1.6-сурет. Блез Паскаль (1623 - 1662) және оның санау машинасы

 

 

1.7-сурет. Паскаль машинасында ондықтарды тасымалдау механизмі мен машинадағы бір разряд құрылғысы

 

Еуропаның көптеген ғалымдары қосындылағыш машинаны жаңғыртуға тырысты. Немістің ғалымы, математик Готфрид Вильгельм Лейбниц 1673 жылы арифметикалық төрт амалды орындайтын механикалық машинаның бірінші нұсқасын, кейін оны жетілдіріп, 1694 жылы екінші рет, соңғы нұсқаны 1710 жылы ұсынды. Сөйтіп Лейбництің арифмометрі әлемдік есептеу техникасының дамуындағы оңды жаңалық болды.

 

1.8-сурет. Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646-1716) және оның машинасы

 

XIX ғасырдың басында ғылымның даму деңгейінің өсуіне қарай есептеулер күрделене түсті, адамның есептеулеріне көп уақыт қажет болды. Бұл мәселені шешудің жолдарын табуды ойлап, әлемнің белгілі ғалымдары техникалық қажеттілікті қанағаттандыру үшін есептеуіш құралдар құрастырумен айналысты.

Атақты ағылшын математигі, инженері Чарльз Бэббидж 1812 жылы кестелерді машиналық есептеу тәсілдері жайында ойлана бастайды. Оның көздегені математикалық есептеулерді автоматтандырудың жолын іздеу болатын. 1786 жылы көпмүшелерді кестелеулеуге арналған машинаны сандық талдауда кеңінен таныс айырма тәсілі бойынша жасау идеясын ұсынды. 1862 жылы аналитикалық машинаның бөлігі Королевство және Лондон мұражайларында демонстрацияланды.

Ч. Бэббидж машинаның құрамды бөліктерін төмендегідей сипаттап көрсетті:

1) сандарды сақтауға қажет «қойма» (қазіргі кездегі оны «есте сақтау құрылғылары»);

2) арифметикалық амалдарды орындауға арналған «арифметикалық құрылғы» (қазіргі «процессор»);

3) операциялардың орындалу тәртібін басқаратын құрылғы (қазіргі «басқару құрылғылары»);

4) мәліметтерді енгізу және шығару құрылғылары.

Бэббидждің айырмалық (Д. Ларднер жазбаларында) немесе аналитикалық машинасы (Л. Менабреа жазбаларында) толығымен құрастырылмады. Дегенмен, Ч. Бэббидждің құрылымдық идеясы өз мәнін жойған жоқ, элементтік база өзгергенімен, идея мәңгілік болып келеді.

Августа Ада Лавлейс өзінің қысқа ғұмырында алғашқы бағдарламалаушы ретінде танымал болды. Өйткені, ол Бэббидждің машинасына арналған бағдарламаны машиналық кодпен, яғни, перфолента түрінде жазды. АҚШ әскери басқармасының сұранысына байланысты электрондық есептеуіш машиналарына (алдағы жазбаларда ЭЕМ) арналған бағдарламаны дүниеге әкелді. Августа Ада Лавлейс атақты Джон Байронның қызы, жасынан математикалық қабілетімен, физикаға қызығушылығымен танылған.

 

 

1.9-сурет. Чарльз Бэббидж (1792-1871) және «аналитикалық машина»

 

1.10-сурет. Августа Ада Лавлейс (1815-1852)

 

1890 жылы американдық Герман Холлерит халық санағын жүргізудегі әкесінің жұмысын жеңілдету мақсатымен статистикалық табулятор деп аталатын машинаны жасады. Бұл машина әлемге кең таралды, сондықтан оны жасайтын мекеме жылдан жылға үлкейіп, 1924 жылдан IBM фирмасына айналды.

 

1.11-сурет. Германн Холлерит (1860-1929) және статистикалық табулятор

 

Бұл механикалық техниканың негізінде жүзеге асырылған мүмкіндіктер есептеу қиындықтарынан құтқарды. Бұдан жарты ғасыр өтпей механикалық машиналармен қатар электромеханикалық релені пайдаланатын автоматты есептейтін құралдар пайда бола бастады.

