ORANI%IMI DHE ARKITEK ARKITEKT&RA T&RA Ky kapitull na njofton me konceptin e organizimit hierarkik të sistemit të kompjuterit. Gjatë përshkrimit të kompjutrëve, gjithëherë është bërë një ndarje mes arkitekturës së kompjuterëve dhe organizmit të tyre. Edhe pse është e vështirë të jipen definicione unike dhe precize prap se prap ekziston një koncensus në emertimin e tyre .
Arkitektura e kompjuterëve iu referohet të gjitha atyre atributeve që janë të njohura për programerin, thuaj me me fjalë tjera atyre atributeve që kanë kanë ndikim në ekzekutimin ekzekutimin logjik të një një programi, siq janë numri numri i bitave !që përdoren për prezantimin prezantimin e të dhënave", dhënave", seti i instruksioneve, mekanizm mekanizmat at e hyrje#daljeve, teknikat e adresimit etj. $dërsa %rganizimi %rganizimi i &ompjutrëve iu referohet referohet njësive operative operative dhe ndërlidhjes së tyre tyre që bëjnë të mundëshëm realizimin e veqorive të arkitekturës. 'mth tregon si janë të zbatura karakteristikat, kontrolli i sinjaleve, interfejsat, teknologjia e memories etj( # p.sh tregon se si është realizuar operacioni i shumëzimit )# me mbledhje të përsëritëshme apo duke bërë shumëzim direkt nga hardueri.
Edhe ditëve të sotit shumë prodhues të kompjuterëve e ofrojnë një familje të modeleve të kompjuterëve, ku të gjithë e kanë arkitekturën ar kitekturën e njejtë vetëmse dallojnë në organizim. organizim. *hembull e kemi familja e +ntel - , të gjithë kompjuterët e kanë të njejtën arkitekturë bazë. $gjashëm është edhe familja e +/0 *ystem1234 ku të gjithë kompjuterët e kanë të njëjtën arkitekturë bazë.
STR&KT&RA DHE '&NKSIONI: $dryshimet në teknologji teknologji jo vetëm që që kanë ndikim në mënyrën mënyrën e organizimit organizimit por me zhvillimin zhvillimin e saj arrihen të prodhohen arkitektura të reja, të fuqishme dhe shumë komplee, ndërsa me ruajtjen e arkitekturës bazë, e mirë e sajë është se kompjuterët !me arkitekturë të vjetër" janë kompatibil me kompjuterët !me arkitekturë të re" ,spaku me ata që janë më të vjetëra. &ompjuterët janë sisteme komplekse dhe si tërësi përmbajnë miliona komponente elektronike, elektronike, atëherë si t5i shpjegojmë në mënyrë të qartë pra )( Esenca është ta njohim natyrën e hierarkisë dmth bashkëlidhjeve që e kanë sistemet mes vete duke filluar nga vetë kompjuteri + cili është një system hierarkik që përbehet me nënsistem të cilat janë të lidhuar në mënyrë hierarkike deri të arrijmë tek nivelet më të ulëta të nënsistemeve. 6ierarkia e ka të rëndësishme si dizajnin ashtu edhe përshkrimin. &u te 7do level dizajneri preukupohet me dy gjëra, me strukturen dhe funksionin. 8 *truktura, tregon se si komponentët janë të ndërlidhura mes vete. 8 9unksioni, tregon se 7farë veprimi e kryen 7do komponent në mënyrë individuale si pjesë e strukturës. $dërsa sa i përket përshkrimit, përshkrimit, ai mund të bëhet bëhet në dy mënyra . E para të niset niset nga fundi duke vazhduar vazhduar lart derisa ta përshkruajmë të tërin dmth komplet si tërësi, si dhe e dyta të fillojmë me sqarime nga tërsia dhe të vazhdojmë duke e ndarë në nënpjesë dhe për secilen të japim sqarime. :ruga që do njeket në këtë libër është ajo e dyta pra do fillojmë me komponentët më të mëdha duke ia
PERKTHIME DHE SHENIME NA !I"ERA !I"ERATA TAT T $ AOK
përshkruar strukturen strukturen dhe funkësionin dhe dhe të vazhdohet në mënyrë mënyrë hierarkike tek ato më më të vogëla .
Funksioni : në esencë edhe struktura edhe funksioni janë të thjeshta për më tepër figura e mëposhtme mëposhtme e sqaron këtë. $ë termet e përgjithshëme funksionet që mund e ofron një kompjuterë janë katër Procesimin e të dhënave, Ruajtëjen e të dhënave , hvendosjen e të dhënave dhe kontrollin e tyre !t"dhënave#.
