А. Ж. Асамбаев техника ғылымының кандидаты, доцент



Pdf көрінісі
бет6/21
Дата28.02.2017
өлшемі10,68 Mb.
#5050
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   21

шығару  кұрылғыларьш 
қиыстыру
  (орысша 
компоновка)
  больш 
табылады..
ШМ  корпорациясы  құрастырған  дербес  компьютердің 
ашың 
архитектурасы
 мыналардың:

жалпы  жүйелік  илинаның
  болуы,  оған 
кеңейту қосқыштары 
(Ьрысша 
разъем)
 арқылы қосымша күрылғылар косылуын;
-  компьютердің 
модульді
 қүрылуын;
-  барлық 
жаңа 
кұрылғылардың 
және 
бағдарламалық
құралдардың 
бурынгы нусқаларымен уйлесімділігін
 үсынады.
Аш ық архитектура  принципі
 — бұл  жалпы  компьютерді  және 
оның 
бөліктерін, 
жасап 
шығарған 
фирмага 
тәуелсіз

өзара 
толыгымен  уйлесімді
  жаңа  күрылғыларды  қолданып  әрқашан 
кемелдендіру
  мүмкіндігі.  Бүл  пайдаланушыға  үлкен  пайда  береді, 
олар жаңа күрылғыларды сатып алып оны жүйелік (аналық) тақшаның 
бос 
қосқыпггарына 
(слотына) 
қойып, 
өз 
компьютерлерінің 
мүмкіндіктерін кеңейте алады.
Дербес  компьютердің  модулъді  қурылуы
  -   акпарат  алмасуы  да 
магистральді  (шиналық)  принципке  сүйенеді.  Қүрылғылар  арасында 
акпарат  алмасу 
көп  сымды  ортақ  байланыс  ақпараттық магистралі
-  шиналар
 аркылы жүреді (3.3-сурет).
Мұндай  күрылымды  -  
магистралъды-модулъдік
  немесе 
ортақ 
иіиналық
  архитектура  деп  аталады.  Суретге  дербес  компьютерлерге 
тән  акпараттык  өзара  әрекеттестік  принципі  карапайым  түрде 
бейнеленген  (ал  күрделі  схеманы  [21,164-6.]  караңыз).  Сырткы
61

құрылғылар 
магистральға 
контроллермен 
(үшбұрыштармен 
белгіленген) арқылы жалғанады.
Ішкі жады
Микропроцессор
Ақпараттық магистраль (шина)
Монитор
Дискжетек
Пернетакта
Принтер
3.3-сурет. 
Дербес компъютердің архитектурасы
Окушыларға 
3.1-суретте 
бейнеленген 
ақпараттық 
өзара 
әрекеттестік принциптері ДК үшінде  орындалатынын түсіндіру керек.
Сонымен,  3.1-суреттегі  және 
3.3-суреттегі  схемалар  бірін-бірі 
толықтырады. 
l
Дербес компьютерде процессордың рөлін 
микропроцессор
 (МК) 
орындайды. Микропроцессор ДК-ң негізгі қүрылғысы оның миы. МК- 
ның  мүмкіндігі  компьютер  мүмкіндігін  анықтайды.  Компьютердің 
жұмыс  жылдамдығы  процессордың  негізгі  екі  сипаттамасы  — 
ыргақ 
жиілігі
 және 
разрядтылыгына
 тәуелді.
Процесссордың 
ыргақ  ж иілігі
  —  процесссордың  әрекет
жылдамдығын  көрсететін 
шама,
  яғни  оның  бір  секунд  аралығында
орындайтын  қарапайым  амалдар  саны.  Бұл  көрсеткіш  процесссордың
ең 
маңызды  қасиеті
  болып  табылады.  Ырғақтық  жиілік 
Мегагерцпен
(Мгц), 
Гигагерпен 
(Ггц)
 
