Узбекистон Республикаси Олий ва ¤рта махсус таълим Вазирлиги

Ҳисоблаш техникасининг таснифи.

Хозирги пайтда компьютерларнинг жуда кўп турлари мавжуд бўлиб, улар бир-биридан бир қанча техник хусусиятлари ва кўрсатгичлари орқали фарқ қиладилар. Хисоблаш техникаси воситалари қандай техник кўрсатгичлари билан бир бирларидан фарқ қиладилар деган муаммони ўрганиб чиқиш хам уларни мақсадга мувофиқ равишда ишлатиш учун катта ахамиятга эгадир. Атрофга разм ташланг ва қуйидаги саволга жавоб беришга харакат қилиб кўринг: Атроф-мухитда компьютерларнинг қандай асосий турлари мавжуд ва улар қайси сохаларда ишлатилаяптилар? Улар бир-бирларидан қандай кўрсатгичлари орқали фарқланадилар?
Дастлабки электрон-ҳисоблаш машиналари яратилганидан бери 60 йилдан ортиқ вақт ўтди. Лекин шу давр ичида ЭҲМнинг бир неча авлодлари яратилдики, улар ўзининг техник-эксплуатацион кўрсатгичлари жиҳатидан бир-биридан катта фарқ қилади ҳамда ҳар бир авлод ЭХМ фан-техника тараққиётининг шу даврга мос ифодаси деса бўлади.
Электрон ҳисоблаш машиналари ўзининг қатор хусусиятлари тавсифига мувофиқ таснифга ажратилади.
Машиналар туркумларга ажратилганда уларнинг авлоди, гурухи, мисолларни ечиш тезлиги, шакли, рақамларни ифодалаш шакллари ва буйруқлари, адреслари, буйруқларни бажариши, конструкцион қуввати хамда функционал имкониятлари ва бошқалар ҳисобга олинади.
Юқорида айтиб ўтилганидек ЭҲМлар яратилганидан бошлаб то ҳозирги давргача 4 босқични босиб ўтди ёки унинг 4 авлоди яратилди.

1. 
   - авлод - лампали ЭҲМлар даври;
   
2. 
   - авлод - ярим ўтказгичли, транзисторли ЭҲМлар даври; 3 - авлод - кичик интеграл схемали (КчИС) ЭҲМлар даври;
   

