Kompyuter arxitekturasiga oid atamalar. Elektron hisoblash mashinalari

Kompyuter arxitekturasiga oid atamalar.
Elektron hisoblash mashinalari. Elektr quvvati bilan ishlaydigan va elektron asboblar: diod, triod lampalari va relelar yordamida ishlaydigan hisoblash mashinalari hisoblash ishlarini avtomatlashtirishda tub o’zgarishlar yasadilar. Avvalgi mexanik qurilmalardan farqli ravishda bu mashinalarning yeyarli barchasi ikkilik sanoq sistemasida ishlar edi. Bunday mashinalarning nazariy asoslarini XX asrning 40-yillarida taniqli amerikalik matematik Jon fon Neyman ishlab chiqqan edi. Oradan 70 yil vaqt o’tgan bo’lsa-da va zamonaviy kompyuterlar birinchi elektron hisoblash mashinalaridan butkul farq qilsa ham, lekin ular ham fon Neyman tomonidan ishlab chiqilgan tamoyillar asosida ishlaydilar.
Fon Neyman kompyuteri beshta asosiy qismlardan iborat edi:
- xotira;

• 
  arifmetik-mantiqiy qurilma;
  
• 
  boshqarish qurilmasi;
  
• 
  ma’lumotlarni kiritish-chiqarish qurilmalari.
  

Bu tamoyillar quyidagilardir.
Dastlabki elektron hisoblash mashinasi (kompyuter)ni yasashga urinish 1937–1942 yillarda AQShning Ayova shtati universitetida professor Jon Atanasov va aspirant Klifford Berri
tomonidan amalga oshirildi. Unda birinchi marta registrlar elektron lampalarda, tezkor xotira esa kondensatorlarda qurilgan edi. Bu loyiha haqidagi ma’lumot institutdan tashqariga chiqmagan va unda ba’zi mexanik qurilmalar bo’lishiga qaramay, aynan shu ABC nomli kompyuter birinchi kompyuter hisoblanadi. 1943 yili Govard Eyken tomonidan AQSh harbiylari buyurtmasiga asosan Mark I nomli kompyuter yaratildi va undan harbiy maqsadlarda foydalanila boshlandi. Shu yili Jon Mochli va Presper Ekkert tomonidan ENIAK (Electronical Numirical Integrator and Calculator – elektron raqamli jamlagich va hisoblagich) deb nomlangan kompyuter yaratish ishlari boshlab yuborildi va 1945 yil bu kompyuter ishga tushirildi.
Bu kompyuter butkul elektron va magnit qurilmalarda yaratilgan birinchi kompyuter bo’lib, bunday kompyuterlar keyinchalik kompyuterlarning birinchi avlodi deb atala boshlandi.
Ikkinchi avlodga tegishli mashinalardan eng mashhuri va ommaviyi DEC firmasi tomonidan 1960 yildan boshlab ishlab chiqilgan PDP-1 mini kompyuteridir. Aynan shu mashinaning yaratilishi, uning ommaviy ravishda ishlab chiqarilishga kirishilgani, uning ekspluatasion xarakteristikalarining yaxshilanishi va narxining pasayishi kabi omillar sababli hisoblash mashinalarini kichikroq tashkilotlar, tijorat firmalari va o’quv yurtlari ham sotib ola boshladilar.
1964 yili navbatdagi, tijorat nuqta-i nazaridan juda omadli model IBM kompaniyasining IBM System /360 kompyuteri yaratildi. Bu kompyuter tranzistorlarda emas, balki integral sxemalarda (aniqrog’i mikrosxemalarda) yasalgan edi. Integral sxemalar dastlab oddiyplatalarda yig’ilgan bo’lib, ularning har biri kompyuterning registri, xotira uyasi, manzil deshifratori kabi standart qurilmalar edi.
IBM System/360 ana shunday mikrosxemalardan yasalgan birinchi kompyuter edi. Bunday kompyuterlar uchinchi avlod kompyuterlari deb ataladi.
Elektron pribor – tranzistorlarning mikrosxemaga joylashning juda qulayligi ravshan bo’lib qoldi. Bitta mikrosxemaga dastlab o’nlab, so’ng yuzlab tranzistorlar joylana boshlandi. Endi mikrosxemalarni tabaqalash uchun kichik mikrosxemalar, o’rtacha mikrosxemalar, katta mikrosxemalar deb atala boshlandi. Ular bir-biridan o’lchamlari bilan emas, balki ularga joylangan tranzistorlar soni bilan farqlanar edilar. Katta va o’ta katta mikrosxemalar asosida yaratilgan kompyuterlar to’rtinchi avlod kompyuterlari deb atala boshladi. Bunday kompyuterlar 1975 yildan boshlab ishlab chiqarila boshlangan.
Dastlab shaxsiy kompyuterlarni ham avlodlarga ajratish boshlangan bo’lsa-da, raqamli elektronikaning jadal rivojlanishi bu ishning befoydaligini ko’rsatib qo’ydi. Hozirgi paytda shaxsiy kompyuterlarga to’rtinchi avlod kompyuterlari deb qaraladi.

1978 yili Intel kompaniyasi birinchi marta 16 razryadli 8086 rusumli mikroprosessorini ishlab chiqdi. Oradan bir yil o’tib bu prosessorning arzonlashtirilgan: ichki arxitekturasi 8086 niki kabi, lekin tashqi qurilmalar bilan ma’lumotlar almashish shinasi 8 razryadli bo’lgan 8088 rusumli mikroprosessorlar ishlab chiqarila boshlandi.

Shu yili 8087 rusumli faqat siljuvchi vergulli sonlar bilan ishlaydigan va matematik amallarni bajarishni tezlashtirishga mo’ljallangan matematik soprosessor deb ataluvchi birinchi maxsus mikroprosessorlar ham ishlab chiqarila boshlandi. Bu soprosessor asosiy prosessorga qo’shimcha qilib o’rnatilar va o’nli kasrlar bilan ishlash paytida, masalan trigonometrik funksiyalarning qiymatini hisoblash paytida boshqaruv ularga uzatilar edi.