 

1.2 Қазіргі электрондық есептеуіш техникасының пайда болуы

 

ХХ ғасырдың 30-жылдарында басталған релелік машинаны құрастыру ісі басталып, американдық математик, физик Говарда Айкеннің жетекшілігімен IBM (International Business Machines) фирмасында 1944 жылы Бэббидж идеясын жүзеге асыратын «Марк-1» (ұзындығы 17 м, салмағы 5 тонна, 75 000 электронды шам, 3000 механикалық реле, көбейту – 3 секунд, бөлу – 12 секунд) машинасын іске қосумен аяқталды. Алайда, релелік машиналарды көп уақыт өтпей өнімділігі мен сенімділігі жоғары электрондық машиналар алмастырды. Мұндай есептеуіш техникасы саласындағы төңкерістің АҚШ, Германия, Ұлыбритания, КСРО елдерінде бір мезгілде жүруі физикада электрондық шамдардың пайда болуымен байланысты. Бұл уақытта электрондық шамдар радиотехникада ақпаратты өңдеу және сақтау үшін жаппай қолданылды.

 

1.12-сурет. Говард Айкен (1900-1973) және «Марк-1»

 

Алғашқы ЭЕМ АҚШ-та 1945-1946 жылдары ENIAC деген атаумен (ол «Electronic Numerical Integrator and Calculator» сөздерінің бастапқы әріптерінен құралған, аудармасы «электронды-сандық интегратор мен есептеуіш») аталып, іске қосылды. Ол 30-жылдары басталған Джордж Атанасовтың жұмысын жалғастырған Джон Моучли мен Преспер Эккерт басшылығымен құрастырылды. Бұл машина ұзындығы 26 м, салмағы 35 тонна, қосу – 1/5000 сек, бөлу – 1/300 сек, ондық санау жүйесі 10-разрядты сандар, басты қиындығы – бағдарламаларды енгізу, 40 тақтадан тұрды, онда 18000 электрондық шам, 1500 реле болған. Оның электр энергиясын тұтыну қуаты 150 кВт құрады, ал бұл кішігірім зауытты қамтамасыз етуге жарамды болатын.

1.13-сурет. Дж. Моучли және П. Эккерт

 

Электрондық есептеуіш техникасын құрастырумен Ұлыбританияда математик, алгоритмдер теориясы мен кодтау теориясына үлкен үлес қосқан Аллана Тьюринг айналысты. 1936 жылы А. Тьюрингтің алгоритмдік әмбебап есептеу құрылғысы бойынша теориялық жұмысы жұртшылыққа жарияланса, 1944 жылы «Колосс» машинасы іске қосылды.

Бірнеше елде қатар ЭЕМ-ы дүниеге келгенімен, барлық құрастырушыларды машина жадында бағдарламаның сақталмауы мен ол бағдарламаларды сыртқы құрылғылардың көмегімен терудің қиындығы толғандырды.

Электрондық есептеуіш техникасының теориясы мен практикасын жасаудың алғашқы кезеңінде американдық математик Джон фон Нейманның қосқан үлесі зор. Ол ЭЕМ-нің классикалық архитектурасына айналған «фон Нейман қағидаларын» ұсынды. Компьютердің архитектурасы Джон фон Нейман ұсынған қағидаларды басшылыққа алып құрылған және бұл қағидалар әлі күнге дейін өз күшін жойған жоқ.

· Екілік кодтау қағидасы: ЭЕМ-дегі барлық мәлімет екілік санау әдісімен кодталады.

· Бағдарламалық басқару қағидасы: бағдарлама автоматты түрде бірінен кейін бірі орындалатын командалар жиынтығынан тұрады және бұл командаларды процессор алдын ала белгіленген нұсқау бойынша орындайды.

· Біртекті жад қағидасы: есептеуге қажетті деректер мен бағдарлама жадтың бір жерінде сақтаулы тұрады.

· Адрестеу қағидасы: компьютердің жады әрқайсысы нөмірленген ұяшықтардан тұрады, процессор кез келген мезетте кез келген ұяшықпен байланыса алады.

Ол ЭЕМ-нің классикалық архитектурасына айналған «фон Нейман қағидалары» деп аталды. Басты қағидалардың бірі бағдарламалардың машина жадына енгізіліп, сақталуы болып табылады. Мұндай бағдарлама машина жадында сақталатын алғашқы ЭЕМ - EDSAC 1949 жылы Ұлыбританияда жасалды.

