Компютер — воситаи коркарди иттилоот. Микропротсессор

Ба дигарон равон намоед

Хонандагони азиз! Шумо бо мафҳуми “компютер”, хосиятҳо, имкониятҳо, қисмҳо, тарзи кор, заминаҳои пайдоиш ва таърихи начандон тулонии он дар синфи 7-ум шиносоӣ пайдо карда будед. Азбаски маънои аслии калимаи “компютер” — ин таҷҳизоти ҳисоббарор аст, бинобар ин шумо порсол онро маҳз аз ҳамин нуқтаи назар омӯхта будед. Бо ёрии барномаҳои махсуси ҳисоббарорӣ, ки онҳоро ҷадвалҳои электронӣ ном мебаранд, шумо бо коркарди компютерии иттилооти ададй шинос шуда будед. Имсол бошад, шумо бо дигар имкониятҳо ва паҳлуҳои гуногуншакли коркарди иттилоотии ин таҷҳизоти сеҳрнок шинос хоҳед шуд.

Дарвоқеъ, он компютери фардие, ки дар болои мизи кории шумо гузошта шудааст, метавонад дар раванди донишандӯзй бароятон ба афзори беҳамто табдил ёбад. Аз ин рӯ, шумо бо он бояд ҳамчун бо китоб, дафтар, қалам ё воситаи аёнӣ муносибат карданро ёд гиред. Компютер метавонад ба шумо устоди ҳалиму меҳрубон, вале сахтгиру нуктасанҷ бошад. Вай метавонад ба шумо рафиқи мушфиқ ва ҳамсафари устувор низ бошад. Дар ҳалли масъалаҳои мухталифи омӯзишй, таҳлилй ва фароғатӣ метавонад ёвари беминнат бошад. Ҳар як дастури шуморо бечуну чаро ҳамчун фармон қабул ва иҷро кунад. Тибқи супориши шумо ин фармонҳоро ба таври дилхоҳу фавран ва бо суръати бениҳоят баланд иҷро кунад ва дар хусуси мондашавй “лаб ба шикоят накушояд”.

Пас, биёед чунин саволҳоро матраҳ месозем, ки ин қадар хосиятҳои наҷиб, имкониятҳои беҳамто ва афзалиятҳои компютер ба кадом омилҳо вобастагӣ доранд? Он чй тавр сохта шудааст? Аз кадом ҷузъҳои таркибй иборат аст?

Барои ба ин саволҳо ҷавоб гирифтан шумо бояд бодиққат мавзӯъҳои дар ин боб ва бобҳои дигари китоб овардашударо

мутолиа намоед. Донишатонро дар бораи ҷузъҳои алоҳидаи ин афзори пуриқтидори коркарди иттилоот зиёд кунед.

Компютер иттилооти воридгар- дидаро қабул менамояд, онро шинохта мегирад, дар хотирааш нигоҳ медорад ва тибқи дастурҳои

барномавӣ бо он амалҳои гуногунро иҷро мекунад. Яъне марҳалаҳои асосии корбарӣ бо иттилоот аз равандҳои дохилкунӣ, нигаҳдорӣ, коркард ва хориҷкунии он иборат аст. Барои иҷрои ҳар як раванд сахтафзор ва нармафзори мувофиқ вобаста гардидааст. Маҷмӯи афзорҳои техникии компютерро сахтафзор меноманд.

Сахтафзори компютери фардӣ маҷмӯи воситаҳои техникии бо ҳам алоқаманди онро меноманд, ки онҳо вазифаҳои дохилкунӣ, коркард, нигаҳдорӣ ва хориҷкунии иттилоотро ба уҳда гирифтаанд.

Тавре аз китоби дарсии синфи 7-ум медонем, гарчанде ба компютерҳои фардй (IBM PC) сахтафзорҳои гуногуни коркарди иттилоотро насб кардан мумкин бошад ҳам, ба қисмҳои асосии он блоки системавӣ, монитор, сафҳакалид, муш ва динамикҳо (садобаландкунакҳо) дохил мешаванд. Ин таҷҳизот комплекти

минималии компютерро ташкил медиҳад.

