به نام خدا

 

    تماس با مدیر سایت/Contact  ایمیل من

 وبلاگ من



-->

ICDL بخش چهارم

ICDL ا ,

سه شنبه 27 دی 1384

نرم افزارهای كاربردی

Application Program Interface ، كه به اختصار API خوانده میشوند تعریفی كامل از تمام توابع سیستم عامل كه در دسترس یك برنامه كاربردی قرار دارند ( توابعی كه برنامه كاربردی میتواند به منظور انجام وظایفی مانند مدیریت پرونده ها و نمایش اطلاعات بر روی صفحه تصور كامپیوتر از آنها استفاده نماید) و همچنن نحوه استفاده ازآن توابع میباشد. API در سیستمهای عاملی كه رابط گرافیك كاربر را پشتیبانی می كنند توابعی را نیز برای پشتیبانی پنجره ها، شكلها ، فهرستهای گزینشی عمودی ( Pull Down ) و سایر اجزای رابط تعریف می نمایند.



نرم افزار های مجاز

به نرم افزار هایی گفته میشود كه از سوی فرد یا سازمان تولید كننده به عنوان نسخه مجاز به خریدار فروخته شده باشد و خریدار تنها بتواند آن را تحت شرایط خاصی مورد استفاده قرار دهد.

نرم افزار های رایگان

به نرم افزار هایی گفته میشود كه بدون دریافت هیچ هزینه ای در اختیار استفاده كنندگان قرار میگیرند. معمولاً تولید كنندگان این نوع نرم افزار ها اجازه استفاده از آنها را به كاربران میدهند. اما فروشنگان آنها را مجاز نمی شمرند.



نرم افزار های Share Ware

به نرم افزار هایی گفته میشود كه نوعاً بدون دریافت هیچ هزینه ای در اختیار افراد قرار میگیرند اما تولید كننده آن از كاربر میخواهد در صورت تمایل به استفاده مستمر از نرم افزار مبلغ اندكی را به عنوان هزینه مجوز پرداخت نمایند. به این ترتیب ، كاربرانی كه این مبلغ را پرداخت مینمایند از دستیابی سرویس و نسخه های روز آمد شده نرم افزار بهره مند خواهند شد.


داده

به اطلاعات خامی كه هنوز توسط سیستم پردازش نشده اند داده میگویند.



Back Up

نسخه های كپی نرم افزار ها یا فایلها كه برای رعایت احتیاط روی یك رسانه ذخیره سازی ثانویه مانند دیسك یا نوار ایجاد شده اند، هنگام بروز مشكل در رسانه اولیه خیال كاربر را از امن بودن اطلاعات راحت میكند.


ویندوز

ویندوز ( Windows ) سیستم عاملی است كه در سال 1983 توسط مایكروسافت معرفی شد. ویندوز یك محیط رابط كاربر گرافیكی چند وظیفه ای است كه بر روی كامپیوترهای مبتنی بر داس ( ویندوز Workgroups Windows for ) و به عنوان سیستم عاملی مستقل اجرا میشوند. در ویندوز فهرستهای گزینشی نواحی پنجره ای روی صفحه نمایش و یك ابزار ورودی مانند ماوس بكار برده میشود.


ویندوز NT

سیستم عاملی كه در سال 1993 توسط شركت مایكروسافت ارائه گردید. Windows NT بر خلاف نگارشهای اولیه ویندوز به وجود سیستم عامل MN-DOS وابسته نبود. Windows NT یك سیستم عامل چند وظیفه ای ، 32 بیتی با ویژگیهای شبكه سازی ، چند پردازشی و امنیتی میباشد. این سیستم عامل بر روی سخت افزار های متنوعی از جمله سیستمهای 8086 و 80486 پنتیوم اینتل و DEC Alpha AXP و همچنین كامپیوترهای چند پردازنده ای به اجرا در می آید و تا 4 گیگا بایت حافظه مجازی را پشتیبانی میكند.
 www.pooyeshr.com


ICDL بخش سوم

ICDL ا ,

سه شنبه 27 دی 1384

وسایل جانبی

هر وسیله ای كه خارج از واحد سیستم ( Case ) قرار داشته باشد وسیله جانبی نامیده میشود. در اغلب سیستم های كامپیوتری ، سه وسیله جانبی ضروری موسوم به صفحه كلید (Keyboard) ، ماوس ( Mouse ) و صفحه نمایش (Monitor) وجود دارد.



ماوس-Mouse

استفاده از موس در كامپیوتراز سال 1984 و همزمان با معرفی مكینتاش آعاز گردید . با عرضه موس ، كاربران قادر به استفاده از سیستم و نرم افزارهای مورد نظر خود با سهولت بیشتری شدند. امروزه موس دارای جایگاه خاص خود است . موس قادر به تشخیص حركت و كلیك بوده و پس از تشخیص لازم ، اطلاعات مورد نیاز برای كامپیوتر ارسال تا عملیات لازم انجام گیرد.

روند شكل گیری موس

درسیستم های اولیه نیازی به استفاده از موس احساس نمی گردید، چون كامپیوترهای آن زمان دارای اینترفیسی مشابه ماشین های تله تایپ و یا كارت پانج برای ورود اطلاعات بودند. ترمینال های متنی اولیه، چیزی بیشتر از یك تله تایپ شبیه سازی شده نبودند ( استفاده از صفحه نمایشگر در عوض كاغذ ). چندین سال طول كشید تا كلیدهای پیكانی در اغلب ترمینال ها مورد استفاده قرار گرفتند( اواخر 1960 و اوایل 1970 ) . ادینورهای تمام صفحه اولین چیزی بودند كه از قابلیت های واقعی كلیدهای پیكانی استفاده كردند. مداد های نوری برای سالیان زیادی بر روی ماشین های متفاوت ، بعنوان یك دستگاه اشاره ای استفاده می گردیدند. Joysticks و دستگاه هائی دیگر در این خصوص در سال 1970 رایج شده بودند. زمانیكه موس بهمراه كامپیوترهای مكینتاش ارائه گردید یك موفقیت بزرگ بدست آمده بود.عملكرد موس كاملا" طبیعی بود. قیمت موس ارزان و فضای زیادی را اشغال نمی كرد. همزمان با حمایت سیستم های عامل از موس ، استفاده از موس رشد بیشتری پیدا كرد. زمانیكه ویندوز 3/1 از یك رابط گرافیكی بعنوان استاندارد استفاده كرد، موس بعنوان یك وسیله و اینترفیس بین انسان - كامپیوتر، جایگاه خاص خود را كسب نمود.

ماوس ، ابزاری ورودی است كه به كاربر اجازه میدهد به اقلام موجود بر روی صفحه تصویر اشاره و آنها را انتخاب كند. ساختار اصلی ماوس متشكل از یك وسیله كوچك كه در دست جای میگیرد و چند دكمه مسطح روی آن است. زیر ماوس یك بخش جهت یاب ( معمولاً گوی ) قرار دارد. كل این مجموعه نیز به وسیله سیمی به كامپیوتر متصل میشود. با حركت ماوس توسط كاربر اشاره گر ماوس بر روی صفحه تصویر ، به طور همزمان به همان سمت حركت میكند. اولین ماوس توسط دكتر داوگ انگلبرت در سال 1964 اختراع شد.




صفحه كلید

صفحه كلید، متداولترین وسیله ورود اطلاعات در كامپیوتر است .عملكرد صفحه كلید مشابه یك كامپیوتر است!
صفحه كلید شامل مجموعه ای از سوییچ ها است كه به یك ریزپردازنده متصل می گردند. ریزپردازنده وضعیت هر سوئیچ را هماهنگ و واكنش لازم در خصوص تغییر وضعیت یك سوئیچ را از خود نشان خواهد داد.