*igurshisht kompjuteri kompjuteri duhet të jetë në gjendje t5i procesojë të dhënat . $gase të dhënat mund ta marrin një shumëllojshmëri shumëllojshmëri të gjerë të formave . Gjithashtu është esenciale që kompjuteri t5i ruajë të dhënat . 0adje edhe nese të dhënat vinë kalimthi !p.sh të dhënat vinë, procesohen dhe dalin menjëherë", kompjuteri duhet ti ruajë ato të dhëna që ke punuar në të. 'osjet e të dhënave janë të ruajtura në kompjuter për rikthim të të mëvonshëm dhe për update !përditsime". &ompjuteri duhet të jetë në gjendje për t5i lëvizur të dhënat mes vetes dhe botës së jashtme. &ur të dhënat mirren apo dërgohen dërgohen në pajisje që është e lidhur në kompjuter, kompjuter, ky process njihet si input# output!+1%" hyrje#dalje, hyrje#dalje, dhe pajisja njihet si pajisje periferike. $dërsa kur të dhënat barten në distance më të largta procesi njihet si komunikimi komunikimi i të dhënave.
PERKTHIME DHE SHENIME NA !I"ERA !I"ERATA TAT T $ AOK
*ë fundi , duhet të jetë edhe kontrolli i këtyre tri funksioneve. *ë fundi , ky kontroll ushtrohet nga individë të cilët e furnizojnë kompjuterin me instruksione. $ë kompjuter, njësia e kontrollit i menagjon burimet e kompjuterit kompjuterit dhe orkestron performancen performancen e pjeseve të të tijë funksionale që të iu përgjigjen instruksioneve instruksioneve të dhëna .
a
$artja e të dhënave
%# Ruajtja e të dhënave
PERKTHIME DHE SHENIME NA !I"ERA !I"ERATA TAT T $ AOK
faqja : * c# Procesimi nga&tek storage
CACHE MEMORY – memoria keshCACHE MEMORY – memoria kesh d# Procesimi nga storage deri te njësitë hyrëse dalëse.
'i( e shihni )do funksion nuk kryhet asesi pa kaluar tek njesia kontrolluese. 'truktura: *truktura e kompjuterit përbëhet nga *P+ ja!njësia ja!njësia qendrore qendrore e procesimit" kontrollon kontrollon operimin e kompjuterit kompjuterit si dhe kryen funksionin funksionin e vet të procesimit ku ndryshe ndryshe quhet edhe si procesor. procesor. -ain memory !memoria bazë" e cila i ruan të dhënat. &/ !input&output# pajisjet hyrëse#dalëse kryejnë funksionin e bartjes së dhënave nga kompjuteri me ambientin e tij të jashtëm. 'ystem interconections : është një mekanizëm që mundëson një bashkëveprim mes procesorit, memories dhe +1% pajisjeve ndërsa termi që përdoret më tepër për këtë lloj procesi është system %us. 'truktura e kompjuterit e para(itur në foton e mëposhtëme .
PERKTHIME DHE SHENIME NA !I"ERA !I"ERATA TAT T $ AOK
;ajisja më interesante dhe në të njëjtën kohë më komplekse është <;= > procesori. $dërsa komponentët komponentët më kryesorë të tijë janë janë si vijojnë
*ontrol unit : e cila e kontrollon operacionin e <;=#së 0rithmetic and logic unit !01+#: kryen funkësionin e procesimit të të dhënave. Registers !regjistrat# : ofrojnë hapsirë !storage" brenda <;=#së *P+ interconection: janë disa mekanizma të cilët mundësojnë komunikimin mes
E,O!&CIONI I KOMP"&TER-, E,O!&CIONI OMP"&TER-,E E DHE PER'ORMANCA His.ori e shk/r.0 e komj/.er02e : E$+A
-akina sipas 2/3 34+-03 : ;una me programe !futjen e tyre, ndryshimin e tyre, rregullimin e tyre" sipas E$+A< ishte shumë e lodhëshme. ;rocesi i programimit mund të lehtësohej nese programet do të ishin në gjendje të paraqiten në formë të përshtatshme për tu ruajtur në memorie afër të dhënave. ;astaj, kompjuteri do ti merrte të dhënat duke i leuar nga memoria dhe programet do mund të vendoseshin apo ndryshoheshin duke i vendosur vlerat e tyre në një pjese të memories!kujtesës". memories!kujtesës". &jo ide, e njohur si koncepti i ruajtjes së programit zakonisht iu referohet dizajnerëve të E$+A<, më së shumëti matematicientit matematicientit Fohn von $eumann, i cili ishte knnsulent në projektin paraprak pra E$+A<. &y lloj i kompjuterit filloi të dizejnjohet në vitin @B në 5+nstituin ;rincetonH për studime të larta dhe përfundoi në vitin @CD. Ai përmbante një memorie e cila i ruante të dhënat dhe instruksionet, një njësi aritmetiko#logjike aritmetiko#logjike !A?=" e cila ishte në gjendje të operonte më të dhëna në sistemin binarë, një njësi kontrolli e cila i interpretonte instruksionet në memorie dhe i bënte të ekszekutoheshin si dhe një pajisje të hyrje#daljeve !+nput1%utput" e cila operonte sipas njësisë së kontrollit .
