Информатика

 Мұндай турнирлерде “жеңіс” қатынасы транзитивтік емес

• Алгоритм граф-схемасындағы төбелерінің қатынастарының байланысы: егер граф-схемада бір жерінде а төбесінен басталатын тармақтары болса, және жеке екі төбе берілсе – a1, a2, ендеше а1 төбесі а төбесімен,  а төбесі а2 төбесімен байланысса да, бірақ а1 және а2 төбелері бір-бірімен байланыспайды, олар не параллель, не альтернативті.
• Параллель граф-схемадағы төбелерінің қатынастарының параллельдігі:
• егер параллель алгоритмнің бір тармағында а1 төбесі, ал екінші тармағы екі тармақтан және оның біреуі а2 төбесінен, екіншісі а3 төбесінен тұратын болса, онда а2 және а1, а1 және а3 параллель, бірақ а2 және а3 төбелері параллель емес.

Рефлексивтік қатынас

• Егер берілген  элемент жұптары мына шартты орындаса

aRa 

 яғни кез келген элемент өз-өзімен R қатынаста болса, ендеше  математикада мұндай бинарлық қатынасты (R) рефлексивтік қатынас деп атайды.

 

Рефлексивтік қатынастың қасиеттері:

• матрицамен берілген қатынастардың барлық элементтері 1-ге тең болады;
• графпен берілген қатынастардың әрбір элементінің доғалары болады

Егер шарт ешбір элемент үшін орындалмаса, онда мұндай қатынасты R антирефлексивтік қатынас дейді.

Антирефлексивтік қатынастың қасиеттері:

• матрицамен берілген қатынастардың барлық элементтері 0-ге тең болады;
• графпен берілген қатынастардың әрбір элементінің доғалары болмайды.

Рефлексивтік қатынастың мысалдары:

• Эквиваленттің қатынасы:
• теңділік қатынасы = ;
• модульдері бойынша салыстыру қатынасы;
• тік және жазық параллельдік қатынасы;
• геометриялық фигуралар түріндегі қатынасы. 
• Катаң (қатал) емес тәртіптің қатынасы:
• қатаң емес теңсіздіктің қатынасы ≤ ;
• қатаң емес көпмүшеліктің қатынасы;
• бөліндінің қатынасы.
• Антирефлексивтік қатынастың мысалдары:
• Теңсіздіктің қатынасы ≠ ; 
• қатаң теңсіздіктің қатынасы < ;
• қатаң көпмүшеліктің қатынасы;
• бөліндінің қатынасы.
• геометриядағы тік векторлардың қатынасы.

Компьютерде сақталатын ақпараттардың барлық түрлері үшін деректер деген ұғым қолданылады.

Компьютерде деректерді ұсыну

Ақпарат түрлері:

• Сандық (сандар)
• Текстік (әріптер, сөздер, символдар)
• Графикалық (суреттер, сызбалар)
• Дыбыстық (дыбыс, сөз,әуен)
• Бейнелік (мультфильмдер,бейнефильмдер)

Құжаттарды, бағдарлама мәтіндерін компьютерге енгізген кезде ондағы символ-дар (әріптер, цифрлар, белгілер) сегіз ноль және бірліктерден тұратын белгілі бір комби-нациялар арқылы кодталады және керісін-ше, адам оқу үшін (мониторға, принтерге) шығарғанда символдың коды бойынша бейне құралады.

Мәтіндік ақпаратты екілік кодқа өткізгенде әр бір символға белгілі бір нольдер мен бір-ліктерден тұратын сәйкестік тағайын

ЭЕМ-де ақпаратты бейнелеу сұрақтарының екі негізгі аспектісі бар: қолданылатын базалық санау жүйесі немесе сандық және алфавитті-цифрлық ақпаратты бейнелеу.

Санау жүйесі деп қандайда бір цифр деп аталатын символдар алфавитінің көмегімен кез келген санды бейнелеу тәсілін айтады.

Санау жүйесі – бұл сандардың аталу және жазылу тәсілдерінің жиынтығы.

• Позициялық емес санау жүйесінде цифрдың мағынасы оның тұрған орнына (позициясына) тәуелсіз болады. Мысалы, Рим цифрлары IX (9), XII (12), ХХХ (30).
• Позициялық санау жүйесінде цифрдың мағынасы оның тізбектегі орнына (позиция-сына) тәуелді болады.