انواع صفحه كلید

صفحه كلیدها از بدو استفاده در كامپیوتر، تاكنون كمتر دستخوش تغییراتی شده اند. اغلب تغیرات اعمال شده در رابطه با صفحه كلید، افزودن كلیدهائی خاص ، بمنظور انجام خواسته های مورد نظر است . متداولترین نوع صفحه كلیدها عبارتند از :

- صفحه كلید پیشرفته با 101 كلید
- صفحه كلید ویندوزبا 104 كلید
- صفحه كلید استاندارد اپل با 82 كلید
- صفحه كلید پیشرفته اپل با 108 كلید

كامپیوترهای laptop دارای صفحه كلیدهای مختص بخود بوده كه آرایش كلیدها بر روی آنان با صفحه كلیدهای استاندارد متفاوت است . برخی از تولید كنندگان صفحه كلید، كلیدهای خاصی را نسبت به صفحه كلیدهای استاندارد اضافه نموده اند. صفحه كلید دارای چهار نوع كلید متفاوت است :
كلیدهای مربوط به تایپ
كلیدهای مربوط به بخش اعداد (Numeric keypad)
كلیدهای مربوط به توابع ( عملیات ) خاص
كلیدهای كنترلی
كلیدهای تایپ بخشی از صفحه كلید را شامل می گردنند كه بكمك آنها می توان حروف الفبائی را تایپ نمود. آرایش كلیدهای فوق بر روی صفحه كلید مشابه دستگاههای تایپ است . همزمان با گسترش استفاده از كامپیوتر در بخش های تجاری ضرورت وجود كلیدهای خاص عددی برای بهبود سرعت ورود اطلاعات نیز احساس گردید، بدین منظوور Numeric keypad در صفحه كلیدها مورد استفاده قرار گرفت . با توجه به اینكه حجم بالائی از اطلاعات بصورت عدد می باشند ، یك مجموعه با 17 كلید به صفحه كلید اضافه گردید. آرایش كلیدهای فوق بر روی صفحه كلید مشابه اغلب ماشین های حساب است . در سال 1986 شركت IBM صفحه كلید اولیه خود را تغییر و كلیدهای عملیاتی و كنترلی را به آن اضافه كرد. كلیدهای عملیاتی بصورت یك سطر و در بالاترین قسمت صفحه كلید قرار میگیرند. با استفاده از نرم افزارهای كاربردی و یا سیستم عامل می توان به هر یك از كلیدهای عملیاتی مسئولیتی را واگذار نمود. كلیدهای كنترلی باعث كنترل مكان نما (Cursor) و صفحه نمایشگر می باشند. در این راستا از چهار كلید ( با فرمت معكوس حرف T ) بین بخش مربوط به كلیدهای مختص تایپ و بخش عددی صفحه كلید استفاده شده است. با استفاده از كلیدهای فوق كاربران قادر به حركت مكان نما بر روی صفحه نمایشگر خواهند بود. در اغلب نرم افزارها با استفاده از كلیدهای كنترلی كاربران قادر به پرش هائی با گام های بلند نیز خواهند بود. این كلیدها شامل موارد زیر می باشد :
 


Home
End
Insert
Delete
Page Up
Page Down
Control -Ctrl
Alternate -Alt
Escape -Esc


صفحه كلید ویندوز، كلیدهای اضافه ای را معرفی نمود. كلیدهای Windows یا Start و یك كلید Application نمونه هائی در این زمینه می باشند. صفحه كلید های " اپل " اختصاص به سیستم های مكینتاش دارد.

صفحه كلید یا Keyboard شامل مجموعه ای از كلید هاست كه چیدمان آنها مانند ماشین تایپ بوده و شما ( كاربر ) را قادر میسازد، اطلاعات و فرمانهای دلخواه خود را وارد كامپیوتر كنید. Keyboard نیز یكی از وسایل ورودی كامپیوتر به شمار می آید.




صفحه نمایش

به صفحه نمایش كامپیوتر مانیتور Monitor ( به معنی آگاهی دهنده ) گفته میشود. چرا كه برای آگاهی یافتن از وقایعی كه در كامپیوتر شما در حال وقوع هستند استفاده میكند. مانیتور از وسایل خروجی كامپیوتر میباشد.
 


چاپگر

چاپگر یا Printer ، از ابزار های خروجی كامپیوتر است كه متن یا تصویر ایجاد شده به وسیله كامپیوتر را بر روی كاغذ ( یا رسانه مشابه دیگر ) پیاده میكند. چاپگر ها از جنبه های مختلف تقسیم بندی میشوند كه متداوترین مشخصه آنها ضربه ای یا غیر ضربه ای بودن آنهاست. در چاپگرهای ضربه ای هر چاپگر با كاغذ تماس فیزیكی دارد. مثل چاپگر های ماتریسی نقطه ای و چرخ و فلكی ، اما در چاپگر های غیر ضربه ای هر چاپگر با كاغذ تماس ندارد كه به عنوان نمونه میتوان از چاپگر های لیزری و جوهر افشان و حرارتی نام برد.

چاپگر لیزری

چاپگرهای لیزری با توجه به ویژگی های منحصربفرد خود طی سالیان اخیر با استقبال عموم كاربران كامپیوتر در سراسر جهان مواجه شده اند. شركت های تولیدكننده این نوع چاپگرها متناسب با خواسته های جدید و همزمان با پیشرفت تكنولوژی ، مدل های متفاوتی از این نوع چاپگرها را به بازار عرضه نموده اند.

مبانی چاپگرهای لیزری

استفاده از الكتریسیته ساكن در تكنولوژی چاپگرهای لیزری، یكی از اصول مهم و اولیه است . الكتریسیته ساكن یك شارژ الكتریكی است كه توسط اشیاء عایق ایجاد می گردد. بدن انسان نمونه ای در این زمینه بوده كه می تواند باعث ایجاد الكتریسیته ساكن گردد. انرژی حاصل از الكتریسیته ساكن باعث ایجاد چسبندگی بین اشیاء می گردد. ( نظیر لباس های داخل یك ماشین خشك كن ). رعد و برق حاصل از یك ابر صاعقه دار نیز حامل الكتریسیته ساكن بوده كه مسیر ابر تا زمین را طی خواهد كرد.
چاپگر لیزری از پدیده فوق بعنوان یك نوع " چسب موقت " استفاده می نماید. هسته اساسی سیستم فوق ، دستگاهی با نام " نورپذیر" (Photoreceptor) است . ماهیت فیزیكی دستگاه فوق، یك استوانه و یا یك سیلندر است. دستگاه فوق از مواد هادی نور تشكیل شده كه توسط كوانتوم نور تخلیه می گردند. در ابتدا ، استوانه یك شارژ مثبت را از طریق یك سیم حامل جریان الكتریكی (Corona Wire) ، پیدا می كند . همزمان با چرخش استوانه ، چاپگر یك پرتو نور لیزری نازك را بر سطح استوانه بمنظور تخلیه الكتریكی بخش مربوطه ، می تاباند. در ادامه لیزر حروف و تصایر را بر سطح استوانه خواهد نوشت .( یك الگو از شارژ الكتریكی ) . سیستم فوق می تواند با شارژ معكوس هم كار نماید، در این حالت یك شارژ الكترواستاتیك مثبت بر روی یك شارژ منفی بعنوان زمینه در نظر گرفته خواهد شد.
پس از عملكرد الگوی موردنظر ، چاپگر سطح استوانه را با گرد جوهر ( پودر مشكی رنگ با كیفیت مناسب ) شارژ شده مثبت، می پوشاند. با توجه با اینكه پودر فوق دارای شارژ مثبت است ، تونر به ناحیه تخلیه شده استوانه ( بار منفی ) چسبانده می گردد.( در این حالت شارژ زمینه مثبت نخواهد شد ) . عملیات فوق مشابه نوشتن بر روی سودا و چسباندن آن بر روی سطح مورد نظر است .
پس از چسباندن پودر مورد نظر ، استوانه حول یك كاغذ می چرخد .قبل از اینكه كاغذ زیر استوانه قرار بگیرد ، یك شارژ منفی توسط سیم انتقالی Corona به آن داده می شود. شارژ فوق بمراتب قویتر از شارژ منفی الكترواستاتیك مربوط به تصویر بوده و كاغذ قادر به رها كردن پودر مربوطه خواهد بود. همزمان با حركت كاغذ (با سرعت معادل استوانه) بر روی كاغذ تصویر مربوطه درج خواهد شد. بمنظور ممانعت از چسبیدن كاغذ به استوانه ، بلافاصله پس از درج تصویرعملیات تخلیه شارژ توسط یك سیم Detac corona انجام خواهد شد.
درنهایت ، چاپگر كاغذ را از بین یك Fuser ( یك زوج غلتك گرم ) عبور داده می شود. در حین انجام فرآیند فوق، گردجوهر پاشیده شده در كاغذ تنیده می گردد. غلتك ها باعث حركت كاغذ به سمت سینی خروجی خواهند شد. Fuser باعث گرم شدن كاغذ نیز خواهد شد بهمین دلیل زمانیكه كاغذ از چاپگر خارج می گردد ، داغ است .
چه عاملی باعث می شود كه كاغذ سوزانده نگردد؟ مهمترین عامل سرعت است . سرعت حركت كاغذ توسط غلتك ها بگونه ای خواهد بود كه باعث عدم سوختگی كاغذ خواهد شد.
پس از ریختن پودر بر روی كاغذ ، سطح استوانه تحت تاثیر یك لامپ تخلیه قرار می گیرد. این لامپ روشن تمام سطح "نور پذیر" استوانه را تحت تاثیر قرار داده و تصاویر الكتریكی را پاك خواهد كرد. در ادامه سطح استوانه توسط سیم شارژCorna تحت تاثیر شارژ مثبت قرار می گیرد.
 