өлшенеді. 
Дербес 
компьютердің
жылдамдығының  өлшем  бірлігі  1  Мгц  =  1  млн.  герц/ сек.).  (ЮОМгц -
ол  1  секундта  орындалатын  амалдар  саны,  яғни  100  миллион 
карапайым амалдар). 
v  '  г
Процесссордың  разрядтылыгы
  —  процессордың 
бір  ыргақта
тутастай
  өңдейтін  немесе  жіберетін 
екілік  кодтардың  максималды 
узындыгы.
Мысалы

32—
разряди ы 
(бір  маіииналық  сөз)
  немесе  64- 
разрядты 
(екі  машиналық  сөз)
  процессор  бір  ырғақта  тұтастай, 
(машиналық сөздерге сәйкес) 4 немесе 8 байт ақпарат өңдейді.
Дербес  компьютердің  бейнежүйесі.
  Графикалық  бейнелерді 
шығаратьш  негізгі  құрылғы  -  
дисплей.
  Дисплей  жұмысын 
бейнкон-
троллер
  басқарады.  Немесе  оны 
бейнеадаптер
,  немесе  ДК-де  оны 
бейнекарта
 деп атайды.
Дисплей  құрылымы  жөнінде  оқушылардың  алатын  ұғымдары: 
экранның  дискреттік  (пиксельдік)  қурылымы;  пиксельдер  сеткасы
62

(растр), растрды электрондық сәулемен сканірлеу; сканірлеу жиілігі; 
түсті монитордың пикселъдің уш түсті қүрылымы.
Бұл  материалда  кездесетін  ұғымдар: 
электрондъщ  сәуле
, 
люминесценция

үиі базалық түстің араласуы.
  Бұл ұғымдар окушылар 
әлі  танысып  үлгермеген  электроника  және  физикалык  оптика 
курстарында  оқытылады,  сондықтан  бүл  сүрактарда  көп  тоқталып, 
үзак  түсіндірудің  қажеті  жок.  Окулыкта  келтірілген  түсіндірулер 
жеткілікті.
Бүл  бөлімнің  материалы  бейнконтроллердің  сипаттамасын 
береді. 
Бейнконтроллер
  екі  бөлімнен  -  
бейнежады
  және 
дисплейлік 
процессордан
  түрады. 
Экранда  бейнені  алу  процесіндегі  бүл 
күрылғылардың рөлін оқушылардың білуі қажет.
Жадыда 
екілік 
код 
түрінде 
сақталган 
аңпаратпен 
компьютердің жүмыс жасауы -  ЭЕМ үшін 
негізгі әмбебапты  принцип 
болып  табылады.  Сондықтан  экрандағы  кез  келген  бейне  -   ЭЕМ 
жадындағы  акпаратгаң  бейнеленуі -  яғни, 
бейнеақпарат.
  Алғашкыда 
бейнеакпарат 
жедел 
жадыда 
калыптасады 
(графикалык  файл 
ашылғанда,  графикалык  редакторда  жүмыс  жасалғанда). 
Экранға 
шығару, 
бейнеакпаратты 
монитордың 
контроллеріне 
беру 
нәтижесінде  жүзеге  асады:  монитор  жүмысын  басқаратын  дисплейлі 
процессордың үздіксіз жүмыс  істеу салдарынан, ақпарат бейнежадыға 
жазылып, бірден экран бетіне шығарылады.
Сонымен, 
бейнежады
  ЖСҚ  мен  дисплей  арасындағы 
ерекше 
өзіндік 
буфер
 
болып 
табылады. 
Бейнежадыдагы 
ақпаратгың 
ауысуының  салдарынан  экрандағы  «сурет»  ауысып  отырады. 
Экранга 
іиыгару  жүйесі
  -   шыгарылатын  акпараттын  кандай  түрі  болмасын 
(мәтін,  козғалмайтын  сурет немесе  анимация) -  
бәріне бірдей  жүмыс 
жасайды.
  Осы  қағиданы  окушылар  жаксы  түсінуге  тиіс.  Беттегі 
бейнені  компьютер  жадына  енгізу  күралы  -  
сканер.
  Экранга  бейнені 
шығару  жүйесінің  және  сканер  көмегімен  бейнені  енгізу  жүйесшің 
өзара кері қызметтерін
 түсіндіріп кеткен жөн (3.4-сурет).
3.4-сурет. 
Экранга 
іиыгарганда 
және 
сканірленгенде 
бейнақпараттың түрленуі
63