4 - авлод - ҳозирги катта интеграл схемали (КИС) ЭҲМлар даври.
Келажакда ЭҲМнинг янги авлодларига мансуб машиналарида ўта катта интеграл схемадан (ЎКИС), оптик электроника, катта молекулалар хоссаси (молекуляр электроника) ва генетика ютуқларидан фойдаланилади. Ҳар қайси авлод ЭҲМ элементи базасидаги янги ўзгариш, машинанинг имкониятини орттиради, натижада унинг тадбиқ этиш доирасини янада кенгайтиради.
Бажарадиган ишига кўра ЭҲМни иккига - ҳисобловчи ва бошқарувчи ЭҲМлар гурухига ажратиш мумкин: уларнинг биринчисига мураккаб илмий- техник ва иқтисодий масалаларни ечиш хамда катта хажмдаги информацион массивларга ишлов бериш; иккинчисига эса - реал жараёнларни бошқариш билан боғлиқ масалаларни ечиш юклатилади. Уларнинг ёрдамида мураккаб ишлаб чиқариш объектларида бошқариш жараёнини автоматлаштириш ҳамда илмий-тадқиқот ва лойиҳа-конструкторлик ишларини автоматлаштириш амалга оширилади. Бу машиналар ишлаб чиқариш узлуксиз характердаги
корхоналарда (масалан, металлургия, кимё, энергетика, кўмир қазиб олиш ва бошқа тармоқларда) ишлатилади.
Операцияларни бажаришда ифодаланган сонлар формасига (шаклига) кўра ЭҲМ ўрнатилган вергулли ва сузиб юрувчи вергулли режимларда ишлайдиган машиналарга бўлинади. Қўлланилаётган саноқ системасига кўра ЭҲМ иккилик, ўнлик, арифметик система ҳамда турли саноқ система (иккилик, ўнлик) асосида операцияларни бажарувчи машиналарга бўлиниши мумкин.
Информациянинг ЭҲМдан ўтиш усулига кўра у кетма-кет ва параллел ишлайдиган машиналарга бўлинади. Кетма-кет ишлайдиган машиналарда сонларни узатиш ва сонлар операцияларни бажариш разрядга қараб, яъни битта разряд бўйича кетма-кет ҳамда разрядма-разряд амалга оширилади.
Параллел ишлайдиган машиналарда рақамларни узатиш ва қайта ишлаш арифметик қурилмада ҳамма разрядлар бўйича ҳамда рақамларни хотира қурилмасида танлаш ва ёзиш бир вақтда амалга оширилади. Параллел-кетма- кет ишлайдиган ЭҲМларда рақамлар группасини қайта ишлаш кетма-кет, ҳар қайси группа разрядига тааллуқли операциялар параллел амалга оширилади.
Машиналарда сўзларни ифодалаш усулига кўра ЭҲМлар доимий ва ўзгарувчан сўз узунлиги асосида ишловчи машиналарга бўлинади. Машинада информациянинг ифодаланиши бевосита машинанинг разряд сеткаси узунлиги билан, яъни хотира ячейкасидаги разрядлар миқдори билан боғланган. Илмий- техник масалалар ечишга мўлжалланган ЭҲМларда разряд сеткаси одатда келтирилган рақамларни берилган аниқлиги ва уларда фақат рақамларнигина эмас, балки буйруқларни ҳам жойлаштириш қулайлиги нуқтаи-назаридан танланади.
Шундай турдаги кўпчилик машиналарнинг разряд сеткаси белгиланган узунликда бўлиб, рақамларнинг ундан чиқиб кетишига одатда йўл қуйилмайди. Бунда операция бирданига бир ячейкада ёзиладиган ҳамма сўзлар устида амалга оширилади, сўзларнинг маълум қисмини қайта ишлаш имкониятини таъминлаш учун эса махсус буйруқлар киритилади.
Қабул қилинган буйруқ адресларига кўра ЭҲМ бир, икки, уч ва кўп адресли, ҳамда адреслар сони ўзгарувчан машиналарга бўлинади. Бир адресли машиналар буйруғида операция коди, ҳамда операндлардан бирининг адреси олинади ҳамда амаллар бажарилади ёки операциянинг натижаси юбориладиган адреси кўрсатилади. Операнд - операцияда иштирок этувчи маълумотлардан бири, яъни операциялар операндлар устида бажарилади.
Икки ва уч адресли машиналарда ҳар қайси буйруққа мувофиқ равишда икки ёки учта операнднинг адреси кўрсатилади, яъни ана шу операнд устида амал бажарилади. Ўзгарувчи адресли ЭҲМларда ёзилаётган масала хусусиятига кўра операндлар сони ёки конкрет бажарилаётган буйруқдаги адреслар сони ўзгариши мумкин. Ўзгарувчи адресли буйруқлар одатда символик машиналарда қўлланилади.
Буйруқларнинг бажарилишини ташкил этиш бўйича машиналар хақиқий ва нормаллаштирилган (мажбурий) тартибда ишлаши билан фарқланади. Биринчи гурух машиналарида ҳамма буйруқлар мажмуи кетма-кет номерли баъзи бир хотира ячейкаларига ёзилади. Баъзи бир ячейкаларда сақланаётган буйруқлар бажарилгандан сўнг, машина кейинги тартибдаги ячейкадаги сақланаётган буйруқларни бажаришга ўтади. Шундай қилиб, бу жараён махсус ўтиш командаси (бажариш командаси) берилгунга қадар давом этади, яъни у бошқаришни келгуси эмас, балки баъзи бир бошқа буйруққа, одатда қабул қилинганидек у ёки бу шартнинг бажарилиши ва бажарилмаслигига қараб узатади. Кўпинча ҳозирги замон ЭҲМларида буйруқларни бажариш хақиқий тартибида бажарилади.
Буйруқларни нормаллаштирилган тартибда бажарувчи машиналарда буйруқлар бажарилганидан сўнг келгусида бажариладиган буйруқ хақидаги кўрсатмани сақлайди. Ҳар қайси буйруқнинг адресларидан бири шундай мақсад учун фойдаланилади.