كنترل كننده

قبل از انجام هر گونه عملیات توسط چاپگر لیزری ، می بایست صفحه حاوی داده در اختیار آن قرار گرفته و در ادامه در رابطه با نحوه ایجاد خروجی مورد نظر تصمیم گیری می گردد. عملیات فوق بر عهده كنترل كننده چاپگر خواهد بود. كنترل كننده چاپگر بعنوان برد اصلی چاپگر لیزری ایفای وظیفه می نماید. كنترل كننده فوق از طریق یك پورت ارتباطی نظیر : پورت موازی و یا پورت USB با كامپیوتر ارتباط برقرار می نماید. در صورتیكه چاپگر به چندین كامپیوتر متصل باشد ، كاربران متفاوت قادر به ارسال درخواست های چاپ خود خواهند بود. در این حالت كنترل كننده ، هر یك از درخواست های واصله را بصورت جداگانه پردازش خواهد كرد.
بمنظور گفتمان بین كنترل كننده و كامپیوتر ، می بایست آنها با یك زبان مشترك صحبت نمایند. در چاپگرهای اولیه ، كامپیوتر یك نوع فایل متنی خاص را بهمراه مجموعه ای از كدهای اطلاعاتی برای چاپگر ارسال می كرد. با توجه به ماهیت چاپگرهای اولیه و محدودیت فونت های موجود ، روش فوق بخوبی تامین كننده نیازهای اطلاعاتی چاپگر بود. امروزه از صدها نوع فونت استفاده می گردد.بدین منظور لازم است كه اطلاعات مورد نیاز چاپگر با استفاده از یك زبان پیشرفته در اختیار آن گذاشته شود. متداولترین زبانهای موجود در این زمینه زبان PCL)Printer Command Language) مربوط به شركت هیولت پاكارد و " پوست اسكریپت " مربوط به Adobe است . زبانهای فوق برای تشریح صفحه از یك نوع بردار استفاده می نمایند. بردار فوق مقادیر ریاضی از اشكال geometric می باشند. ( بصورت مجموعه ای از نقاط نخواهد بود ) چاپگر بردار را اخذ و در ادامه آن را به یك صفحه bitmap تبدیل می نماید.
برخی از چاپگرها از یك دستگاه اینترفیش گرافیكی GDI)Graphical device interface) در عوض PCL استناندارد، استفاده می نمایند. درسیستم فوق ، كامپیوتر بردار مربوط به نقاط را خود ایجاد می نماید، بدین ترتیب كنترل كننده پردازشی در این زمینه را انجام نداده و صرفا" دستورالعمل های نقاط را برای لیزر ارسال می نماید. در اغلب چاپگرهای لیزری ، كنترل كننده می بایست عملیات مربوط به سازماندهی داده های دریافتی از كامپیوتر را خود انجام دهد. اطلاعات فوق شامل : دستورات مربوط به نوع عملیات ، نوع كاغذ ، نحوه برخورد با فونت ها و ... است . كنترل كننده بمنظور انجام عملیات مربوطه بطرز صحیح می بایست اطلاعات فوق را با اولویت درست دریافت نماید.
پس از سازماندهی داده ها ، كنترل كننده عملیات آماده سازی صفحه را آغاز خواهد كرد. تنظیم حاشیه ها ی متن ، سازماندهی كلمات و استقرار تصاویر مورد نظر و ... را انجام داده و ماحصل عملیات فوق ایجاد برداری حاوی نقاط متفاوت است . چاپگر بمنظور چاپ یك صفحه به اطلاعات فوق نیاز خواهد داشت .
در اكثر چاپگرهای لیزری ، كنترل كننده قادر به ذخیره درخواست های مربوط به چاپ در حافظه اختصاصی خود است . با استفاده از ویژگی فوق ، كنترل كننده قادر به استقرار چندین كار در حافظه می باشد ( ایجاد یك صف از كارها ) . پس از استقرار هر درخواست چاپ در حافظه اختصاصی ، امكان چاپ آنها در زمان مربوطه فراهم خواهد شد. در مواردیكه از یك سند می بایست چندین نسخه چاپ گردد ، داده های مربوطه صرفا" یك بار برای چاپگر ارسال و بدین طریق در زمان صرفه جوئی خواهد شد.
 


لیزر

نقش سیتم لیزر چاپگر در ایجاد خروجی مورد نظر بسیار حائز اهمیت است . در چاپگرهای لیزری قدیمی ، سیستم فوق از عناصر زیر تشكیل شده بود :

یك لیزر
یك آیینه قابل حركت
یك لنز

لیزر داده های مربوط به صفحه را دریافت ( نقاط ) و بر اساس اطلاعات فوق متن و تصویر مورد نطر را ایجاد می كرد. در هر زمان(لحظه) یك خط افقی چاپ می گردید. همزمان با حركت پرتو های نور بر روی استوانه ، لیزر یك پالس نوری برای هر یك از نقاط مورد نظر جهت چاپ را منعكس می نمود. برای فضا های خالی پالسی تولید نمی گردید. لیزر نقشی در حركت پرتو های نور نداشته و باعث تابش نور از طریق یك آیینه قابل حركت است. همزمان با حركت آیینه ، توسط مجموعه ای از لتزها نور تابانده می گردید.با نتظیم فاصله بین آیینه و نقاط در زمان تابش نور ، از بهمم ریختگی تصویر پیشگیری بعمل می آمد.
دستگاه لیزری صرفا" در جهت افقی حركت می كرد.پس از پیمایش افقی ، چاپگر استوانه مربوطه را حركت داده تا زمینه ایجاد خط بعدی توسط دستگاه لیزر فراهم گردد.
برخی از چاپگرهای لیزری از مجموعه ای دیود نوری (LED) برای نوشتن محتویات صفحه استفاده می نمایند. هر یك از نقاط دارای نور اختصاصی خود خواهد بود. چاپگرهای با تكنولوژی فوق نسبت به چاپگرهائی كه از دستگاه لیزری استفاده می نمایند ، دارای قیمت ارزان تری می باشند.
 


تونر

یكی از مهمترین شاخص های یك چاپگر لیزری ، تونر است . تونز یك نوع پودر الكتریكی شارژ شده بوده كه دارای دو عنصر اصلی : رنگ دانه و پلاستیك است . رنگ دانه ها تامین كننده رنگ مورد نیاز می باشند ( در چاپگرهای تك رنگ ، رنگ فوق مشكی است ) .رنگ دانه ها با پلاستیك آمیخته شده اند. بدین ترتیب زمانیكه تونر از بین غلتك های داغ عبور می نماید ، گداخته خواهند گردید.
پودر در یك toner hopper ( یك محفظه كوچك در داخل یك روكش قابل حركت ) ذخیره می گردد. چاپگر تونر مورد نیاز خود را از طریق devloper unit ( تامین كننده دانه ) از محفظه دریافت می دارد. developer ، یك مجموعه از دانه های مغناطیسی با شارژ منفی است . دانه های فوق به یك پاك كن فلزی قابل چرخش ، متصل خواهند شد. با حركت میله فوق دانه هایمغناطیسی در محفظه گفته شده قرار خواهند گرفت . با توجه به اینكه دانه های مغناطیسی دارای شارژ منفی می باسند ، تامین كننده دانه ها ، دانه های مثبت تونر را جمع آوری خواهد كرد.درادامه پاك كن، ذرات را تمیز و آنها را برای استوانه ارسال می دارد. تصاویر الكترواستاتیك دارای شارژ منفی قویتر نسبت به تامین كننده دانه ها بوده و استوانه شامل ذرات چسبانده شده را از خود دور می نماید. در ادامه استوانه در طول كاغذ حركت و بموازات آن كاغذ تحت تاثیر یك میدان قرار گرفته( یك سیم detac corona ) و تخلیه الكتریكی می گردد.در وضعیت فوق تنها عاملی كه باعث نگهداری تونر بر سطح كاغذ می گردد ، نیروی جاذبه است .بمنظور چسباندن تونر بر روی سطح كاغذ ، می بایست كاغذ از طریق غلتك های داغ بحركت درآید. در اغلب چاپگرها ، Toner hopper ، developer,drum assembly در یك كارتریج قابل تعویض قرار می گیرند.