Джон 
фон 
Нейман 
принциптері. 
Есептеу 
машинанын 
архитектурасы туралы ілімнің негізін қалаған американдык математик 
Джон  фон  Нейман1  болтан.  Ол  1946  жылы 
«Предварительное  рас­
смотрение  логической  конструкции  электронно-вычислительного 
устройства
» деген  классикалық мақаласында,  есептеу  машинасының 
кұру  принциптерін  баяндаған.  Сондыктан  Нейман  принциптері  деп 
аталған. Отан мына тұжырымдар жатады  [21]:
1)  бір  процессорлық  ЭЕМ  кұрылғыларының  құрамы  және 
құрылымы;
2)  машиналық арифметикада екілік санау жүйесін  қолдану;
3)  ЭЕМ жадын адрестеу;
4)  ЭЕМ  ортақ  жадында  деректерді  және  батдарламаларды 
сақтау; 
V
5)  машиналық  бұйрықтың  құрылымы  және  процессордың 
жүйесінің құрамы;
6)  процессордың  жұмыс  циклы  (процессордың  бағдарламаны 
орындау алгоритмі);
Информатиканың  базалық  курсында  ЭЕМ  архитектурасын
оқыту,  аталтан  принциптерді  ашута  тіреледі.  Жогарыда  баяндалтан
материалда  бірінші  төрт  принциптің  шеңберінде  сөз  қозғалды.
Аталтан 
тізімдегі 

және 

принциптерді 
білу 
кәсіпқой 
батдарламашыларға қажет.
3.3. 
ЭЕМ 
багдарламалық 
қамсыздандыру 
жөнінде 
оқушылардың ұғымын кеңейту
Теориялық материалды тусіндірудің әдістемелік нусқаулары
Қараст ырылатын сурақтар:
ЭЕМ бағдарламалық қамсыздандыру қызметі;
ЭЕМ бағдарламалық қамсыздандыру классификациясы; 
қолданбалы багдарламалық қамсыздандыру (БҚ) деген не; 
бағдарламалау жүйелерінің қызметі; 
операциялық жүйенің негізгі қызметтері; 
файлдарды ұйымдастырудың бастапқы мәліметтері.
Базалық  курстың  осы  сызығының  негізгі 
педагогикалық 
міндеті -
  оқушылардың  көздерін  казіргі  компьютердің 
аппараттық 
(техникалық 
құрылғылар) 
және 
ақііараттық
 
(бағдарламалық 
қамсыздандыру)  бөліктерден  тұратын  -   бірыңғай  екі  жүйе  екенін
Джон  фон  Нейман  (1903-1957)  —   кваиггық  физикаға,  квантгық  логикаға,  функционалдык 
а н а л и з у   жиындар  теориясына,  информатикаға,  экономикаға,  т.б.  ғылымдарға  маңыэды  ұлес 
қосқан.  Көбіне қазірп  компыотерлер архитектурасынын атасы деп танылады
64

жеікізу.  Оқушыларды 
hardware
  (қатты)  және 
software
  (жүмсақ) 
терминдерімен  таныстыру қажет.
Компьютер  —  Қүрылгылар  (hardware)
 

Багдарламалық 
қамсыздандыру (software)
Мұғалімнің 
бұл 
тақырыпты 
ашу 
логикасы 
мына 
ойқорытулармен  айқындалады.  Қазіргі  компьютермен  жүмыс  жасауға 
кез 
келген 
кісінің 
мүмкіндігі 
бар. 
Себебі 
компьютер 
бай 
багдарламалық қамсыздандыру жиынымен
 жабдықталған.
Багдарламалық 
қамсыздандыру 
(жасақтама)
 
