ШКНИНГ ФУНКСИОНАЛ-СТРУКТУРАЛИ
 ТАШКИЛ ЕТИЛИШИ

ШАХСИЙ КОМПЮТЕРНИНГ АСОСИЙ БЛОКЛАРИ ВА
УЛАРНИНГ ВАЗИФАЛАРИ

    Шахсий компютернинг структурали тузулиш схемаси 14-расмда келтирилган.

     Тактли импулслар гевератори електр импулслари кетмакетлигини ишлаб чи=аради; ишлаб чи=арилаётган импулсларнинг частотаси машинанингтактли частотасини ани=лайди.

 

14-расм. Шахснй компышернияг струкгураян схемаси.

 

    =ышни импулслар орасидаги ва=т орали\и машина ишининг битта такти ва=тини ёки оддийгина, машина иш тактини ани=лайди.

 

Микропросессор

 

    Микропросессор (МП) ШК нинг марказий блоки былиб, у машинанинг барча блоклари ишини бош=ариш щамда ахборот устида арифметик ва манти=ий амалларни бажариш учун мылжалланган.

    Микропросессор таркибига =уйидаги =урилмалар киради.

    Бош=ариш =урилмаси (Б=): машинани щамма блокларига керакли ва=тда ани= бош=ариш сигналларини шакллантиради ва узатади (бош=арувчи импулсларни), бу сигналлар бажарилаётган амал хусусияти ва олдинги амаллар натижалари билан белгиланади; бажарилаётган амал ишлатадиган хотира ячейкалари адресларини шакллантиради ва бу адресларни ЭЩМ ни мос блокларига узатади; бош=ариш =урилмаси импулсларнинг таянчли кетма-кетлигини тактли импулслар генераторидан олади.

    Арифметик-манти=нй =урилма (АМК) — сонли ва белгили ахборот устида барча арифметик ва манти=ий амалларни бажариш учун мылжалланган (ШК ларнинг баъзи моделларида амалларни бажарилишини тезлаштириш учун =ышимча математик сопросессор уланади).

    Микропросессорли хотира (МПХ) — машина ишлашининг енг я=ин тактларидаги щисоблашларда бевосита ишлатиладиган ахборотни =ис=а ва=т са=лаш, ёзиш ва узатиш учун мылжалланган; МПХ регистрлар асосида =урилади ва машинанинг ю=ори тезкорлигини таъминлаш учун ишлатилади, негаки асосий хотира (АХ) тез ишловчи микропросессорнинг самарали ишлаши учун керак былган маълумотни ёзиш, =идириш ва ы=иш тезлигини щар доим щам таъминлайвермайди. Регистрлар — турли хил узунликдаги хотиранинг тез ишловчи ячейкалари (1 байт стандарт узунликка ега былган ва тезкорлиги нисбатан пастро= АХ ячейкаларидан фар=ли ыларо=,).

    Микропросессорнинг интерфейсли тизими ШК нинг бош=а =урилмалари билан улаш ва ало=а =илиш учун мылжалланган, у ыз ичига МП нинг ички интерфейси, буферли еслаб =олиш регистрлари ва киритиш-чи=ариш портларини (КЧП),бош=ариш схемалари ва тизимли шинани олади.

Интерфейс (интерфасе) — компютер =урилмаларини ызаро мослаш ва ало=а =урилмалари тыплани былиб, уларнинг ызаро самарали ишлашини таъминлайди.

    Киритиш-чи=ариш порти (И/О порт) — улаш аппаратураси былиб, микропросессорга бош=а =урилмаларни улаш имконини беради.

Тактли импулслар генератори частотаси шахсий компютернинг асосий тавсифларидан бири щисобланади ва кып жищатдан унинг ишлаш тезлигини ани=лайди, негаки машинадаги щар бир амал маълум тактлар сони давонида бажарилади.

Тизимли шина

     Тизнмли шина — компютернинг асосий интерфейсли тизими былиб, у компютернинг барча =урилмалари орасидаги ызаро уланишни ва ало=ани таъминлайди.

