Logo tr.artbmxmagazine.com

Sistem teorisine giriş

Anonim

Sistem, ortak bir hedefe veya amaca ulaşmak için birlikte çalışan veya destekleyen bir grup unsurdur.

Sistemin (işlemin) öğelerini etkinleştirmek ve böylece gerekli sonuçları (çıktı) üretmek için bir sistem bir kaynağın (girdi) girişinden beslenmelidir. Bu modele dayalı olarak, sistemler, bundan sonra EPS olarak adlandıracağımız (Girdi İşlem Çıktısı'ndan gelir) bir dizi olasılığın çözülmesine izin verir.

giriş-to-sistemleri-teorisi-1

Örneğin sindirim sistemi, enerji ve gerekli besinler gerektiğinde kullanıcının yemesi gereken yiyecek ihtiyacını tavsiye eder. Yiyecek miktarları girildikten sonra, vücut sindirim sürecini yürütmekle sorumlu olacak, bu da temel besinlerin emilmesine ve istenmeyen maddelerin atılmasına neden olacaktır. Grafiksel olarak şunlardan bahsediyor oluruz:

Bu sistem, girdiler yeterli olduğu ve süreç unsurlarından birinde zarar görmediği sürece uyum içinde kalacaktır. Bir sistem arızası, istenmeyen bir çıktı veya planlanan hedefi karşılamayan bir çıktı içerir.

Bir sistemin var olmasının koşulları şunlardır:

  • Genel bir hedefe sahip olmak Aynı amaca yönelik çalışan unsurlar arasında karşılıklı bir ilişki olmalıdır Sistemin girdilerinin, işlemlerinin ve çıktılarının farklılaştırılmasına izin veren bir dizi mantıksal ve işlevsel adımı yerine getirmelidirler.

Sistemler, alt sistemler adı verilen diğer daha küçük farklılaştırılabilir sistemlere bölünebilir. Bir alt sistemin bir çıktısı başka bir alt sistemin girdisi olabilir, ayrıca bir sistemin diğer harici sistemlerle ilişkili olduğu ve bu sistemin çalışmasını doğrudan veya dolaylı olarak etkileyebileceği belirtilmelidir.

SİSTEMLERDEKİ AMAÇ

Sistemler temel veya ana bir işlevi yerine getirir, bu nedenle, tüm unsurlar bu amaca yönelik olacaktır. Sembolojimizde, bir sistemin amacı elde edilen sonuç veya sonuçlara karşılık gelir. Sonu olmayan bir sistemin var olması için hiçbir neden yoktur. Bu oran, bir sistemin kapsamlı ve kapsamlı bir çalışması için analistlerin başlangıç ​​noktasıdır.

Bir unsur hedefe ulaşmak için değer katmıyorsa, sistem onu ​​ortadan kaldırmalıdır. Bunu başarmak için nasıl hareket ederlerse etsinler, tüm unsurlar birincil hedeflerine yönlendirilmeli veya odaklanmalıdır.

Bir sistemin amacını belirleyen özellikler arasında şunlar bulunur:

  1. Amaç, bir sistemde gerçekleştirilen işlevleri özetliyor: Bize işlerin neyin ve neden yapıldığına dair bir fikir veriyor Amaç, bir sistemin boyutu ve alanı hakkında bir izlenim veriyor: Kapsamının ne ölçüde olduğu ve sınırlarının neler olduğu. Amaç açıkça ölçülebilir: Ya doğrudan gözlem, göstergeler, karşılaştırmalar ve sonuçların uygunluğunun analizi ile. Bir hedefe ulaşılır veya ulaşılmaz.

Hedeflerin ölçülmesi ve analizine ayrı bir bölüm ayrılacaktır.

BİR SİSTEMİ OLUŞTURAN ELEMANLAR

"ELEMANLAR" terimi, bir sistemin içeriğinin geniş bir bakış açısıdır. Bunlarda faaliyetler, sıralar, süreçler, prosedürler, yöntemler, kaynaklar ve kontroller bulabilir ve tanımlayabiliriz.