Ҳисоблаш жараёнининг ташкил этилишига кўра ЭҲМ бир программали ва кўп программали машиналарга бўлинади. Бир программали машиналар бир вақтда фақат битта программани, кўп программали машиналар эса бир вақтда бир неча программани бажаради.
Ечилаётган масаланинг функционал имкониятига кўра ва ЭҲМ тадбиқ қилинаётган соҳа доирасига кўра ЭҲМ универсал (умумий мақсадларда), муаммолар бўйича йўналтирилган ҳамда махсус машиналар тарзида таснифла- нади.
Универсал ЭҲМлар илмий-техник, иқтисодий характердаги кенг кўламда масалаларни ечишга мўлжалланган. Бундай ЭҲМлар кўп функционал буйруқлар системасига эга бўлиб, улардан ҳам арифметик, ҳам мантиқий операцияларни бажаришда бир хилда самарали фойдаланиш мумкин. Улар хотирани динамик уюштириш ва кўп даражали узиш системасига эга. Бу уларни турли режимларда пакетли, вақтни тақсимлаш, вақтнинг реал масштаби, диалог (савол-жавоб), бошқа режимларда ишлатиш имконини беради. Бу ерда шуни эслатиб ўтиш керакки, ҳамма ҳисоблаш ресурсларига қараганда умумий фойдаланиладиган ЭҲМлар самараси паст. Сабаби, уларнинг тузилиши хисоблаш жараёнига тўла мос эмаслиги ва ЭҲМлар турли қурилмаларнинг қуввати ва ечилаётган масалалар характери жиҳатидан ўзаро мос келмаслигидир.
Муаммоларни ечишга мўлжалланган ЭҲМлар чегараланган аппаратлар тўплами ва программа ресурслари билан тавсифланади ҳамда маълум бир доирадаги масалаларни ечишга мўлжаллангани учун нисбатан тор соҳада қўлланилади. Буларга кичик ЭҲМлар моделлари базасидаги бошқарувчи ҳисоблаш комплекслари киради.
Муаммоларни ечишга мўлжалланган машиналар таркибига киритиш- чиқариш махсус қурилмаси, объект билан алоқа ўрнатиш воситаси, уланадиган
ташқи қурилмалар миқдорини анчагина кўпайтириш имконини берувчи интерфейсларни киритиш мумкин.
Муаммоларни ечишга мўлжалланган қайта ишловчи воситаларни маълум даражада ихтисослашуви ҳисоблаш ресурсларидаги ортиқча аппарат воситаларини қисқартириш ва ЭҲМ таркиби ва у амалга ошираётган алгоритм ва вазифаларни фойдаланувчилар талабига мослаштириш имконияти туфайли нисбатан самарали фойдаланишни таъминлайди.
Махсус ЭҲМлар у ёки бу алгоритмни реализация қилиш ёки маълум бир классдаги масалаларни ечиш учун мўлжалланган. Ҳозирги замон махсус ЭҲМлари микропроцессорлар комплекти ва катта интеграл схемалар (КИС) асосида яратилиб, функционал йўналтирилган информацион машина ёки информацион-бошқарувчи комплексларни ифодалайди. Чекланган (тор) ориентацияли махсус ЭҲМлар нисбатан содда структура ва чегараланган функционал имкониятда ҳам юқори меҳнат унумдорлигини ва шу система архитектурасини реализация қилинаётган фойдаланувчилар алгоритмига тўла мувофиқлиги ҳисобига қўллашнинг юқори самарадорлигини таъминлайди.
Ҳозирги пайтда хусусий ЭҲМлар кенг қўлланилмоқда. Улар ишлатилиш соҳасига кўра профессионал ва маиший ХЭҲМ ларга бўлинади.
Маиший ХЭҲМлар уй-рўзгор ишларида фойдаланиладиган компьютерлардир. Улар оммавий фойдаланишга мўлжалланган бўлгани учун унда қўйиладиган асосий техник воситалар ҳамда программа таъминоти бўйича нисбатан арзон бўлиши керак. Бу компьютерлардан дам олиш ва ўйинларни ташкил этишда, бирор бир хунарга ўргатишда, машқ қилишда, уй шароитида турли-туман оддий ҳисобларни бажаришда фойдаланилади. Бу компьютерлардан профессионал бўлмаган кишилар фойдаланади. Шунинг учун оммавий фойдаланишда ишлатиладиган компьютерлар жуда кенг турдаги ва ҳажмдаги турли хил программалар пакети тўплами билан тўлдирилиши керак. Бу компьютерларлар структураси алоқа каналларига машиналарни улаш, қўшимча четки ускуналарни, шу жумладан уй аппаратлари-телевизор, модем, факс, магнитофон ва бошқаларга улаш йўли билан системани кенгайтириш имкониятини таъминлаши керак.
Ҳозирги пайтда профессионал ХЭҲМлар матнли, рақамли, график информацияларни қайта ишлаш асосида турли автоматлаштирилган иш жойлари яратиш, информацион-маълумот хизмати, даволаш-профилактик ташкилотларида, транспорт ва бошқа соҳаларда кенг ҳамда самарали қўлланилмоқда.
ХЭҲМларнинг ҳар ерда ишлатилиши, турли даражадаги бошқариш системаларида малакали мутахассисларнинг меҳнат унумдорлигини кескин оширади, бошқаришда банд бўлганларни қисқартириш имконини беради ва меҳнат ресурсларидан самаралироқ фойдаланиш имконини беради.
ЭҲМнинг соф техник ва программавий жиҳатдан мукаммаллашуви, унинг борган сари ҳисоблаш тармоқларига, фанга, техникага, бошқаришга
таъсирини кучайтириб боради. ЭҲМлар таснифларга ажратилганда эътибор қилинадиган яна бир омил-бу кейинги бўлимда кўриб чиқиладиган масала, яъни машиналарни гурухларга бўлинишидир.

4.