    Тизимли шина =уйидагиларни ыз ичига олади:

• =ийматларнинг кодли шинаси (А=Ш), у операнд сонли кодининг (машина сызи) щамма разрядларини параллел узатиш учун симлар ва улаш схемаларини ыз ичига олади;

• адреснинг кодли шинаси (А=Ш), у асосий хотира ячейкаларининг ва таш=и =урилма киритиш-чи=ариш портларининг адреслари кодининг щамма разрядларини параллел узатиш учун симлар ва уланиш схемаларини ыз ичига олади;

• кырсатмаларнинг кодли шинаси (ККШ), у машинанинг щамма блокларига кырсатмаларни (бош=арувчи сигналларни, импулсларни) узатиш учун симлар ва уланиш схемаларини ыз ичига олади;

• таъминот (ток) шинаси, у енерготаъминот тизимига ШК нинг блокларини улаш учун симлар ва уланиш схемаларини ыз ичига олади.

Тизимли шина ахборотни учта ёъналишда узатилишини таъминлайди:

1. Микропросессор билан асосий хотира орасида.

2. Микропросессор билан таш=и =урилмаларнинг киритиш-чи=ариш портлари орасида.

3. Асосий хотира билан таш=и =урилмаларнинг киритиш-чи=ариш портлари орасида (хотирага бевосита мурожаат =илиш режимида).

    Барча блоклар, ани=рош, уларнинг киритиш-чи=ариш портлари мос равишда бир хил шаклга келтирилган разъёмлар (бирикиш жойлари) ор=али шинага бир хил =илиб уланади: бевосита ёки назоратчилар (адаптерлар) ор=али. Тизимли шинани бош=ариш микропросессор билан бевосита ёки кыпинча асосий бош=ариш сигналларини шакллантирувчи шина назоратчисининг =ышимча микросхемаси ор=али амалга оширилади. Таш=и =урилмалар билан тизимли шина орасида ахборотни алмашиш АССИИ кодларидан фойдаланиш билан бажарилади. 

Асосий хотира

     Асосий хотира (АХ) маълумотларни са=лаш ва машинанинг бош=а блоклари билан маълумотларни алмашиш учун мылжалланган. АХ икки хил еслаб =олувчи =урилмани ыз ичига олади: доимий еслаб =олувчн =урилма Е==) ва тезкор еслаб =олувчи =урилма Е==).

ДЕ==, (РОМ — Реад Онлй Меморй) Узгармайдиган (доимий) дастурли ва маълумотнома ахборотларини са=лаш учун мылжалланган; Ызида са=ланаётган маълумотни фа=ат тезкор ы=иш имконини беради (ДЕ==, даги ахборотни ызгартириш мумкин емас).

    ТЕ== (РАМ — Рандом Ассесс Меморй) ШК жорий ва=т оралирида бажараётган, бевосита ахборот-щисоблаш жараёнида =атнашаётган маълумотларни (дасгурлар ва маълумотларни) тез ёзиш, са=лаш ва ы=иш учун мылжалланган.

    Асосий хотиранинг асосий афзалликлари унинг ю=ори тезкорлиги ва хотиранинг щар бир ячейкасига алохида мурожаат =илиш (ячейкага бевосита адресли мурожаат =илиш) имкониятидир. Асосий хотиранинг камчилиги сифатида машина таъминоти узилгандан кейин ундаги маълумотларни са=лаш имконияти ёъ=лигини (енергияга борликдиги) таъкидлаш керак.

    Асосий хотирадан таш=ари ШК нинг тизимли платасида енергияга бо\ли= былмаган СМОС РАМ (Сомплементарй Металл-Охиде Семисондустор РАМ) хотира щам мавжуд былиб, у доимо ызининг аккумуляторидан таъминланади; унда ШК нинг аппаратли жойлашиши (компютерда бор былган щамма аппаратура) ты\рисидаги маълумот са=ланиб, бу жойлашиш тизим щар сафар уланганда текширилади.