Мысалы, 353 санында 3 – жүздікті, 5 – ондықты,

3 – бірлікті білдіреді.

   Базис – белгілердің тізбектік жиынтығы (алфавиті).

   Негіз – қолданылатын цифрлардың саны немесе санау жүйесіне енетін базистер

• ЭЕМ-де негізі ондық емес позициялық санау жүйесі қолданылады: екілік, сегіздік, он алтылық.
• ЭЕМ-нің аппараттық негізін тек екі күйде бола алатын екі позициялық элемент құрайды; біреуі 0 арқылы ал екіншісі 1 арқылы белгіленеді. Сондықтан ЭЕМ-де негізінен қолданылатын санау жүйесі – екілік санау жүйесі болады.
• ЭЕМ-де ақпаратты қысқаша түрде жазу үшін сегіздік санау жүйесі көмекші құрал ретінде қолданылады. Сегіздік санау жүйесінде бір цифрды жазу үшін үш екілік разряд (триада) қолданылады.
• Он алтылық санау жүйесінде санды бейнелеу үшін он алты цифр қолданы-лады. Бұл жүйенің алғашқы он цифры 0-ден бастап 9-ға дейінгі цифрлармен, ал одан жоғарғы латын әріптері арқылы жазылады. 10-A, 11-B, 12-C, 13-D, 14-E, 15-F. Он алтылық санау жүйесі ақпарат-ты қысқа түрде жазу үшін қолданылады. Бұл жүйеде бір цифрды бейнелеу үшін 4 екілік разряд (тетрада) қолданылады.

Компьютердің логикалық элементтері

• Логика – бұл адамның ойлауының түрлері мен заңдары туралы, оның ішінде дәлелдеуге болатын пікірдің заңдылықтары туралы ғылым.
• Логика алгебрасы алғаш рет XIX ғасырдың ортасында ағылшын математигі Джордж Бульдің еңбектерінде пайда болған.
• Табиғи екі түрлі пікірге логикалық екі айнымалы қолданылады: 
      Логикалық өрнек – логикалық айнымалылардан және логикалық амалдардан тұрады. Олардың мәні 0 мен 1-ге тең.
•       Пікір – ақиқат және жалған болуы мүмкін қандай да бір пайым-дау. Ақиқат – 1, жалған – 0.

Логикалық амалдар

ЖӘНЕ жалғауының көмегімен бірқұрамдасқа бірігуі конъюнкция (көбейту) деп аталады.

Белгіленуі: & немесе Λ.

Біріктіруші мағынада қолданылған НЕМЕСЕ жалғаушысының көмегімен бірқұрамдасқа екі қарапайым А және В айналымдарының бірі логикалық қосу дезъюнкция (қосу) деп аталады.

Белгіленуі: I немесе ν.

ЕМЕС шылауының көмегімен логикалық инверсия (терістеу) операциясы орындалады.

 Белгіленуі: ¬

Машинаның ұйымдастырылуы

Компьютерлер процессорлар, жады және енгізу-шығару құрылғыларынан құралады. Процессор мәлімметтерді өңдеуге арналады. Енгізу құрылғылары ақпараттарды тасушылардан мәліметтерді оқу және оларды жадыға немесе процессорларға тасымалдау үшін арналған. Шығару кұрылғылары өңделген мәліметтерді қайтарумен тығыз байланысты болып келеді. Ал жады мәліметтер мен командалардың сақталуын қамтамасыз етеді.

Есептеу техникасының дамуы орталық процессорлардың жетілдірілуімен бірге жүзеге асады. Процессорлардың жаңа модельдері тек өнімділіктің өте жоғарылығымен ғана емес, сонымен қатар жаңа мүмкіндіктерімен де ерекшелінеді (жаңа регисторлар, архитектурадағы жаңа компьютерлік жинақтар және жаңа өзгертулер).

Бұл суретте компьютердегі информация қозғалысының схемасы көрсетілген,барлық құрылғылардың жұмысын процессор атқарады:

                              

                                           информация ағымы

                                               

                                            Басқару сигналдары

  Информация мен басқару командаларын енгізетін негізгі құрылғыға пернетақта, тышқан тәрізді тетік және сканер жатады.