Блоки системавӣ. Агар дар назари аввал блоки системавй қисми камаҳаммият намояд ҳам, дар асл маҳз ҳамин қисм қисми асоситарини компютер ба шумор меравад. Дар ин қисм тамоми таҷҳизоти марказии компютер маҳфуз аст:

  • схемаҳои электроние, ки кори компютерро таъмин ва идора мекунанд — микропротсессор, хотираи фаврӣ, платаи асосӣ, нозирони (controller) сахтафзорҳо ва ғайра;
  • блоки таъминоти барқ. Ин блок ҷараёни барқи аз шабака ба компютер воридшавандаро ба ҷараёни доимии шиддати паст табдил медиҳад ва онро ба схемаҳои интегралии компютер мегузаронад;
  • дискдонҳои дискҳои чандир (floppy discs — дискетҳо) — барои сабт ва хондани иттилоот тавассути дискетҳо (то соли 2000-ум барандагони асосии иттилоот дар компютер ба ҳисоб мерафтанд);
  • дискдонҳои дискҳои ҳаҷман калони магнитӣ (hard discs — винчестер) — барои сабт ва хондани иттилоот тавассути винчестер.

Ба блоки системавии компютери IBM PC таҷҳизоти гуногуни дохилкунӣ ва хориҷкунии иттилоотро пайваст ва илова кардан мумкин аст. Онҳо имкониятҳои функсионалии блоки системавиро зиёдтар мегардонанд. Қисми зиёди сахтафзорҳо ба блоки системавй аз берун пайваст карда мешаванд ва номашон низ мувофиқан таҷҳизоти беруна аст:

  •  монитор — барои дар экран хориҷкунии иттилооти матнӣ ва графикӣ;
  • сафҳакалид — барои дохилкунии иттилоот ва дастуру фармонҳо;
  • муш — манипулятор барои ба таври фаврӣ дохил кардани фармонҳо ва идораи барномаҳо;
  • ҷойстик — манипулятор барои идораи бозиҳои компютерӣ;
  • чопгар (принтер) — барои дар коғаз хориҷкунии иттилооти матнӣ ва графикӣ;
  • модем — барои мубодилаи иттилоотии байни компютерҳо бо ёрии шабакаи телефонӣ;
  • флеш-корт.

Ба блоки системавй баъзе таҷҳизотро аз дохил низ илова кардан мумкин аст. Чунин таҷҳизот мувофиқан таҷҳизоти дохилӣ ном доранд:

  • модем ё факс-модем — барои мубодилаи иттилоотии байни компютерҳо ба воситаи шабакаи телефонӣ;
  • дискдонҳо барои компакт-дискҳо (CD-ROM, DVD-RW) — барои корбарӣ (хондану навиштан) бо CD ва DVD, тамошои клипҳо ва шунидани суруду мусиқӣ;
  • стример — барои нигоҳдории иттилоот дар фитаи магнитӣ;
  • кортҳои садоӣ — барои сабт ва шунидани садо.

Қайд кардан зарур аст, ки стримерҳо, дискдонҳои CD-ROM ва ғайра ба мисли модемҳо ва факс-модемҳо дар шакли таҷҳизоти беруна ҳам истеҳсол карда мешаванд.

Нозир (controller) — схемаи электрониест, ки кори сахтафзорҳои компютерро идора мекунад. Ҳар як таҷҳизот усули махсуси ба нозири худ пайваст шуданро дорад:

  • дискдонҳои дискетҳо, сафҳакалид, муш ва монитор ба нозирони стандартии компютер пайваст мешаванд;
  • кортҳои садои ва баъзе факс-модемҳо бо нозирони худ дар шакли як платаи ягона сохта мешаванд;
  • таҷҳизоти боқимонда бо нозирони худ, ки дар блоки системавИ ҷойгиранд, ба воситаи сим пайваст мешаванд.

