Г.А. Дүйсенова

Қ.А.Ясауи атындағы ХҚТУ-нің магистр-оқытушысы, Түркістан қаласы, Қазақстан

IBM ДЕРБЕС КОМПЬЮТЕРДІҢ ҚҰРЫЛҒЫЛАРЫ

Аналық тақша. Компьютердегі ең үлкен электрондық плата жүйелік немесе аналақ плата. Онда негізгі микропроцессор, оперативтік жад, кэш-жад, шина (немесе шиналар) мен BІOS, кейбір құрылғыларын басқаратын электрондық схемалар (контроллерлер) орналасқан. Ол компьютердің жұмыс жылдамдығын, жад көлемі мен жаңа моделдерін жасауды анықтайды. Компьютердің толық жұмыс істеуіне тек орталық процессор мен жад жеткіліксіз, оған енгізу құрылғылары, шығару құрылғылары, мәліметтер сақтайтын құрылғылар қажет.[6] Аналық платада чипсет (chіp set) деп аталатын, орталық процессорға (ОП) компьютер жүйесін басқаруға көмектесетін бірнеше микросхемалар, немесе чиптер орналасқан. Әдетте чипсет құрамына: шина контроллерлері; жад контроллерлері; адрес пен мәліметтер үшін буфер; шеткері (перифериялық) құрылғы контроллерлері кіреді. [5]

Процессор немесе микропроцессор компьютердегі орталық мәліметтер өңдеу құрылғысы болып табылады. Процессор микросызба ретінде ұсынылған және жедел жадымен қатар аналық тақшада орналасады. Процессорлар бағдарламалар жұмысына қажетті есептеулерді орындайды. Процессор неғұрлым шапшаң болса, компьютердің жұмыс істеу жылдамдығы соғұрлым жоғары болады. Процессордың жылдамдығы мегагерцпен (МГц) немесе гигагерцпен (ГГц) өлшенетін, оның ырғақтық жилігімен анықталады. Процессордың үстіне радиатор, радиаторға процессорды салқындатуға арналған (кулер) орнатылады. Дербес компьютердің типі онда орналастырылған микропроцессордың үлгісімен анықталады.[1]

Кез келген компьютердің ең негізгі құрамдас бөлігі ол – жады немесе есте сақтау құрылғысы. Жоғарғы қабат орталық процессордың ішкі регистрлерінен құралады. Олар процессор жасалған материалдардан жасалады және олар процессор сияқты өте жылдам жұмыс істейді. Ішкі регистрлер 32 – разрядтық процессорда 23x23 битті сақтауға, ал 64 –разрядты процессорда 64x64 битті сақтауға мүмкіндік бар. Бағдарламалар аппаратураның қатысуынсыз регистрлерді басқаруға алады.

Компьютерде бір мезгілде неғұрлым бірнеше бағдарлама жұмыс істесе, соғұрлым үлкен жедел жады талап етіледі. Бағдарламаның жұмысы аяқталған кезде немесе компьютерді өшірген кезде жедел жады да сақталған мәліметтер жойылып кетеді. Жедел жадының көлемі (Мб) өлшенеді. Қазіргі заманғы қосымша бағдарламалардың көпшілігі жұмыс істеу үшін 64 Мб жедел жады көлемі қажет және іске қосылған бағдарламаның әрбірі жадыны талап етеді. Бейнелік және дыбыстық үлкен бағдарламалар (мысалы компьютерлік ойындар) одан да көбірек жады көлемін қажет етеді. Қазіргі компьютерлерге ең аз дегенде 256 Мб жедел жады орнатылады. Егер компьютерде орнатылған жадыдан үлкен жадыны талап ететін бағдарламаны іске қосатын болсақ, онда оның жұмыс істеу жылдамдығы бірден құлдырайды, тіптен компьютер мүлдем «тұрып қалады». Өнімділік тұрғысынан, компьютерде неғұрлым үлкен жады орнатылса, соғұрлым жақсы.[3]

Есте сақтау (память) өңделген деректер мен команда беруге, жазуға, сақтауға арналған. Жадтың бірнеше түрі болады: жедел, тұрақты, сыртқы, кэш, CHOS (КМОП), регистрлік.

Есте сақтау түрлерінің тұтас иерархиясының болуының шапшаңдығы, энерготәуелдігі тағайындалуы, көлемі мен құны бойынша оның айырмашылықтарымен түсіндіруге болады. Есте сақтау түрлерінің алуан түрлілігі бір түрдің құны жоғары есте сақтау мен басқа түрдегі шапшаңдығы төмен есте сақтау арасындағы қарама – қайшылықты жоюға көмектеседі.