 

1.14-сурет. Джон фон 1.15-сурет. Сергей

Нейман (1903-1957) Александрович Лебедев (1902-1974)

 

КСРО-да КЭСМ (кіші электрондық санау машинасы) 1951 жылы Сергей Александрович Лебедевтің басшылығымен жасалды. Қорғаныс, ғарыштық зерттеулерде, ғылыми-техникалық зерттеулерде ерекше орынды 60-жылдары жасалған 6-моделдегі ҮЭСМ( үлкен электрондық санау машинасы) ұзақ уақыт падаланылды. Бұдан басқа «Минск», «Урал», М-20, «Мир» , т.б. ЭЕМ сериялары И. С. Брук мен М. А. Карцев, Б. И. Рамеев, В. М. Глушков, Ю. А. Базилевский және басқа информатиктердің жетекшілігімен жасалды.

 

1.16-сурет. КЭСМ(1961), ҮЭСМ(1952)

 

1958 жылы американдық Джек Килби интегралдық схеманы құрастырды. Ол қазіргі компьютерлерде де пайдаланылады.

1.3 ЭЕМ-нің даму кезеңдері

 

Электрондық есептеуіш техниканың тарихында ЭЕМ-ды кезеңдерге бөлудің өзіндік ерекшелігі бар. ЭЕМ-нің даму кезеңдері жасау кезінде пайдаланылған физикалық элемент бойынша анықталатын физика-технологиялық қағидаға негізделді. Дегенмен, кезеңдердің дәл уақытын көрсету өте қиын, өйткені машинаны жобалау, құрастыру жұмыстары тарихта анықталған уақыттан әлдеқайда бұрын басталады. Сол себепті тарихи кезеңдер машиналардың өндіріске енуімен байланысты деп түсінеміз.

 

1.1-кесте. Электрондық есептеуіш техникасының элементтік базасының даму кезеңдері

Кезең Элементтік база Жылдамдық Қолдану
I (1946 - 1959) Электрондық шамдар секундына 10 - 20 мың операция Математикалық есептеулер
II (1960 - 1969) Жартылай өткізгіш секундына 100 - 500 мың операция Инженерлік, ғылыми, экономикалық есептер
III (1970 - 1979) Интегралдық микросхема секундына шамамен 1млн. операция АБЖ, АЖЖ, ғылыми-техникалық есептер
IV (1980 – ж.ғ.) Үлкен интегралдық схема, микропроцессор секундына шамамен он және жүз млн. операция Басқару, коммуникация, АЖО, мәтін мен графиканы өңдеу

Кестедегі қысқартылған сөздер: А БЖ – автоматтандырылған басқару жүйесі; АЖЖ – автоматтандырылған жобалау жүйесі; А ЖО – автоматтандырылған жұмыс орны, Ү ЭСМ және К ЭСМ – үлкен және кіші электрондық санау машиналары.

 

Қазіргі кезде физика-технологиялық қағида бойынша даму кезеңдерін анықтау жеткіліксіз екені дәлелденген. Өйткені, машиналардың бағдарламалық жасақтамасы, жылдамдығы, байланыс құралдары ескерілуге тиіс. Төмендегі кесте осы ерекшеліктерге сәйкес алдыңғы кестеге түзетулер енгізе отырып, толықтырады.

 

1.2-кесте. Электрондық есептеуіш машиналарының әр түрлі кезеңдегі ерекшеліктері

Кезең Элементтік база Жылдам- дық, опер/сек Бағдарлама-лау тілдері Пайдалану-шымен байланыс құралдары
I (1951-1954) Электрондық шамдар секундына 10 - 20 мың операция Машиналық код Басқару пульті мен перфокарталар
II (1958-I960) Жартылай өткізгіш секундына 100 - 500 мың операция Ассемблер Перфокарта-лар мен перфолента- лар
III (1965-1966) Интегралдық микросхема секундына шамамен 1млн. операция Жоғары деңгейдегі процедуралық тілдер Алфавитті- цифрлық терминал

IV
(1976-1979.) 1985-?

Үлкен интеграл-дық схема секундына шамамен 10 және 100 млн. операция Жоғары деңгейдегі жаңа процедура-лық тілдер Монохромды графикалық дисплей, пернелік тақта
Өте үлкен интегралдық схема секундына шамамен 1000 000 000 операция Процедура-лық емес тілдер Түрлі-түсті графикалық дисплей, пернелік тақта, «тінтуір», т.б.
  Оптоэлектроника, криоэлектроника (нанотехно-логияға негізделеді) секундына шамамен 1000 000 000 000 операция   Жаңа процедура-лық емес тілдер ЭЕМ-нің дауыстық байланыс құралдары

 

Екінші кезеңнен бастап машиналар үлкен, орташа және кіші болып бөліне бастады. «Наири», «Раздан», «Мир» сияқты машиналар көптеген оқу орындарында қолданылды.

