Есептеу техникасының даму тарихы

                         Есептеу техникасының даму тарихы

Есептеуіш техникасының дамуы ерте кезден – ақ басталды. Кейбір мысалдар: ХVII ғасырдың 40 – жылдарында Б.Паскаль (1613 – 1662) сандарды қоса алатын механикалық құылғы ойлап тапты. XVIII ғасырда В.Лейбниц сандарды қоса және көбейте алатын құрылғы жасап шығарды. ХІХ ғасырда Ч.Бэббидж (1792 – 1871) механикалық машинаны программа арқылы басқару жүйесімен біріктірді. XX ғасырдың 30 – жыл – дарының соңында Америкада қосу, азайту элементтері электрондық жад, механикалық компонент енгізілген ЭЕМ құрастырылып шықты. 40 – жылдардың соңғы кезінде қазіргі кезде қолданылып жүген ЭЕМ – дердің құрылу принціпінің негізінде бірсыпыра машиналар дайндалды. Алғашқы ЭЕМ - ді

құру оның жқмыс істеуінің теориялық негіздерін 1946 – 1947 жылдары атақты матиматик Джон фон Нейман дайндап шықты. Мұнда өңделетін информация мен өңдеу програмасын сандық түрде пайдалану, деректер мен программаны машина – ның жадына орналастыру тәсілдері де қарастырылған. Осы кезге дейін дайндалған ЭЕМ – дер төрт буындық түрге бөлінеді.

50 – жылдардың басында жарыққа шыға бастаған негізгі өң – деу құралы – бірінші буын ЭЕМ – дерінің ішкі құрылымы элементтері жеке бөлшектерден дайндалған электрондық – логикалық схемаларға негізделген болатын. Бұл бөлшектердің негізгілері вакуумдық электрондық шамдар еді. Мұндай ком – пьютерлердің көлемдері үлкен, сенімділігі жоғары емес, тездік жылдамдықтары бір секунтте 5 – 6 мың қарапайым операция шамасынан аспайтын ( екі санды қосу, көбейту не символдарды салыстыру сияқты бір әрекет қарапайым опера – ция деп аталады да, оны орындайтын команда машиналық команда делінеді.

Транзисторды ойлап шығаруға байлансты, 50- жылдардың соңғы кездерінде техникалық негіздері түгелдей алмастырыл- ған, негізгі элементтері жартылай өткізгішті транзисторлардан тұратын екінші буын ЭЕМ – дері жарыққа шықты.

Сонымен, тиімді программа құру технологиясына жету арқылы жұмсалатын адам еңбегін үнемдеудің екінші кезеңі басталды. 60 – шы жылдардың екінші жартысында және 70 – ші жылдары ЭЕМ құрылымына одан әрі сапалы, күрделі өзгерістер енгізіліп, элементтік негізгі жартылай өткізгішті интегралдық схема (ИС), үлкен интелралдық схема (ҮИС) және аса үлкен    интегралдық схема (АҮИС) болатын үшінші, төртінші буын машиналар көптеп жасалына бастады.

Итегралдық (біртұтас) схема (ИС) – мүмкіндігі күрделі транзисторлық схемадай болатын, аумағы 1 шаршы см – ге де жетпейтін фунциональдық блок. Ол жартылай өткізгішті кристалдан тұрады да, элементтері он мыңдаған – миллиондаған транзисторлар, диодтар, конденсаторлар, резисторлар арнайы тақшада тұтас құрастырылады. Қазіргі кезде бір крисалдық электрондық (5 х 5 мм) схемада жүздеген мың «электрондық молекулалар» жинақталған.

Интегралдық схеманы пайдалану ЭЕМ – нің сырт аумағын шұғыл кішірейтуге және оның жұмыс өнімділігін көп мыңдаған есе жоғарылатуға себеп болды. Машина жұмысын басқарушы және арифметикалық – логикалық информацияны өңдеуге арналған компьютердің негізгі құрылғыларын бірге қосып процессор деп, ал бір не бірнеше АҮИС – тен тұратын дербес компьютер (ДК) процессорын микропроцессор деп атайды. Бір микропроцессордың құра – мында кемінде бірнеше ондаған мың транзистор бар.

ЭЕМ – дер өте үлкен, үлкен, кіші, өте кіші компьютер болып бірнеше типке бөлінеді. Үлкен ЭЕМ- дер секундтына, миллионнан артық қарапайым операцияларды орындай алады.

Интегралдық схеманы пайдалану және ЭЕМ- ді құрастыруды автоматтандыру жылдамдығы 250-800 мың операция/с бола-тын мини ЭЕМ- дерді және микрЭЕМ – дерді бір жазу столына толық сыйып кететін ДК – ді көптеп шығаруға мүмкіндік туғызды. Қазіргі кезде пайдаланып жүрген ДК-лер – ІВМ РС және оған үйлесімді әмбебап компьютерлер.