Регистрлік есте сақтау – жылдам болады (кейде оны аса жедел (сверхоперативной) деп атайды). Ол процессор ішінде орналасқан жалпы тағандаудың бірнеше регистрін (ЖТР) білдіреді. Регистрларды процессорлармен қайта жіберу, қосу, санау және т.б. қарапайым операцияларды орындау барысында пайдаланады.[2]

Бүркеме есте сақтау (кэш память) регистрлік есте сақтаумен салыстырып қарағанда көлемі үлкен болады, бірақ, шапшаңдығы кем. Дербес компьютерде есте сақтаудың осы түріндегі есте сақтау құрылғыларының (запоминающих устройств) саны әр қилы болуы ықтимал. Осы заманғы дербес компьютерде осы түрдің екі – үш есте сақтау құрылғысы болады. Келесі қабатта құрал – жабдықтармен байланысатын кэш – жады орналасқан. Жедел жады кэш – жолдарға бөлінген, әдетте ол 64 байт болады, ал адрестеу мен нөлдік жолда 0 – ден 63 – ке дейін, ал бірінші жолда 64 – тен 127 – ге дейін және т.б. кэштің көп қолданылатын жолдары орталық процессорлардың ішінде немесе оған өте жақын орналасқан жоғары жылдамдықты кэш – жадыда сақталады. Бағдарламаға жадыдан бір сөзді оқу керек болатын болса, онда кэш – микро үрді, кэшта осындай жол бар ма, әлде ондай жол жоқ па екендігін тексереді. Егер осындай болатын болса, онда кэш – жадыға тиімді хабарласу болады, берілген сұранысымыз кэштан түгелімен қанағаттандырылады. Кэшке тиімді хабарласу 2 такт уақытты алады, ал тиімді емес хабарласу кезінде уақыт көп жұмсалады. Кэш – жадының көлемі өте шектеулі, сол себептен оның бағасы өте жоғары болады. Кейбір машиналарда кэштің 2 немесе 3 деңгейі бар, әдетте олардың кейінгілері алдыңғылардан баяу және үлкендеу болып келеді.

Энерготәуелді есте сақтау CHOS (КМОП – есте сақтау) осы компьютердің конфигурациясын есте сақтауға қызмет етеді (ағымдағы уақытты, күндерді, таңдап алынған жүйелілік дискіні (системного диска) және т.б.). есте сақтаудың осы түрі дербес компьютердің аналық тақшасында (материнской плате ПК) тоқтаусыз (үзіліссіз) жұмыс істеуі үшін габариті аз аккумулятор немесе қоректендіруші батарея орнатады.[1]

Жедел есте сақтайтын құрылғы (ОЕҚ) өзгермелі (ағымдағы) информацияны қысқа мерзімде сақтауда пайдаланылады әрі есептеу операцияларын процессормен орындау барысында өзіндегі өзгерістерді мүмкін (ұйғарынды) етеді. Жедел есте сақтайтын құрылғы (орысша баламасы ОЗУ), белгілі бір уақытта орындалатын бағдарламаларды дискіден көшіріп отырады. Оны көбінесе жедел жады деп те атайды.

Бұл процессордың өңделген деректерден (санау режимінен – режим считывания) немесе команданың ОЕҚ – сынан шыға алатынын білдіреді, содан кейін деректерді арифметикалық немесе логикалық өңдеуден өткізгеннен кейін алынған нәтижені ОЕҚ – ға (жазба режимі – режим записи) орналастырады. ОЕҚ – ға жаңа деректерді бастапқы деректер қойылған жерге (ұяшыққа) ғана орналастыру мүмкін болады. Бұрынғы командасының немесе деректердің өшірілетіні өзінен - өзі түсінікті.

Қатты диск – компьютермен жұмыс барысында қолданылатын ақпараттарды сақтап отыру құрылғысы. Қатты магнит дискілерінің жинақтаушысы бір немесе одан да көп магнитті қабаты бар пластиналардан, бүркеншіктен, позиционерлейтін құрылғысынан, корпус және контроллерден құрастырылады.

Бейнеадаптер жеке тақшаның кеңейтілуі бар, оны аналық тақшасының арнайы слотына орналастырады (қазіргі ДК – де бұл слот AGP). Бейнеадаптер бейнеконтроллер, бейнепроцессор және бейнежады функцияларын атқарады. ДК пайда болғаннан бері бейнеадаптердің бірнеше cтандарттары өзгерді:

· MDA (Monochrom Display Adapter) – монохромды;

· CGA (Color Graphics Adapter) – 4 түс;

· EGA (Enchanced Graphics Adapter) – 16 түс;

· VGA (Video Graphics Array) – 256 түс;

· SVGA (Super VGA) 16.7 млн. түске дейін.

Бұл стандартқа барлық бағдарламалар есептелінген, IBM –біріктірілген. Құрастырылған графикалық бейнелер бейнеадаптердің ішкі жадысында сақталады. Ол бейнежады деп аталады. Бейнежадының сыйымдылығы берілген шешуші қабілеттілікке және түстер палитрасына тәуелді, сондықтан жоғары шешуші қабілеттілікпен толық түсті гамма режимінде жұмыс істеу үшін көбірек бейнежады қажет. Қазіргі кездегі көптеген бейнекарталар бейнежадының көлемін 512 Мбайтқа және бейнеакселерация қасиеттерін кеңейтуге мүмкіндігі бар.

Бұл қасиеттің мәні операцияның бір бөлігі бейнелі құруда математикалық шығарылымсыз да жүре алады.

