Компьютердің жұмыс істеу принципі дегеніміз – компьютер қалай ақпаратты өңдеп, оның негізінде әрекет жасайтынын көрсететін процестер жиынтығы. Компьютерлердің барлығы дерлік белгілі бір негізгі принциптермен жұмыс істейді. Олар ақпаратты енгізу, сақтау, өңдеу және шығару сатыларынан тұрады.
Компьютердің жұмыс істеуін қарапайым түсіну үшін, ол төрт негізгі құрылғыдан тұратынын есте сақтау керек:
1. Енгізу құрылғысы (пернетақта, тінтуір, микрофон)
2. Процессор (орталық есептеуіш құрылғы — CPU)
3. Жады (оперативті және ішкі жад)
4. Шығару құрылғысы (монитор, принтер, динамик)
Енді осы құрылғылардың қызметі мен олардың компьютер жұмыс істеу барысындағы орнын жеке-жеке талдап көрейік.
Ақпаратты енгізу кезеңі
Компьютердің жұмысы ақпаратты енгізуден басталады. Енгізу құрылғылары пайдаланушының ақпаратын компьютерге қарай бағыттайды. Мысалы, сіз пернетақта көмегімен әріптер мен цифрларды енгізе аласыз. Тағы бір мысал – микрофон арқылы дыбысты, ал веб-камера арқылы бейнені енгізуге болады.
Ақпаратты өңдеу кезеңі
Алынған ақпарат әрі қарай өңдеу кезеңіне өтеді. Бұл кезеңде негізгі рөлді орталық процессор (CPU — Central Processing Unit) атқарады. Процессорды компьютердің «миы» деп айтуға болады. Ол математикалық және логикалық операциялар жасайды, бағдарламалардың пәрмендерін орындайды, сіздің орындаған амалдарыңыздың бәрін өңдейді.
Процессордың басты міндеттері:
— Бағдарламаның командаларын орындау
— Берілген ақпарат негізінде есептеу және талдау жүргізу
— Барлық электрондық құрылғылардың әрекетін басқару
Жадтың қызметі қандай?
Компьютер жұмыс істеу үшін ақпаратты уақытша және тұрақты сақтайтын орын болуы керек. Компьютер жады екі түрге бөлінеді:
1. Оперативті жады (RAM – Random Access Memory)
2. Тұрақты есте сақтау жады (ROM, SSD немесе HDD)
Оперативті жады – бұл уақытша жады түрі. Компьютер қосылып тұрған кезде ғана ақпарат уақытша сақталады. Компьютерді өшіргенде мәліметтер жоғалып кетеді. Мысалы, сіз Word құжатын ашқанда, ол оперативті жадыға уақытша жүктеледі де, жабылғаннан кейін жойылады.
Тұрақты жадыда ақпарат ұзақ мерзім бойы сақталады. SSD немесе HDD дискілері компьютер өшірілгенде де ақпаратты сақтап тұрады.
Ақпаратты шығару кезеңі
Ақпарат өңделген соң шығару құрылғысына жіберіледі. Бұлардың ішіндегі ең танымалы – монитор. Монитор графикалық немесе мәтіндік нәтижені экранда көрсетеді. Сонымен қатар, ақпаратты шығысқа басқа құралдармен де шығаруға болады: мысалы, принтер арқылы қағазға басып шығаруға немесе динамик арқылы дыбыс түрінде тыңдауға болады.
Компьютер қалай бағдарламаларды орындайды?
Барлық бағдарламалар бағдарламалау тілдерінде жазылған командалар жиынтығынан тұрады. Мысалы, Python, Java немесе C++ тілдері сияқты. Бағдарламаның командалары процессор арқылы біртіндеп орындалады. Ол үшін әрбір команда жедел жадыға жүктеледі және орындау кезінде процессор қажетті есептеулерді жүргізеді.
Мәселен, сіз көшіріп алу пәрменін орындадыңыз делік (Ctrl+C). Бұл кезде процессор сіздің сұранысыңызды қабылдайды және мәліметті оперативті жадыдағы буферге орналастырады. Одан кейін қою пәрменін (Ctrl+V) басқанда, ақпарат буфердегі орналасқан жерінен қажетті орынға әрекет арқылы қойылады.
Компьютердің қосымша бөліктерінің рөлі мен маңызы
Жалпы компьютердің жұмысын жақсарту үшін қосымша құрылғылар қолданылады:
— Видеокарта (Графикалық карта) – күрделі графиканы экранға жылдам шығаруға арналған құрама бөлшек.
— Дыбыстық карта – дыбыстарды сапалы түрде алуға және шығаруға мүмкіндік береді.
— Желілік карта – компьютерді интернетке қосуға мүмкіндік береді.
Бұл құрылғылар міндетті болмаса да, компьютердің мүмкіндіктерін арттыру әрі жұмыстың ыңғайлылығын жақсарту үшін маңызды.
Компьютердің жылдамдығын қалай арттыруға болады?
Компьютердің жұмыс істеу жылдамдығына бірнеше фактор әсер етеді. Егер сіз компьютеріңіздің жұмысы баяу деп ойласаңыз, мыналарды тексеріңіз:
— Оперативті жад – егер жад аз болса, оны жаңартып, көбейтуге тырысыңыз.
— Қатты диск – HDD орнына SSD дискіні пайдалану жүктеу жылдамдығын арттырады.
— Процессор – егер компьютеріңіз ескі болса, процессор жаңарту тиімділік береді.
— Бағдарламалық қамтамасыз ету – қажет емес бағдарламаларды алып тастау, жүйені тазалау және вирустардан қорғанып отыру да жұмысты жылдамдатады.
Өмірлік мысалмен түсіндірейік: Асқардың компьютерінде бірдей бірнеше бағдарламалар, ойындар бір уақытта ашылған. Процессор мен жадыға тым көп жүктеме түскендіктен, компьютер баяу жұмыс істейді. Асқар қажетсіз бағдарламаларды жауып және қажетсіз файлдарды тазалаған соң компьютер бірден жылдам істей бастады.
Осылайша, компьютердің жұмыс істеу принципін түсіну арқылы сіз оның мүмкіндіктерін толық пайдалана аласыз және өнімділігін арттырып, техниканы дұрыс қолдана аласыз.