 

Таш=и хотира

     Таш=и хотира ШК нинг таш=и =урилмаси былиб, бу =ачондир масалани ечиш учун керак былиши мумкин былган маълумотни узо= ва=т са=лаш учун ишлатилади. Хусусан, таш=и хотирада компютернинг бутун дастурий таъминоти са=ланади. Таш=и хотира турли хил еслаб =олиш =урилмаларини ыз ичига олади, лекин улардан енг кып тар=алгани, деярли исталган компютерда мавжуд былган ва структурали схемада кырсатилган =атти= (=МДЙ) ва егилувчан (ЕМДЙ) магнит дисклардаги йи\увчилардир.

    Бу йи\увчиларнинг вазифаси: катга щажмдаги ахборотни са=лаш, сыров быйича тезда еслаб =олувчи =урилмага са=ланаётган ахборотни ёзиш ва узатиш. =МДЙ ва ЕМДИ фа=ат конструктив (тузулиш) жищатдан, са=ланадиган ахборот си\ими ва ахборотни =идириш, ёзиш ва ы=иш ва=ти билан фар=ланади.

    Таш=и хотира =урилмалари сифатида кыпинча яна оптик дискдаги йи\увчилар (СД-РОМ — Сомпаст Диск Реад Онлй Меморй) ва камро= холларда кассетали магнит лентадаги еслаб =олувчи =урилмалар (стриммерлар) ишлатилади.

    Таъминот манбаи — ШК нинг автоном ва тармо=ди енерготаъминоти тизимини ыз ичига олган блок.

    Таймер — машина ичидаги ща=и=ий ва=т електрон соати, у керак былганда, жорий ва=т пайтини автоматик олишни таъминлайди (йил, ой, соатлар, минутлар, секунддар ва секунд улушлари). Таймер автоном таъминот манбаига — аккумуляторга уланади ва машина тармо=дан узилганда щам ишлайверади.

 

Таш=и =урилмалар

     ШК нинг таш=и =урилмалари (ТК) — щар =андай щисоблаш комплексининг мущим таркибий =исмидир, шуни айтиш етарлики, ТК, бутун ШК нархининг 80 — 85 % ини ташкил етади.

ШК нинг ТК, машинани таш=и мухит: фойдаланувчилар, бош=ариш объектлари ва бош=а ЭЩМлар билан ызаро ишини таъминлайди.

    Таш=и =урилмаларга =уйидагилар киради:

    • Таш=и еслаб =олиш =урилмалари (ТЕ==) ёки ШК нинг таш=и  хотираси;

    • фойдаланувчининг муло=ат воситалари;
    • маълумотларни киритиш =урилмалари;
    • маълумотларни чи=ариш =урилмалари;

    • ало=а ва телекоммуникасия воситалари.

    Фойдаланувчининг муло=ат воситалари ыз таркибига видеотерминалларни (сисплейлар) ва маълумотни нут=ли киритиш-чи=ариш =урилмаларини олади.

    Видеомонитор (дисплей) — ШК га киритилаётган ва ундан чи=арилаётган маълумотларни акс еттириш учун =урилмадир.

    Нут=ли киритиш-чи=ариш =урилмалари тез ривожланаётган мултимедиа воситаларига киради.

Нут=ли киритиш =урилмаси — бу турли хил микрофонли акустик тизимлар, "товушли сич=онлар", масалан, одам талаффуз =илаётган щарф ва сызларни англай оладиган, уларни идентификасия =иладиган ва кодлайдиган мураккаб дастурли таъминот.

    Нут=ли чи=ариш =урилмаси — бу компютерга уланган баланд гапирувчилар (динамиклар) ёки товушли колонкалар ор=али ишлаб чи=ариладиган, ра=амли кодларни щарф ва сызларга ызгартиришни бажарадиган турли хил товуш синтезаторлари.