 

 

• Монитор немесе дисплей – ДЭЕМ-ге міндетті түрде қажет шеткері құрылғы, ол компьютердің жедел жадында өнделетін информацияны экранда көру үшін қажет. Ол пернетақтадан енгізілген немесе процессордан шығарылған бұйрықтар, сауалдар және деректерді бейнелеуге арналған.
• Монитордың сапасы келесі көрсеткіштер арқылы сипатталады:
• - бейне дәлдігі (разрещающая способность) – монитор бетіндегі бейне сапасының деңгейін сипаттайтын көрсеткіш;
• - пішіні (формат) – экранға шығарылатын таңбалар санын анықтайтын көрсеткіш. Көлденең орналасқан таңбалар қатары жоқ, ол тік орналасқан қатар баған деп аталады;
• - ашықтық (яркость) – бейнелеу кезінде қолданылатын сәуле күшінің деңгейін айқындайтын көрсеткіш;
• - түрлілік (цветность) – бейнелегенде қолданылатын бояулардың санын айқындайтын көрсеткіш;
• - рең (контрастность) - бейнелеу кезінде қолданыла алатын бояулардың қоюлық деңгейін айқындайтын көрсеткіш;
• Экран түстеріне қарай дисплейлер монохромды және түрлі түсті болып, ал экранға шығарылатын информация түрлеріне байланысты символдық және графиктік болып бөлінеді.

 

Информация жинақтауыштар – кез келген ЭЕМ-нің қажетті бөлігі – оларды көбінесе информацияның сыртқы жинақтауыштары немесе компьютердің сыртқы жады дейді. Олар көлемді информацияны ұзақ уақыт сақтау үшін қажет және ондағы мәліметтер ЭЕМ-нің жұмыс күйіне байланысты болмайды.

Керекті деректердің көптеген көлемі бірнеше рет пайдаланатын болғандықтан оларды сақтайтын орын керек. Магнитті дискілер қазіргі кезде деректер сақтауға арналған құралдардың ең арзаны және ең сенімдісі болып табылады. Сондықтан иілгіш және қатты дискінің құрылғысын әрбір ДК пайдаланушы білген жөн.

Қаты диск  орнынан алынбайды, ауа кірмейтіндей жабық корпусқа салынып, жүйелі блокта орналасады. Ол екі жағында мәлімет жазылатын бір кестеге біріктірілген бірнеше дискілерден тұрады. Дискетке қарағанда винчестерге өте көп мәлімет көлемі сияды, сондықтан оны пайдалану өте ыңғайлы.

 

• ЭЕМ-нің жедел жадысы. Оперативті есте сақтау құрылғысы немесе ЭЕМ-нің жедел жадысы ( RAM – Random Access Memory), сондай-ақ тұрақты есте сақтау құрылғысы  (HDD – Hard disk Drive) компьютердің ішкі жадысын құрайды, осы екеуімен процессор жұмыс кезінде мәлімет алмасып отырады. Өнделуге тиісті кез-келген мәлімет алдымен компьютердің сыртқы жадынан (магниттік дискілерден) жедел жадына жазылады.
• Компьютердің жедел жадында осы мезетте дереу өңделуге тиіс мәліметтер мен програмалар ғана сақталады.Информация керек кезінде магниттік дискіден жедел жадыға көшіріліп, өңделген соң олар қайта сыртқы жадыға жазылып қойылады. Жедел жадта информация тек жұмыс сеансы кезінде сақталып,ондағы мәлімет ЭЕМ сөндірілгенде немесе электр торабында ақау болып, ток өшкен кезде ізсіз жоғалады.Осыған байланысты әрбір адам өзіне ұзақ уақыт керек болатын информацияны жоғалтып алмау үшін оны оқтын-оқтын магниттік дискіге жазып отыруы керек.
• Компьютердің жедел жадысы көлемі өскен сайын оның есептеу жылдамдығы да артады.Информация көлемін өлшеуде сегіз биттен  (бір мен ноль тізбегі) тұратын байт бірлігі қолданылатыны белгілі.Осы өлшем бірлігі арқылы жедел жадтағы не магниттік дискеттегі сақталатын информация  360кб, 720 кб немесе 1,44 Мб болып жазылуы мүмкін. Мұнда 1 кб (1 килобайт) = 1024 байт, 1 Мб=1024 кб, ал винчестер деп аталып жүрген қатты дискіде 100-10000 Мб(1-4Гигабайт) және одан да көлемді информация жазылып сақталады.
• Компьютердің жедел жадынан өзгеше оның тұрақты жадысы бар, ол өзгертілмейтін информацияны сақтайды, ешкім оны өшіріп қайта жаза алмайды, оны тек оқуға болады. Әдетте тұрақты жадтың көлемі шағын 32-64 Кб шамасында. Тұрақты жадта керекті программалар оны шығара-тын заводта жазылады, олар көбінесе компьютерді ток көзіне жалғаған кезде оны тексеріп, іске қосу үшін қажет.
• Процессордың өте жылдам істейтін тағы бір шағын көлемді жады бар,оны кэш-жады (Cash) немесе бүркеме жады деп атайды. Ол жедел жад пен процессордың жұмысын жылдамдату үшін аралық дәнекер жады ретінде пайдаланылады.