70-жылдардың басында интегралдық схемалардың пайда болуына сәйкес үшінші кезеңнің ЭЕМ-сы қолданысқа шықты. Бағдарламалау тілдері жетілдіріліп, жоғары деңгейлі процедуралық тілдер мен трансляторлар бағдарламалаушылар танымын кеңейтті.

Оқу үрдісіне мини ЭЕМ-дер енгізіле бастады. УКНЦ, ДВК, Агат сияқты кешендер пайдаланылды.

ХХ ғасырдың аяғында дербес компьютерлер пайда болып, оқу орындары онымен қамтамасыз етіле бастады. Бағдарламалар өзгерді.

 

1.4 Дербес компьютер

 

1971 жылы «Intel» (АҚШ) компаниясы ЭЕМ-ның орталық түйіні саналатын процессордың қызметін кішкентай микросхемада жүзеге асыратын құрылғыны жасап шығарды. Бұл техникалық жаңалық ғылыми-техникалық прогрестің дамуына әсер етіп, дербес компьютердің пайда болуына итермеледі.

Компьютер (ағылш. computer — есептеуші) - есептеулер жүргізе алатын, мәліметтерді өңдей алатын және басқа да көптеген операцияларды жүзеге асыратын бағдарламаланған электрондық құрылғы. Компьютерді тек сандық ақпаратты өңдейтіндігіне байланысты электрондық есептеуіш машина (ЭЕМ) деп атады. Электрониканың дамуына сәйкес электрондық есептеуіш машиналар тек математикалық есептерді ғана емес, кез келген түрдегі ақпаратты өңдеуге қабілетті болып, көптеген салаларда қолданылатын болды, тіпті, ол жұмыс құралына айналды. Сол себепті оны компьютер деп атауға ауысты. Бір кәсіби мәселені бір қызметкердің шешуіне мүмкіндік беретін көлемі шағын компьютерлерді дербес компьютер (ДК) деп атады.

Сегіз разрядтық i8080 және Z80 микропроцессорларының негізінде көптеген компьютерлер жасалды. Дегенмен, мұның бастауы 1976 жылғы американдық жас инженерлер Стив Возняк пен Стив Джобс жасаған әйгілі «Apple» машинасы болып табылады. Сол уақытта «Apple» дербес компьютерлерінің 2 млн. данасы сатылған. Әлемде компьютер шығару үлкен өндіріске айналды. 1981 жылдан бастап өздерінің IBM PC (PC - personal computer) дербес компьютерлерін шығара бастаған IBM фирмасы компьютерлік алыпқа айналды. Қазіргі уақытта IBM дербес компьютерлері кеңінен қолданылады. Танымалдығы жөнінен бұлардан ДЕС (Digital Equipment Corporation) дербес компьютерлерін таралуы бойынша 2-ші орындағы ДК Macintosh фирмасының Apple компьютерлері едәуір төмен. Қазіргі кезде де бұдан басқа көптеген фирмалар дербес компьютерлер өндірісімен танымал.

АҚШ-та тұңғыш дербес компьютердің (алдағы жерде ДК) көптеп шығарылуы адамзат қызметінің барлық саласында төңкеріс жасаған еді. Алғашқы дербес компьютер жеке тараптардан электронды есептеуіш машиналарын құрастыру мүмкіндігін қамтамасыз ететін электронды блоктар түрінде құрылды. Мұндай жиындар әуесқой электрондық құрастырғыштарда үлкен табыспен қолданылды. 1981 жылдан бастап модульді-блоктық құрылымы бар дербес компьютер шығарыла бастады. Бұл машиналар есептеуіш техника мен бағдарламалау саласында білімі жоқ тұтынушыларға үлкен ЭЕМ-ді қолдану экономикалық жағынан тиімсіз болған мекемелерде және ұйымдарда тікелей мини ЭЕМ орнатылды. Дербес компьютер түрлі мамандардың жеке еңбегінің өнімділігін бірнеше рет арттыратын көпшілік қолданатын және әмбебап құрал-сайман және ол пайдаланушымен сұхбаттық режимде автономиялық түрде жұмыс істеуге арналған.