مزایای یك چاپگر لیزری

مهمترین مزایای چاپگرهای لیزری : سرعت ، دقت و مقرون بصرفه بودن است . یك لیزر فادر به حركت بسیار سریع بوده و طبیعی است سرعت نوشتن آن بمراتب بیشتر از چاپگرهای جوهر افشان باشد. چاپگرهای لیزری بمراتب گرانتر نسبت به چاپگرهای جوهرافشان می باشند. در مقابل پودر مصرفی آنها زیاد گران نبوده و هزینه نگهداری آنان بالا نخواهد بود.

چاپگرهای رنگی

در ابتدا اغلب چاپگرهای لیزری بصورت تك رنگ ( سیاه رنگ نوشته و سفید رنگ كاغذ ) بودند. امروزه چاپگرهای لیزری رنگی نیز متداول و توسط تولیدكنندگان متفاوت عرضه شده اند. عملكرد چاپگرهای رنگی در اكثر موارد مشابه چاپگرهای سیاه و سفید است . یكی از تفاوت های عمده چاپگرهای رنگی با سیا و سفید نحوه انجام فرآیند چاپ با توجه به ماهیت رنگی بودن آنان است . چاپگرهای رنگی برای انجام فرآیند مربوطه از چهار فاز متفاوت استفاده می نمایند. در هر فاز یكی از رنگ های فیروزه ای ( آبی ) ، سرخابی ( قرمز ) ، زرد وسیاه استفاده می گردد. با تركیب چهار رنگ فوق مجموعه ای گسترده از رنگ ها بوجود می آید. برخی از چاپگرها دارای چهار تونر و developer unit مجزا بر روی یك چرخ دوار می باشند. برخی دیگر از چاپگرها برای هر یك از رنگ ها، از دستگاه های لیزر ، استوانه و تونر مجزا استفاده می نمایند




مودم

در صورتیكه هم اكنون در حال مطالعه این مطلب در منزل و یا محل كار خود می باشید، مطلب فوق از طریق مودم در اختیار شما گذاشته شده است . واژه " مودم " از تركیب كلمات "modulator-demodulator" اقتباس شده است .از مودم برای ارسال داده های دیجیتال از طریق خطوط تلفن استفاده بعمل می آید. مودم ارسال كننده اطلاعات، عملیات مدوله نمودن داده را به سیگنال هائی كه با خطوط تلفن سازگار می باشند، انجام خواهد داد. مودم دریافت كننده اطلاعات، عملیات " دی مدوله " نمودن سیگنال را بمنظور برگشت به حالت دیجتال انجام می دهد. مودم های بدون كابل داده های دیجیتال را به امواج رادیوئی تبدیل می نمایند.
مودم ازسال 1960 در كامپیوتر و بمنظور ارسال و دریافت اطلاعات توسط ترمینال ها و اتصال به سیستم های مركزی، مورد استفاده قرار گرفته است .شكل زیر نحوه ارتباط فوق در كامپیوترهای بزرگ را نشان می دهد.
سرعت مودم ها در سال 1960 حدود 300 بیت در ثانیه (bps) بود. در آن زمان یك ترمینال ( یك صفحه كلید و صفحه نمایشگر) قادر به تماس تلفنی با كامپیوتر مركزی بود. فراموش نكنیم كه در آن زمان وقت كامپیوتر بصورت اشتراكی مورد استفاده قرار می گرفت و سازمانها و موسسات با خریداری نمودن زمان مورد نظر خود، امكان استفاده از كامپیوتر اصلی را بدست می آورند. مودم ها در آن زمان این امكان را بوجود می آورند كه موسسات یاد شده قادر به ارتباط با سیستم مركزی با سرعتی معادل 300 بیت در ثانیه باشند.در چنین حالتی زمانیكه كاربری از طریق ترمینال كاراكتری را تایپ می كرد، مودم كد معادل كاراكتر تایپ شده را بر اساس استاندارد اسكی، برای كامپیوتر مركزی ارسال می نمود. در مواردیكه كامپیوتر مركزی اطلاعاتی را بمنظور نمایش برای ترمینال ارسال می كردد نیز از مودم استفاده می گردید.
همزمان با عرضه كامپیوترهای شخصی در سال 1970 استفاده از سیستم های بولتنی(BBS(Bulletin board system مطرح گردید. اشخاص و یا موسسات با استفاده ازیك و یا چند مودم و برخی نرم افزارهای مربوط به BBS ، سیستم را پیكربندی نموده و كاربران دیگر با استفاده از مودم قادر به تماس با سیستم بولتنی، بودند. در چنین مواردی كاربران برنامه شبیه ساز كننده ترمینال، را بر روی كامپیوتر خود اجراء می نمودند و بدین ترتیب سیستم آنان مشابه یك ترمینال رفتار می نمود. از سیستم های بولتنی اغلب برای اطلاع رسانی استفاده می گردید. سرعت مودم ها در آن زمان حدود 300 بیت در ثانیه بود. در این حالت در هر ثانیه حدود 30 حرف می توانست ارسال گردد. تا زمانیكه كاربران حجم بالائی از اطلاعات را ارسال نمی كردند مشكلات ارتباطی از بعد سرعت چندان مشهود نبود ولی بمحض ارسال داده های با حجم بالا نظیر برنامه ها و تصاویر به سیستم های بولتنی و یا دریافت اطلاعا ت از طریق آنان سرعت 300 بیت در ثانیه پاسخگو نبود . تلاش های فراوانی در جهت افزایش سرعت مودم ها صورت گرفت . ماحصل تلاش های فوق افزایش نرخ انتقال اطلاعات در مودم ها بود .

- از سال 1960 تا 1983 سرعت 300 بیت در ثانیه
- از سال 1984 تا 1985 سرعت 1200 بیت در ثانیه
- از سال 1986 تا 1989 سرعت 2400 بیت در ثانیه
- از اواخر سال 1990 تا اوایل 1991 9600 بیت در ثانیه

- سرعت 19/2 كیلو بیت در ثانیه
- سرعت 28/8 كیلو بیت در ثانیه
- سرعت 33/6 كیلو بیت در ثانیه
- سرعت 56 كیلو بیت در ثانیه ( در سال 1998 استاندارد گردید )
- خطوط ADSL با حداكثر سرعت 8 مگابیت در ثانیه ( از سال 1999 متداول شده است )
- مود مهای با سرعت 300 بیت در ثانیه

در آغاز از مودم های با سرعت 300 بیت در ثانیه استفاده می گردید . طرز كار مودم های فوق بسیار ساده بود. مودم های فوق از یك Frequency shift keying FSK برای ارسال اطلاعات دیجیتال از طریق خطوط تلفن استفاده می كردند. در FSK از یك فركانس ( tone) متفاوت برای بیت های متفاوت استفاده می گردید. زمانیكه یك مودم متصل به ترمینال با مودم متصل به كامپیوتر تماس می گرفت، مودم متصل به ترمینال مودم، originate نامیده می شود. مودم فوق برای مقدار" صفر" ، فركانس 1070 هرتز و برای مقدار" یك"، فركانس 1270 هرتز را ارسال می نماید. مودم متصل به كامپیوتر را مودم Answer می نامند. مودم فوق برای ارسال مقدار" صفر" ، فركانس 2025 هرتز و برای مقدار" یك" ، فركانس 2225 هرتز را ارسال می كرد.با توجه به اینكه مودم های فرستنده و گیرنده از فركانس های متفاوت برای ارسال اطلاعات استفاده می كردند، امكان استفاده از خط بصورت همزمان فراهم می گردید. عملیات فوق Full-duplex نامیده می شود. مودم هائی كه صرفا" قادر به ارسال اطلاعات در یك جهت در هر لحظه می باشند half-duplex نامیده می شوند.
فرض كنید دو مودم متصل و كاربر ترمینال ( فرستنده ) حرف a را تایپ نمائید. كد اسكی حرف فوق 97 دهدهی و یا 01100001 باینری است . دستگاهی با نام UART موجود در ترمینال بایت ها را به بیت تبدیل و آنها را از طریق پورت سریال (RS-232 Port) در هر لحظه ارسال می دارد. مودم ترمینال به پورت سریال متصل بوده و در هر لحظه یك بیت را دریافت می دارد.در ادامه اطلاعات مورد نظر از طریق خط تلفن ارسال خواهند شد.