1990 жылдардан бастап объектілі – бағдарлы программалау тілдері сияқты электрондық құралдары жаңа типті етіліп күрделі дамытылған бесінші буын ЭЕМ- дері дайындалып шықты. ЭЕМ- деоді дамыту одан әрі жалғасуда.

Енгізу құрылғылардың атқаратын міндеті және жұмыс

атқару принциптері мен түрлері.

а)Пернетақта – компьютерге берілгендер мен командаларды енгізу құрылғысы. ІВМ РС АТ – ге үйлесімді қазіргі кездің компьютерлерінде 101 – 102 – ге дейін перне болуы мүмкін.

Пернелер фунционалдық, алфавитті – цифрлық және басқару пернелері болып үш түрге бөлінеді. Мұндағы Ғ1 – Ғ12 пернелерінің әрқайсысы түрлі режимдерде әр түрлі командаларды орындайтын фунционалдық пернелер. Әріптер, цифрлар, түрлі басқа символдар жазулы пернелер – алфавитті – цифрлық.

б) Сканер (ізкескіш) – түрлі мәтіндерді, суретті, графикалық кескіндерді, фотосуреттерді қағаздың құжат беттерінен компьютерге енгізу құрылғысы. Олар компьютерде файл түрінде сақталады. Сканерлер кескіндерді ақ – қара және түрлі түсті етіп шығаруына байланысты екі түрге бөлінеді. Біріншісі күңгірт көрінеді, екіншісі осы сияқты және түрлі түсті кескіндермен жұмыс істей алады. Сканер ДК- дің парал-лель портына қосылады. Сканермен жұмыс істеу үшін ДК- дің TWAIN атаулы стандарты сияқты арнайы драйвері болуы тиіс.

в) CD -ROM – ды пайдаланатын компакт дискілердің көлемі шамамен 600 – 700 Мб, олардан тек жазулы мәліметтерді оқуға болады, тіпті оларға кинофильімдер мен музыкалар енгізіліп таратылып та жүр. Дайын информацияны жазуға және оқуға арналған компакт дискілерде бар.

Шығару атқаратын міндеті және жұмыс атқару

принципі мен түрлері.

а) Бейнемонитор - екі құрылғыдан тұрады: монитор және бейнеадаптер. Соңғысы – бейне құраушы символдарды, график және түрлі түстерді түзетін сигналдарды монитор экранына жіберетін интегралдық микросхема; монитор – кәдімгі телевизор экраны сияқты электрондық құрылғы.

Бейнеадаптер – монитор экранына шығарылатын бейнелердің кодтарын сақтайтын өз жады бар құрылғы. Бейнеадаптердің бейнелерді тудыру мүмкіндігіне қарай монитор жұмысының режимі мәтіндік және графикалық болып екіге бөлінеді.

Монитор үлгілерін бір – бірінен ажырату ең алдымен оның экранының көлденеңі мен биіктігіне сиятын символдар мен нүктелер санына байланысты. Мәтіндік режимде кәсіби компьютер экранына 80 х 25 символ сияды. Графикалық режимде, монитор үлгісіне қарай, экран бетіне 320 х 200 не одан да көп пиксельдерді орналастыру мүмкін.

Экранда бейненің көріну сапасы және нүктелердің экранда бір түсті не түрлі түске боялып көрсетілуі бейнеадаптердің үлгісіне байланысты. Олардың мынадай түрлері бар:

CGF; EGA; VGA; SVGA.

б) Принтер – информацияны қағазға басып шығару құрылғысы. Оның өз жады және матрицалық, лазерлік, т.б типтері бар. Олардың ішіндегі арзаны – символдарды қағазға нүктелер жиынтығы арқылы басып шығаратын матрицалық принтер. Ол иформацияны қағазға басып шығару бөлігі, нұсқаларына қарай, 9, 18 не 24 инелі бастиектен тұрады. Мысалы: арзан EPSON LX- 100 принтерінің бастиегі 9 инелі, ал LQ- 8706 LQ- 1170 принтерлерінің бастиектері 24 инелі. Соңғыларының басу жылдамдығы тез, әрі символдарды басып шығару сапасы жақсы. Қазіргі кезде пайдаланылып жүрген лазерлік принтерлер (EPL- 5000, EPL- 5200 т.б) информация-ны қағазға лазерлік сәулелер арқылы басып шығарады. Олардың жылдамдықтары тез, әрі сапалы болғандықтан, бағалары қымбатырақ.