    Маълумотларни киртнш =урилмаларига =уйидагилар киради:

• клавиатура — ШК га сонли, матнли ва бош=арувчи ахборотни =ылда киритиш учун =урилма;

• график планшетлар (дигитайзерлар) — планшет быйича махсус кырсаткични (перони) щаракатлантириш ёъли билан график маълумотларни, тасвирларни =ылда киритиш учун перо силжиганда унинг координаталари у=илади ва бу маълумотлар ШКга киритилади;

• сканерлар (укувчи автоматлар) — машинада ёзилган матнлар, графиклар, расмлар, чизмаларни =о\оздаги ташувчилардан автоматик ы=иш ва ШК га киритиш учун;

• кырсатиш =урилмалари (график манипуляторлар) — график ахборотни дисплей екранига киритиш учун курсор щаракатини екран быйича бош=ариш ёъли билан ва кейинчалик курсор координатини кодлаш ва уни ШК га киритиш билан (жойстик — ричаг, "сич=онча", трекбол — гардишдаги шар, ёру\лик пероси ва б.);

• сенсорлик екранлар — тасвирлар, дастурлар ёки буйру=ларнинг алохида елементларини дисплейнинг полиекранидан ШК га киритиш учун.

Маълумотларни чи=ариш =урилмаларига =уйидагилар киради:

• принтерлар — маълумотни =о\озли ташувчида =айд етиш учун ёзувчи =урилма;

• график кУРЫвчилар (плоттерлар) — график маълумотни (графиклар, чизмалар, расмлар) ШК дан =о\оздаги ташувчига чи=ариш учун.

    Ало=а ва телекоммуникасия =урилмалари приборлар ва автоматлаштиришнинг бош=а воситалари билан (интерфейслар мослаштирувчилари, адаптерлар, ра=амли-аналог ва аналог-ра=амли ызгартиргичлар ва ш.ы.) ало=а =илиш учун ва ШК ни ало=а каналларига, бош=а ЭЩМ ва щисоблаш тармо=ларига (тармо=ли интерфейсли плата, "уланишлар", =ийматларни узатиш мултиплексорлари, модемлар) улаш учун ишлатилади.

Хусусан, 14-расмда кырсатилган тармо=ди адаптер ШК нинг таш=и интерфейсидир ва у уни ало=а каналига бош=а ЭЩМ лар билан ахборот алмашиш учун, щисоблаш тармо\и таркибида ишлашга уланиши учун хизмат кллади. Тармо=ли адаптер сифатида кыпинча модулятор-демодулятор (модем, 2-бобга =аранг) ишлатилади.

    Ю=орида айтиб ытилган =урилмаларни кыпчилиги шартли ажратилган гУРЫщга — мултимедиа воситаларига мансубдир.

    Мултимедиа (мултимедиа — кып воситалилик) воситаси — бу аппарат ва дастур воситалари тыплани былиб, у одамга компютер билан ызи учун табиий былган турли хил мущитларни: товуш, видео, графика, матнлар, анимасия ва б. ишлатиб, муло=от =илишни таънинлайди.

    Мултимедиа воситаларига =уйидагилар киради: маълумотларни нут=ли киритиш ва чи=ариш =урилмалари; кучайтиргичли, товуш колонкали, катта видеоекранли микрофонлар ва видеокамералар, акустик ва видеотасвирга олувчи тизимлар; тасвирни видеомагнитофондан ёки видеокамерадан олувчи ва уни ШК га киритувчи товушли ва видеоплаталар, видео ушлаб олувчи платалар; щозирдаё= кенг тар=олган сканерлар (чунки улар компютерга ёзилган матнларни ва расмларни автоматик киритиш имконини беради); ва нихоят, кыпинча товушли ва видеомаълумотларни ёзиш учун ишлатиладиган, оптик дискдаги катта си\имли таш=и еслаб =олиш =урилмалари.

=ышимча интеграл микросхемалар

    ШК нинг тизимли шинасига ва МП га типик таш=и =урилмалар  билан бир =аторда баъзи бир =ышимча интеграл микросхемалар уланган былиши мумкин; улар микропросессорнинг иш имкониятларини кенгайтиради ва яхшилайди: математик сопросессор, хотирага бевосита мурожаат =илиш назоратчиси, киритиш-чи=ариш сопросессори, узилишлар назоратчиси ва б.

    Математик сопросессор =айд =илинган ва кычиб юрадиган ну=тали иккилик сонлар устида, иккилик кодланган ынлик сонлар устида амаллар бажаришни тезлаштириш учун, баъзи бир транссендент, шу жумладан тригонометрик функсияларни щисоблаш учун кенг ишлатилади. Математик сопросессор ызининг буйру=лар тизимига ега ва асосий МП билан параллел (ва=т быйича келишилган щолда), лекин МП бош=аруви остида ишлайди. Амалларни бир неча ын марталаб тезлаштиради. МП нинг охирги моделлари, 80486 ДХ МП дан бошлаб, сопросессорни ыз структураси ичига олган.

    Хотирага бевосита мурожаат =илиш назоратчиси МП ни магнит дисклардаги йи\увчиларни бевосита бош=аришдан щолос етади, бу еса ШК нинг самарали тезкорлигини жиддий оширади. Бу назоратчисиз ТХ=ва ТЕ== орасидаги =ийматларни алмашиш МП регистри ор=али икки =адамда, назоратчи бор былганда еса бир =адамда амалга оширилади =ийматлар бевосита, МП ни четлаб ытиб, ТХ=, ва ТЕ==, ыртасида узатилади.

Киритиш-чи=ариш сопросессори — МП билан параллел ишлаши щисобига, бир нечта таш=и =урилмаларга (дисплей, принтер, =МДЙ, ЕМДЙ ва б.) хизмат кырсатганда киритиш-чи=ариш жараёнларини бажаришни жуда тезлаштиради; МП ни киритиш-чи=ариш жараёнларини =айта ишлашдан озод етади, шу жумладан хотирага бевосита мурожаат =илиш режимини амалга оширади.

    Узилишларнинг назоратчиси ШК да мущим рол ыйнайди.

    Узилиш — бир дастырни бажарилишини щозирги ва=тда янада мущимро= бош=а дастырни тезкор бажариш ма=садида ва=тинча тыхтатилишидир.

    Узилишлар компютерни ишлашида доимо пайдо былади, шуни айтиш етарлики, маълумотларни киритиш-чи=аришнинг щамма жараёнлари узулишлар билан бажарилади, масалан, таймердан узулишлар узулиш назоратчиси томонидан секундига 18 марта щосил =илинади ва хизмат кырсатилади (табиийки, фойдаланувчи уларни сезмайди).

    Узилишлар =уйидагиларга былинади:

• киритиш-чи=ариш базавий тизимидан узулишлар ёки =уйи даража узулишлар;

• операсион тизимдан узулишлар ёки ю=ори даража узулишлари. Изох,. Узилишлар ты\рисида тыли=ро= маълумотни [3] ишдан билиб олиш мумкин.   

    Узилишлар назоратчиси узулиш жараёнларига хизмат кырсатади, таш=и =урилмалардан узулишга сыровни =абул =илади, бу сыровни мущимлилик даражасини ани=лайди ва МП га узулиш хабарини беради. МП, бу хабарни олиб, жорий дастырнинг бажарилишини тыхтатади ва таш=и =урилма сыраган узулишнинг махсус хизмат кырсатиш дастурини бажаришга ытади. Хизмат кырсатиш дастури бажарилгандан сынг узилган дастырни бажарилиши =айта тикланади. Узилишлар назоратчиси дастурланадиган щисобланади.

 

ШК конструксияси елементлари

     Конструксия жищатдан ШК марказий тизим блоки кыринишда бажарилган, бу блокка разъёмлар — уланиш жойлари ор=али таш=и =урилмалар: хотиранинг =ышимча блоклари, клавиатура, дисплей, принтер ва б. уланади.

Тизим блоки одатда ыз ичига тизим платаси, манба блоки, дисклардаги йи\увчилар, =ышимча =урилмалар ва назоратчилар билан кенгайтириш платалари — таш=и =урилмалар адаптерларини олади.

    Тизим платасида (кыпинча уни бош (оналик) плата — мотщербоад деб аташади) ыз навбатида =уйидагилар жойлашади:

• микропросессор;

• математик сопросессор;

• тактли импулслар генератори;

• ТЕ==, ва ДЕ==, модуллари (микросхемалар);

• СМОС — хотира микросхемаси;

• клавиатура, =ДОДЙ ва ЕМДЙ адаптерлари;

• узулишлар назоратчиси;

• таймер ва б.

    Уларнинг щаммаси бош платага разъёмлар (слотлар) ёрданида уланади.

Hosted by uCoz