مودم های سریعتر

بمنظور ایجاد مودمهای سریعتر طراحان مودم مجبور به استفاده از روش های مناسبتری نسبت به FSK بودند. در ابتدا ازPhase-Shift Keying PSK و در ادامه از روش Quadrature amplitude modulation)QAM) استفاده كردند. روشهای فوق امكان ارسال حجم بالائی از اطلاعات را فراهم می نمودند.
تمام مودم های با سرعت بالا بنوعی از مفهوم " تنزل تدریجی " استفاده می نمایند. این بدان معنی است كه آنها قادر به تست خط تلفن و تنظیم سرعت مناسب می باشند.
در ادامه تحولات مربوط به مودم مودم های Asymmetric digital subscriber line)ADSL) بوجود آمدند. از واژه "غیر متقارن" بدین دلیل استفاده شده چون مودم های فوق قادر به ارسال اطلاعات با سرعت بالاتر در یك مسیر نسبت به مسیر دیگر می باشند. مودم های ADSL از این حقیقت كه هر منزل و یا محل كار دارای یك كابل مسی اختصاصی بین محل مورد نظر و شركت مخابرات مربوطه می باشند، استفاده نموده اند. خط فوق قادر به حمل حجم بالائی از داده نسبت به سیگنال 3000 هرتزی مورد نیاز برای كانال های صوتی تلفن می باشد . در صورتیكه مركز تلفن مربوط و منزل و محل كار كاربر هر دو از مودم های ADSL در دو طرف خط استفاده نمایند، بخشی از كابل مسی بین منزل و مركز نلفن می تواند بعنوان یك كانال انتقال اطلاعات دیجیتال با سرعت بالا مطرح گردد. ظرفیت خطوط فوق در حد ارسال یك میلیون بیت در ثانیه بین منزل و مركز تلفن (UpStream) و هشت مگابیت در ثانیه بین مركز تلفن و منزل (Downstream) تحت شرایط ایده آل است . با استفاده از یك خط می توان بصورت همزمان مكالمات تلفنی و داده های دیجیتال را ارسال كرد.
رویكرد استفاده شده در مودم های ADSL از اصول ساده ای تبعیت می نماید. پهنای باند خطوط تلفن بین 24000 هرتز و 1100000 هرتز به باندهای 4000 هرتزی تقسیم می گردد.و یك مودم مجازی برای هر باند در نظر گرفته می شود. هر یك از 249 مودم مجازی باند مربوط به خود را تست و بهینه ترین حالت را برای خود در نظر خواهند گرفت .برآیند سرعت تمام 249 مودم مجازی، مجموع سرعت كانال خواهد بود.
 


پروتكل Point-to-point

امروزه از ترمینال های واقعی و یا شبیه سازی شده بمنظور اتصال به یك كامپیوتر استفاده نمی شود. از مودم ها بمنظور اتصال به یك مركز ارائه دهنده خدمات اینترنت (ISP) استفاده و مركز فوق امكان ارتباط با اینترنت را فراهم می آورد. مودم مربوطه مسئولیت روتینگ بسته های اطلاعاتتی بسته بندی شده بر اساس پروتكل TCP/IP بین مودم استفاده شده و ISP را برعهده خواهد اشت . روش استاندارد استفاده شده برای روتینگ بسته های اطلاعاتی از طریق مودم، Point-to-point protocol)ppp) نامیده می شود. TCP/IP موجود بر روی كامپیوتر كاربر بصورت عادی داده گرام های خود را ایجاد می نماید داده گرام های فوق برای انتقال در اختیار مودم گذاشته می شوند. ISP مربوطه داده گرام ها را دریافت و آنها را در مسیر مناسب هدایت ( ارسال) خواهد كرد. در زمان دریافت اطلاعات از طریق ISP و استقرار آنها بر روی كامپیوتر كاربر از فرآیندی مشابه استفاده می گردد.

داده كامپیوتر در قالب رقم (Digital) ذخیره میشود و در حالی كه خطوط تلفن داده ها را در قالبی قیاسی (Analog ) منتقل میكنند. به اطلاعاتی رقمی میگوییم كه توسط اعداد گسسته قابل نمایش باشد . به داده ای قیاسی گوییم كه توسط كمیتهای متغیر پیوسته نمایش داده میشوند. هنگامی كه دو كامپیوتر را از طریق خط تلفن متصل میكنیم، نیاز به ابزاری به عنوان واسط بین كامپیوتر خود و سیستم تلفن داریم كه داده ها را از قالبی رقمی به قالبی تلفیقی ( Modulation) نموده تا از طریق خط تلفن قابل انتقال باشند. همچنین در انتهای دیگر داده قیاسی را به قالب رقمی اولیه اش تفكیك ( Demodulation ) مینماید. این ابزار " Modulation / Demodulation " ( تلفیق كننده / تفكیك كننده ) یا Modem نامیده میشود



Multi Media

كامپیوترها میتوانند تمام انواع داده هایی را كه امكان تبدیل آنها به ارقام وجود دارد، از قبیل موزیكها ، تصاویر ، ترسیمات متحرك ، تصاویر ویدئویی و گفتارها ، به كاربسته و دستكاری كنند. وجود این قابلیت منجر به رشد و تعالی برنامه های كاربردی متعددی شده است كه به واسطه آنها میتوان متنها، تصاویر ویدئویی و اصوات را به منظور ارائه بسته های مختلف آموزشی ، اطلاعاتی یا سرگرمی تركیب كرد. در یك تعریف میتوان گفت : به كاربرد كامپیوتر برای ارائه متن ، تصاویر ویدئویی ، انیمیشن و صوت بصورت مختلط چند رسانی یا Multi Media گفته میشود. عناصر سخت افزاری مرتبط با این كاربرد عبارتند از اسكنر ، كارت صوتی، بلند گو و میكروفن.




اسكنر

استفاده از اسكنر طی سالیان اخیر در اغلب ادارات و موسسات متداول شده است . اسكنرها دارای مدل ها ی متفاوتی می باشند .

- اسكنرهای مسطح : این نوع اسكنرها ، رومیزی نیز نامیده می شوند. اسكنرهای فوق دارای قابلیت های فراوانی بوده و از متداولترین اسكنرهای موجود می باشند.

- اسكنرهای Sheet-fed : این نوع اسكنرها نظیر یك چاپگر قابل حمل عمل می نمایند.در اسكنرهای فوق هد اسكنر ثابت بوده و در عوض سند مورد نظر برای اسكن ، حركت خواهد كرد.

- اسكنرهای Handheld : اسكنرهای فوق از تكنولوژی بكار گرفته شده در اسكنرهای مسطح استفاده می نمایند. در اسكنرهای فوق در عوض استفاده از یك موتور برای حركت از نیروی انسانی استفاده می گردد.

- اسكنرهای استوانه ای : از اسكنرهای عظیم فوق ، مراكز انتشاراتی معتبر و بزرگ استفاده می نمایند. با استفاده از اسكنرهای فوق می توان تصاویر را با كیفیت و جرئیات بالا اسكن نمود.

ایده اولیه تمامی انواع اسكنرها ، تجزیه و تحلیل یك تصویر و انجام پردازش های مربوطه است . در ادامه به بررسی اسكنرهای مسطح كه متداولترین نوع در این زمینه می باشند ، خواهیم پرداخت .

مبانی اسكنرها

یك اسكنر مسطح از عناصر زیر تشكیل شده است :

- CCD-Charge-Coupled device Array
- آینه ها
- هد مربوط به اسكن
- صفحه شیشه ای
- لامپ
- لنز
- فیلترها
- روكش
- موتور Stepper
- تثبیت كننده - Stablizer
- تسمه
- منبع تغذیه
- پورت های اینترفیس
- مدار كنترل كننده

هسته اساسی یك اسكنر CCD است . CCD رایج ترین تكنولوژی برای اخذ تصاویر در اسكنرها است . CCD شامل مجموعه ای از دیودهای حساس نوری نازك بوده كه عملیات تبدیل تصاویر ( نور ) به الكترون ها ( شارژ الكتریكی ) را انجام می دهد. دیودهای فوق ،Photosites نامیده می شوند. هر یك از دیودهای فوق حساس به نور می باشند.
تصویر اسكن شده از طریق مجموعه ای از آینه ها ، فیلتر ها و لنزها به CCD خواهد رسید پیكربندی واقعی عناصر فوق به مدل اسكنر بستگی دارد ولی اصول اغلب آنها یكسان است .