Талаботи техникӣ. Блоки системавии компютер дар шаклҳои гуногун — рӯйимизИ, манора, моноблок ва ғайра истеҳсол карда мешавад. Новобаста ба шакли блоки системавӣ бо он хеле эҳтиёткор будан лозим аст. Онро бояд дар ҷое гузошт, ки аз зарбу латхӯрӣ ва ҷунбишҳои ноҷо эмин бошад. Блоки системавиро дар наздикии асбобҳои гармидиҳанда (батарея, плита, газдон, дарзмол, чойҷӯш ва ғайра) ва ҷойҳои намиашон баланд нигоҳ доштан мумкин нест. Ба болои блоки системавИ гузоштани чопгар, хусусан чопгари матритсавИ, манъ аст. Симҳои пайвандгари таҷҳизоти гуногунро бо блоки системавӢ дар мавриди хомӯш будани компютер ҷудо ё васл кардан ба мақсад мувофиқ аст. Дар ҳуҷрае, ки компютер гузошта шудааст, сигор кашидан мамнӯъ буда, моҳе як маротиба блоки системавиро кушода, чангу ифлосиҳои дар он ғуншударо бо ёрии

чангкашак тоза кардан лозим аст.

Микропротсессор — сахтафзори марказии компютер ба ҳисоб меравад. Тамоми амалиёти вобаста ба коркарди иттилоот ва идоракунии ҷузъу томҳои компютер маҳз ба воситаи он амалӣ гардонида мешавад.

Дар ҳақиқат, ихтирои протсессор яке аз дастовардҳои беҳтарини асри ХХ дар соҳаи электроника ва техникаи ҳисоббарор ба ҳисоб меравад. Протсессорҳои муосири компютерҳои фардӣ дар шакли чип (chip — микросхема, кристалл) истеҳсол карда мешаванд. Азбаски андозаи онҳо бисёр ҳам хурд аст, онҳоро одатан микропротсессор ё протсессори марказИ (CPU — Central Processing Unit) ном мебаранд. Микропротсессор схемаи электронии начандон калон буда, иҷрои амалҳои арифметикӣ-мантиқӣ, ҳалли масъалаҳои коркарди иттилоот ва идораи тамоми сахтафзори ба компютер насбгардидаро ба ухда дорад. Аз рӯйи ин хосиятҳояш микропротсессорро баъзан ба майнаи сари инсон ташбеҳ медиҳанд.

Микропротсессори аввалин соли 1971 аз тарафи муҳандисони ширкати Intel сохта шудааст. То имрӯз намунаҳои гуногуни ин

намуд сахтафзор рӯйи кор омадаанд. Барои компютерҳои фардии муосир бештар дастовардҳои истеҳсолии ширкатҳои Intel ва AMD соҳиби эътирофи умум гардидаанд. Дар компютерҳои IBM PC ба ғайр аз микропротсессорҳои ширкати Intel баъзан микропротсессорҳои ширкатҳои AMD, Cyrix ва

IBM низ истифода мешаванд. Сохтори микропротсессор шакли микросхемаи азими интегралиро мемонад. Калимаи «азим» ин ҷо ифодагари андозаи микропротсессор нест. Он ифодагари миқдори қисматҳои (занҷирҳои) электронии дар тахтаи кристаллӣ насбгардида мебошад. Миқдори чунин қисматҳо якчанд миллионро ташкил дода метавонад. Мукаммалшавии технологияҳои истеҳсолӣ имконият медиҳад, ки қисматҳои электронӣ ҳаҷман боз ҳам хурдтар ва миқдори онҳо дар тахтаи кристаллй боз ҳам зиёдтар карда шаванд. Аз ҳисоби ин омил суръати амалиётгузаронӣ ва эътимоднокии микропротсессорҳо мутаносибан афзойиш меёбанд. Микропротсессор ба платаи системавии компютер ба воситаи васлаку ҷудокунаки (socket — разъём) махсус насб мегардад.

Микропротсессор аз блокҳои зерин иборат аст:

  • блоки арифметикӣ-мантиқӣ;
  • блоки идорӣ;
  • ҷузъҳои хотира.

