Компьютердің ішкі құрылымы

Компьютердің негізгі конфигурациясы: жүйелі блок, монитор, пернетақта. Оның ішіндегі құрылғылар
ішкі, ал сырттан қосылған құрылғылар сыртқы құрылғылар деп аталады.
Жүйелік блоктың ішкі құрылғылары:
• аналық тақша;
• процессор немесе микропроцессор;
• жедел жад;
• BIOS
• CMOS
• ROM
• қатқыл дискідегі деректер жинақтауыш;
• алмалы дискілермен жұмыс істеуге арналған дискжетек;
• СD және DVD дискжетектері;
• бейнеграфикалық бейімдеуіш;
• дыбыстық тақша;
• желілік тақша;
• енгізу-шығару порттары;
• қоректендіру блогы.
Аналық тақша
Аналық тақша (Материнская плата; ағыл. motherboard) – орталық процессор, жедел
жад микросхемалары, дыбыстық және бейнекарталар сияқты компьютердің ішкі
құрылғылары орналастырылған негізгі мөрлі тақша. Кейде бас немесе жүйелік тақша
деп те аталады. Аналық тақша мыс өткізгіштер – жолдар желісімен қапталған. Аналық
тақша өлшемі BIOS, процессор типі, чипсет типі, желілік шина жиілігі, кэш-жад өлшемі,
жедел жад типі, контроллер, қатқыл дискінің типі т.б. параметрлермен сипатталады.
Процессор(CPU)
Процессор – көптеген жартылай өткізгішті элементтерден тұратын, компьютерде барлық есептеу мен
ақпарат өңдеу жұмыстарын жүргізетін электронды микросхема. Жартылай өткізгіш кристалл өте таза
кремнийден жасалады. Оны жасауда вакуумдық бүрку, қоспаларды иондық түрде енгізу, фотолитография
т.б. жоғары сапалы технологиялар қолданылады. Бір кристалда жүз мыңнан астам өзара байланысқан
электрондық молекулалар орналасып, күрделі ақпаратты түрлендіру жұмыстарын орындайды. Процессор
разрядтылығы оның бір тактіде өз регистрлерінде қанша деректер битін қабылдап, өңдейтінін көрсетеді.
Процессордың ең қарапайым элементар ішкі операцияларының орындалуы тактілік жиілікпен өлшенеді.
Жиіліктің өлшем бірлігі – Гц (Герц). Заманауи процессорлар 14 нм техпроцесімен жасалады, яғни процессор
кристалының қалыңдығы 14 нм-ге тең. Нанометр (нм) – метрдің миллиардтан бір белігі. Салыстыру үшін
айтсақ, адамның бір тал шашының диаметрі шамамен 100 микрон немесе 100 000 нанометрге тең.
Нанометрден бұрын микрондық технология қолданылған. Микрон – метрдің миллионнан бір белігі, яғни
10­6 метрге тең. Техпроцесс – процессордағы транзистор елшемі. Процессорлардың өнімді жұмыс жасауы
тікелей транзисторларға тәуелді. Процессорға бірінші, екінші қосылғышты және қосынды нәтижесін сақтайтын орын керек. Ол үшін процессордың өзінде сумматор деп аталатын ішкі ұяшық болады. Сонымен қатар
процессорға келесі команданы жедел жадының қай ұяшығынан оқу керектігі туралы ақпарат беретін
командалар есептеуіші болады. Ал, команданың өзі жедел жадыдан алынғаннан кейін командалар регистрі
деп аталатын ұяшыққа орналастырылады. Командалардың барлығы орындалғаннан кейін, нәтиже
регистрден жедел жады ұяшығына көшіріледі.
Жедел жад
RAM (Random Access Memory) – жедел есте сақтау құрылғысы (ЖЕСҚ),
компьютердің ішкі жад бөлігі. Ол программалар өңдейтiн деректерді жазу, оқу мен
сақтауға арналған шағын көлемдегі жылдам есте сақтау құрылғысы. Жедел жад
деректер мен программаларды уақытша сақтау үшiн қолданылады.