Bir unsur sisteme değer katmazsa, ortadan kaldırılmalıdır, çünkü diğer unsurlara hizmet edebilecek gerekli kaynakları tüketecektir ya da basitçe bir engel olacaktır ve hedefe ulaşmaya yardımcı olmazsa, uzun vadede onsuz yapmak daha kolay olacaktır. onu tutmak için. Bir kalp kendi başına işe yaramaz, ancak insan vücuduna bağlıysa, katkısının kanı tüm vücuda oksijen, enerji, antikorlar ve besinlerle yönlendirmek olduğu sonucuna varır.

Bir unsur başarısız olursa, bu unsurun sistem içindeki önemi ve katkısına bağlı olarak hedefe ulaşılabilir veya ulaşılamayabilir. Kesin olan şey şudur ki, hedefe ulaşılırsa, müdahalenin kalitesi (özellikler, teslimat süresi, koşullar) etkilenecek ve etkinliği azalacaktır.

Bir sistemi unsurlarının her birine ayrıştırmak, analist için temel bir görevdir. Bu adım olmadan, işlevinin, iyileştirme veya değiştirme olasılıklarının, kapsamının ve sınırlamalarının tam olarak anlaşılması olası değildir.

Daha sonra, bir sistemin doğru tanımlanması için dikkate alınması gereken temel unsurları tanımlayacağız:

Faaliyetler: Bu açıdan tam bir bölüm ayıracağız, şimdiye kadar bunların daha büyük bir hedefe ulaşmak için sınırlı kaynaklarla (girdiler, insan sermayesi, maliyet, zaman ve sıra) gerçekleştirilmesi gereken prosedürler veya işlevler olduğunu söyleyeceğiz.

Sıralar: Faaliyetlerin yürütüldüğü mantıksal ve sistematik sıradır (bir faaliyetin ön koşulları).

Yöntemler: Belirli bir şekilde bir hedefe veya hedefe ulaşmaya izin veren sıralı adımlar dizisi olarak tanımlanır.

Prosedürler: Geniş bir problem çözme çerçevesi içinde belirli bir metodu uygulamaktır. Bir faaliyet, gerçekleştirilecek bir veya daha fazla prosedürden oluşur.

Kaynaklar: Bunlar, bir sistemin çalışması için ihtiyaç duyduğu girdiler ve malzemelerdir. Kaynakları girdilerde (birincil kaynaklar: enerji, tasarım, malzeme, bilgi, veri) ve süreçlerde (makine, insan kaynakları, parasal sermaye, teknoloji, zaman) buluruz.

Kontroller: Girdilerden hedeflere veya genel hedefe ulaşılmasına kadar sürecin izlediği adımları, sistem tasarlandığı gibi gerçekleştirilmekte olduğunu doğrulamamıza izin verirler. Verimliliği ve etkinliği artırmak için kontroller sayesinde geri bildirim veya geri bildirim gerçekleştirilebilir. Kontroller olmadan bir sistem, hedefiyle tutarlı sonuçlar üreteceğini garanti edemez.

Bir sistemi diğer benzer sistemlerden veya bulunduğu ortamdan izole etmek başka bir temel adımdır ve belki de en zorudur. Bir şirketteki departman için artık öncelikli bir prosedür olmadığı zamana kadar; bir sektörün performansını hangi değişkenler etkileyebilir; bir yerin atmosferik koşulları komşu bölgeleri etkilemediğinde; bu ve diğer örnekler ayrıntılı ve "doğru" çalışmada sunulmuştur.

SİSTEMLERİN SINIFLANDIRILMASI

Orada şunlardır: günlük hayatımızda karşılaştığımız sistemlerin üç genel türleri doğal sistemler, yapay sistemler ve her ikisinin kombinasyonu sonucu oluşan üçüncü şahıs biz diyoruz kompozit sistemler. Her birinin belirli özellikleri vardır, ancak sistem teorisi içinde aynı temellere sahiptir.