PERKTHIME DHE SHENIME NA !I"ERA !I"ERATA TAT T $ AOK
0e disa dallime të rralla, të gjithë kompjuterët kompjuterët e sotit e kanë të njëjtën strukturë dhe funksion dhe në këtë mënyre iu referohen si makinat të von $eumann#it. $ë terminologji dhe nocion kanë ndryshuar me ato të $eummanit për shkak shkak që t5ju përshtaten përdorimit përdorimit modern. modern. 0emoria e kompjuterit +A* përmbanë @444 vende të kujtesës, të cilat quhen fjalë dhe secila prej tyre përmbanë B4 bita binarë binarë !DD4 bita të instruksioneve" instruksioneve" ku 7do instruksion instruksion përmban nga një kod kod operimi -bitësh !opcode". Aty janë të vendosur edhe instruksionet instruksionet edhe të dhënat. $umrat janë të vendosur në formë binare dhe 7do instruksion është një kod binarë.
9igura e më poshtëme shfaqë se edhe njësia e kontrollit edhe A?=#ja A?=#ja përmbajnë lokacione të kujtesës që ndryshe quhen regjistra dhe definohen si vijon
-emory %uffer register!-$R# : përmbanë një fjalë e cila cila ruhet në memorie ose dërgohet në njësinë hyrëse#dalës ose përdoret për ta marrë një fjalë nga memoria apo nga njësia hyrëse#dalëse. -emory address register!-0R# : e specifikon adresën në memorie të fjalës e cila do të shkruhet apo do të leohet në -$R
PERKTHIME DHE SHENIME NA !I"ERA !I"ERATA TAT T $ AOK
nstruction register!R# : e përmbanë instruksionin e opcodit -bitësh!kodit operues" i cili do të ekzekutohet. nstruction %uffer register!$R#: thënë shkurtë +/: i mbanë instruksionet e fjalës kurse 0/: e mbanë vetë fjalën. Program counter !P*#: ruhet adresa e instruksionit instruksionit të ardhëshëm i cili do të mirret nga memoria 0ccumulator !0*# and multiplier (uotient!-5#: e kanë për detyrë ti mbajnë përkohësisht operandët dhe rezultatet nga operacionet e A?=#së. *hembull, *hembull, rezultati i shumëzimit të dy numrave B4#bitësh na jep një numër -4 bitësh atëherë B4 bitat më të rëndësishëm ruhen në A< ndërsa pjesa tjetër që janë më pak të rëndësishëm ruhen në 0I.
&ompjuteri 0* i ka në total 67 instruksione të cilat mund të ndahen kështu
+ncondtional %ranch: njësia e kontrollit i ekzekuton instruksionet nga memoria në rend. &y rend mund të ndryshohet nga një degë!branch" e instruksioneve të cilat i lehtësojnë operacionet e përsëritëshme.
PERKTHIME DHE SHENIME NA !I"ERA !I"ERATA TAT T $ AOK
*onditional %ranch: kjo degë mund të bëhet e varur nga një kusht pra atëherë kur lejon pika vendimëmarrje. 0rithmetic: %peracionet që kryhen nga A?=#ja. 0ddress modify: i lejon adresat të kalkulohen në A?= dhe pastaj të futën në instruksionet e ruajtura në memorie . &jo i mundëson programit fleksibilitet të konsiderueshëm adresimi. 67 instruksionet e 0', fig e mëposhtëme :
K/-P8+94R K/-P8+94R 9 K/-4R*01 : vitet e C4#ta !@C4" e arritën të shohin lindjen e industrisë kompjuterike, kompjuterike, nga dy kompani të cilat dominonin në tregje, 'perry dhe $- . $ë vitin @B3, Eckert Eckert dhe 0auchly e formuan ndrmarrjen ndrmarrjen e prodhimit prodhimit të kompjuterëve Eckert#0auchly Eckert#0auchly.. 0akina e parë e suksesshëme e tyre ishte =$+JA< + !=niversal Automatic
PERKTHIME DHE SHENIME NA !I"ERA !I"ERATA TAT T $ AOK
+320* : ishte kompjuteri i parë komercial i suksesshëm dhe përdorej për qëllime komerciale dhe shkencore. +320* : kishte memorie më të madhe dhe performancë më të lartë se =$+JA< +, dhe u hodh në treg nga fundi i viteve të C4ta
$-, !pastaj" kompania e madhe prodhuese e procesimit me karta të shpuara, në vitin @C2 lansoi në treg kompjuterin e parë elektronik modelin ;<7. ;astaj në vitin @CC e lansoi shoqëruesin e tij modelin ;<6, i cili kishte numër të konsiderueshëm karakteristikave karakteristikave që u shkon përshtat aplikacioneve biznesore. &to ishin ato modelet e para të pasuara nga një seri e gjatë e 34413444 kompjuterëve të cilat i prodhoi +/0 dhe e dominoi jashtëzakonisht tregun e prodhimtarisë kompjuterike.