نحوه اسكن تصاویر

عملیات زیر مراحل اسكن نمودن یك تصویر را توضیح می دهد :
- متن ( سند ) مورد نظر را بر روی سینی شیشه ای قرار داده و روكش مربوط را بر روی آن قرار دهید. درون روكش در اغلب اسكنرها سفید بوده و در برخی دیگر سیاه رنگ است . روكش یك زمینه یكسان را فراهم كرده تا نرم افزار اسكنر قادر به استفاده از یك نقطه مرجع برای تشخیص انداز سندی باشد كه اسكن می گردد. در اكثر اسكنرها می توان روكش فوق را در زمان اسكن یك شی حجیم نظیر یك كتاب قطور ، استفاده نكرده و عملا" آن را كنار گذاشت .
- یك لامپ بمنظور روشن نمودن ( نورانی كردن ) سند استفاده می گردد. در اسكنرهای قدیمی لامپ فوق از نوع فلورسنت بوده و در اسكنرهای جدید از لامپ های زنون و یا لامپ های كاتدی فلورسنت استفاده می گردد.
- تمام مكانیزم ( آینه ها ، لنزها ، فیلتر و CCD) هد اسكن را تشكیل می دهند. هد اسكن توسط یك تسمه كه به یك موتورStepper متصل است به آرامی در طول سند مورد نظر برای اسكن ، حركت خواهد كرد. هد اسكن به یك میله " تثبت كننده " (Stabilizer) متصل بوده تا این اطمینان بوجود آید كه در زمان اسكن هد مربوطه تكان نخواهد خورد. زمانیكه یك مرتبه بطور كامل سند ، اسكن گردد عملا" یك Pass ( فاز ) سپری شده است .
- تصویر موجود بر روی سند توسط یك آیینه زاویه ای به آینه دیگر منعكس می گردد. در برخی اسكنرها صرفا" از دو آینه استفاده می گردد ، برخی دیگر از اسكنرها از سه آیینه استفاده می نمایند. هر یك از آیینه ها خمیده شده تا امكان نمركز بهتر بر روی تصویر برای انعكاس فراهم گردد .
- آخرین آیینه ، تصویر را بر روی یك لنز منعكس خواهد كرد. لنز از طریق یك فیلتر بر روی تصویر در CCD متمركز خواهد شد.
سازماندهی فیلتر و لنزها ، متفاوت بوده و بستگی به نوع اسكنر دارد. برخی از اسكنرها برای اسكن یك سند از سه فاز استفاده می نمایند. در هر فاز از یك فیلتر متفاوت ( قرمز ، سبز ، آبی ) بین لنز و CCD استفاده می گردد. در نهایت نرم افزار مربوطه نتایج بدست آمده در هر فاز را با یكدیگر تركیب تا تصویر تمام رنگی نهائی بوجود آید.
در اكثر اسكنرهای جدید ، سندهای مورد نظر در یك فاز اسكن می گردند. لنز تصویر ( سند ) مورد نظر را به سه بخش تقسیم می نماید. هر یك ازبخش های فوق از طریق یك فیلتر ( قرمز ، آبی ، سبز ) اسكن و در یك ناحیه مجزا در CCD مستقر می گردند. در ادامه اسكنر داده های هر بخش را با یكدیگر تركیب و تصویر تمام رنگی نهائی ایجاد خواهد شد.

وضوح تصویر و درون یابی

اسكنرها دارای مدل های متفاوت با توجه به دقت وضوح تصویر و شفافیت می باشند. اكثر اسكنرهای مسطح دارای حداقل وضوح تصویر 300 * 300 Dpi )Dot per inch) می باشند . Dpi مربوط به اسكنر توسط تعدادی از سنسورهای موجود در یك سطر ( جهت X نرخ نمونه برداری ) از CCD با دقت مضاعف موتور Stepper ( جهت Y نرخ نمونه برداری ) مشخص می گردد. مثلا" اگر دقت 300*300 dpi باشد ، و اسكنر یك صفحه A4 را اسكن نماید ، CCD دارای 2550 سنسور بوده كه در هر سطر افقی سازماندهی می گردند. یك اسكنر تك فازه دارای سه سطر از سنسورهای فوق و در مجموع 1650 سنسور را دارا خواهد بود. موتور Stepper در مثال فوق قادر به حركت در گام هائی به اندازه یك سیصدم ، اینچ خواهد بود . یك اسكنر با دقت 300 * 600 دارای یك آرایه CCD به میزان 5100 سنسور در هر سطر خواهد بود.

میزان شفافیت ارتباط مستقیم با كیفیت لنز و منبع نور دارد. اسكنری كه از لامپ زنون و لنزهای با كیفیت بالا استفاده می نماید ، قطعا" یك تصویر با كیفیت و شفاف تر نسبت به اسكنری كه از لامپ های فلورسنت و لنزهای معمولی استفاده می كند ، ایجاد خواهد كرد.
درون یابی (InterPolation) ، فرآیندی است كه نرم افزارهای اسكن استفاده تا از طریق آن آگاهی ودانش خود را نسبت به دقت و وضوح تصویر افزایش دهند. بدین متظور از پیكسل های اضافه ای استفاده می گردد. پیكسل های اصافه معدل پیكسل های همجوار می باشند. مثلا" اگر اسكنری از بعد سخت افزاری دارای دقت 300*300 باشد ، دقت درون یابی معادل 300 * 600 خواهد بود. در این حالت نرم افزار یك پیكسل را بین هر پیكسلی كه اسكن می گردد توسط یك سنسور CCD انجام خواهد داد.
Bit Depth ، یكی دیگر از اصطلاحاتی است كه در رابطه با اسكنر مطرح می شود. واژه فوق به تعداد رنگ هائی كه اسكنر قادر به تولید آنها می باشد ، اطلاق می گردد. هر پیكسل بمنظور تولید رنگ های استاندارد (True color) به 24 بیت نیاز دارد.

ارسال تصویر

پس از اسكن یك تصویر ، می بایست تصویر اسكن شده به كامپیوتر منتقل گردد. برای اتصال اسكنر به كامپیوتر سه گزینه متفاوت وجود دارد :
استفاده از پورت موازی ( كندترین روش ارسال تصویر خواهد بود )
استفاده از SCSI .اسكنرها از یك كارت اختصاصی SCSI كه بر روی برد اصلی نصب می گردد، استفاده می نمایند.
استفاده از پورت USB . اسكنرمی بایست دارای یك كانكتور از نوع USB باشد.
بمنظور استفاده از اسكنر ، می بایست درایور مربوطه نصب گردد. درایور فوق مسئول تبین نحوه ارتباط با اسكنر خواهد بود. اكثر اسكنرها از زبان TWAIN برای صحبت كردن استفاده می نمایند. درایور TWAIN نظیر یك اینترفیس بین برنامه ها( برنامه هائی كه استاندارد TWAIN را حمایت می نمایند ) و اسكنر عمل می نماید. در این راستا برنامه ها نیازی به آگاهی از جزئیات عملكرد یك اسكنر بمنظور ایجاد ارتباط با آن نخواهند داشت. مثلا" با استفاده از برنامه فتوشاپ ( نرم افزار فوق استاندارد TWAIN را حمایت می نماید) می توان بسادگی فرمان اسكن یك تصویر را صادر و از نتایج بدست آمده در محیط فتوشاپ استفاده كرد.

پویشگر یا اسكنر ( Scanner ) از جمله وسایل ورودی نوری میباشد كه با استفاده از تجهیزات حساس به نور ، تصویری از طرح روی یك برگ كاغذ یا هر موضوع دیگر میسازد. تصویر مزبور به سیگنالهای دیجیتال تبدیل میشود تا بوسیله نرم افزار تشخیص نوری كاراكتر ها ، و یا نرم افزار های گرافیكی دیگر پردازش شود. اسكنر ها در انواع مختلفی عرضه میشوند. از جمله اسكنر های تخت ( هد اسكن از روی یك شیء ساكن حركت میكند ) اسكنرهای تغذیه ای ( شیء از روی هد اسكن ثابت حركت داده میشود) اسكنر های غلطكی ( شیء حول هد اسكن ثابت دوران میكند ) و اسكن های دستی ( كاربر اسكنر را روی شیء ثابت حركت میدهد. )