Қатқыл диск
Қатқыл магниттік дискідегі жинақтауыш (ағылшынша hard (magnetic) disk drive,
HDD, HMDD) қатқыл диск, компьютерлік сленгте «винчестер» – магнитті жазба
принципіне негізделген есте сақтау құрылғысы. Қатқыл диск сыйымдылығы үлкен
ақпарат жинақтаушы құрылғы. Ол «компьютердің негізгі есте сақтау құрылғысы»
немесе «ақпараттық қойма» деп те аталады.Қатқыл диск – бірнеше өзара байланысты
дискілерден тұратын аккумулятор. Дискілердің шеткі жақтары концентрациялық жолдарға,
ал жолдар секторларға бөлінеді.
Қоректендіру блогы
Қоректендіру блогы – кернеуі, жиілігі, қуаты белгілі электр энергиясымен
компьютерді жасақтайтын құрылғы. Әдетте компьютерлер 5 немесе 12 Вольттық
төменгі кернеуді пайдаланады. Қоректендіру блогтарының айырмашылықтары
олардың қуаттылығында және кернеуді тұрақтандыруында. Түрлі түсті сымдар
(өткізгіштер) кернеу мөлшерлерін айқындайды: сарыға + 12В, қызылға + 5В, қара
түске 0В кернеу беріледі. Қуаты 150 Ваттан 320 Ватқа дейін болады. Қоректендіру
блогында желдеткіш бар. Ол қоректендіру блогын ғана емес, жүйелік блокта
орналасқан құрылғыларды да салқындатады. Процессорды салқындатып тұратын
арнайы желдеткіш (кулер) бар.
Шина
Шина – компьютер құрылғылары арасындағы электрлік сигналдарды, сандық
ақпаратты таратуды басқаратын әрі олар арқылы деректер тасымалдауды жүзеге
асыратын жалғастыру арналары.
Шинаның негізгі үш түрі бар.
Деректер шинасы, адрестік шина және командалық шина.
Деректер шинасы – деректердің екілік разрядтарын компьютер құрылғыларының
арасында параллель жеткізуге арналған жалпы шинаның бөлігі.
Жад адресін жеткізуге арналған жалпы шинаның бөлігін немесе енгізу-шығару портын адрестік шина деп
атайды. Шинаның түрлері: ISA, MCA, EISA, SCSI, VLB, PCI, AGP, USB т.б.
Чипсет
Чипсет (ағыл. сhipset – микросхема жиынтығы) – ұқсас міндет атқаратын микросхемалар
жиынтығы. Орталық процессордың шалғай құрылғылармен деректер алмастыру жұмысын
жасақтайтын, аналық тақшада орналасқан микросхемалар жиынтығы чипсет деп аталады.
Тұрақты есте сақтау құрылғысы
ROM (ағыл. read only memory) – тек оқуға арналған жад. ROM – тұрақты
жад құрылғысы (ТЖҚ) деп те аталады. ТЖҚ-да дисплей, пернетақта,
принтер, сыртқы жадты басқару, компьютердi қосу, құрылғыларды
тестiлеу (тексеру) программалары жазылады. Процессор жұмысын
басқару программасы зауытта орнатылады. Тұрақты жадтың маңызды
микросхемасы – BIOS модулi.
Тұрақты жадта:
- Процессор жұмысын басқару программасы жазылады;
- Дисплейді, пернетақтаны, басу құрылғысын басқару программасы
жазылады;
- Компьютер программаларын іске қосу мен оның жұмысын аяқтау процесі
жүргізіледі;
- Құрылғыларды тестілеу жүргізіледі.
-

BIOS
BIOS (Basic Input Output System) – енгізу-шығарудың базалық жүйесі. BIOS – компьютер
құрылғыларының арасындағы өзара әре- кетті ұйымдастырушы енгізу-шығару
программаларының жиынтығы. BIOS микросхемасы – аналық тақшада орналасқан
компьютердің негізгі құрылғыларының бірі. BIOS микросхемасы жүйе параметрлерін
орнатуға арналған. Енгізу-шығарудың базалық жүйесі BIOS мынадай қызметтер атқарады:
• компьютерді іске қосқанда автоматты тестілеуді, компьютер жабдықтарының жұмысқа қабілетін
тексеруді (POST) орындайды. Жабдықпен жұмыс істеу үшін API (қолданбалы программалау интерфейсі,
яғни бір компьютерлік программа басқа программамен әрекеттесе алатын әдістердің сипаттамасы)
ұсыну;
• аппараттық құралдардың параметрлерін баптайды;
• операциялық жүйені дискіден орнатады;
• жүйелік, аппараттық үзілулердің қызметін қамтамасыз етеді.
Бейнежад (VRAM)
Бейнежад графикалық ақпаратты сақтау үшін қолданылады. Есте сақтау құрылғысы
оның құрамындағы деректерді бірден екі құрылғыға – процессор мен дисплейге
қолжетімді болатындай етіп ұйыдастырады. Сондықтан экрандағы бейнелер
жадтағы бейнедеректердің жаңаруына байланысты өзгеріп тұрады.
Сопроцессор
Сопроцессор – негізгі процессордың қызметтік мүмкіндігін толықтыратын
амандандырылған арнайы процессор. Ол қалқымалы үтірі бар сандарды өңдеуге
арналған қосымша процессор элементі. Сопроцессордың өз программасы
болмайды, ол негізгі процессордың командалар жүйесі мен регистрлерін
кеңейтіп, сонымен бірігіп жұмыс атқарады. Ол жүйені басқармайды, тек орталық
процессордан команда күтеді. Арифметикалық операциялардың орындалу
уақытын 80% немесе одан да қысқартуға мүмкіндік береді. Бейнесхемалық
кескіндерді өңдеу де жылдамдайды.
CMOS-жад
CMOS-жад
компьютерді
баптау(күні,
уақыты,
құпиясөз)
мен
оның
конфигурациялары туралы деректерді ұзақ сақтауға негізделген. Ол үшін аналық
тақшада орнатылған орташа жылдамдықтағы арнайы электрондық схемалар
қолданылады.
Слот кеңейтілімі
Слот кеңейтілімі – компьютердің аналық тақшасындағы кеңейтілімнің алып-қосу ойығы. Слот графикалық
адаптерді, тізбек пен параллель интерфейстерді, дыбыс карталарын шинамен байланыстырады.
Компьютердің слот кеңейтілімдері:
• AGP – бейнекарта.
• AMR – модем, дыбыс картасы.
• CNR – модем, желі картасы, дыбыс картасы.
• EISA – SCSI, желі картасы, бейнекарта.
• ISA – желі картасы, дыбыс картасы, бейнекарта.
• PCI – желі картасы, дыбыс картасы, бейнекарта.
• SCSI, PCIe – бейнекарта, желі картасы, дыбыс карталары т.б.