Протсессор тибқи дастурҳои корбари компютер ба таври худкор ва бо суръати бениҳоят баланд аз хотираи беруна ёфта гирифтани барномаҳои зарурӣ, ба хотираи фаврии компютер ҷойгир кардани онҳо, рамзгузорӣ кардани дастуру фармонҳои ин барномаҳо ва иҷрои онҳоро таъмин менамояд. Пас аз анҷоми кори барномаҳо онҳоро аз хотираи фаврӣ озод мекунад ва мунтазири дастурҳои навбатии корбар мегардад. Ҳамин гуна амалҳоро протсессор то гирифтани дастури корбар оид ба анҷоми кори компютер такрор мекунад.

Нишондиҳандаи муҳимми протсессор маҳсулнокӣ ба ҳисоб меравад, ки он зудкории мутлақи компютерро нишон медиҳад. Зудкории компютер миқдори амалҳои одитаринест, ки онҳоро протсессор дар як сония иҷро мекунад. Маҳсулнокии протсессори компютер дар навбати худ ба ду нишондиҳандаи дигар — зудии зарба ва разряднокии он вобастагӣ дорад.

Зудии зарбаи (такти кории) протсессор иқтидори компютерро ифода мекунад. Такт — фосилаи вақти байни ду импулси ҳамсояи протсессор мебошад. Зудии зарбаи протсессор — миқдори тактҳои он дар як сония аст. Воҳиди ченаки такти кории протсессор герс (гс) буда, зудии он бо мегагерс (1Мгс=106гс) ва гигагертс (1Ггс=109гс) ифода карда мешавад.

Амсилаҳои якхелаи микропротсессорҳо метавонанд аз ҳамдигар бо зудии зарбаашон (суръати иҷрои амалҳо) фарқ кунанд. Ҳар қадар

Г ерс (ҳертз); герц — руси; hertz — англиси

такти кории протсессор зиёд бошад, ҳамон қадар давомнокии иҷрои амалҳо кам мешавад ва мутаносибан маҳсулнокии компютер зиёд мегардад. Масалан, иқтидори микропротсессори Pentium бо зудии зарбаи 75 Мгс аз худи ҳамон амсилаи Pentium бо зудии зарбаи 200 Мгс тақрибан дуним маротиба камтар аст. Компютерҳои муосир метавонанд садҳо миллион ва ҳатто миллиардҳо амали одитаринро дар як сония иҷро кунанд. Зудии зарбаи микропротсессорро дар санадҳо бевосита пас аз номаш нишон медиҳанд. Масалан, CPU — Intel (R) Core (TM) i5-245 0M, 2.50 GHz.

Аз байни ду микропротсессори амсилаҳояшон гуногуни зудии зарбаашон якхела ҳамонаш пуриқтидортар аст, ки амсилааш навтар бошад. Амсилаҳои гуногун як амалро (масалан, ҷамъ ё тақсимро) бо микдори гуногуни зарбаҳо иҷро мекунанд. Масалан, амсилаҳои нисбатан куҳнашудаи Intel Pentium/133 аз Intel-80486/133 ва Intel- 80486/133 аз Intel-80386DX/133 тақрибан ду маротиба зудтар кор мекунанд.

Разряднокии протсессор андозаи минималии ҳиссаи иттилоот аст, ки онро протсессор дар як такт коркард менамояд. Ин гуна ҳиссаи иттилоотро калимаи мошинӣ мегӯянд. Калимаи мошинӣ бо ёрии пайдарпайии разрядҳои дуӣ (битҳо) дода мешавад. Протсессорҳо вобаста ба намудашон метавонанд разряднокии 8, 16, 32 ва 64-бита дошта бошанд. Бо зиёдшавии разряднокии протсессор мувофиқан ҳаҷми коркарди иттилоот низ дар як такти он меафзояд ва аз ин рӯ вай бо ҳаҷми калонтари иттилооти хотира кор карда метавонад.