Бейнеакселераторлар бейнеадаптердің құрамына кіре алады және бейнекартаға жалғастырылып және аналық тақшада орналастырылып жеке тақша кеңейтілуінде беріледі. Бейнеакселераторлардың 2 типін ажыратады: тегіс және үш деңгейлі график үшін. Тегіс ол жалпы көрсетілген қолданбалы бағдарламалар үшін тиімді және ол Windows ОЖ үшін оптимизацияланған, басқалары әр түрлі мультимедиялы және ойын – сауық бағдарламалармен жұмыс істеуге негізделген.

Дисплей (монитор) – деректерді көрсетіп ұсынатын құрылғы. Ол ақпаратты шығарудың ең танымал құрылғысы болып табылады.

Оның негізгі тұтыну параметрлері – экран қалқасының (маска) мөлшері мен қадамы, кескінді қайта өндірудің (регенерация изображения) ең көп шамадағы жиілігі, қорғаныс класы.

Монитордың мөлшері диогонал бойынша кинескоп құбырларының қарама – қарсы бұрыштардың арасымен өлшенеді. өлшем бірлігі – дюйм. Қазіргі таңда 9 – дан 42 дюймге дейінгі (23 – тен 107см – ге дейін) экранды мониторлар шығарылады.

Стандартты мөлшерлері 14”, 15”, 17”, 19”, 20”, 21”. Бүгінгі таңда 17, 19, 21 дюймдер мөлшеріндегі мониторлар ең әмбебап мониторлар болып табылады.

Дыбыстық карта туынды карта түрінде аналық тақшаның бір слотынан қосылады және дыбысты, сөзді, әуенді өңдеумен байланысты есептелетін операцияларды орындайды.

Дыбыс, дыбыстық картаның шыға берісіне қосылған сыртқы дыбыстық колонка арқылы шығады. Арнайы ажыратушы дыбыстық сигналды сыртқы күшейткішке жөнелтуге мүмкіндік береді. Микрофонды қосудың да ажыратқышы болады, ол сөзді немесе әуенді жазып алуға және оларды одан ары өңдеп, пайдалану үшін қатқыл дискіде сақтауға мүмкіндік береді. Дыбыстық картаның негізгі параметрлеріне сандық формадағы немесе керісінше аналогтыдан сигналдарды қалыптастыруды пайдаланылатын биттердің санын анықтайтын разрядтылық жатады.

Желілік адаптерді пайдаланушы басқа компьютердегі мәліметтерге қатынаса алады. Ол ДЭЕМ кеңейтетін стандартты тақша түрінде жинақталған, әдетте өзінің микропроцессоры мен тиісті алмасу алгоритмін жүзеге асырушы тұрақты жад құрылғысына ие болады. Оның үстіне, желілік адаптер оны баптауға (настройка) арналған бірқатар ауыстырып қосушыларды (переключателей) қамтиды.

Бақылау сұрақтары.

1. Дербес компьютердің мінездемелерін анықтаудың тәсілдері.

2. ЕСҚ дегеніміз не?

3. Бейнекарта және монитордың параметрлері.

4. Дыбыстық карта және Желілік адаптер.

5. Процессор қандай қызмет атқарады?

6. Аналық тақшаның қызметі қандай?

7. НDD жайлы не білесіз?

8. NTFS және FAT айырмашылығы неде және қалай анықтаймыз?

9. Оперциондық жүйенің аты және нұсқасы.

10. BIOS – тың нұсқасы.

ДК - дің конфигурациясы №1 Мысал

кесте 1

Позиция	Мән	Алу жолдары
Процессордың типі және тактілі жиілігі		POST, SysInfo
Арифметикалық сопроцессор		POST, SysInfo
Жүйелік бума		BIOS, msinfo32
ЕСҚ көлемі және типі		BIOS, msinfo32
Қандай порттар бар		BIOS, msinfo32
Қатты дискілік жүйе, жалғануы		BIOS, msinfo32
Қатты дискілердің саны және есте сақтау көлемі, қалай фарматталған FAT және NTFS (HDD – Hard Disk Drive) жалпы бос орын қанша.		BIOS, msinfo32
Орындалу есептері		BIOS, msinfo32
Бйнеадаптердің типі және есте сақтау көлемі		BIOS, msinfo32
Монитордың типі		BIOS, msinfo32
BIOS – тың қандай түрі орналасқан.		BIOS, msinfo32
Операциондық жүйенің нұсқасы.		“Мой компьютер” msinfo32
Дыбыстық картаның түрі.		“Мой компьютер” msinfo32

Әдебиеттер

1. Станислав Васильев, Адриан Вонг. Полные настройки BIOS. www.3dnews.ru/cpu/bios.

2. Якусеевич В.В. BIOS Setup. Полное руководство.-М.: Альтекс-А, 2007 г.

3. Белунцов В. Настройка BIOS. Практическое руководство-М.: ТехБук, 2004-400 с.: ил.

4. Трасковский А.В. Секреты BIOS.-СПб.:БХВ-Петербург, 2004 г.-400 с.: ил.

5. Железо ПК. В.Мураховский, Г. Евсеев. Москва 2003 г.

6. Балакай В.Г, Интегральное схемы аналого-цифровых превразователей. М:,Энергия