-  
көпшілік 
пайдалану үіиін  компьютердің  үзақ уақытты  жады  қүрылгыларында 
сақпіалган  багдарламалар  жиыны.
  Компьютерде  қандайда  бір 
жұмысты  жасау  үшін  пайдаланушы  сол  мақсатқа  сай  бағдарламаны 
таңдап  және  оның  орындалуын  инициалдау  (алғашқы  рет  іске  қосу) 
керек.  Сөйтіп  адамның  компьютерді  пайдалануы  мына  схемамен 
жүреді:
Мәселе  —> Таңдау және багдарламаны инициалдау —> Жүмыс
Мұнда  «мәселе»  термині  өте  кең  мағынада  колданылып  түр, 
яғни  пайдаланушының  кез  келген 
ақпарапгтық  қажеттілігін 
білдіреді.  Окушылардың  қай  бағдарламалык  күралдың  көмегімен, 
қандай 
ақпаратгық 
есептердің 
шығарылатынын 
анық  түсінуі. 
мүғалімнің  назарында  болуы  керек.  Мысалы,  файлдарды  жою  немесе 
көшіру  операциялық  жүйенің  көмегімен,  ал  мәтіндік  құжатгы 
редакциялау  мәтіндік  редактордың,  яғни  қолданбалы  бағдарламаның
көмегімен орындалады.
Қазіргі  объектілі-бағытталған  операциялық  жүйелер  ортасында 
жүмыс жоғарыда келтірілген  схемадан басқаша жүреді. Пайдаланушы 
сақталған  деректерді  таңдауына  болады,  ал,  операциялык  жүйе 
автоматты  түрде  керек  бағдарламаны  іске  қосады.  Бүл  жағдайда 
ақпараттылық сауаттылыща
  не пайдаланушы  компьютерде кандай 
бағдарламаның орын д  ал атын ын жақсы түсінуге тиіс.
Бағдарламалық  камсыздандыру  классификациясы.  Барлық 
бағдарламар  жиыны  қолдану міндетіне  қарай,  арналуына  байланысты 
үш  күрделі  топка: 
жүйелік

қолданбальщ
  және 
багдарламалау жүйесі
деп бөлінеді (3.5-сурет).
3.5-сурет. 
ЭЕМ багдарламалық қамсыздандыру қүрылымы
65

Бұл  топтарға  жататын  бағдарламалар  арасында,  олардың 
қызметі бойынша, айтарлықтай айқын айырмашылыктар бар.
Қолданбалық  багдарламалық  қамсыздандыру.
  Қолданбалы 
бағдарлама  дегеніміз  пайдаланушының  ақпараттык  мұқтаждыктарын 
қанағаттандыратын  бағдарламалар: 
компъютерлік  ойын  ойнау,  сурет 
салу, мәтін теру, компьютерлер көмегімен есептеу,  т.б.
Мұғалімнің  мақсаты  окушыларға  қазіргі  компьютерлердің 
қолданбалы  мүмкіндіктері  туралы  айтып  беруі,  не  көрсетіп  беруі 
керек.  Бүгінгі 
ақпараттьщ  технология
  деп  атайтынымыз  көптеген 
қолданбалы  бағдарламалардан  тұрады.  Бірінші  сабақты  мектеп 
компьютерінде  бар  кейбір  қолданбалы  бағдарламаларды  көрсетуден 
бастаңыз.  Мысалы:  WINDOWS  операциялық  жүйенің  кіріктірілген 
«Стандартные» 
тобынан: 
«Калькулятор», 
«Блокнот», 
«Paint» 
бағдарламаларын көрсетіңіз.
Қолданбалық 
бағдарламалық 
камсыздандыру 
күралдарын 
тереңірек 
«Ақпараттық 
технологиялар» 
мазмұндық 
сызығьша 
жататын  тақырыптарды  оқығанда  қарастырылады.  Базалық  курстың 
шеңберінде  оқушылар  тек  жалпыға  ортақ  қолданбалы  әмбебап 
бағдарламалармен  танысады.  Олар:  мәтіндік  және  графикалық 
редакторлар,  кестелік  процессорлар,  деректер  қорын  басқару  жүйесі, 
желілік бағдарламалар, броузерлер, іздеу серверлері.
Багдарламалау 
жуйелердің 
қызметі.
 
