Автор: Пользователь скрыл имя, 20 Ноября 2012 в 00:00, реферат
Ақпаратты шындығында да ғылыми ұғым ретінде қарастыруға болады. Өйткені бұған дейін ақпараттың кұрылымы мен қасиеттері барлық ғылым салаларында зерттелінді. Мысалы, физика - ақпарат таситын сигналдардың қасиеттерін зерттейді. Табиғаттағы көптеген құбылыстардың сигнал шығаратыны белгілі. Ал тіркелінген сигналдар белгілі бір мәліметтерді құрайды. Мәліметтер түрленіп, тасымалданып, әдістердің көмегімен қолданыс табады. Мәліметтер мен әдістердін өзара әсерлесуінен ақпарат түзіледі.
КАФ
Қызметкер
Ағ.т. менг.
Ағ. Т.
Сур.1.1. Реляциялық модель арқылы алынған
даталогиялық модель желілік
Егер пәндік облыста обьект көптеген
қасиеттерін иеленіп отырса, осы жағдайда
бөлек файлдарды көрсету үшін қолдану
керегі болмайды. Векторларды қолдануға
болады, бір жазуда бірнеше файлдарды
жариялауға болады(егер обьекте бірнеше
көптік қасиеттері болса және де олар
барлығы бір файлда жариялануы мүмкін).
Егер обьект құрамдас қасиетті иеленсе,
онда осы жағдайда группаны қолдануға
болады, егер де осы қасиет қайталанатын
болса, группада қайталанатын болады.Суретте
1.2 . Обьектке мүмкін болатын жазу құрылымы
көрсетілген.
Тұлға
Сур. 1.2. “Обьект –
қасиет ” іштей жазу құрылымын қолданғанда
көрсетілуі.
Егер боьект нақты қасиеттерін иеленсе
және МББЖ жолдарын жойылуын мүмкіндігін
сипатталады, осы жағдайда осындай мүмкіндікті
қолдану керек.
Егер жұп боьектілер арасында обьектке
бөлек файлдарды жасауға болады және тізімін
жариялап, осы файл иеленуші болады, обьектке
сәйкестендіреді, осы “1” жағында байланыста
орналасқан. (1.3 а суретте) қайталанатын
группаның ішкі жазуында қолдануға мүмкіндік
береді, оған обьектің атрибуттарын кіргізіп
“М” осы жағдайда қарастыратын жағында
орналасқан (1.3. б) .
Проектің шешімін тандаған кезінде желінің
қуатын ескерілуі қажет (үлкен қуатты
ұзын жазулардың пайда болуына әкелед,
осы жағдай кедергі болуы мүмкін, басқа
сөздермен айтқанда, қайталанатын группаны
тізімнің орнына қолданғанда тек, егер
“көптік” обьектінің экземплярларының
саны көп болмаса) “көптік” обьектінің
басқа байланыстарға қатысуы (егер ол
басқа желілерде болса, онда оны бөлек
файл енгізу керек ) қолданушылар сұранымның
ерекшеліктері (мыс: “көптік ”обьектте
информация керек болған жағдайда, онда
оны бөлек файлда сақтау керек).Көп жағдайда
пәндік облыстағы әрбір обьектке бөлек
файлды құрау қажет етеді, осы жағдайда
сияқты, жобаланған деректер базасының
ең жақсы адаптациялық қасиеттері болады.
Қызметкер
А)
Қызметкер
Б)
Балалар
Сур. 1.3. М : М қатынасты сипаттағанда тізімнің
қолдануы.
А) инфологиялық модельдің фрагменті.
Б) даталогиялық конструкция.
А)
Сур.1.4 . Көп деңгейлік иерархиялық нақты
түрде сипатталуы.
А) инфологиялық модельдің фрагменті Б)
даталогиялық конструкция
Көп деңгейлік иерархия көрінбейтін түрде
сипатталуы мүмкін. (сур1.5.) Сипаттаудың
осындай тәсілін қолдану керек, егерде
обьектің күрделі және өзгермейтін құрылымы
болса, ал осы құрылымның әртүрлі деңгейлерінде
орналасқан элементтер – біртектілік.
Жоғарыда айтылғандай көптеген МББЖ біртүрлі
файлды иеленуші ретінде қолдануды мүмкіндік
бермейді және біртүрлі тізімнің мүшесін.
Осы жағдай да бір класстың обьектілер
арасындағы байланыстарды сипаттау үшін
даталогиялық модельге қосымша файл енгізіледі.
(Сур.1.6.)
Пәндік облыстағы М : М байланысы обьектілер
арасында үш файлдың құрылуына және екі
тізімнің жариялауына әкеліп соғады.
Сур. 1.5. Нақты емес
түрде көпдеңгейлік иерархиялық
суреттелуі
А) Абстрактілік даталогиялық конструкция
Б) даталогиялық конструкция
Сур.1.6. Бір класстың обьектілер арасындағы
байланысты суреттелуі.
А) инфологиялық модельдің фрагменті
Б) даталогиялық конструкция
Сур.1.7 . М : М байланыстың суреттелуі.
