орнына мнда цифрлар жазылан цилиндр олданылды. Бл рал крделі осу мен алу есептеулерін жргізумен атар, сандарды блу, кбейту, тіпті квадрат тбірін табу амалдарын да орындайтын болды. Кейін арифмометр бірнеше рет жетілдірілді. Бл баытта орыс нертапыштары П.Л. Чебышев пен В.Т.Однер кп ебек етті. Арифмометр азір р оушыны олында жретін калькуляторды негізін салды (6-сурет). Арифмометр мен арапайым калькулятор есептеу жмыстарын механикаландыру ралдарыны ызметін атарады, бларда есептеуде адамны зі рекеттер тізбегін анытап басарады.
Есептеуіш техникаларыны арындап дамуы XIX асырдан басталды. Есептеуіш техниканы дамуындаы келесі адам алдын ала жасалан бадарлама бойынша адамны атысуынсыз есептеулер орындайтын рылылар жасау болды. Мндай алашы есептеуіш автоматты авторы аылшын оымыстысы Чарлз Бэббидж еді, сондытан кптеген адамдар оны азіргі компьютерді атасы деп атайды
1833 жылы ол бадарлама арылы басарылатын "Аналитикалы машина" жобасын жасады. Бл машинада азіргі компьютерлерде бар барлы негізгі раушылар: бастапы сандар мен аралы нтижелерді сатауа арналан жад, жадтан алынан сандармен амалдар орындайтын арифметикалы рылы, берілген бадарлама бойынша есептеу барысын адаалап отыратын басару рылысы, деректерді енгізу мен оларды басып
6-сурет. алта калькуляторы.
7-сурет. Бэббидж машинасы. .V. •30
8-сурет. Холлерит машинасы.
Лекция №5. ЭЕМ-ні архитектурасы.
Дрісті масаты: дербес компьтерлерді рылыларын таныстыру.
Жоспар:
1. «ЭЕМ-ні архитектурасы» ымы.
2. Дербес компьютерді базалы конфигурациясы.
3. Дербес компьютерді ішкі рылымы.
4. Енгізу-шыгару рылгылары.
5. Жады рылымы.
Кілттік сздер:арихитектура, рылылар, топтама.
Иллюстрациялы материал:«ЭВМ архитектурасы» слайды.