Алғашында 
багдарламалау  жүйелері
  туралы  ұғымдарды  жалпы  түрде  берген 
дұрыс. Оқушылар мына түсініктерді білуі керек:
компьютерге 
арналған 
бағдарламаларды 
багдарламашы 
(орысш. -  
программист)
 жасайды;
бағдарламашы  бағдарламаларды 
багдарламалау  тілінде
жазады;
• 
көптеген багдарламалау тілдері бар (Бейсик, Qbasic, Visual 
Basic, Pascal, Turbo Pascal, Delphi, Ci+, Borland Ci~H~ жэне т.б);
багдарламалау 
жүйелері 
бағдарламашыға 
компьютерге 
бағдарламаны  енгізуге,  өңдеуге,  тестілеуге,  орындауға  мүмкіндік
береді.
Окушыларға  қандай  багдарламалау тілдерімен танысатындарьш 
айтып  кетуге  болады.  Көбіне  мектептерде  Паскаль  немесе  Бейсик
тілдері оқытылады.
Операциялъщ  жуйенің  негізгі  қызметі
.  Оқушыларға  жүйелік 
БҚ  бағдарламалары,  ең  алдымен,  компьютердің  өзіне  қызмету  ету, 
оның құрылғыларын басқаруга арналғанын түсіндіру қажет.
Жүйелік  бағдарламалар  қамсыздандырудың  ең  маңызды  және 
басты  бөлігін- 
операциялық  жуйе
  (ОЖ)  құрайды.  ОЖ  -   өте  күрделі
66

бағдарламалық  жүйе.  Базалык  курстың  шеңберінде  оның  қызметін 
жәнг  кұрамын  жете түсіндіру мүмкін  емес.  Әйтсе де,  жүйелік  БҚ-сыз 
компьютер  жұмыс  жасай  алмайтындығына  оқушылардың  көзін 
жеткізу - мүғалімнін міндеті.
Басында  оқушыларға  мектепте  колданылатын  ОЖ  атауын  айту 
керек.  Мысалы:  «Біздің  компьютерлер  Windows  ХР  операциялық 
жүйенің  баскаруымен  жұмыс  жасайды».  Сөйлемді  дәл  осылай  кұру 
керек,  сонда,  компьютерлер  операциялық  жүйенің  «..
.басқаруымен 
жұмыс  жасайды» -  дегенге  ерекше көңіл  аударылады.  Одан  соң «ОЖ 
басқарады» түсінігін былай ашуға болады:
Операциялық  жүйе
  (ОЖ)  -   компьютердің 
ресурстарын 
басқаруды
  жүзеге  асыратын, 
қолданбалы  багдарламаларды  цосып\ 
олардың  жұмысын  сыртқы  құрылғылармен,  басқа  бағдарламалармен 
үйлестіретін