Doğal sistemler, doğanın yarattığı fiziksel, kimyasal ve biyolojik olaylara bir yanıt olarak doğar.

Yapay sistemler, insan ırkının doğrudan müdahalesi ile elde edilen sistemlerdir. Tasarımına, yönetimine, kontrolüne ve uygulanmasına aktif olarak katıldı. Bu sistemler insan sistemleri olarak adlandırılabilir.

Bileşik sistemler, doğal bir sistemde, insan tarafından doğrudan veya dolaylı olarak manipüle edilen bir dış kuvvetin katılımı olduğunda ortaya çıkar. Elimizdeki somut örnekler arasında: bağışıklık sisteminin manipülasyonu, çevresel koşulların değişmesi, kentlerin ortaya çıkması nedeniyle ekosistemlerin adaptasyonu.

BİR SİSTEM ANALİZİNİN TAM ÖRNEĞİ

BİLGİSAYAR

Bilgisayar, verilerin hızlı ve düzenli bir şekilde işlenmesine ve depolanmasına izin veren programlar (yazılım) tarafından yönetilen elektronik ve mekanik bir makinedir (donanım). Bilgisayar, girişlerin, işlemlerin ve çıktıların aşağıda açıklandığı gibi açıkça tanımlandığı eksiksiz bir sistemdir.

BİLGİSAYAR SİSTEMLERİ

Bir bilgisayar sistemi, görevleri yerine getirmek veya sorunları çözmek için belirli programlar tarafından desteklenen bir veya daha fazla elektro-mekanik ekipmandan (bilgisayarlar veya diğer cihazlar) oluşur.

BİR BİLGİSAYAR SİSTEMİNİN AMACI

Aşağıdaki ilkeleri listeleyen mantıksal bir sırayla bir veya daha fazla sorunu çözmektir:

Veri girişi: Özel cihazlar aracılığıyla, bir kullanıcıdan gelen veriler girilir (bir insan, başka bir sistem olabilir veya aynı süreçte oluşturulmuş olabilir).

Süreç: Bir dizi işlem sayesinde, sağlanan verilerin ilişkisi, analizi, depolanması, yönetimi ve konsolidasyonu oluşturulur.

Veri çıkışı: Yeni bir sistem için veri veya kullanıcı için bilgi olabilen süreç tarafından oluşturulan sonuçtur.

İki kelime arasındaki farkı hatırlayalım: veri ve bilgi. Veriler, kendi başlarına anlamsız olan değerlerdir (örneğin,% 15 değeri). Bilginin birisi için bir anlamı vardır (örneğin, yerinden edilenlerin% 15'i mutlak yoksulluk içinde yaşamaktadır).

BİLGİSAYAR SİSTEMİNDE VERİ GİRİŞİ VE ÇIKIŞI NASIL OLUR?

Daha önce de söylediğimiz gibi, veri girişleri ve çıkışları, çevre birimleri adı verilen bir dizi cihaz sayesinde mümkündür. Bunlar sırasıyla şu şekilde sınıflandırılabilir:

Girdi Çevre Birimleri: Sisteme veya ekipmana veri girmeme izin veriyorlar. Bunlar şunlar olabilir: klavye, fare, tarayıcı, optik kalem, mikrofon ve diğerleri.

Çıktı Çevre Birimleri: Kullanıcı tarafından istenen sonuçları gösterirler. En yaygın olanları ekran, yazıcı ve hoparlörlerdir.

Giriş ve Çıkış Çevre Birimleri (I / O): Veri giriş ve çıkış fonksiyonlarını yerine getirirler. Dokunmatik ekranlar ve bazı sanal gerçeklik cihazlarından bahsedilebilir.

Çevre birimleri, tüm öğeler arasındaki doğrudan iletişimi kesintiye uğratmazsa veya kesintiye uğratmazsa rollerini yerine getireceklerdir.

SÜREÇ NASIL YAPILIR?

İşlem, CPU ya da Merkezi İşlem Birimi (İngilizce'de C entral U nit P rocess) olarak adlandırılan, çoğunlukla elektronik olan çok sayıda mekanizma tarafından gerçekleştirilir.

İşlemci, çalışmasını açıklayan iki ana bölümden oluşur: İşlem birimi ve depolama birimi.

PROSES BİRİMİ

Bilgisayarın beynidir ve genellikle saniyede milyonlarca işlem gerçekleştirme kapasitesine sahip bir yonga ile entegre edilir.

İşlemci, girdi verilerini aldıktan sonra, beklenen sonuç elde edilene kadar parçalama ve işlemeyi amaçlayan mantıksal ve aritmetik işlemleri sürdürür. İşlemler, size tam olarak hangi verilerin gerekli olduğunu ve nasıl ele alınması gerektiğini söyleyen yazılım (daha sonra göreceğimiz gibi) tarafından yönetilir.

Bir bilgisayarın, verileri manipüle etme ve saklama yeteneğine sahip bir makine olduğunu ve elektronik devrelerden oluştuğu için insanların kullandığı dil kodunu anlayamadığını hatırlayalım. Bir bilgisayar, verileri jargonumuzda sıfırlar (düşük voltajlar için) ve birler (yüksek voltajlar için) olarak temsil edilen bir dizi yüksek ve düşük gerilime dönüştürerek çalışır.

Her devre bu iki temel duruma sahiptir. Anlayışınız için bir pil, bir anahtar ve bir lambadan oluşan bir devre hayal edebiliriz. Anahtar açıldığında, akımın geçişine izin verir, bu nedenle lamba yanar; bu durumu bir (1) ile temsil ediyoruz. Aksi takdirde, anahtar kapanacak ve lamba yanmayacaktır (OFF); Bu durumu sıfır (0) ile temsil ediyoruz.

Mantık dünyasında (Boole cebri) her iki durum da doğru (bir) veya yanlış (sıfır) 'a karşılık gelir.

Yalnızca iki değeri işleyen koda ikili kod denir. Sistemimizdeki her harf veya sayı, sıfır ve birlere eşdeğer olacaktır. Örneğin, ondalık sistemde iki (2), ikili sistemde 0011'e eşittir. Bu, bilgisayarın yalnızca aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleştirebilmesinin sebebidir. Her 0 ve 1, BITS olarak adlandırılır (İngilizce ifade BI nary digi T'nin kısaltmasıdır ), yani bir BIT, ikili sistemin minimum ölçü birimine eşdeğerdir.

Bu değerler arttıkça, aşağıdaki tabloda gösterildiği gibi uygun bir denklik ölçeği kullanmak gerekir:

DEĞER EŞDEĞER
1 BYTE 8 BİT
1 KILOBYTES (KB) 1024 BYT
1 MB (MB) 1024 KB
1 GIGABYTES (GB) 1024 MB
1 TERABİTLER (TB) 1024 GB

Klavye ile sayısallaştırdığımız harfler, ekranda ve yazıcıda görünen karakterler, onları ikili dile çeviren bir "çevirici" devre (kodlayıcı veya kod çözücü) tarafından işlenir ve bunun tersi de geçerlidir. Böyle bir devre, kelimeleri bir dilden diğerine çevirmek için bir sözlük görevi gören bir satır ve sütun tablosundaki eşdeğerlikleri arar. En çok kullanılan tablolar 256 karakter kapasiteli ASCII ve ANSI'dir, ancak 65.536 karakter için UNICODE tablosu tarafından taşınmaları gerekir. Bir karakterin 8 BITS'lik bir miktarı olacaktır; bu, bir BYTES bellek kapladığını söylemekle aynıdır.

Doğrudan ikili dil altında tasarlanan bir program, düşük seviyeli bir dil veya makine dili kullanılarak oluşturulur, hızlı bir program olma avantajıyla, ancak yüksek derecede karmaşıklık nedeniyle detaylandırmanın çok zor olması dezavantajı ile 0 ve 1 işleme.

Birçok işlemci bu iki işlevi böler ve çip içinde birbirlerinden bağımsız hale getirir. İşlemci hızı Hertz cinsinden ölçülür ve ikili kodda gösterilen birimlere benzer şekilde ölçeklenir (1 Hertz, 1024 KiloHertz'e eşittir, vb.).

DEPOLAMA ÜNİTESİ

Belirlenen hedefi karşılamak için, işlemcinin bu miktarda giriş verisini ve işlenmiş veriyi depolayabileceği bir yere ihtiyacı vardır. Bu alanlara depolama birimleri denir.

İki tür temel depolama birimi vardır, sabit veya kalıcı birimler ve geçici birimler.

Sabit veya kalıcı depolama birimleri: Bunlar, adından da anlaşılacağı gibi, verileri çalışır durumda tutmak için enerjiye ihtiyaç duymadan bile kalıcı olarak veri kaydetme işlevini yerine getirir. Bu tür birimler şunlardır: sabit sürücüler, disketler, CD'ler, DVD'ler, ROM (Salt Okunur Bellek).

Geçici depolama birimleri: Cihaza sürekli olarak güç verildiği sürece verileri depolarlar. Güç olmadan veriler kaybolacaktır. Örnekler şunları içerir: RAM (Okuma Hafızası), CACHE ve FLASH hafıza.

Bu iki bellek türünü ayırt etmemize izin veren diğer özellikler şunlardır:

  • Sabit veya kalıcı diskler genellikle geçici belleğe göre çok daha büyük bir kapasiteye sahiptir.Bir dizi tümleşik devre ve silikon karttan oluşan geçici bellek, geçici bellekten çok daha hızlıdır.

PROGRAMLAR: BİR BİLGİSAYAR SİSTEMİNİN KONTROLÜ

Yazılım veya programlar, bir bilgisayar sisteminin ekipmanının veya donanımının çalıştırılmasından sorumludur ve belirli sorunlara yönelik çözümlerin işlemine veya geliştirilmesine yönelik anahtarları sağlar.

Yazılım, bilgisayar sistemindeki işlevine göre şu şekilde sınıflandırılır:

  • Düşük seviyeli dil: Bir bilgisayar sistemi süreci ile ilgili bölümde açıkladığımız gibi, sağlanan verilerin bilgisayar tarafından işlenebilecek ikili koda dönüştürülmesinden ve bunun tersi de geçerlidir. Üst düzey dil: İnsan diline benzer bir ara dil kullanarak uygulamalar (ve hatta İşletim Sistemleri) adı verilen programları yapmaktan sorumludurlar. Uygulamalar: Ana amacı veya tek işlevi olan programlardır. Bu tür yazılımlar arasında kelime işlemciler, elektronik tablolar, müzik çalarlar ve diğerleri var. İşletim Sistemleri: Uygulamaların aksine, benzersiz işlevleri yoktur; Bunun yerine üç ana özelliği vardır:
  1. Bilgisayar belleğini yönetir, uygulamaların yürütülmesi için bir platform görevi görür.Cihazlara veya donanıma emir gönderilmesine izin verir.

Donanım ve yazılımın açıklaması bittiğinde, tam bir sistemin ilk örneği olarak birbirleriyle ilişkilerini açıkça gözlemleyebiliriz.

BİLGİSAYAR SİSTEMİNİN FİZONOMİSİ

Belirli bir cevap örneği kullanmadan sistemin nasıl çalıştığını belirlemeye odaklanacağız. Yalnızca daha önce açıklanan öğeler kullanılacak, açıklamalarını kolaylaştırmak için yeni öğeler atlanacaktır.

Sistem, önceden belirlenmiş parametrelere göre sisteme bilgi giren bir kullanıcı veya ekip ile başlar. Sağlanan veriler kesin olmalı, onu alacak ve işleyecek uygulamadan farklı olmamalıdır; bu olursa, program çalışmaz veya beklenen sonuçları verir. Bu veriler genellikle ikili sistemden farklı bir sistemde yazılır.

Orijinal dosyayı indirin

Sistem teorisine giriş