Аналық тақшаға қосымша жалғанатын тақшалар
Бейнекарта
Бейнекарта (Видеокарта) GPU – кескіндерді сақтау үшін ғана пайдаланылатын
меншікті жедел жады бар құрылғы. «Тұрғылықты жері» бойынша бұл жад көбінесе
бейнежад (Video RAM немесе VRAM) деп аталады. Бейнежад көлемі неғұрлым үлкен
болса, компьютер кескіндер мен бейнероликтерді соғұрлым сапалы көрсетеді.
Бейнежад бейнемонтаждағанда рендеринг қызметін атқарады.
Дыбыстық тақша
Дыбыстық тақша компьютерге жоғары сапалы дыбыс шығаруға әрі жазуға мүмкіндік береді.
Дыбыстық тақша ұсынатын дыбыспен жұмыс істеудің кеңейтілген мүмкіндіктері компьютерлік
ойындарда, басқа да заманауи программаларда қолданылады.
Желілік тақша
Желілік тақша компьютерді компьютерлер желісіне қосуға мүмкіндік береді. Желілік
тақшалардың бірнеше түрі бар: Ethernet, Token Ring және сымсыз желілермен байланысуға
арналған тақшалар. Ең танымалдары – Ethernet пен сымсыз желілер (Wі-Fі).
Енгізу-шығару порттары
Енгізу-шығару порттары – корпустың алдыңғы немесе артқы тақтасындағы
ажыратқыштар. Оларға әдетте кабель арқылы әртүрлі құрылғылар қосылады. Порттарға
қосуға болатын құрылғылардың саны мен түрі компьютер порттарының саны мен түріне
тәуелді.

Компьютердің сыртқы жады түрлері

Оптикалық диск түрлері: CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RW. Компьютер дискілерді дискжетек көмегімен
оқиды. CD мен DVD дискілердің «R» және «RW» форматындағы түрлері бар. «R» форматындағы дискілерге
(ағыл. read – оқу) ақпарат бір рет қана жазылады. Ал RW форматындағы дискілерге (ағыл. read – оқу және
write – жазу) ақпаратты бірнеше рет жазуға, өшіруге, қайта жазуға болады. СD оптикалық компакт-диск
сыйымдылығы - 700 Мб. DVD оптикалық компакт-диск сыйымдылығы - 4,7 Гб
Флеш-жад (ағыл. flash – жарқыл) – жазылған мәліметтерді есте сақтай алатын микросхема (чип) түрінде
жасалған жад түрі. Флеш-жадқа жазылған ақпарат ұзақ уақыт сақталады, магниттік немесе оптикалық
дискжетекке қарағанда энергияны аз тұтынады. Флеш-жад сыйымдылығы 1-64 Гбайттан басталады.
Иілгіш дискілер (ағыл. floppy disk) – қорғаныс қабаты бар иілгіш пластикалық дискі болып табылатын
шағын ақпарат тасушылар. Мәліметтерді бір компьютерден екінші компьютерге тасымалдау және
программалық жасақтаманы тарату үшін қолданылады. Ақпарат сыйымдылығы – 1,44 Мбайт.

Процессордың сипаттамалары

Орталық процессор (процессор) – CPU (ағыл. Central Proсessing Unit, processing – өңдеу)
дербес компьютердің «миы». Процессор – программаға сәйкес операцияларды орындауға
арналған компьютердің ең қымбат микросхемасы. Онда есептеулер мен деректерді өңдеу
жұмыстары орындалады. Компьютердің есептеу жылдамдығы процессорға тікелей
байланысты. Процессор ұясы - процессор орнатылатын орынның атауы. Процессорлар тек қана
компьютерде емес, теледидар, телефон, тоңазытқыш сияқты құрылғыларда да қолданылады.
сипаттамаларына тәуелді болады.
Процессордың жылдам жұмыс жасауы мына сипаттамаларға да тәуелді:
• процессордағы ядролардың саны бір мезетте бірнеше қосым- шаның жұмыс жасауына мүмкіндік береді.
• процессор жиілігі – жүйелік шина мен процессор арасында жіберілетін деректердің жылдамдығы.
• Процессордың жылу бөлгіштігі Ватпен өлшенеді , ол желдеткіштің (кулердің) қандай қуатпен
жұмыс жасайтынын көрсетеді.
Процессордың негізгі сипаттамалары:
1) процессор құрастырушы компания;
2) тактілік жиілік;
3) разрядтылығы;
4) кэш-жады;
5) жүйелік шинаның жиілігі мен разрядтылығы;
6) ядролар саны
Процессор құрастырушы компаниялар. Заманауи компьютер процессорларын
құрастырушы компаниялар көп емес, солардың ішінде негізгілері AMD және Intel
компаниялары болып табылады.
Процессордың разрядтылығы – бір тактте өңдей алатын биттер санымен
анықталады. Бірлік ақпараттың ең кішісін екілік разряд дейді. ЭЕМ әлемінде бір
разряд бит (bit – бөлік) деп аталады. Егер ЭЕМ бір ретте сегіз разрядты өңдей алса,
онда процессор 8 разрядты деп аталады; егер 32 разрядты болса, онда процессор 32
разрядты деп аталады. Процессор микросхемаларының разрядтылығы қаншалықты
көп болса, ол ақпаратты соншалықты тез өңдейді.
Процессордың тактілік жиілігі (frequency). Тактілік жиілік – бұл процессор бір секундта орындай алатын
операциялардың саны Ол мегагерцпен есептеледі. Бір мегагерцте секундына миллион такт болады.
100 МГц секундына жүз миллион такт болып есеп теледі. Бір тактіде процессор қандай да бір фрагментті
есептейді. Тактілік жиілік қанша жоғары болса, процессор түскен деректерді сонша тез өңдейді.
Процессордың кэш-жады. (ағылшын сөзі caсhe – қойма, құпия орын) процессор жиі қолданылатын
деректерді уақытша сақтау үшін қолданылатын шағын көлемді есте сақтауға арналған жад. Процессор
өңдейтін деректерді жедел жадтан алады. Әдетте процессор өзінде еш нәрсеніде сақтамайды. Онда деректер
өңделетін ұяшықтар өте аз. Бұл жұмыс ұяшықтары регистр деп аталады. Кэш – шағын ұяшықтық жад. Ол
буфердің қызметін атқарады. Егер бір нәрсе жалпы жадта өңделсе, оның көшірмесі кэш-жадқа түседі. Егер
бұл деректер тағы керек болып жатса, алысқа жүгінбей, буферден алынады. Процессорға деректер керек
болса, ол бірінші регистрді тексереді. Ол жерде керек дерек болмаса, жақын жердегі кэш-жадты тексереді.
Кэш-жад болмаса, онда жедел жадты тексереді.
Кэш-жадының үш деңгейі бар:
Бірінші деңгейлі кэш-жады (L1) процессормен бірге бір кристалда
орналасқан. Процессордың жиілігімен жұмыс жасап, тікелей
процессордың ядросында қолданылады. Оның көлемі аз, әдетте
128 Кбайттан аспайды.
Екінші деңгейлі кэш-жады (L2) – жоғары жылдамдықты жады. Оның
L1-ден айырмашылығы –жылдамдығы төмен, ал көлемі үлкенірек (128
Кбайттан 12 Мбайтқа дейін).
Үшінші деңгейлі кэш-жады (L3) аналық тақшада орналасқан. Оның L1 және L2-ге қарағанда жылдамдығы
төменірек, бірақ жедел жадыдан жылдамырақ. Сондықтан L3 көлемі L1 және L2-ден көбірек болады.
Үшінші деңгейлі кэш-жады қуатты компьютерлерде кездеседі.

Жүйелік шинаның жиілігі мен разрядтылығы
Процессордың жүйелік шинасы (FSB – Front Side Bus) – процессордың жүйелік блоктағы құрылғылармен
ақпарат алмасуына арналған байланыс каналдарының жиынтығы. Шинаның негізгі сипаттамаларына оның
разрядтылығы мен жиілігі жатады. Шинаның разрядтылығы мен жиілігі жоғары болған сайын
процессордың өнімділігі де жоғарылайды. Шинаның жиілігі – процессор мен жүйелік шина арасында
мәлімет алмасуды жүзеге асыратын тактілік жиілік. Шина электр сигналдарын тасымалдаушы бірнеше
каналдан тұрады. Егер шина 32 разрядты болса, онда шина электр сигналдарын бір мезетте 32 канал
бойынша тасымалдай алады. Мысалы, бүгінгі күні шиналардың 8, 16, 32, 64 разрядты түрлері бар.
Жүйелік шина – компьютердің барлық құрылғысын байланыстыратын ақпараттық магистраль.
Компютерде 3 түрлі шиналар бар:
Деректер шинасы - арқылы түрлі құрылғылар арасындағы деректер таратылады.
Мысалы, жедел жадыдан оқылған ақпарат процессорға өңделуге жіберіліп, өңделген деректер қайтадан
жедел жадыға сақталу үшін жіберіледі. Осылайша, деректер шинасы арқылы бір құрылғыдан екіншісіне кез
келген бағытта деректерді жіберуге болады.
Адрестік шина - процессор жүгінетін құрылғының немесе жады ұяшығының адресін жіберуге арналған.
Басқару шинасы - арқылы ақпаратпен алмасу сипаттамасын анықтайтын оқу, жазу, дайындық тәрізді
сигналдар жіберіледі.
Процессордың ядролар саны
Егер процессор компьютер миы болса, ядро процессордың миы болып
табылады. Ядро барлық арифметикалық және логикалық операцияларды
орындайды. Процессордағы көп ядро бір уақытта әртүрлі операцияларды
жылдам орындауға мүмкіндік береді, яғни процессордың өнімділігі артады.
Көпядролы процессордың өнімділігі деректерді бірнеше ядро арасында бөліп
алып өңдеу арқылы артады.

Процессор ядросы құрылысының
қарапайым схемасы

Процессор интерфейсі – микропроцессор мен сыртқы құрылғылар арасындағы деректер ағыны мен
олардың көлемін (форматтарын) басқаратын құрылғылар.
Регистр – процессордың ішкі жадысы, командалар мен процессорда өңделген ақпараттарды сақтайтын,
процессор ішінде орналасқан жад ұяшықтары. Бұл процессордың машиналық сөз сақталатын, екілік кодтар
түрінде берілген ақпаратты жазуға, сақтауға, беруге және түрлендіруге арналған ұяшық жады.
Орындайтын операцияларына байланысты регистрлердің бірнеше түрі болады:
• сумматор – әр операцияны орындауға қатысатын арифмети- калық-логикалық құрылғының регистрі;
• командалар есептеуіші – мазмұны келесі орындалатын команданың адресіне сәйкес келетін басқару
құрылғысының регистрі;
• командалар регистрі – команданы орындауға қажетті уақыт аралығында, команданың кодын сақтап
тұратын басқару құрылғысының регистрі.
Регистрлер 8, 16, 32, 64 разрядты болады. Разрядтылық – процессордың бір сипатын анықтайтын регистр
өлшемі. 32 разрядты процессор бір тактіде 4 байт ақпаратты өңдейді.
Қолдану салалары:
- жад құрылғылары
- кідіріс элементтері
- тізбекті кодтардың параллельді және керісінше түрлендіргіштері
- сигналдардың сақиналы таратқыштары
Функционалдық қасиеттеріне және схемалық іске асырылуына байланысты бөлінеді:
- жад регистрлері
- жылжу регистрлері
- әмбебап регистрлер
Жад регистрінің қызметі – екілік кодты уақыт аралығында сақтау.

Джон фон Нейман
Есептеуіш мәшине архитектурасы ілімінің негіздері ғалым фон Нейман есімімен тікелей байланысты.
Бұл ғылым фон Нейман және бір топ ғалым дүниежүзінде бірінші болып ЭНИАк лампалық компьютерін
құрастырған кезден (1944 жыл) басталады.1945 жылы еврей текті венгр-америкалық математик Джон фон
Нейман (1903-1957) дербес компьютердің архитектурасын ұсынды. мұндай архитектурасы бар
компьютердің құрамына басқару блогы, арифметикалық-логикалықғы (АЛҚ), жад және сыртқы енгізу
мен шығару құрылғылары кірді.
– басқару құрылғысы жадыдан келіп түскен командалар мен программалардың орындалуын іске асырады.
– арифметикалық-логикалық құрылғы арифметикалық және логикалық операцияларды орындайды;
Қазіргі компьютерлерде арифметикалық-логикалық құрылғы мен басқару құрылғылары процессорға
біріктірілген;
– жады программалар мен мәліметтерді сақтауға арналған;
– ақпаратты енгізу және шығару құрылғылары;

Фон Нейман архитектурасының негізінде құрылған ЭЕМ сызбасы
Процессор бұл архитектурада АЛҚ және басқару блогының функцияларын орындап, жадтан бұйрықтарды
таңдап, оларды кезегімен орындап, нәтижесін қайтадан жадқа жазады. Мұндай компьютерде барлық
құрылғылар бір-бірімен жүйелік шина арқылы байланысады.
Заманауи компьютерлер процессорда бірнеше ядроның болуы, бірнеше деңгейлік жадтың болуы
(регистр, кэш-жад және ЖЖҚ (жедел жад құрылғысы), шиналардың болуымен ерекшеленеді.
Фон Нейман архитектурасы негізгі 4 қағидаға негізделген:
1. Екілік кодтау қағидасы. Компьютердегі барлық ақпарат екілік код түрінде сақталады. Осы қағидаға
сәйкес, барлық деректер мен командалар екілік санда 0 және 1-де кодталады. Әрбір ақпараттың түрі
екілік ретпен және өзінің форматымен ұсынылады.
2. Жадтың біркелкілік қағидасы – деректер мен орындаушы кодтардың бірге сақталуы. басқаша
айтқанда, компьютер файлда не сақталып жатқанын білмейді. командалар мен деректер бір жадта
сақталады және жадтардың сыртқы түрі бірдей, тек пайдалану тәсілі бойынша таниды. Яғни жад
ұяшығындағы бір мән деректер, команда мен мекенжай ретінде де пайдаланылуы мүмкін, олар тек
жүктелу тәсіліне қарай ғана ажыратылады.
3. Адрестік қағидасы – компьютердің барлық жадындағы деректердің қолжетімділігі. Құрылымдық
жағынан негізгі жад нөмірленген ұяшықтардан тұрады, процессор бұл ұяшықтардың кез келгенін
қалаған уақытында пайдалана алады. Командалар мен деректердің екілік кодтары «сөз» деп аталатын
ақпарат бірліктеріне бөлініп, жад ұяшықтарында сақталады. Жадтағы бұл ақпарат бірліктеріне қол
жеткізу үшін осы ақпарат сақталған ұяшықтар нөмірлері – адрес пайдаланылады.
4. Программалық басқару қағидасы. Копьютерде орындалатын есептер алгоритмдер көмегімен
шешіледі. Алгоритмдер жадта тізбектеліп орналасқан командалардан тұрады. Командалар
тізбектеліп ретімен орындалады. Есепті шешу алгоритміне көзделген барлық есептеу реттілікті
басқарушы сөздерден – командадан тұратын программа түрінде ұсынылуы тиіс. Программаның
командасы компьютер жадында тізбектелген ұяшықтарда сақталып, олардың программадағы реті
бойынша орындалады. Қажет болған жағдайда арнайы команда көмегімен бұл реттілік өзгертілуі
мүмкін.

Процессордың ішкі құрылысы
Процессор – жүйелік шинаға қосылған, компьютердің жадындағы
программаны орындайтын микросызба. Программа командалар тізбегінен
құрылған. Әрбір команданың өлшемі әртүрлі және орындауға қажетті
ақпаратты ғана емес, сонымен қатар өңдеуге қажетті ақпаратты да
қамтиды.
Барлық
компьютер
екілік
мәліметтермен
жұмыс
жасайтындықтан (1 және 0), командалар мен мәліметтер екілік кодпен
теріледі.

Алдын ала
таңдау блогы

Декодтау. Барлық орындалуы тиіс командалар Ассемблер тіліне
аударылады. Ассемблер коды процессорға түсінікті бинарлық (екілік)
Процессордың ішкі құрылысы
нұсқаулар түрінде берілген.
Орындау. Процессор нұсқауларды орындау барысында 3 әрекеттің бірін орындайды:
1) АЛҚ-ға нұсқау береді.
2) Деректерді жадындағы бір орыннан екінші орынға ауыстырады.
3) Басқа адреске өтуді орындайды.
Атқару. Таңдалған әрекеттің бірі бойынша нұсқауды орындап, нәтижесін жадына жазады.
АЛҚ (арифметикалық-логикалық құрылғы) операндтардың (мәліметтер, командалар)
арифметикалық және логикалық операцияларын орындайды.
АЛҚ-да келесі операциялар орындалады:
– белгіленген және ауыспалы ұзындығы бар логикалық кодтарға логикалық түрлендірулер жүргізеді;
– белгіленген және құбылмалы нүктелі сандармен арифметикалық операциялар орындайды;
– екілік-ондық кодты қолданып, ондық сандармен арифметикалық операциялар орындайды;
– ауыспалы ұзындығы бар алфавиттік-сандық сөздерді өңдейді, т.б.
Процессорда барлық арифметикалық-логикалық операцияларды орындау үшін бір әмбебеп АЛҚ немесе жеке
операция түрлеріне арналған бірнеше мамандандырылған АЛҚ болуы мүмкін. мамандандырылған АЛҚ жағдайында
процессордың құралдар саны көбейеді, бірақ оның әсер ету шапшаңдығы артып, жеке операцияларды орындау
сызбалары жеңілдейді.

БҚ (басқару құрылғысы немесе автоматы) - компьютердің барлық құрылғыларының жұмысын
басқарады. Ол командалар регистрінен кезекті команданы алып, деректермен не істеу керектігін анықтап,
қойылған міндетті орындайтын әрекеттер бірізділігін береді. Басқару құрылғысы - ағымдағы команда
микрооперацияларының тиiстi тiзбегiнiң орындалу асқару сигналдардың тiзбегiн жасап шығарады.
БРБ (басқарудың регистрлік блогы) басқару ақпаратын уақытша сақтауға арналған.
Оның құрамында есептеу процесін басқаруға қатысатын регистрлер мен санағыштар бар:
– процессордың күйі жайлы ақпаратты сақтайтын регистрлер;
– командалар адресінің регистр - есептегіші – командалар есептегіші;
– тактілер есептегіші;
– үзілу сұраныстары регистрі
Регистрлік блок (жергілікті жад) процессордың логикалық мүмкіндіктері мен әсер ету шапшаңдығын
арттырады. Оның сыйымдылығы негізгі жадынан анағұрлым аз, бірақ әсер ету шапшаңдығы одан үлкен.
Жергілікті жад ұяшықтарының адрестері негізгі жад ұяшықтарының адрестеріне қарағанда қысқа болады.
Сондықтан жергілікті жадты қолданатын командалар да қысқа болады. Жергілікті жад аккумулятор ретінде,
стектер есептегіші ретінде қолданылады.

Дербес компьютер конфигурациясы – бұл компьютерге енетін белгілі бір міндеттерді шешуді қамтамасыз
ететін функционалдық құрылғылар мен жүйелік ресурстардың сипаттамалары.
Компоненттердің мақсатына, санына және негізгі сипаттамаларына негізделген белгілі бір құрамдас
бөлшектердің жиынтығын конфигурация деп атайды.
Компьютердің негізгі конфигурациясы жүйелік блоктан, монитордан, пернетақта мен тінтуірден тұратын
компоненттердің ең аз жиынтығын қамтиды.
Жүйелік блоктың негізгі конфигурациясына кіретін ішкі құрылғылар – аналық тақша, процессор, жедел
жады құрылғысы (ЖЖҚ немесе RAM), қатқыл диск, бейнекарта, қуат көзі.
Арнайы компьютерлер – инженерлерге, бейнемонтаждаушыға арналған жаңа бейнекартамен жабдықталған
ең соңғы үлгідегі дербес компьютерлер.
Компьютердің базалық конфигурациясы
Компьютердің базалық конфигурациясы – компьютерде жұмыс істеу үшін жеткілікті ақпараттық және
программалық құралдардың ең аз жиынтығы.
Кеңселік (офистік) компьютер конфигурациясы
Кеңселік (офистік) дербес компьютерлер, негізінен, кеңселік программалар мен және қосымшалар мен жұмыс
істеуге арналған, әдетте жергілікті желілерге қосылады, жоғары өнімділігі немесе жылдамдығымен
ерекшеленбеуі мүмкін. Олардан талап етілетіні – тұрақтылық пен үздіксіз жұмысты жалғастыру. Кеңсе
жұмыстарына арналған компьютерге жанында принтері болғаны маңызды.
«Кеңсеге арналған компьютер» негізінен, текст және сандық ақпаратты өңдеу, құжаттарды сканерлеу және
интернетке қол жеткізуге арналған.
Үйге(оқушы) арналған компьютер конфигурациясы
Үйге(оқушы) арналған дербес компьютерлер үлкен қуат пен өнімділікті қажет етпейтін міндеттерді шешу
үшін қолданылады. Мәселен, мәтіндік құжаттар мен жұмыс істеу, әлеуметтік желілерде және форумдарда
сөйлесу, музыка тыңдау туралы ақпаратты іздеу. Деген мен үйдегі компьютерлердің конфигурациясы әдетте
сапалы мониторды, тиімді процессорды, графикалық картаны, DVD дискісін және акустиканы қамтиды.
Интернетке қосылу, қажет болса, теледидарға қосылу қамтамасыз етіледі. Конфигурацияға сканер, принтер,
теледидар тюнері, веб-камера және т.б. кіреді. «Оқушы компьютері» үй тапсырмасына және бос уақытты
өткізуге, мәтіндік эәне сандық мәліметтермен жұмыс жасауға, музыка тыңдауға, интернетті қолдануға арналған.
Маңыздысы бағасы қымбат болмауы керек.
Дизайнерлік компьютерлер конфигурациясы
Дизайнерлік дербес компьютерлер немесе графикалық стансылар үлкен және күрделі графикалық
қосымшалармен, фотосуреттер және бейнефайлдарды жоғары сапалы өңдеумен жұмыс істеуге арналған.
Конфигурация нақты орындалатын тапсырмаларға байланысты өзгеруі мүмкін: 3D графикамен жұмыс істеу
қуатты бейнекартасы қажет. «Дизайнерге арналған компьютер» физикалық ақпарат, бейнематериалдар,
веб-дизайн, сканерлеу құжаттары интернетке қол жеткізуге арналған.
Ойынға(компьютерлік клуб) арналған компьютер конфигурациясы
Ойынға арналған дербес компьютерлер басқа компьютерлерден қуатты графикалық шағын жүйесімен
ерекшеленеді. Олардың конфигурациясының негізгі элементтері – қуатты процессор, қуатты Radeon немесе
Geforce бейнекартасы және жеткілікті үлкен RAM. Құрамдас бөліктеріне ойынға қажетті қосалқы құралдар
(джойстик, руль, педальдар және т.б.) міндетті түрде енгізіледі. «Компьютерлік клуб компьютерінің»
процессор қуаты, бейнекарта және дыбыс картасының сапасы, желі деректерін беру жылдамдығы маңызды.
Ойын компьютерінің теңгерілген немесе теңгерілмеген конфигурациясын қарастырайық. Осы санаттағы
компьютерлердің бейнекартасы мен процессорының қуатына басты назар аудару қажет. Олардың үйлесімділігі
компьютердің теңгерілген конфигурациясын құрайды.Сенің жақсы, қуатты бейнекартаң болып, процессорын
әлсіз болса, онда ол кадрларды сапалы өңдей алмайды. Сондықтан экранның кез-келген рұқсаты бойынша өңдеу
жылдамдығы төмен болып қала береді.
Бейнекарта өзінің қызметін атқарғанымен белгілі бір уақытта компьютер жұмысының тоқтап қалуы, ал
процессорда қажетті жылдамдықпен деректердің жүктелмеуі, компьютердің теңгерілмеген конфигурациясы
болып табылады.
Компьютердің теңгерілген конфигурациясы – әрбір шешілетін міндеттер типі үшін процессордың, жадтың,
бейнекартаның, ақпарат алмасу шинасының ең аз уақыт үзілісінен аттап өтетін деректерді барынша тез өңдеу
мүмкіндігі.

Программалық қамтамасыз ету
Программа – магниттік мәлімет тасымалдаушыда (дискіде) файл түрінде сақталып, пайдаланушының
командасы бойынша компьютер жадына жүктеліп, орындауға арналған мәшине тіліндегі нұсқаулар жиыны.
Программалық қамтамасыз ету – компьютерді басқаруға арналған программа немесе программалар
жиынтығы. басқаша айтқанда компьютерлік жүйенің жұмысын қамтамасыз ететін программалар мен тиісті
құжаттарын айтуға болады.
Бағдарлама (БЖ) – компьютердің ұзақ мерзімді барлық құрылғыларында есте сақталатын бағдарламалар
жиынтығы. Пайдаланушы мен компьютер жүйесі арасындағы өзара әрекеттесуді қамтамасыз ету үшін
жауап беретін программалар немесе программалар жиынтығын әдетте Software деп атайды.
Кроссплатформалық бағдарлама – әр түрлі операциялық жүйелер үшін нұсқалары бар бағдарлама.
Серверлік программалық жасақтама – ақпараттық технологияларда белгілі бір ресурстарға немесе
қызметтерге қол жеткізе отырып, тапсырыс берушінің сұрауы бойынша сервистік функцияларды
орындайтын есептеу жүйесінің программалық компоненті. Бір компьютерде бірнеше операциялық
жүйелерді іске қосу үшін виртуалды мәшинелер жиі қолданылады.
Виртуалды мәшине – компьютердің құрамдас бөліктерінің жұмысы үшін қолданатын программа,
нәтижесінде кез келген операциялық жүйені орнатуға және іске қосуға мүмкіндік беретін виртуалды орта
құрылады. Бірнеше виртуалды мәшине жасай аламыз, оларға түрлі операциялық жүйелерді орната аламыз,
оларды бір уақытта іске қосып, виртуалды жергілікті желі жасауға болады.
Бүгінгі таңда программалық қамтамасыз етудің үш тобын бөліп көрсетуге болады:
1. Аппараттық(инструменталдық) программалық жабдықтамалар;
2. Жүйелік программалық жабдықтамалар;
3. Қолданбалы(арнайы) программалық жабдықтама.
Жүйелік программалық жасақтама – компьютерлік жүйенің жұмыс істеуін жалпы басқаруды және оның
техникалық қызмет көрсету функцияларын орындауды қамтамасыз ететін программалар жиынтығы.
Қолданбалы программалық жасақтама – компьютерді пайдаланушыларға арналған белгілі бір
мәселелерді шешуге көмектесетін программалар жиынтығы.
Инструменталдық программалық жасақтама программа лау тілінде компьютерге арналған жаңа
программаларды құруға ықпал етеді.
Инструменталдық программалардың түрлері: Borland Delphi, Borland C ++ Builder, Microsoft Visual
Basic, Microsoft, Visual C ++.

Программалық жабдықтамалардың қолданылуына қарай бөлінуі
1. Еркін қолданыстағы программалық жабдықтамалар (Open Source). Бұл программаларды тегін
пайдалануға, өзгертуге және таратуға болады.
2. Тегін программалық жабдықтамалар (Freeware). Бұл программаларды коммерциялық мақсаттан
тыс, тегін қолдануға болады.
3. Шектеулі-тегін программалық жабдықтамалар (Shareware). бұл программаларды пайдалануда
кейбір функциялардың қызметі орындалмайды. Қолдану мерзімі шектеулі (30 күн), іске қосу саны
шектеулі, міндетті жарнама болады. Ақылы тіркелгеннен кейін ғана бұл шектеулерді алып тастайды.
4. Коммерциялық программалық жабдықтамалар. бұл программаларды пайдалану үшін әрбір
көшірмеге ақы төленеді, программа кодын өзгертуге және деректерді ауыстыруға тыйым салынады.
Қазіргі уақыттағы программалық жасақтаманың сапа критерийлері:
• функционалдық;
• сенімділік;
• тиімділік;
• эргономикалық;
• мобильділік.
Функционалдық – программалық жасақтаманың нақты немесе болжалды пайдаланушы қажетіліктерін
қанағаттандыратын функциялар жиынтығын орындау мүмкіндігі. Белгіленген функциялар жиынтығы
программалық жасақтаманың сыртқы сипаттамасында анықталады.
Сенімділік – берілген шарттарда және нақты уақыт кезеңінде белгілі бір функцияларды қалтқысыз орындау
мүмкіндігі. Мысалы, программалық жасақтамадан бас тарту қателіктің көрінісі ретінде қабылданады.
Тиімділік – берілген шарттарда пайдаланушыға ұсыныла тын программалық жасақтама қызметтерінің
деңгейінің және осы үшін пайдаланылатын ресурстар көлемінің ара қатынасы. Мұндай ресурстардың
қатарына қажетті аппараттық құралдар, программалардың орындалу уақыты, деректерді дайындауға және
нәтижелерді түсіндіруге арналған шығындар жатады.
Эргономикалық – бастапқы деректерді дайындау, программалық жасақтаманы қолдану және алынған
нәтижелерді бағалау бойынша жұмсалатын күшті азайтуға, сондай-ақ белгілі бір пайдаланушының оң
эмоцияларын туғызуға мүмкіндік беретін программалық жасақтаманың сипаттамалары.
Мобильділік – программалық жасақтама қабілеті бір ортадан (қоршаған ортадан) екіншісіне, яғни бір аппа
рат тық платформалардан басқасына ауыстырылу мүмкіндігі.