Масалан, разряднокии микропротсессорҳои аввалини ширкати Intel ба 4 бит ва такти кориашон ба 108 Кгс баробар буд, ки ин нишондиҳандаҳо ба онҳо имконияти танҳо бо 640 байти хотираи фаврӣ кор карданро муҳайё сохта метавонистанду халос. Разряднокии микропротсессорҳои муосир ба 64 бит ва такти кориашон ба даҳҳо гигагерс баробар аст. Албатта, ин нишондиҳандаҳо ва имкониятҳои микропротсессорҳо ҳадди охирини онҳо нест. Шумо ҳатман шоҳиди он хоҳед гашт, ки бо рушди навбатии илм ва технологияи инноватсионии истеҳсолот пас аз муддати начандон зиёди вақт ин нишондиҳандаҳои

микропротсессорҳо ба самти боло тағйир хоҳанд ёфт.

Амсилаҳои ҳозиразамони      микропротсессорҳо қобилияти

беандоза хуби ҳисоббарорӣ доранд. Вале барои ҳисоббарориҳои баъзе масъалаҳои математикӣ ва муҳандисй, хусусан ҳангоми истифодаи ададҳои ҳақиқӣ, микропротсессорҳои пуриқтидортар ё

микропротсессорҳои иловагӣ заруранд, ки сопротсессор ном доранд. Сопротсессор протсессори иловагие мебошад, ки барои ҳалли масъалаҳои махсус пешбинӣ шудааст. Масалан, сопротсессори математикӣ микросхемаест, ки ба протсессори марказӣ дар ҳалли масъалаҳои мураккаби математикӣ ёрӣ мерасонад.

Ҳамин тариқ, яке аз роҳҳои асосии рушд ва навсозии микропротсессорҳо то ҳанӯз зиёд кардани такти корӣ ва разряднокии онҳо ба ҳисоб мерафт. Вақтҳои охир истеҳсолкунандагони маъруфи микропротсессорҳо барои зиёд кардани маҳсулнокии кори компютер истифодабарии якчанд протсессорро ба роҳ монда истодаанд. Умед аст, ки ин тарзи корбарӣ имкониятҳои коркарди компютерии иттилоотро ба маротибаҳо афзун хоҳад кард ва нуфузи компютери фардиро ҳамчун воситаи асосии коркарди иттилоот боз ҳам баландтар хоҳад бардошт.

Саволҳо:

  1. Оё шумо таъйиноти асосии компютерро медонед?
  2. Равандҳои асосии коркарди компютерии иттилоот кадомҳоянд?
  3. Сахтафзори компютери фардӣ чист?
  4. Ба комплекти минималии компютери фардӣ кадом сахтафзорҳо шомиланд?
  5. Блоки системавии компютер кадом вазифаро иҷро мекунад?
  6. Сахтафзорҳои дохили блоки системавӣ кадомҳоянд?
  7. Кадом сахтафзорҳо ба блоки системавӣ аз берун насб карда мешаванд?
  8. Вазифаи нозирон аз чӣ иборат аст?
  9. Кадом талаботи техникиро бо блоки системавӣ бояд риоя кард?
  10. Микропротсессор чист?
  11. Таъйиноти микропротсессор аз чӣ иборат аст?
  12. Нишондиҳандаҳои микропротсессорҳо кадомҳоянд?
  13. Такти кории протсессор чист? Он бо маҳсулнокии компютер чӣ алоқамандӣ дорад?
  14. Разряднокии протсессор чист? Он ба чӣ вобаста аст?
  15. Вазифаи сопротсессор аз чӣ иборат аст?
  16. Кадом роҳҳои баланд бардоштани маҳсулнокии компютерро медонед?

Супоришҳо:

  1. Мавзӯъро бодиққат хонед ва онро нақл кунед.
  2. Бо ёрии устод дар синфхонаи компютерӣ бо сахтафзорҳои компютер аз наздик шинос шавед ва номи онҳоро дар дафтар қайд кунед.
  3. Намуди микропротсессорҳои компютерҳои синфхонаи мактабатонро муайян кунед.

Маводҳои ҳамсон