Hisoblash texnikasi rivojlanish tarixi va avlodlari

Hisoblash texnikasi rivojlanish tarixi va avlodlari.

Hisoblash texnikasi rivojlanishining tarixi
EHMning rivojlanish avlodlarining ko`rsatkichlari
Hozirgi paytdagi xususiy EHMlari
Reja:
Hisoblash texnikasi rivojlanishining tarixi va asosiy bosqichlari.
Hisoblash texnikasining rivojlanishi hozirgi davrdagi yuksak darajaga
yetguncha u juda katta taraqqiyot jarayonini boshidan o`tkazdi. Bu taraqqiyot
jarayonini ko`rib chiqqanimizda bir o`rinli savol xosil bo`ladi - qanday konkret
muammolar hisoblash texnikasining rivojlanishiga sabab bo`ldi va nima sababli
hisoblash texnikasining xilma xil vositalari paydo bo`ldi? Bu texnokratik
rivojlanish jarayoni qanday asosiy bosqichlardan iborat bo`lgan?
Hisoblash texnikasining rivojlanishi tarixini shartli ravishda to`rt katta
davrga bo`lishimiz mumkin.
1. Mexanik hisoblash qurilmasigacha bo`lgan davr uzoq o`tmishdan
boshlanib, to 17 asr boshlarigacha davom etgan. Bunda har qanday hisoblash
asbobi alohida raqam razryadlariga ega bo`lgan. Hisoblash jarayonini ma’lum
holatda tosh, yog`och yoki jetonlarni o`rnashtirib turib amalga oshirishni qadimgi
rimliklar "kalьkulyar" degan lotin so`z bilan atashgan.
2. Mexanik qurilmalar davri - 17 asr boshlaridan 19 asr oxirigacha davom
etgan. 1623 yil ingliz olimi V.Shikkard birinchi bo`lib oddiy qo`shish va olish
amalini bajara oladigan mexanik hisoblash mashinasini yaratdi. Lekin bu mashina
tor doiradagi insonlar uchungina ma’lum bo`lib, keng tarqalmadi. Shuning uchun
ham bizgacha yetib kelgan birinchi mexanik hisoblash mashinasi 1641 yili
frantsuz olimi B.Paskal tomonidan yaratilgan jamlash mashinasi bo`lib, u ikki
amalni – qo`shish va ayirish operatsiyasini bajara olardi. 1673 yili nemis olimi
Gotfrid Leybnits tomonidan to`rt arifmetik amalni bajara oladigan, yaqingacha
hamma joyda keng foydalanib kelingan arifmometr yaratildi. Bu hisoblash
mashinalari ichida qulayrog`idir. 19 asr 90-chi yillarining boshida Peterburglik
olim V.T.Odner tomonidan juda qulay mexanizm yaratilib, unga arifmometr
"FЕLIKS" nomi berildi. 20 asrning birinchi choragida bu mashinalar asosiy
hisoblash mashinalari bo`lib hisoblanardi.
3. Elektromexanik mashinalar davri 19 asr oxiridan 20 asr o`rtalarigacha
bo`lgan davrni o`z ichiga oladi. Elektrotexnikaning rivojlanishi hisoblash
mashinalarida inson jismoniy mehnati o`rniga elektr energiyani qo`llashga olib
keldi.
Elektromexanik mashinalar bilan bir vaqtda yangi mashina turlari,
hisoblash - analitik mashinalari paydo bo`lib, ularda hisoblash operatsiyalari
bajarilib, avtomatik usulda natijalar taqqoslanilib, taxlil qilinish imkoni yaratildi.
Bunday mashinalardan eng birinchisi 1888 yil AQShda G.Gollerit
tomonidan yaratilib, unga "tabulyator" nomi berildi. Bu mashinalarda axborot
tashuvchilar sifatida perfokartalar xizmat kilgan. Bizning Vatanimizda hisoblovchi
– analitik mashinalar asrimizning 20-chi yillaridan boshlab ishlatila boshlandi. Bu
mashinalar perfokartada axborot tayyorlovchi qurilmalar (perforatorlar),
perforatsiyani nazorat qilish (kontrolьniklar), saralash, ma’lum sistemaga keltirish
mashinalari (reproduktorlar) bilan birgalikda kompleks bo`lib ishlatilardi.
Hisoblash natijalarini tabulyator jadval ko`rinishida chop etib berar edi.
4. EHMlar davri asrimizning 40-yillari o`rtalaridan boshlanib to hozirgi
kungacha bo`lgan davrni o`z ichiga oladi. Bu davr elektronikaning rivojlanish
davri bilan bog`liq bo`lib, uning asosida hisoblash mashinalarining yangidan-
yangi turlari va modellari dunyoga keldi.
Birinchi EHM 1945 yil AQSH da olimlar Dj. Mougli va D.Ekkert
tomonidan yaratilib, unga ENIAK nomi berildi. Bu EHM 18000 elektron
lampadan tuzilgan bo`lib, asosiy element bazasi elektromagnitli relelarga
asoslangan edi. Sobiq SSSR da esa birinchi elektron lampaga asoslangan KEHM
(kichik elektron hisoblash mashinasi) 1951 yil akademik S.A.Lebedev
rahbarligida yaratilgan. 1952 yili yana shu olim rahbarligida katta elektron
hisoblash mashinasi (KEHM-2) yaratilib, uni 1954 yili qayta ishlab
takomillashtirilib, uning ish unumdorligi o`sha vaqt uchun juda katta bo`lgan
hisoblash tezligi sekundiga 10000 operatsiyaga yetkazildi.
EHMning rivojlanish avlodlari quyidagi ko`rsatkichlar bilan ifodalandi:
EHMning ichki tuzilishi (arxitekturasi), programma ta’minoti, EHM bilan
foydalanuvchining o`zaro aloqa vositalari (tillar va muomala shakli) va texnika
jihatidan amalga oshirilishi (element bazasi, texnik ko`rsatgichlari).
Tabiiyki, ba’zi-bir ko`rsatkichlarning rivojlanishi bir xilda emas; shuning uchun ham
EHMlarni avlodlarga ajratish ko`proq va ma’lum bir ma’noda shartli hisoblanadi.
Shu bilan birga hozirgi vaqtda EHMlarni avlodlarga ajratishda afzalroq
bo`lgan ko`rsatkich ularni tashkil etuvchi element bazalaridir. Shu printsipga
asosan 1-chi avlod EHMlarining element bazasi bo`lib elektron lampalar xizmat
qildi. Bu avlod EHMlarining tuzilishi klassik sxemaga mos kelib, asosiy
qurilmalar o`zaro uzviy bog`langan bloklar to`plamidan tuziladi (arifmetik-
mantiqiy xotira, boshqarish qurilmasi, kiritish-chiqarish qurilmasi). Programmalar
mashina tilida tuzilib, har bir alohida foydalanuvchi o`z ixtiyoricha ishlar edi.
EHMni ma’lum bir vaqtga olib, vaqtning bir qismi programmani sozlash uchun
ajratilardi. Programma ta’minoti asosan standart kichik programmalardan
tuzilardi. Birinchi avlod EHMlari o`zlarining katta geometrik o`lchamlari, ko`p
energiya talab qilishi va ishonchliligining kamligi bilan farqlanardi.
EHMning tezligi va xotira sig`imi katta emas edi. Birinchi avlod EHMlariga umumiy tavsif berilsa, operatsion muhitning oddiyligiga, unda elementar operatsiyalarning
oldindan aniqlanilishi, dialog darajasining juda soddaligi, EHMda interfeys
kanallarining yo`qligi konkret qurilmalarni boshqarishni va hisoblash jarayonini
foydalanuvchi tomonidan tushunishni qiyinlashtirar edi.
EHMning birinchi avlodidagi operatsion muhit – bu konkret algoritmlar
mexanizmining amalga oshirilishi foydalanuvchi tomonidan beriladigan
operatsiya va vazifalar programmasining ketma-ketligidir. Shu bilan birga bular
sanoatda ishlab chiqarilgan birinchi mashinalar bo`lib, ko`pgina standart
masalalarni yechishda qayta-qayta foydalanish uchun programmalarni saqlash
imkoniyatiga ega edi. Bu ish esa foydalanuvchining EHM bilan uzviy muomalasi
yordamida amalga oshirilar edi. Shuning uchun foydalanuvchidan hisoblash
jarayonini boshqarish uchun programmalashtirish bosqichlarini chuqur o`rganish
talab etilardi.
Hozirgi paytda xususiy EHMlar keng qo`llanilmoqda. Ular ishlatilish
sohasiga ko`ra professional va maishiy XEHM larga bo`linadi.
Maishiy XEHMlar uy-ro`zgor ishlarida foydalaniladigan XEHMlardir.
Ular ommaviy foydalanishga mo`ljallangan bo`lgani uchun unda qo`yiladigan
asosiy texnik vositalar hamda programma ta’minoti bo`yicha nisbatan arzon
bo`lishi kerak. Bu XEHMlar dam olish va o`yinlarni tashkil etishda, biror bir
xunarga o`rgatishda, mashq qilishda, uy sharoitida turli-tuman oddiy hisoblarni
bajarishda foydalaniladi. Bu XEHMlardan professional bo`lmagan kishilar
foydalanadi. Shuning uchun ommaviy foydalanishda ishlatiladigan kompyuterlar
juda keng turdagi va hajmdagi turli xil programmalar paketi to`plami bilan
to`ldirilishi kerak. Bu XEHMlar strukturasi aloqa kanallariga mashinalarni ulash,
qo`shimcha chetki uskunalarni, shu jumladan uy apparatlari-televizor, modem,
faks, magnitofon va boshqalarga ulash yo`li bilan sistemani kengaytirish
imkoniyatini ta’minlashi kerak.