Дәріс 1 Кіріспе. Эем даму тарихы. Есептеу жүйелері мен желілерін ұйымдастыру принциптері

Дәріс 1
 
Кіріспе. ЭЕМ даму тарихы. Есептеу жүйелері мен желілерін 
ұйымдастыру принциптері. 
Қазіргі заманғы ЭЕМ-дердің тарихы өткен ғасырдың 40-жылдары 
электрондық лампалар мен релелерден құралған ең алғашқы автоматтық 
есептеу машинасы жасалған кезден басталды. Сол кезден бері ЭЕМ-дердің 
төрт буыны дүниеге келді. Олар бірі-бірінен элементтік базасы, 
программалық 
құралдарының 
бірыңғайлылығы 
дәрежесімен, 
пайдаланушылардың ЭЕМ-мен қатынас жасауының ыңғайлылығымен т. б. 
ерекшеленеді. Мұның ішінде әсіресе ЭЕМ-нің элементтік базасы, олардың әр 
түрлі буындарын дәл сипаттайды. 
Бірінші буын ЭЕМ-дерінің жұмыс жылдамдығы төмен (секундына 10-20 
мың операциядан аспайтын), біршама қуат пайдаланатын, күрделі, әрі 
қолайсыз үлкен болды және электрондық лампалардың сенімділігінің төмен 
болуына байланысты жиі істен шығып отырды. 
Екінші буын ЭЕМ-дері жартылай өткізгіш құралдардан құрастырылды, 
олар жылдамдығы (секундына жүздеген мың операцияға дейін), мен 
жадысының сиымдылығы бойынша лампалық машиналардан асып түсті, 
деректерді енгізіп-шығару құрылғыларының кеңейтілген жиынтығы және 
жақсартылған эксплуатациялық сипаттамалары болды. 
Интегралды шағынсұлбалар (микросхема) технологиясының дамуы 
үшінші және төртінші буынның қуатты ЭЕМ-дер кешенін (комплексін) 
жасауға қол жеткізді. Дискретті орындалатын жартылай өткізгіштік 
сұлбаларға қарағанда шағынсұлба кіші көлемде тиянақты функционалды 
желі құрады. Мұндай сұлбаларды дайындаудың арнайы технологиясы ЭЕМ-
дердің аумағын күрт кішірейтуге, олардың өнімділілігін және сенімділігін 
арттыруға мүмкіндік берді. 
Төртінші буын интегралды технология принциптері бойынша 
орындалатын ЭЕМ-нің бүтін блоктарын пайдалануға негізделген. Үлкен 
интеграциялы шағынсұлбалардың – үлкен интегралдық сұлбалардың (ҮИС) – 
жасалынуы, үшінші буынның машиналарына қарағанда сол көлемде аса көп 
мүмкіндіктерді іске асырып, машинаның жұмыс өнімділігі мен сенімділігін 
ары қарай біршама арттырды. 
Есептеу техникасының жедел қарқынмен дамып отырған бағыты – 
шағынЭЕМ-дер. Олар ЭЕМ-нің жеке құрылғыларының қызметін атқара 
алатын шағынпроцессорлармен басқа ҮИС-терден құралды. 
Бесінші буынның ЭЕМ-дері қандай болады? Түбегейлі жаңа 
компьютерлерді жасауды қысқа уақыт ішінде шешу мәселесін ең алғаш рет 
1979 жылы жапон мамандары қойған болатын. Бұл мәселені шешу бағыты 
бойынша 1990 жылға дейін аса жоғары жылдамдықтағы қазіргі супер ЭЕМ-
нен 100 есе жылдам ЭЕМ-ді, ал 1991 жылдан бастап бесінші буынның 
алғашқы есептеу жүйелерін жасау жұмыстары басталды. Бұл орайда бесінші 
буынның машиналары мынадай ерекшеліктерімен ажыратылатындығын айта 
кетейік. 

1. Адам-машина интерфейсінің дамыған түрі, соның ішінде ЭЕМ-мен 
қатынас жасау үшін табиғи тілдерді, сөзді және кескінді, бейнені танып-білу 
құрылғыларын пайдалану. 
1.
Нақты пәндік салаларда білім базаларымен жұмыс істеу және 
солардың негізінде жасанды интеллекті жүйелерін ұйымдастыру. 
Қазіргі кезде пайдаланылатын сан алуан ЭЕМ-дерді шартты түрде төрт 
топқа бөлуге болады: 
1.
шағынЭЕМ, соның ішінде дербес ЭЕМ-дер; 
2.
миниЭЕМ; 
3.
жалпы пайдалануға арналған ЭЕМ-дер; 
4.
суперЭЕМ. 
ЭЕМ-дерді мұндай топтастыру олардың әр түрлі модельдерінің 
конструкторлық-технологиялық ерекшеліктерін және де оларды тиімді 
қолдануға болатын салаларды ескеруге мүмкіндік береді. 
ШағынЭЕМ – сан алуан информацияны өңдеуге арналған осы заманғы 
техникалық құрылғылардың ең жаңа тобы. Көп жағдайда олар 
функционалдық мүмкіндіктері бойынша басқа топтағы ЭЕМ-дерден кем 
түспейді және де кішігірім аумағымен, төмен бағасымен және энергияны аз 
пайдаланумен ерекшеленеді. 
Адамзаттың объективті қажеттілігі қазіргі кезеңде есептеу техникасын 
жылдам дамыту мен қолданысқа кеңінен енгізуді талап етеді. Әлемдік 
қауымдастықтағы 
мемлекеттердің 
инфрақұрылымында 
есептеу 
техникасының жабдықтарын қолдануға бұл кезде тең келер ештеме жоқ. 
Есептеу техникасы өз кезегінде барлық жүзеге асырылатын процестерге әсер 
етіп отыр, оларға: 
•
ақпараттық, 
•
технологиялық, 
•
әлеуметтік, 
•
қаржылық, 
•
экономикалық және т.б. жатады.