Біріккен обьектіні суреттегенде реляциялық
модельдерде де сондай варианттары болуы
мүмкін. Біріккен обьектінің суреттегенде
бір файл қолданылады немесе әрбір төмеңгі
категорияға олардан мүлдем өзгермейтін
арнайы файл қолданады. Деректер базасының
құрылымда класс топтарының суреттелуі
1.8. сур. көрсетілген.
ТҰЛҒА
Сур.1.8. Деректер базасының
құрамында нақты суреттелуі.
Келесі мәселерге назар аудару керек,
«класс – класс тобы» байланысты суреттейтін
тізім қасиеттерін иеленеді. Солардың
түсіну себебі, оларды жобалау және жүйенің
функционалды жұмыс істеуін қадағалау.
Біріншіден иеленуші жазу мен мүше жазу
байланыс арасындағы, 1 : 1 типін иеленеді.
Екіншіден мүше жазу керекті файлға енгізу
кезінде, обьектінің белгіленген класс
тобына қосылғанда іріктеу критерийнің
мәні тексерілуі керек. Үшіншіден әрбір
обьект иеленуші жазуда да мүше жазуы
орналасқан барлық атрибуттарының қосылысымен
сипатталады. Сонымен негізгі рөлі иеленуші
жазуға жатады, себебі соның ішінде обьектінің
идентификаторы орналасады. Соған сәйкес
егер обьектілер қайсыбір класс топтарының
қайсыбір байланыстарға қатысса, соған
сәйкес тізім түгелімен классты сипатталатын
иеленуші – файлмен жауарысылуы қажет.
Агрегарлық обьекті суреттегенде реляциялық
модельдерінде сияқты, оған деректер базасының
файлы қойылады.
Сур.1.9. Агрегарлық обьектінің суреттелуі.
III Бөлім. Мәліметтер базаларын жобалау
3.1.Таблицалар.
Бізде берілген таблицаларда жиһаз және
олардың түрлері, категорияларға бөлінген
мәліметтер бар. Код категории бізде- түйінді
жиһаз.
код мебели Мебель
1 Офисный
2 Спальный
3 Гостиный
4 Столовая
5 Детская
Осы таблицадан кейін жиһаздың аты, бағасы көрсетілген таблицаны шығарамыз. Бұл жерде түйінді жиһаз бұл – Код мебели.
код мебели название мебели описание мебели категория стоимость
2 Диван Мягкий гостинный
3 Софа Раздвигающий спальный
4 Камод Красное дерево спальный 8000,00
5 Шкаф купе слоновый кость спальный 56000,00
6 Гарнитур Дерево гостинный
7 Куханный гарнитур красное дерево столовая 45000,00
8 Пуфик Мягкий спальный 8000,
9 Табуретки Дерево столовая
10 Кровать Железная детская
Келесі таблицада Сатып алушылар тізімі,
адресі, олардың қаласы, индексі.Осы мәліметтер
төменде берілген.
Код покупателя имя Фамилия адрес
1 Александра Кревцова Мусина,
2 Аман Алдабеогенов мкрн.4,д5,
3 Жанна Рахимова Почталина144/
4 Мурат Сатыбалдиев Мусина 14 Уральск 417001
5 Самат Алдабаев Утвинский 123 Уральск 001002
6 Куралай Жоламанова Пр Евразия4888 Уральск 417001
7 Ажар Абуова Ул Волгаградская45 Уральск
8 Дулат Хаирлиев 4мкр.15д.
9 Ербол Шарипов 4мкр.16д.25кв
10 Гуля Жамангарина С Тюленина45 Уральск 417001
11 Куралай Жоламанова Пр Евразия4888 Уральск 417001
Төменде және бір өріс берілген. Бұл таблицада
Дата заказа , Код покупателя, қай кезде
тауар алған болса , сол кезде оған сыйлық
берілген.
код заказа код покупателя дата заказа подарок
1 1 12/04/2004 Да
2 2 01/06/2004 Нет
3 3 12/01/2004 Да
4 4 24/03/2004 Да
5 5 29/01/2004 Нет
Келесі таблица қызметкерлерге қатысты
зейнетақы фонды көрсетілген. Қызметкерлерде
олардың қай қорға жататындығына байланысты
осы қорларға есептеулер жүргізілген.
пенсионные фонды
Код код фонда название фонда гипперссылка
1 1 Солнышко www. Solnishko.kz
2 25 Наурыз www. Nauriz.kz
3 12 Казкомерцбанк www.kkb.kz.
3.2 Сұраныс.
Төменде көрсетілген сұраныстары өздерінің
ерекшелігі мен және спецификасымен мәліметтер
базасына қойылатын талаптары бойынша
бөлінген. Бірінші менеджмент және экономика
бөліміне қатысты қызметкерлерді мінездейді.
Запрос
фамилия Имя должность отдел
Жумагалиев Марат менеджер
Алдабаевна Жанна экономист
Сатыбалдиева Самал бухгалтер
Каримова Айнур секретарь
Келесі сұраныс
нақты кезеңде тапсырылған
Запрос
код покупателя дата заказа подарок
1 23.02.2003 Да
5 16.11.2003 Нет
Ал келесі сұраныс бұл бағасы 28-ден төмен
жиһаздар тізімін көтсетеді.
Запрос
название мебели стоимость
Софа 3500
Диван 25000
Пуфик 8000
Келесі сұраныс бұл сіздің білгіңіз келген
қаланы көрсетіп береді.
3.3 Форма.
Әрі қарай мен қалай Формамен жұмыс істегенімді
көрсетеді. Формалар мәліметтердің енгізу
жылдамдығын жоғаралатады және олардың
дұрыстылығын қамтамасыз етеді. Бұл жерде
өзіміздің мәліметтер базамызды құруға
болады. Мысалы: жұмысшылардың фотосын
қою т.б .Біздер бұнда фондтар жайлы ақпаратты
қосамыз: аты, гиперссылка, код фонда, жұмысшылар
аты, фамилиясы және олардың лауазымдары.
Бұл форманың көмегімен әртүрлі форма
типін құруға болады. Столбец ленточную
, табличный , және басқалары.Оның ерекшелігі
мәлімет бір – бірінен бөлініп тұрады
және нақты әрі тиімді болып келеді.
Қолданылған әдебиеттер.
1.Брешенков А В Оперативная разработка
баз данных средствами системм CLARION
2.Дейт К Дж Руководство по реляционной
СУБД
3.Диго С М Проектирование и использование
баз данных
Компьютер (ағылшынша:
computer — «есептегіш»), ЭЕМ (электрондық
есептеуіш машина) — есептеулерді
жүргізуге, және ақпаратты
Негізгі принциптері: Өзінің алдына қойылған
тапсырманы орындау үшін компьютер механикалық
бөліктердің орын ауыстырылуын, электрондардың,
фотондардың, кванттық бөлшектердің ағынын
немесе басқа да жақсы зерттелген физикалық
құбылыс әсерлерін қолданады. Көбімізге
компьютерлердің ең көп таралған түрі
— дербес компьютер жақсы таныс.
Компьютер архитектурасы алға қойылған
мәселені, зерттеліп отырған физикалық
құбылысты максималды айқын көрсетіп,
модельдеуге мүмкіндік береді. Мысалы,
электрондық ағындар бөгеттер салу кезіндегі
су ағынының үлгісі ретінде қолданылуы
мүмкін. Осылай құрастырылған аналогтық
компьютерлер ХХ ғасырдың 60-жылдары көп
болғанымен, қазір сирек кездеседі.
Қазіргі заманғы компьютерлердің басым
бөлігінде алға қойылған мәселе әуелі
математикалық терминдерде сипатталады,
бұл кезде барлық қажетті ақпарат екілік
жүйеде (бір және ноль ретінде) көрсетіледі,
содан кейін оны өңдеу үшін қарапайым
логика алгебрасы қолданылады. Іс жүзінде
барлық математикалық есептерді бульдік
операциялар жиынына айналдыруға болатындықтан,
жылдам жұмыс жасайтын электронды компьютерді
математикалық есептердің, сонымен қатар,
ақпаратты басқару есептерінің көпшілігін
шешу үшін қолдануға болады.
Бірақ, компьютерлер кез-келген математикалық
есепті шеше алмайды. Компьютер шеше алмайтын
есептерді ағылшын математигі Аланом
Тьюринг сипаттаған болатын.
Орындалған есеп нәтижесі пайдаланушыға
әр түрлі енгізу-шығару құрылғыларының
көмегімен көрсетіледі, мысалы, лампалық
индикаторлар, мониторлар, принтерлер
және т.б.
Компьютер — жай ғана машина, ол өзі көрсетіп
тұрған сөздерді «түсінбейді» және өз
бетінше «ойламайды». Компьютер тек қана
бағдарламада көрсетілген сызықтар мен
түстерді енгізу-шығару құрылғыларының
көмегімен механикалық түрде көрсетеді.
Адам миы экрандағы көріністі қабылдап,
оған белгілі бір мән береді.
Этимология.
Компьютер сөзі ағылшын тілінің ағылшынша:
to compute, ағылшынша: computer сөздерінен шыққан.
Бұл сөздер «есептеу», «есептегіш» мағынасында
аударылады (ағылшын сөзі, өз кезегінде,
латын тілінің латынша: computo — «есептеймін»
сөзінен шыққан). Алғашында ағылшын тілінде
бұл сөз механикалық құрылғыларды қолданбай
немесе қолдана отырып, арифметикалық
есептеулер жүргізетін адамға қатысты
айтылған. Содан кейін бұл сөз машиналарға
қатысты айтылатын болды, бірақ, қазіргі
заманғы компьютерлер математикамен тікелей
байланысты емес мәселелермен де айналысады.
Компьютер сөзінің анықтамасы алғаш рет
1897 жылы ағылшындық Оксфорд сөздігінде
пайда болған болатын. Бұл сөздікте компьютер
механикалық есептеуіш құрылғы ретінде
көрсетілген. 1946 жылы бұл сөздікте цифрлық
компьютер, аналогтық есептеуіш машинасы
және электронды компьютер түсініктерінің
мағынасы ажыратылып көрсетілді.
Есептеуіш техника есептеу және мәліметтерді
өңдеу процессінің маңызды компоненті
болып табылады. Есептеуге арналған алғашқы
құрал ретінде есептеу таяқшаларын атауға
болады, бұл құрал қазіргі кезде де бастауыш
сынып оқушыларын есепке үйрету үшін қолданылады.
Даму жолында бұл құралдар күрделене түсті
(мысалы, финикиялық саз фигуралары).
Уақыт өте келе, қарапайым құрылғылардан
күрделі құралдар пайда бола бастады:
абак, логарифмдік сызғыш, механикалық
арифмометр, электронды компьютер. Алғашқы
есептеуіш құрылғылардың қарапайымдылығына
қарамастан, олармен жұмыс жасауға үйренген
адам, қазіргі заманғы калькуляторларды
пайдаланғаннан да жылдам есептер жүргізе
алады. Әрине, қазіргі заманғы есептеуіш
құрылғыларының жұмыс өнімділігі және
есептеу жылдамдығы ең жылдам есептегіш
адамның өзін шаң қаптырып кетеді.
Нөлдік буын.
• б.э.д. 3000 жыл — Ежелгі Вавилонда алғашқы
есептегіштер — абак пайда болды.
• б.э.д. 500 жыл — Қытайда абактың «жаңа»
нұсқасы пайда болды.
• 1492 жыл — Леонардо да Винчи өзінің бір
күнделігінде он тісті сақиналары бар
13-разрядты есептегіш құрылғының сызбасын
көрсеткен. Бұл сызбалар негізінде жұмыс
жасайтын құрылғы ХХ ғасырда ғана жасалғанымен
Леонардо да Винчи жобасының дұрыстығы
расталды.
• 1623 жыл — Вильгельм Шиккард, Тюбинген
университетінің профессорі, тісті сақиналар
неізінде алты разрядты ондық сандарды
қосып және азайта алатын құрылғы жасап
шығарды. 1960 жылы профессордың сызбасы
бойынша қайта жасалып, дұрыс жұмыс жасайтындығын
көрсетті.
• 1630 жыл — Ричард Деламейн шеңберлік
логарифмдік сызғыш жасады.
• 1642 жыл — Блез Паскаль «Паскалин» —
алғашқы нақты жүзеге асырылған және кең
танылған цифрлық есептеуіш құрылғыны
ұсынды. Құрылғы прототипі бес разрядты
ондық сандарды қосып және азайта алатын
еді. Паскаль бұндай есептегіштердің оннан
астамын жасады, соңғы үлгілері сегіз
разрядты сандармен де жұмыс жасай алатын
еді.
• 1673 жыл — көрнекті неміс философы және
математигі Готфрид Вильгельм Лейбниц
механикалық калькулятор жасады, ол екілік
санау жүйесінің көмегімен көбейту, бөлу,
қосу және азайтуды орындай алатын еді.
• Осы кездер шамасында Исаак Ньютон математикалық
анализ негіздерін қалады.
• 1723 жыл — неміс математигі және астрономы
Христиан Людвиг Герстен, Лейбниц жұмыстарының
негізінде арифметикалық машина жасады.
Машина сандарды көбейту кезінде бүтін
бөлігін және тізбектелген қосу амалдарының
санын есептей алатын еді. Сонымен қатар
бұл машина енгізілген мәліметтерді енгізудің
дұрыстығын тексере алатын еді.
• 1786 жыл — неміс әскери инженері Иоганн
Мюллер «айырмалық машина» идеясын ұсынды
— бұл машина айырмалық әдіспен есептелетін
логарифмдерді табуляциялай алатын еді.
Лейбництің тісті доңғалақтары негізінде
жасалған бұл машина біршама кішкентай
(биіктігі 13 см, диаметрі 30 см) болғанымен,
14-разрядты сандармен негізгі төрт арифметикалық
амалды орындай алатын еді.
• 1801 жыл — Жозеф Мария Жаккард бағдарлама
арқылы басқарылатын тігін станогын құрды,
оның жұмысы перфокарталар жиыны көмегімен
көрсетілетін еді.
• 1820 жыл — француз Тома де Кальмар арифмометрлерді
алғаш рет өндірістік жағдайда шығарды.
• 1822 жыл — ағылшын математигі Чарльз
Бэббидж айырмалық машинаны (математикалық
кестелерді автоматты түрде құруға арналған
арифмометр) ойлап тапты, бірақ іс жүзінде
жасап көрсете алмады.
• 1855 жыл — Стокгольм қаласында ағайынды
Георг және Эдвард Шутц Чарльз Бэббидж
жұмыстарының негізінде алғашқы айырмалық
машина жасады.
• 1876 жыл — орыс математигі П.Л.Чебышев
ондықтарды үзіліссіз тасымалдайтын қосқыш
аппарат құрды. Бұл ғалым 1881 жылы осы машинаға
көбейту және бөлуге арнап қосымша бөліктер
жасады.
• 1884—1887 жж — Герман Холлерит электрлік
табуляциялық жүйе (Холлерит табуляторын)
жасап шығарды, бұл жүйе 1890 және 1900 жылдары
АҚШ-тағы, 1897 жылы Ресейдегі халық санағында
қолданылды.
• 1912 жыл — орыс ғалымы А.Н.Крылов жобасы
бойынша қарапайым дифференциалдық теңдеулерді
интеграциялауға арналған машина жасалды.
• 1927 жыл — Массачусетс технологиялық
университетінде аналогтық компьютер
жасап шығарылды.
• 1938 жыл — неміс инженері Конрад Цузе
өзінің алғашқы есептеуіш машинасын жасап,
оған Z1 деген ат берді (Оның соавторы ретінде
Гельмут Шрейердің есімі де аталады). Бұл
толықтай механикалық, бағдарламаланатын
цифрлық машина еді. Бұл үлгі іс жүзінде
қолданылмады. Оның қалпына келтірілген
нұсқасы Берлиндегі неміс техникалық
мұражайында сақталған. Осы жылы Цузе
Z2 машинасын жасауға кірісіп кетті.
• 1941 жыл — Конрад Цузе Z3 машинасын жасады.
Бұл машина қазіргі заманғы компьютердің
барлық қасиеттерін ие болатын.
• 1942 жыл — Айова штатының университетінде
Джон Атанасов және оның аспиранты Клиффорд
Берри АҚШ-тағы алғашқы электрондық цифрлық
компьютерді жасап бастады. Бұл машина
толықтай аяқталмағанымен (Атанасов әскерге
кетті), тарихшылардың айтуына қарағанда,
американ ғалымы Джон Мочлидің екі жылдан
кейін Эниак ЭЕМ-ін жасап шығаруыны көп
әсерін тигізді.
• 1943 жылдың басында алғашқы американдық
есептеуіш машина — Марк I жасалды. Бұл
машина АҚШ әскери-әуе күштерінің күрделі
баллистикалық есептерін шығаруға арналған
еді.
• 1943 жылдың соңында арнайы мақсаттарда
қолданылатын ағылшын есептеуіш машинасы
— Колосс жасалды. Машина фашисттік Германияның
құпия кодтарын шешумен айналысты.
• 1944 жылы Конрад Цузе Z4 компьютерін жасап
шығарды.
• 1946 жылы алғашқы әмбебап электронды
цифрлық есептеуіш машина — Эниак жасап
шығарылды.
• Кеңес Одағында алғашқы электрондық
есептеуіш машинасы Киевте Сергей Алексеевич
Лебедевтің басшылығымен 1950 жылы жасалды.
Компьютер техникасының экспоненциалды
дамуы.
Егер есептеуіш құрылғылардың 1900 жылдан
бастап даму тарихына көз жүгіртетін болсақ,
машиналардың жұмыс өнімділігі әрбір
18-24 айда екі есеге өсіп отырғанын байқаймыз.
Бұл ерекшелікті алғаш рет 1965 жылы «Intel»
компаниясының басшыларының бірі Гордон
Е. Мур сипаттаған болатын. Компьютерлер
көлеміні кішірею процессі де осындай
жылдамдықпен жүріп келеді. Алғашқы электрондық
есептеуіш машиналар көптеген тонна салмағы
бар, бірнеше бөлмеде орналасқан үлкен
құрылғылар болатын. Олардың қымбат екені
сонша, оларды тек үкіметтер мен үлкен
зерттеу ұйымдары ғана пайдалана алатын
еді. Олармен салыстырғанда, қазіргі заманғы
компьютерлер біршама қуатты, кішкентай
және арзан болып табылады.
Қолданылуы бойынша бөлу.
• Калькулятор
• Консольдық компьютер
• Миникомпьютер
• Мэйнфрейм
• Дербес компьютер
o Ойын консолі
o Қалталық дербес компьютер
• Жұмыс станциясы
o Ноутбук (Лэптоп)
• Сервер
• Суперкомпьютер
Физикалық жүзеге асыру.
Компьютерлерді жіктеу үшін оларды құру
кезінде қолданылған технологияларды
пайдалануға болады. Бастапқыда компьютерлер
толықтай механикалық жүйе болғандығы
белгілі. Соған қарамастан, ХХ ғасырдың
30-жылдары телекоммуникациялық өндіріс
электромеханикалық компоненттерді ұсынды,
ал 40-жылдары вакуумдық электрондық лампалар
негізінде құрылған толықтай электрондық
компьютерлер жасалды. 50-60-жылдары лампалардың
орнына транзисторлар келді, ал 70-жылдардың
басында — қазіргі кезге дейін қолданылатын
интегралдық жүйелер (кремний чиптері)
пайдаланыла бастады.
Бұл тізім толық деп айта алмаймыз; ол
тек есептеуіш техниканың негізгі даму
тенденциясын ғана көрсетеді. Әр кезеңдерде
көптеген түрлі технологиялар қолданылған
болатын. Мысалы, гидравликалық және пневматикалық
компьютерлерді жасау мүмкіндігі қарастырылған,
ал 1903-1909 жылдары Перси И. Луджет атты өнертапқыш
тігін механизмінің негізінде жұмыс жасайтын
аналитикалық машина жобасын құрған болатын.
Қазіргі кезде оптикалық компьютерлердің
жобасы жасалуда. Бұл компьютерлер электр
сигналдарының орнына жарық сигналдарын
қолданады. Басқа бағыт бойынша молекулярлық
иология және ДНҚ зерттеулерінің жетістіктерін
қолдану қажет. Ақыр аяғында, есептеуіш
техника саласындағы өте үлкен өзгерістерге
әкелуі мүмкін тәсілдердің бірі кванттық
компьютерлерді жасауға негізделген.
• Кванттық компьютер
• Механикалық компьютер
• Оптикалық компьютер
• Пневматикалық компьютер
• Электрондық компьютер
Цифрлық немесе аналогтық.
Комьютерді құру кезінде, оның цифрлық
немесе аналогтық жүйе болатынын анықтап
алу керек. Егер цифрлық компьютерлер
дискретті сандық және таңбалық айнымалылармен
жұмыс жасайтын болса, аналогтық компьютерлер
келіп түсетін мәліметтер ағынын үзіліссіз
өңдеуге арналған. Қазір цифрлық компьютерлер
кеңінен қолданылады, бірақ аналогтық
компьютерлер де кейбір арнайы мақсаттарда
қолданылады. Бұл жерде импульстік немесе
кванттық есептеулер туралы айтпай отырған
себебіміз — олар арнайы салаларда ғана
қолданылады, немесе әзірге тек тәжірибе
жүзінде қолданылады.
Аналогтық компьютерлер: логарифдік сызғыш,
астролябия, осциллограф, теледидар, аналогтық
дыбыстық процессор, автопилот, ми.
Ең қарапайым дискретті есептегіштер
ретінде абакты айтсақ, ең күрделісі суперкомпьютер
болып табылады.
Екілік, ондық немесе үштік есептеуіш
техника.
Есептеуіш техниканың дамуындағы маңызды
қадам ретінде сандардың ішкі көрсетілімінің
екілік жүйеге ауысуын айтуға болады.
Бұл қадам есептеуіш техникалардың және
перифериялық құрылғылардың құрылыстарын
біршама қарапайым етті. Екілік жүйесін
қолдану арифметикалық функцияларды және
логикалық амалдарды орындауды жеңілдетті.
Соған қарамастан, екілік логикаға өту
процессі бір мезетте бола қойған жоқ.
Көптеген ғалымдар компьютерді адамға
ыңғайлы ондық санау жүйесінде жасап шығаруға
тырысты. Басқа да тәсілдер қолданылды.
Мысалы, кеңестік машиналардың бірі үштік
жүйе негізінде жұмыс жасады, кей жағдайларда
үштік жүйенің екілік жүйеден артықшылықтары
бар еді (үштік Сетунь компьютерінің жобасын
кеңес ғалымы Н.П.Брусенцов жасап шығарды)
Ондық санақ жүйесі негізіндегі компьютер
ретінде алғашқы американдық есептеуіш
машина — Марк I машинасын атауға болады.
Толықтай алғанда, мәліметтерді ішкі көрсету
жүйесін таңдау компьютер жұмысының негізгі
принциптерін өзгертпейді — кез-келген
компьютер басқа жүйедегі компьютер жүйесін
эмуляциялай алады.
Мүмкіндігі бойынша бөлу.
Есептеуіш техникаларды жіктеудің тәсілдерінің
бірі ретінде олардың қабілеттерін анықтауды
атауға болады. Барлық есептеуіш машиналар,
келесі үш типтің біреуіне жатқызылуы
мүмкін:
• бір қызметті ғана орындайтын арнайы
құрылғылар;
• аз ғана қызмет орындай алатын құрылғылар;
• қазіргі кезде қолданылатын жалпы мақсаттағы
құрылғылар. Компьютер деп, осы үшінші
тип машиналарын атайды.
Қазіргі заманғы жалпы мақсаттағы компьютер.
Қазіргі заманғы компьютерлерді қарастырған
кезде, олардың бұрынғы есептеуіш машиналардан
бір маңызды ерекшелігін байқаймыз: қажетті
бағдарламаларды қолдану арқылы кез-келген
компьютер басқа бір компьютердің әрекеттерін
орындай алады (әрине, бұл мүмкіндік мәліметтерді
сақтау құрылғыларының сыйымдылығымен
және жылдамдықпен шектеледі). Осылайша,
қазіргі заманғы компьютерлер болашақта
құрылатын кез-келген есептеуіш техниканың
жұмысын эмуляциялай алады деп есептеледі.
Бұл қабілет арқылы жалпы мақсаттағы компьютерлерді
және арнайы мақсаттағы құрылғыларды
ажыратуға болады.
Компьютерлердің қолданылуы.
Алғашқы компьютерлер тек қана есептеулер
үшін қолданылған болатын ("компьютер"
және "ЭЕМ" терминдерінің шығу тегі
де осыған байланысты). Ең қарапайым деген
компьютерлердің өзі бұл салада адамдардан
асып түседі. Ең алғашқы шыққан бағдарламалау
тілі - Фортран тілі де осы себепті тек
қана есептеулер шығаруға арналған болатын.
Екінші жолы - мәліметтер базасы үшін.
Бірінші кезекте бұлар үкіметтерге және
банктерге қажет болатын. Мәліметтер базасын
басқару үшін күрделі компьютерлер және
ақпаратты енгізу-шығару, сақтауға қажетті
күрделі жүйелер қажет болды. Осы мақсаттарда
Кобол тілі пайда болды. Кейінірек пайда
болған мәліметтер базасын басқару жүйелерінің
өз бағдарламалау тілдері бар болатын.
Үшінші жолы - әр түрлі құрылғылармен бірге
қолдану. Даму жолы арнайы мамандандырылған
(көп жағдайда аналогтық) құрылғылардан
стандартты компьютерлік жүйеге дейін
болды. Сонымен қатар, күн өткен сайын,
техниканың көп бөлігі компьютерден тұратын
болды.
Ақырында, компьютерлер кеңседе де, үйде
де негізгі ақпараттық құрал ретінде пайдаланыла
бастады. Яғни, ақпаратпен орындалатын
кез-келген жұмыс (мәтінді енгізу, фильм
қарау) компьютер көмегімен жүзеге асырылатын
болды. Осы тұжырымды ақпаратты сақтауға
да, тасымалдауға да байланысты айтуға
болады.
Компьютерлер қолданылатын салалардың
ішіндегі ең күрделі, ең аз дамыған саласы
жасанды интеллект - компьютерлерді белгілі
бір алгоритм жоқ жерде пайдалану болып
табылады. Бұл салаға мысал ретінде мәтінді
аудару, эксперттің жүйелерді айтуға болады.
ЭЕМ буындары
Шыққан компьютерлер буынға бөлінеді.
Қазір компью-терлердің алты буыны белгілі
деп айтуға болады. Жалпы, компьютерді
буынға бөлу шарты, ол негізінен компьютер-лердің
элеменнтер базасының өзгеруіне, өзінің
құрамына кіретін құрылғылардың түрлері
мен қасиеттерінің өзгеруі-не және компьютерлер
арқылы шығарылатын есептердің жаңа (сандық
емес) топтарының пайда болуына тәуелді.
Компьютердің бірінші буыны – 1959 жылға
шейін шыға-рылған электронды дампалық
машиналар, жылдамдықта-ры ондаған мың
а/с., разрядтылығы 31 – 34 бит, жедел жа-дыларының
көлемі 1 – 4 кб, амалдардың жұмыс ырғағы
қатал тізбекті, яғни, келесі орындалатын
амал ағымдағы амалдың орындалуы толық
біткеннен соң ғана басталады, енгізу/шығару
амалдары орындалып тұрғанда орталық
процессор тоқтап тұрады. Программа негізінен
машина-лық тілде қолмен жазылып орындалады.
Жұмыс істеу ре-жімі ашық болды, яғпи, әрбір
программалаушы басқару тетігінде өзі
отырып программасын енгізіп жұмыс істетті.
Негізінен сандық шамалармен байланысты
есептер шыға-рылады, символдық шамаларды
пайдалану жоқ болды. Стандартты программалар
жасала бастады.
Компьютердің екінші буыны – 1968 жылға
шейін шыға-рылған транзисторлық компьютерлер,
жылдамдықтары жүздеген мың а/с., разрядтылығы
31 – 48 бит, жедел жа-дыларының көлемі -
8 – 128 кб. Процессордың жұмысын үзу және
оны өңдеу жүйесі пайда болды (ол негізінен
енгізу/шығару амалдарын орындау кезінде
іске қосыла-ды). Алгоритмдік тілдерден
машиналық тілге автоматты аударатын
программалар – трансляторлар шықты,
яғни, программа құру үшін деңгейлері
жоғары программалау тілдері (Fortran. Algol.
Cobol және басқалар) қолданылды, стандартты
программалардың қоры үлкейді. Жабық жұ-мыс
істеу режімі қолданылды, яғни, программалаушы
ті-келей машинамен жұмыс істемейтін болды,
ол өзінің жо-ғары деңгейдегі программалау
тілінде жазылған програм-масын ары қарай
машинадан өткізетін қызмет көрсететін
топқа тапсырды. Программалардың жұмыс
істеуін бақы-лау және басқару үшін алғашқы
мониторлық жүйелер пайда болды. Олардың
өзінің тапсырмаларды басқару тіл-дері
болған. Индексті арифметиканың шығуы,
тікелей емес адрестеуді және динамикалық
жадыны қолдану, сим-волдық шамалармен
жұмыс істеу мүмкіншілігінің пайда болуы
осы буынның құрылымдық ерекшклігін айқында-ды.
Компьютердің үшінші буыны – 1970 жылдан
бастап ин-тегралды микросхемалар арқылы
жасалынған компьютер-лер мен компьютерлер
кешені, жылдамдықтары миллион-даған а/с.,
разрядтылығы 32 – 64 бит, жедел жадыларының
көлемі 64 – 1024 кб. Дамыған үзу жүйесі бар,
енгізу/шыға-ру амалдарының орындалуы
орталық процессордың жұ-мысымен параллель
жүргізетін қосымша процессорлар (арналар)
қолданылады. Бұрын программалар атқаратын
көп жұмыстар, соның ішінде үзуді ұйымдастырумен
өңде-тулер аппарат арқылы жүзеге асатын
болды. Компьютер-лердің сыртқы ортаны
қабылдай және оған әсер ете ала-тын сенсорлық
қондырымдары пайда бола бастады. Осы-лар
компьютерді алдын ала енгізілген деректерді
детер-минді (бірмәнді) өңдейтін құрылғыдан
сыртқы ортада туа-тын жағдайға қарай
жұмыс істей алатын зерделі құрылғы-ларға
айналдырылды. Жедел жадыны қорғау және
дина-микалық бөлу іске асты. Көптеген
жоғары деңгейлі, со-лардың ішінде символдық
есептерге (SNOBOL. LISP. REFAL сияқтылар) және
логикалық есептерге (Prolog. Miranda сияқтылар)
бағытталған программалау тілдері қолданылды,
символдық есептер мен логикалық есептер
үлесі көбейді. Программалардың жұмысын
бастан аяқ басқаратын (сыртқы және ішкі
ортадағы жағдайларға мақ-сатты жауап
бере алатын) дамыған операциялық жүйелер
жұмыс істеді. Осы буынның негізгі ерекшелік
программа-лары төменнен жоғары қарай
ұйқас болатындай мүмкін-шіліктеріөспелі
компьютерлердің бірнеше модельднрінен
тұратын машиналар кешенінің пайда болуы
(мысалы, со-циялистік елдерде ЕС ЭВМ 1020
– 1050, ал АҚШ – та IBM 360 – 370 сияқты компьютерлердің
бірыңғай жүйелері). Бұл компьютерлер
арқылы жедел жадыны немесе сыртқы құрылғылардың
өрісін ортақ етуге болатын есептеу жүйе-лерін
жасауға мүмкіншілік туды. Бір уақытты
бірнеше программа істей алатындай етіп
орталық процессордың уақытын бөлшектейтін
мультипрограмдық режім іске асырылды.
Сонымен қатар, нақты уақыт масштабында
жұ-мыс істей алатын программалар пайда
бола бастады. Олар технологиялық процесстерді,
ұшатын аппараттардың жә-не басқа күрделі
құрылғылардың жұмыстарын басқаруға мүмкіндік
берді.
Компьютердің төртінші буыны – 1975 жылдан
бастап үлкен немесе өте үлкен интегралды
микросхемалар арқы-лы жасалынған көппроцессорлы
суперкомпьютерлер мен микрокомпьютерлер
(кейін оларды дербес компьютерлер деп
атап кетті). Суперкомпьютерлердің жылдамдықтары
жүз миллионға шейін (мысалы, Cray – 1 суперкомпьютері-нің
жылдамдығы 100 млн а/с). Жалпы осы буындағы
ком-пьютерлер арқылы байланыс әдістері
одан әрі дамып теле-фон, телеграф желілеріне
қосылып компьютерлік глобаль-ді(мысалы
Интернет), корпоративтік және локальді
желі-лер құрылды, өте үлкен деректер архиві
жиналды, дерек-тердің визуалды (бейнелік)
түрдегі берілуі және өңделуі дамыды,
нақты уақыт масштабында жұмыс істей алатын
жүйелер кеңінен жүзеге асты.
Компьютердің бесінші буыны – 1980 жылы
Жапония жа-риялаған 5 жылдық жобадан басталады,
онда компьютер-лік тілдің машиналық тілі
ретінде логикалық программа-лау тілі
PROLOG – ты аппаратты түрде жүзеге асырып,
жасанды зерде (интеллект) жүйесін құру
көзделді. Бұл жоба нәтижелі аяқталды,
қазір өзінің жасанды зердесі бар, яғни,
белгілі есептің берілгені бойынша оның
шешуін та-батын тұжырымдарды жасап және
оны дәлелдей алатын, белгілі тақырыпқа
өлең немесе музыка шығара алатын жә-не
т.с.с интеллектуалды жұмыстарды өздігінен
жасай ала-тын компьютерлер бар. Бірақ
олар кең тарамаған, себебі олардың бағасы
өте қымбат және олармен жұмыс істеу аса
біліктілікті талап етеді.
Компьютердің алтыншы буыны - өткен ғасырдың
90 – шы жылдарының ортасынан бастап қолға
алына бастады. Ол жасанды нейрон желісіне,
көпмәнді логика және кванттық есептеу
теориясына негізделіп жасалынады. Бұл
компьютерлердің дамыған жасанды зердесі
болады: олардың өзін - өзі оқытатын қабілеті
және өздігінен кейбір мәселені түсініп
(образды танып), жобалап, оны шешу не-месе
жүзеге асыру үшін керекті программаны
немесе құ-рылғыны құрастыра алатын мүмкіншілігі
болады.
Біздің елдегі кең қолданыстағылар - 4-ші
буынға жататын дербес компьютерлер. Сондықтан
біз оларды жетік қарастырамыз.
Бейнеу гуманитарлық – эканомикалық
колледжі
Реферат
Тақырыбы: ЭЕМ буындары
Бейнеу - 2008