90-жылдардың басында компьютерлердің дүниежүзілік паркі шамамен 150 млн. дананы құрады, олардың 90%-ға жуығы дербес компьютерлер, сонымен қатар IBM PС типті кәсіптік ДК 100 млн. данадан асады (барлық ДК-нің 75%-ға жуығы); DEC типті кәсіптік ДК 5 млн. данаға жуық.

Қазіргі уақытта шетелде ең кең тараған компьютерлердің үлгілері Pentium және Pentium-Pro микропроцессоры бар IBM PС болып табылады.

ТМД елдері өндірістерінде DEC-үйлесімді (электроника MC-1201, Электроника 85, Электроника 32 және т.с.с. негізінде ДЕС-1-ДЕС-4 сұхбатты есептеу кешендері) және IBM PС үйлесімді (ЕС 1840-ЕС 1842, ЕС 1845, ЕС 1849, ЕС 1861, Искра 1030, Искра 4816, Нейрон И9.60, т.б.) компьютерлер шығарылды. Алайда, бұлар қазір қолданылмайды.

Компьютердің қолданыстағы ерекшеліктерін сипаттайтын қасиеттерге халықтың көпшілігі жеке пайдалануға сатып алуы үшін тиімді құнының қымбат болмауы, жұмыс жасағанда жеңілдік туғызатын операциялық және интерфейстік жүйелердің болуы, шеткері құрылғылардың қолжетімділігі, аппараттық және бағдарламалық жасақтамалардың конфигурациялық үндесуі жатады.

Дербес компьютер көптеген адамның «интеллектілік дербес күшейткішіне» айналып, автоматтандырылған жұмыс орындарының өзегі ретінде танылды.

1999 жылдан бастап дербес компьютерлер үшін халықаралық стандарт — РС99 қызметтік функциясы жұмыс істейді. Жаңа стандарт бойынша дербес компьютерлерді келесідей топтарға бөледі:

■ бұқаралық дербес компьютер (Consumer PC);

■ офистік дербес компьютер (Office PC);

■ ықшам компьютер (Mobil PC);

■ жұмыс станциясы (Workstation PC);

■ ойын ДК (Entertainment PC).

Қазіргі кездегі қолданыстағы компьютерлердің көпшілігі бұқаралық дербес компьютерлер тобына жатады. Офистік дербес компьютерлерінің графиктік бейнелеу құралдарына қойылатын талаптар шағын болады. Ықшам компьютерлердің құрамында байланыс құралдары болуы міндетті түрде талап етіледі. Жұмыс станциясына жататын компьютерлердің мәліметтерді сақтау құрылғыларына жоғары талаптар қойылады.

ДК жіктелуінің жаңа белгілері пайда болды (1.17-сурет).

 

Дербес компьютер  

 


Стационарлық (үстелдің үстінде)

Тасымалданушы

1.17-сурет. Дербес компьютер жіктелуі

 

Салмағының төмендеуі мен көлемінің кішіреюі LAPTOP (тізелік компьютерлер), NOTEBOOK (компьютер блокнот) және HANDHELD (қол компьютері ) деп аталатын компьютерлерді шығаруға алып келді.

LAPTOP-компьютерде пернетақта мен жүйелік блок жоғарғы жағынан қақпақ сияқты өзінің электронды негізімен байланысқан сұйық кристалды дисплеймен жабылатын бір қорапта орналастырылған.

ЭЕМ мен дисплей арасындағы байланыстырушы сымдар қорапта жапсырылған. Компьютерді жеңіл тасымалдауға және қолданушының тізесінде ұстауға болады. Бұл үлгілер өздерінің техникалық параметрлері бойынша үстел үстілік дербес компьютерден біраз төмен. Олар і80386 микропроцессорында құрылған, құрамында жинақтаушы иілгіш магниттік дискілер (ЖИМД) және ЖҚМД бар. LAPTOP үлгісінің көпшілігінде монохромды дисплей қолданылады, өйткені түрлі-түсті дисплейлерді қолдану компьютердің жылдам қымбаттауына әкеледі. LAPTOP компьютерлерінің салмағы 3,5кг. артық болмауы керек.

NOTEBOOK (Компьютер-блокноттар) бір бетінің өлшемі А4 (297х210) стандартты қағазындай, толық емес пернетақтасы (80 жуық пернесі) бар. Оларда ЖҚМД және ЖИМД қолданылады. NOTEBOOK-тің жинағында орындайтын, компьютерге және телефондық желіге кабельмен жалғанған жеке үстелдік блок түрінде орындалған модем және факс–модемді қолдануға болады. Бірақ NOTEBOOK тұрқына кірістірілген және тек қана хабар беру үшін жұмыс істейтін модемдердің және факс-модемдерінің блоктары бар. NOTEBOOK компьютерлері жұмыс үстелінде орынды қажет етпейді, қағазға арналған жәшікте, портфельде сақталуы мүмкін, іскерлік іс сапарларда қолданылуы мүмкін.

HANDHELD өлшемі А4 қағазының бір бетінен кем емес өлшемді дербес компьютер (мысалы, Hentel Packard 25 LX моделінің өлшемі 160х86х25мм), сондықтан олар жұмыс жағдайына дайын, әрқашан қалтадан табылады. Бұл үлгілер электр желісіне қатыссыз жұмыс істей алады.

Тұрмыстық дербес компьютер жалпы көпшілік тұтынушыға арналған, сондықтан олар айтарлықтай арзан, сенімді әрі әдеттегіше қарапайым базалық конфигурация болуға тиіс. Тұрмыстық дербес компьютер ермек үшін (бейне ойындар), тұрмыстық техниканы басқару, оқу және жаттығу үшін үй жағдайында қолданылады. Әйтсе де, бұл машиналардың архитектурасы оларды байланыс каналдарына қосуға, шалғай жабдықтардың жиынын кеңейтуге мүмкіндік береді. Кейбір жаңғыртудан кейін бұл үлгілер мәтінді жеке өңдеу, үлкен емес ғылыми және инженерлік есептерді шешу үшін қолданылады. Тұрмыстық дербес компьютер ойын дестесімен, жергілікті желінің бағдарламалық жабдығымен және т.б. жабдықталған. Фирмалар қосымша төлемақыға винчестер типті жинақтауыш қатты магниттік диск (ЖҚМД) компьютер кешенінің музыкалық картамен, монитормен және т.б. көбейтуді ұсынады.

Жалпы міндет жүктелген компьютерлер ғылыми-техникалық және экономикалық сипаттағы есептерді шешу үшін, сонымен бірге оқыту және жаттықтыру үшін қолданылады. Олар пайдаланушының жұмыс орнында орналасады. Бұл дербес компьютерлердің жедел жад сыйымдылығы жеткілікті үлкен, иілгіш және қатты магниттік дискіде сыртқы жады, өзінің дисплейі бар. Интерфейстер есептеу желісінің құрамында жұмыс істеу үшін өте көп шалғай құрылғыларды, құралдарды іске қосуға мүмкіндік береді. Жалпы міндеттер жүктелген дербес компьютерлердің ең алдымен кәсіби емес қолданушылар пайдаланады. Сондықтан олар операциялық жүйені қосатын дамыған бағдарламалық жасаумен, алгоритмдік тілдері бар трансляторлармен, қолданбалы бағдарламалардың дестесімен жабдықталған.

Аппаратура құрамында мәтіндік те, графикалық та материалдарды шығаратын құрылғылар, басып шығарудың жоғары сапалы принтерлері кіреді. Кәсіптік компьютерлер жоғары жылдамдықтағы әрекеттерді, ақпараттардың қалың қабатын тиімді түрде беруді, жедел жадтың айтарлықтай үлкен сыйымдылығын талап ететін күрделі ақпараттық және өндірістік есептерді шешу үшін ғылым саласында пайдаланылады. Кәсіптік компьютерлерді пайдаланушылар, әдетте, кәсіби-бағдарламашылар болып табылады, сондықтан бағдарламалық жабдық айтарлықтай бай, икемді, жабдықты бағдарламалық құралдарды қосатын болуы тиіс. Кең номенклатуралы шалғай құрылғылардың қосылуы арқасында дербес компьютердің қызметтік мүмкіндіктері едәуір ұлғайды. Олар жоғары деңгейлі алгоритмдік тілі бар көп есепті режимде жұмыс істей алады. Өзінің қызметтік мүмкіндіктерімен кәсіптік көп процессорлы дербес компьютер үлкен ЭЕМ-нің бұрынғы сатыларына тек жақындап қана қоймайды, бәсекелесе де алады.

 

1.5 Компьютерлер жіктемесі

 

Компьютердің маңызды сипаттамалары:

- машина бір уақыт бірлігінде - MIPS, орындайтын операциялардың орташа мөлшерімен өлшенетін тез әркеттілігі;

- ЭЕМ-де жүргізілетін сандарды ұсынудың түрі және разрядтылығы;

- құрылғыларының сыйымдылығы және тез әрекеттілігі.

 

 

 

 

 

1.18-сурет. ЭЕМ жіктемесі

 

Компьютерлердің цифрлық және аналогтық деп аталатын негізгі екі тобы белгілі.

Компьютерлерді функционалдық қызметі, жұмыс өнімділігі мен өлшеміне байланысты жіктеуге болады.

Қазіргі кезде «Cray» мен «IBM SP2» (АҚШ) қуатты супер-ЭЕМ мысалы ретінде қарауға болады. Супер-ЭЕМ температуралық режимді, кейде сумен немесе сұйық азотпен суытуды талап етеді.

Үлкен ЭЕМ супер ЭЕМ-ге қарағанда қолжетімді. Олар арнайы орынды, температуралық режимді талап етеді. Мәселен, АҚШ-тағы IBM 370 машиналары, ЭЕМ БЖ (ЕС ЭВМ) осы топқа жатады.

Мини-ЭЕМ 70-жылдардың басында пайда болды. Олар жергілікті желі машиналарын немесе технологиялық үрдісті басқару үшін пайдаланылады.

Микро-ЭЕМ микропроцессорлардың пайда болуына сәйкес жасалды. Олардың ішінде көппайдаланушыларға арналған, басқа құралдарға қосалқы тіркелген болуы ықтимал. Мысалы, автомобильдің ішкі жүйесі.

 

1.3-кесте. ЭЕМ сипаттамалары

Параметр Супер ЭЕМ Үлкен ЭЕМ Мини ЭЕМ Микро ЭЕМ
Өнімдігі, MIPS 1000-100000 10-1000 1-100 1-100
Ішкі жад сыйымдылығы Мбайт 2000-100000 64-10000 4-512 4-256
Сыртқы жад сыйымдылығы Гбайт 500-5000 50-1000 2-100 05-10
Разрядтылығы, бит 64-118 32-64 16-64 16-64

 

ЭЕМ атының өзі, яғни, электрондық есептеуіш машиналары, осы түсініктің мәнін толық бейнелемейді. «Электрондық» сөзі элементтік база ретінде электрондық шамдар ұғымын білдіреді. Осы замандағы ЭЕМ-ді (ЭВМ) микроэлектрондық деп атаған дұрыс болады. «Есептеуіш» сөзі есептеуді орындау үшін арналған құрылғыны түсіндіреді, бірақ ЭЕМ қолдануды зерттеу сараптамасы қазіргі ЭЕМ уақытты деректерді жіберу, салыстыру, енгізу, шығару және т.с.с. операцияларды орындауға жұмсайтынын көрсетеді.

Үлкен ЭЕМ-ді қолдану экономикалық жағынан тиімсіз болған мекемелерде және ұйымдарда тікелей мини ЭЕМ орнатылды.

Дербес компьютер микро ЭЕМ-ге жатады және жеке қолдану машиналары болып табылады. Бұл - әртүрлі бейіндегі мамандардың жеке еңбегінің өнімділігін бірнеше рет арттыратын көпшілік қолданатын және әмбебап құрал-сайман. Дербес компьютер қолданушымен сұхбаттық режимде автономиялық түрде жұмыс шағын, оны қолдану жағдайларына да, қолданушының дайындық деңгейіне де арнайы талаптар қойылмайды.

Шетелдік дербес компьютер ішінде америкалық IBM фирмасының: 80286 (16 разрядты) микропроцессорлардағы IBM PC/XT, IBM PC/AT IBM PS/2 8030-PS/2 8080 (PS-Personal System) 16 разрядты PS/2 8080, 32 разрядты PS/2 8080 басқа барлық PS, 80386 және 80486 (32 разрядты) МП-дағы IBM PC, Pentium және Pentium-Pro (64 разрядты және одан жоғары) МП-дағы IBM PC компьютерлерін атау керек.