دوربین دیجیتالی

دوربین Web

امروزه استفاده از دوربین های وب بسیار متداول شده است . در زمان استفاده از اینترنت و وب ، می توان با نصب یك دوربین به كامپیوتر خود ، امكان مشاهده تصویر خود را برای سایرین فراهم نمود. دوربین های وب دارای مدل های ساده تا پیچیده می باشند. استفاده از دوربین صرفا" به وب ختم نشده و امروزه شاهد بكارگیری این نوع از دوربین ها در موارد متفاوت نظیر : ترافیك ، تجارت ، موارد شخصی و خصوصی می باشیم . با نصب یك دوربین وب در مكان مورد نظر، امكان مشاهده محل فوق برای علاقه مندان فراهم می گردد.
یك دوربین وب ساده ، یك دوربین دیجیتالی است كه به كامپیوتر متصل می گردد. این نوع دوربین ها بمنظور اتصال به كامپیوتر عمدتا" از پورت های USB استفاده می نمایند.( دوربین های اولیه از طریق یك كارت اختصاصی و یا پورت موازی به كامپیوتر متصل می شدند) پس از نصب فیزیكی یك دوربین وب ، درایور مربوطه از طریق سیتم عامل بخدمت گرفته خواهد شد ( پس از تشخیص توسط سیستم عامل ، درایور مربوطه می بایست نصب گردد ) . پس از نصب فیزیكی و نصب منطقی ، امكان استقاده از دوربین قراهم خواهد شد. بدین منظور لازم است كه نرم افزار كاربردی مربوطه نیز نصب گردد. نرم افزار فوق ، بصورت تكراری تصاویری ( فریم ) را از دوربین اخذ خواهد كرد .
بمنظور استفاده از دوربین های وب در محیط اینترنت به امكانات زیر نیاز خواهد بود :
یك دوربین كه به كامپیوتر متصل شده باشد.
یك نرم افزار كه قادر به تامین فریمها بصورت ادواری ( تكراری) از دوربین باشد.
یك خط با پهنای باند قابل قبول برای اتصال كامپیوتر به اینترنت
در صورتیكه پهنای باند خط ارتباطی با اینترنت مناسب نباشد ، تصاویر قادر به بازخوانی / بازنویسی مجدد نخواهند بود.
یكی از مسایل مرتبط با دوربین های وب در زمان اتصال به كامپیوتر( از طریق یك كابل USB )، محدودیت طول كابل است . حداكثر طول كابل پنج متر می تواند باشد.. بمنظور حل مشكل فوق می توان ازدوربین هائی كه دارای یك كانكتور خارجی ویدئویی می باشند ، استفاده كرد.

عملكرد دوربینهای دیجیتال یا WebCam دقیقاً شبیه به دوربینهای استاندارد معمول میباشد با این تفاوت كه در آنها از فیلم عكاسی استفاده نشده و تصاویر به صورت دیجتالی در حافظه دوربین ضبط میشوند. پس از ضبط شدن تصاویر در حافظه دوربین این امكان وجود خواهد داشت كه آنها را به كامپیوتر خود منتقل كنید.



بلند گو

بلندگو ها كه امروز به بخشی از تجهیزات استاندارد ( تقریباً ) تمام كامپیوترهای جدید تبدیل شده اند برای پخش موسیقی و سایر صدا ها مورد استفاده قرار میگیرند.



میكروفن

بسیاری از نرم افزارهای كاربردی را میتوانید با فرامین گفتاری كنترل كنید ، به عبارت دیگر به جای وارد كردن یك فرمان از طریق تجهیزاتی نظیر صفحه كلید یا ماوس كافی است فرمان مزبور را تلفظ نمایید. مشروط بر آنكه میكروفن در مقابل دهان شما باشد.
 

پنتیوم

پردازنده پنتیوم در سال 1993 توسط اینتل معرفی شد. سرعت پالس ساعت این گروه از پردازنده پنتیوم 60 و 66 مگا هرتز ( و با منبع تغذیه 5 ولت كار میكند ) بعد از آن پردازنده های پنتیوم دیگری با سرعت 75 مگاهرتز ، 90 مگا هرتز ، 120 مگا هرتز، 133 مگا هرتز ، 166 مگا هرتز و 2000 مگا هرتز تولید شدند. پنتیوم 133 مگاهرتزی به عنوان مثال میتوانست 9/218 دستور در ثانیه را اجرا كند. پردازنده پنتیوم از 2/3 میلیون ترانزیستور تشكیل شده است.

 www.pooyeshr.com


ICDL بخش دوم

ICDL ا ,

سه شنبه 27 دی 1384

حافظه

حافظه با هدف ذخیره سازی اطلاعات ( دائم ، موقت ) در كامپیوتر استفاده می گردد. از انواع متفاوتی حافظه دركامپیوتر استفاده می گردد .
RAM
ROM
Cache
Dynamic RAM
Static RAM
Flash Memory
Virtual Memory
Video Memory
BIOS

استفاده از حافظه صرفا" محدود به كامپیوترهای شخصی نبوده و در دستگاههای متفاوتی نظیر : تلفن های سلولی، PDA ، رادیوهای اتومبیل ، VCR ، تلویزیون و ... نیز در ابعاد وسیعی از آنها استفاده بعمل می آید.هر یك از دستگاههای فوق مدل های متفاوتی از حافظه را استفاده می نمایند.

مبانی اولیه حافظه

با اینكه می توان واژه " حافظه " را بر هر نوع وسیله ذخیره سازی الكترونیكی اطلاق كرد، ولی اغلب از واژه فوق برای مشخص نمودن حافظه های سریع با قابلیت ذخیره سازی موقت استفاده بعمل می آید. در صورتیكه پردازنده مجبور باشد برای بازیابی اطلاعات مورد نیاز خود بصورت دائم از هارد دیسك استفاده نمائد، قطعا" سرعت عملیات پردازنده ( با آن سرعت بالا) كند خواهد گردید. زمانیكه اطلاعات مورد نیاز پردازنده در حافظه ذخیره گردند، سرعت عملیات پردازنده از بعد دستیابی به داده های مورد نیاز بیشتر خواهد گردید. از حافظه های متعددی بمنظور نگهداری موقت اطلاعات استفاده می گردد.
محموعه متنوعی ازانواع حافظه ها وجود دارد . پردازنده با توجه به ساختار سلسله مراتبی فوق به آنها دستیابی پیدا خواهد كرد. زمانیكه در سطح حافظه های دائمی نظیر هارد و یا حافظه دستگاههائی نظیر صفحه كلید، اطلاعاتی موحود باشد كه پردازنده قصد استفاده از آنان را داشته باشد ، می بایست اطلاعات فوق از طریق حافظه RAM در اختیار پردازنده قرار گیرند. در ادامه پردازنده اطلاعات و داده های مورد نیاز خود را در حافظه Cache و دستورالعمل های خاص عملیاتی خود را در ریجسترها ذخیره می نماید.
تمام عناصر سخت افزاری ( پردازنده، هارد دیسك ، حافظه و ...) و عناصر نرم افزاری ( سیستم عامل و...) بصورت یك گروه عملیاتی بكمك یكدیگر وظایف محوله را انجام می دهند . بدون شك در این گروه " حافظه " دارای جایگاهی خاص است . از زمانیكه كامپیوتر روشن تا زمانیكه خاموش می گردد ، پردازنده بصورت پیوسته و دائم از حافظه استفاده می نماید. بلافاصله پس از روشن نمودن كامپیوتر اطلاعات اولیه ( برنامه POST) از حافظه ROM فعال شده و در ادامه وضعیت حافظه از نظر سالم بودن بررسی می گردد ( عملیات سریع خواندن ، نوشتن ) .در مرحله بعد كامپیوتر BIOS را ازطریق ROM فعال خواهد كرد. BIOS اطلاعات اولیه و ضروری در رابطه با دستگاههای ذخیره سازی، وضعیت درایوی كه می بایست فرآیند بوت از آنجا آغاز گردد، امنیت و ... را مشخص می نماید. در مرحله بعد سیستم عامل از هارد به درون حافظه RAM استفرار خواهد یافت . بخش های مهم و حیاتی سیستم عامل تا زمانیكه سیستم روشن است در حافظه ماندگار خواهند بود. در ادامه و زمانیكه یك برنامه توسط كاربر فعال می گردد، برنامه فوق در حافظه RAM مستقر خواهد شد. پس از استقرار یك برنامه در حافظه و آغاز سرویس دهی توسط برنامه مورد نظر در صورت ضرورت فایل های مورد نیاز برنامه فوق، در حافظه مستفر خواهند شد.و در نهایت زمانیكه به حیات یك برنامه خاتمه داده می شود (Close) و یا یك فایل ذخیره می گردد ، اطلاعات بر روی یك رسانه ذخیره سازی دائم ذخیره و نهایتا" حافظه از وجود برنامه و فایل های مرتبط ، پاكسازی ! می گردد.
همانگونه كه اشاره گردید در هر زمان كه اطلاعاتی ، مورد نیاز پردازنده باشد، می بایست اطلاعات درخواستی در حافظه RAM مستقر تا زمینه استفاده از آنان توسط پردازنده فراهم گردد. چرخه درخواست اطلاعات موجود درRAM توسط پردازنده ، پردازش اطلاعات توسط پردازنده و نوشتن اطلاعات جدید در حافظه یك سیكل كاملا" پیوسته بوده و در اكثر كامپیوترها سیكل فوق ممكن است در هر ثانیه میلیون ها مرتبه تكرار گردد.