деректерді 
қоргайтын

пайдаланушы 
және 
бағдарламаның 
сүранысы 
бойынша 
сервистік 
қызметтерді 
орындайтын
 бағдарламалар жиыны.
Операциялық 
жүйе 
компьютердің 
бағдарламалық 
жасақтамасының 
қажетті 
кұрамасы 
болып 
табылады. 
Ол 
компьютердің  барша  аппараттык  кұрамдас  бөліктерінің  жұмысын 
басқаруды  қамтамасыз  етеді.  Сонымен,  тұжырымдай  келе  ОЖ 
компьютердің  барлық  аппараттык  кұрамдас  бөліктерінің  жүмыс 
жасауын,  өзара  байланысын  қамтамасыз  етеді  және  пайдаланушыға 
оның аппараттык ресурстарына қатынасуға мүмкіндік береді.
Кез  келген  операциялық  жүйелердің,  кай  типі  болмасын, 
уш 
негізгі қызмет
 атқарарады:
1)  компьютердін қүрылғыларын басқару;
2)  пайдаланушымен әрекетгестік жасау;
3)  файлдармен жұмыс жасау.
ОЖ төрт модульді күрайтын багдарламалардан ту рады:
1)  файлдық жүйені басқаратын, негіздік модуль;
2)  командалық процессор;
3)  сырткы күрылғылардың драйверлері;
4)  графикалық интерфейсті қамтамасыз ететін модульдер.
Компьютердің  жұмыс  үрдісі,  оның  күрылғыларының  арасында
файлдарды  алмастыруға  түйінделеді,  яғни 
файлдьщ  жүйені
  баскару 
болып  табылады. 
Файлдармен  жүмысты  -   негіздік  модуль
  деп 
аталатын арнайы бағдарлама қолдайды.
Әр  кұрылғыға  өзінің 
драйвері
  сәйкес  келеді.  Пайдаланушы 
компьютермен  пернетакга  және  тінтуірдің  көмегімен  тілдеседі.  Әр 
перненің  немесе  тінтуірдің  батырмасының  басылуы  процессорға 
қайсыбір 
бүйрық
  болып  ұсынылады.  Бүйрык  енгізілген  соң,  арнайы
67

бағдарлама  -  
командстьщ  процессор
  оның  шифрын  птшш  жэне 
орындайды.
Сырткы  құрылғылар  компьютердің  жүйелік  блогына  арнайы 
келістіруші 
тақшалар
  (контроллер)  аркылы  косьшады.  Эр  құрылғы 
ерекше  бағдарлама  бойынша  жүмыс  істейді  жэне  акпаратты  әртүрлі 
жылдамдыкта  өвдейді,  сондықтан  олардың  жұмысын  процессордьщ 
жұмысымен  үйлестіру қажет.  Құрылғылардың  келісушілік жұмысьша 
ОЖ  күрамына  кіретін  арнайы  программалар  -  
қурылгылардың 
драйверлері
 жауап береді.
Пайдаланушыға  компьютермен  тілдесу  үрдісі  ыңгайлы  болуы
қажет. 
Қазіргі 
ОЖ 
кұрамына 
міндетп 
түрде, 
графикалық 
интерфейсті
 жасайтын модульдер кіреді.
ОЖ 
жуктеу  үрдісі.
  ОЖ  файдцары  әдетге  катш   -  
жүйелік 
дискіде
 тұрады. Жедел жадыға әуелі 
О Ж  орындалатын багдарламасы 
жүктеледі.  ОЖ  барлық  файлдары  катарынан  жедел  жадыда  түруы 
мүмкін емес, себебі олар ондаған мегабайт орын алады.
Компьютерді қоскан соң жедел жадыға ОЖ жүктелуі басталады, 
яғни 
жуктеуші  программа
  (загрузчик)  орындалады.  Жүктелу 
кезеңмен  өтеді.  Тұрақты  сақтау  кұрылғысында  (ТСҚ)  тұрған,  бірінші 
кезеңдегі 
жуктеуші
  және  компьютерді 
тестілеу  багдарламалары, 
компьютерді қосқан кезде жұмыс жасай бастайды.
Бұл  үрдістің  барысы  туралы  акпарат  экранда  шығып  отырады.
Процессор 
жүктеуші 
дискінің 
басынан
 
кішкентай 
жуктеуші
багдарламаны
  іздейді  де,  ол  бағдарламаны  жедел  жадыға  көшіріп 
жазып, басқаруды соған береді.
Одан  әрі,  дискіден  ОЖ 
негіздік  модулін

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   21




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет