3.5 Сурет. Триггерлік сызбалардың классификациясы

Санауыш дегеніміз кірс сигналдарды санауға арналған электронды схема.

Санауыштар импульстерді бөлушілерді құрған кезде компьютерді басқару құрылғысында циклдерді ұйымдастыру кезінде және де басқа құрылғыларда қолданылады.

Сол сияқты санауыштар сандық автоматиканың әр түрлі жүйелерінің дербес түйіндері ретінде кеңінен қолданылады.

Сумматорлар – (қосындылауыш) екілік сандарды қосуды орындайтын электрондық схема.

Шифратор – сигналды кодқа айналдыраты да, машинаға ыңғайлы етеді.

Дешифратор – шифратордың әрекеттеріне кері амалдарды орындайды.

3 Мәліметтің компьютер жадында бейнеленуі

Компьютер жадысының негізгі құрылым бірліктері: бит, байт, машиналық сөз.

Бит. Компьютер жадында сақталатын барлық деректер және программалар екілік код түрінде болады. Екі символды алфавиттің бір символы 1 бит ақпарат әкеледі. Бір екілік белгіні сақтаған жады ұяшығын «бит» деп атайды. Жадының биттік құрылымы (картасы) жадының маңызды қасиеті – дискреттілігін анықтайды.

Биттік карта (bitmap, bitset, bit array) — тізбекпен жазылған екілік кодтар жиыны, яғни биттер тізбегі (массиві).

Байт. Жадыда қатарынан орналасқан сегіз бит - байтты құрастырады. Жадының бір байтында бір байт ақпарат сақталады. Компьютердің ішкі жадында барлық байттар нөмірленеді. Нөмірлеу нөлден басталады. Байттың реттік нөмірі оның адресі деп аталады. Компьютерде адрестер екілік кодпен белгіленеді. Сонымен қатар адресті белгілеудің оналтылық формасы да қолданылады.

1-мысал. Компьютердің жедел жады 2 Кбайтқа тең дейік. Жедел жадының соңғы байтының адресін көрсету керек (ондық, оналтылық, екілік).

Шешімі.

Жедел жадының көлемі 2048 байтты құрайды. Жадыдағы байттардың нөмірленуі нөлден басталуына байланысты, соңғы байттың ондық адресі 2047-ге тең болады.

Жауабы: 204710= 7FF16= 0111 1111 11112.

Машиналық сөз — биттер немесе байттар мен өлшенетін процессордың регистрлерінің разрядтылығына және/немесе деректер шинасының разрядтылығына (әдетте екінің кейбір дәрежесі) тең шама.

Машиналық сөзді — процессордың біртұтас өңдей алатын биттер тізбегі деп айтуға болады. Машиналық сөздің ұзындығы әртүрлі — 8, 16, 32, 64 бит болуы мүмкін.

Компьютер жадындағы машиналық сөздің адресі, сол сөзге кіретін кіші байттың адресіне тең.

Ақпаратты жадыға кіргізу және де оны жадыдан шығару адреспен орындалады. Жадының осы қасиетін адрестеу1 деп атайды.

2-мысал. Компьютерде жедел жадының көлемі 1 Мбайт, ал соңғы машиналық сөздің адресі — 1 048574. Машиналық сөздің өлшемі нешеге тең?

Шешімі. 1 Мбайт = 1024 Кбайт = 1 048 576 байт.

Байттардың нөмірленуі нөлден басталатындықтан, соңғы байттың адресі 1 048 575-ке тең болады. Сонымен, соңғы машиналық сөзге 1 048 574 және 1 048 575 нөмірлі екі байт кіреді. Жауап: 2 байт.

Қолдануға ыңғайлылық үшін ақпарат өлшем бірлігінің биттен жоғары келесі өлшемдері енгізілген:

1 Килобайт (Кбайт) = 1024 байт = 2¹⁰ байт,

1 Мегабайт (Мбайт) = 1024 Кбайт = 2²⁰ байт,

1 Гигабайт (Гбайт) = 1024 Мбайт = 2³⁰ байт.

1 Терабайт (Тбайт) = 1024 Гбайт = 2⁴⁰ байт,

ЭЕМ-де сандарды берудің екі формасы қолданылады: бекітілген нүктелі формат (бнф) және жылжымалы нүктелі формат (жнф) нүктелі.

Есептеуіш техникада нақты сандардың бүтін бөлімі мен бөлшек бөлімін нүкте арқылы бөліп жазу қабылданған. Сандардың мұндай түрде жазылуы бекітілген нүкте арқылы көрсету делінеді.

Бекітілген нүктелі формада нақты сандар үтірдің орнына нүкте арқылы бөлініп жазылады, бірақ олардың компьютерде жазылу аралығы үлкен емес.

Сан жылжымалы нүктелі формада екі цифрлық топтың көбейтіндісінен тұратын етіп жазылады. Олардың біріншісі – абсолют шамасы 1-ден кіші сан оны мантиса деп атайды), екіншісі – реті сипаттама деп аталатын дәреже.

Санның нормалды формада жазылу түрі:

N=±M * P^±r

Мұндағы М – санның мантиссасы (|М|<1); r – санның реті сипаттамасы); Р – есептеу жүйесінің негізі.

Мысалы, 150000 санның жазылу түрі: 0,15*10⁶ (0.15 – мантисса, 10 – есептеу ж.үйесінің негізі, 6- санның реті делінеді). Осы санды 0,015*10⁷ түрінде жасу да мүмкін т.с.с., яғыни сандарды жылжымалы нүкте арқылы жазу бір мәнді емес. Есептеудің қатесі аз болу үшін ЭЕМ-де оң жақтан нормальдау әдісі қолданылады. Бұл мантиссаның нолден басталмауы, мысалы, жоғарыда жазылған 1.15*10⁶ санның екілік формада жазылуы – оң жақтан нормальданғаны.

Мысалы, 150 000 000 = 1,5*10⁸;

27 000 000 000 000 000 = 2,7*10¹⁶.

Барлық инфоромация ЭЕМ-ге екілік кодтар түрінде жазылады. Санның нормальды түрде жазылу аралығы өте үлкен. Мысалы, микропроцессорлар разряды 32-64 бит болатын жылжымалы нүктелі сандарды енгізіп, өңдей алады мұндағы ескеретін жайт бүтін және нақты сандар ұяшыққа енгізілу алдында автоматты түрде екілік санау жүйесіне аударылады.

Қолданылған әдебиеттер:

[1], [2], [3], [5], [13], [34]

Бақылау сұрақтары:

1. «ЭЕМ архитектурасы» деген терминді қалай түсінуге болады?

2. Информатиканың негізгі объектасы?

3. Информатика ғылымы нені зерттейді?

4. Кибернетика ғылымы нені зерттейді?

5. Қазіргі информатика құрылымы.

6. Жаңа ақпараттық технологиялардың ерекшеліктері.

7. Ақпарат, ақпараттың берілу түрлері дегеніміз не?

8. Ақпараттың қандай қасиеттері бар?

9. Ақпарат өлшем бірлігі.