Енгізу құрылғысы информацияны компьютерге енгізу қызметін атқарады.

 

Есте сақтау құрылғысы программаларды, мәліметтерді және жұмыс нәтижелерін компьютер жадына сақтауға арналған.

 

Шығару құрылғысы компьютердің жұмыс нәтижесін адамдарға жеткізу үшін қолданылады.

Жад иерархиясы (Иерархия памяти; memory (storage) hierarchy) —  сақтауыш құрылғылардың көпдеңгейлі жүйесі: төменгі деңгейге шапшандығы аз шалғай сақтауыш құрылғылар (магниттік таспалар), орта деңгейге ортақ жад құрылғылары (магниттік дискілер), жоғарғы деңгейге аса шапшаң әрекет ЖАД IN жасайтын сақтауыш құрылғылар және процессордың ішкі регистрлері жатады.

 

20)Аналық тақша – бұл компьютердің барлық құрамдас бөліктері қосылатын күрделі көп қабатты мөрлік тақша. Аналық тақша мыс өткізгіш жолшықтар

 желісімен қапталған, олардың бойымен мәліметтер тақшада құрастырылған

микросхемалар мен компьютердің басқа құрылғылары  қосылатын слоттарға

жетткзіледі . Процессор немесе микропроцессор компьютердегі орталық мәліметтер өңдеу құрылғысы болып табылады. Процессор микросхема ретінде ұсынылған

және оперативті жадымен қатар аналық тақшада орналасады.

Процессор бағдарламалар жұмысына қажетті есептеулерді орындайды.

 Процессордың жылдамдығы мегагерцпен (МГц) немесе (ГГц) өлшенетін оның ырғақтық жиілігімен анықталады.

 

Орталық процессор

 

Әдетте компьютер сипаттамасының басында, орталық процессордың (CPU - central processor unit) типі мен жиілігі, оперативті жады (random access memory, RAM) сипаттамасы беріледі. Компьютердің бұл құрамдас бөліктері – ең бастылары, өйткені олар компьютер жұмысының шапшаңдығын анықтайды.

Компьютердің оперативті жадысы (ОЗУ) немесе Random Access Memory

мәліметтерді қысқа мерзімге сақтау үшін қызмет етеді.

Тұрғылықты диск (тұрғылықты диск жетегі) немесе Hard disk Drive (HDD) – бұл компьютердегі негізгі мәліметтер қоймасы.

    Тұрғылықты дискінің сыйымдылығы түрлі компьютерлерде алуан түрлі болады да,

Мегабайтпен және гигабайтпен өлшенеді.

Сызбалық бейімдеуіш

Бейімдеуіштің кескіндерді сақтау үшін ғана пайдаланылатын меншікті оперативті жадысы бар .“Тұрғылықты жері” бойынша бұл жады көпнесе Бейнежады (videoRAM немесе VRAM) деп аталады

Дыбыстауыш компьютерге жоғары сапалы дыбыс тудыруға және оны компьютерге

жазуға мүмкіндік береді.Дыбыстық тақша ұсынатын дыбыспен жұмыс істеудің кеңейтілген мүмкіндіктері компьютерлік ойындарда және басқа қазіргі заманғы

бағдарламаларда талап етіледі.