به محل ذخیره كردن محاسباتی كه توسط كامپیوتر انجام میگیرد حافظه گویند. در كامپیوتر ها دو نوع متداول حافظه وجود دارد. در واقع حافظه اصلی كامپیوتر شامل دو بخش است : حافظه فقط خواندنی (ROM) و حافظه با دسترسی تصادفی (RAM)


RAM

حافظه (RAM(Random Access Memory شناخته ترین نوع حافظه در دنیای كامپیوتر است . روش دستیابی به این نوع از حافظه ها تصادفی است . چون می توان به هر سلول حافظه مستقیما" دستیابی پیدا كرد . در مقابل حافظه های RAM ، حافظه های(SAM(Serial Access Memory وجود دارند. حافظه های SAM اطلاعات را در مجموعه ای از سلول های حافظه ذخیره و صرفا" امكان دستیابی به آنها بصورت ترتیبی وجود خواهد داشت. ( نظیر نوار كاست ) در صورتیكه داده مورد نظر در محل جاری نباشد هر یك از سلول های حافظه به ترتیب بررسی شده تا داده مورد نظر پیدا گردد. حافظه های SAM در مواردیكه پردازش داده ها الزاما" بصورت ترتیبی خواهد بود مفید می باشند ( نظیر حافظه موجود بر روی كارت های گرافیك ). داده های ذخیره شده در حافظه RAM با هر اولویت دلخواه قابل دستیابی خواهند بود.
 


مبانی حافظه های RAM

حافظه RAM ، یك تراشه مدار مجتمع (IC) بوده كه از میلیون ها ترانزیستور و خازن تشكیل شده است .در اغلب حافظه ها با استفاده و بكارگیری یك خازن و یك ترانزیستور می توان یك سلول را ایجاد كرد. سلول فوق قادر به نگهداری یك بیت داده خواهد بود. خازن اطلاعات مربوط به بیت را كه یك و یا صفر است ، در خود نگهداری خواهد كرد.عملكرد ترانزیستور مشابه یك سوییچ بوده كه امكان كنترل مدارات موجود بر روی تراشه حافظه را بمنظور خواندن مقدار ذخیره شده در خازن و یا تغییر وضعیت مربوط به آن ، فراهم می نماید.خازن مشابه یك ظرف ( سطل) بوده كه قادر به نگهداری الكترون ها است . بمنظور ذخیره سازی مقدار" یك" در حافظه، ظرف فوق می بایست از الكترونها پر گردد. برای ذخیره سازی مقدار صفر، می بایست ظرف فوق خالی گردد.مسئله مهم در رابطه با خازن، نشت اطلاعات است ( وجود سوراخ در ظرف ) بدین ترتیب پس از گذشت چندین میلی ثانیه یك ظرف مملو از الكترون تخلیه می گردد. بنابراین بمنظور اینكه حافظه بصورت پویا اطلاعات خود را نگهداری نماید ، می بایست پردازنده و یا " كنترل كننده حافظه " قبل از تخلیه شدن خازن، مكلف به شارژ مجدد آن بمنظور نگهداری مقدار "یك" باشند.بدین منظور كنترل كننده حافظه اطلاعات حافظه را خوانده و مجددا" اطلاعات را بازنویسی می نماید.عملیات فوق (Refresh)، هزاران مرتبه در یك ثانیه تكرار خواهد شد.علت نامگذاری DRAM بدین دلیل است كه این نوع حافظه ها مجبور به بازخوانی اطلاعات بصورت پویا خواهند بود. فرآیند تكراری " بازخوانی / بازنویسی اطلاعات" در این نوع حافظه ها باعث می شود كه زمان تلف و سرعت حافظه كند گردد.
سلول های حافظه بر روی یك تراشه سیلیكون و بصورت آرائه ای مشتمل از ستون ها ( خطوط بیت ) و سطرها ( خطوط كلمات) تشكیل می گردند. نقطه تلاقی یك سطر و ستون بیانگر آدرس سلول حافظه است .
حافظه های DRAM با ارسال یك شارژ به ستون مورد نظر باعث فعال شدن ترانزیستور در هر بیت ستون، خواهند شد.در زمان نوشتن خطوط سطر شامل وضعیتی خواهند شد كه خازن می بایست به آن وضغیت تبدیل گردد. در زمان خواندن Sense-amplifier ، سطح شارژ موجود در خازن را اندازه گیری می نماید. در صورتیكه سطح فوق بیش از پنجاه درصد باشد مقدار "یك" خوانده شده و در غیراینصورت مقدار "صفر" خوانده خواهد شد. مدت زمان انجام عملیات فوق بسیار كوتاه بوده و بر حسب نانوثانیه ( یك میلیاردم ثانیه ) اندازه گیری می گردد. تراشه حافظه ای كه دارای سرعت 70 نانوثانیه است ، 70 نانو ثانیه طول خواهد كشید تا عملیات خواندن و بازنویسی هر سلول را انجام دهد.
سلول های حافظه در صورتیكه از روش هائی بمنظور اخذ اطلاعات موجود در سلول ها استفاده ننمایند، بتنهائی فاقد ارزش خواهند بود. بنابراین لازم است سلول های حافظه دارای یك زیرساخت كامل حمایتی از مدارات خاص دیگر باشند.مدارات فوق عملیات زیر را انجام خواهند داد :
مشخص نمودن هر سطر و ستون (انتخاب آدرس سطر و انتخاب آدرس ستون )
نگهداری وضعیت بازخوانی و باز نویسی داده ها ( شمارنده )
خواندن و برگرداندن سیگنال از یك سلول ( Sense amplifier)
اعلام خبر به یك سلول كه می بایست شارژ گردد و یا ضرورتی به شارژ وجود ندارد ( Write enable)
سایر عملیات مربوط به "كنترل كننده حافظه" شامل مواردی نظیر : مشخص نمودن نوع سرعت ، میزان حافظه و بررسی خطاء است .
حافظه های SRAM دارای یك تكنولوژی كاملا" متفاوت می باشند. در این نوع از حافظه ها از فلیپ فلاپ برای ذخیره سازی هر بیت حافظه استفاده می گردد. یك فلیپ فلاپ برای یك سلول حافظه، از چهار تا شش ترانزیستور استفاده می كند . حافظه های SRAM نیازمند بازخوانی / بازنویسی اطلاعات نخواهند بود، بنابراین سرعت این نوع از حافظه ها بمراتب از حافظه های DRAM بیشتر است .با توجه به اینكه حافظه های SRAM از بخش های متعددی تشكیل می گردد، فضای استفاده شده آنها بر روی یك تراشه بمراتب بیشتر از یك سلول حافظه از نوع DRAM خواهد بود. در چنین مواردی میزان حافظه بر روی یك تراشه كاهش پیدا كرده و همین امر می تواند باعث افزایش قیمت این نوع از حافظه ها گردد. بنابراین حافظه های SRAM سریع و گران و حافظه های DRAM ارزان و كند می باشند . با توجه به موضوع فوق ، از حافظه های SRAM بمنظور افزایش سرعت پردازنده ( استفاده از Cache) و از حافظه های DRAM برای فضای حافظه RAM در كامپیوتر استفاده می گردد.

RAM سر نام عبارت (Random Access Memory ) به مفهوم حافظه با دستیابی مستقیم یا دستیابی تصادفی ، محلی است كه دستورالعمل ها و داده های برنامه در آن ذخیره میشوند. بطوری كه مستقیماً برای واحد پردازش مركزی (CPU) قابل دستیابی باشند. RAM حافظه خواندنی / نوشتنی نیز نامیده میشود. لازم به ذكر است كه با قطع ناگهانی برق تمام اطلاعات این حافظه از بین خواهد رفت .




ROM

حافظه ROM یك نوع مدار مجتمع (IC) است كه در زمان ساخت داده هائی در آن ذخیره می گردد. این نوع از حافظه ها علاوه بر استفاده در كامپیوترهای شخصی در سایر دستگاههای الكترونیكی نیز بخدمت گرفته می شوند. حافظه های ROM از لحاظ تكنولوژی استفاده شده، دارای انواع زیر می باشند:
ROM
PROM
EPROM
EEPROM
Flash Memory
هر یك از مدل های فوق دارای ویژگی های منحصربفرد خود می باشند . حافظه های فوق در موارد زیردارای ویژگی مشابه می باشند:
داد های ذخیره شده در این نوع تراشته ها " غیر فرار " بوده و پس از خاموش شدن منبع تامین انرژی اطلاعات خود را از دست نمی دهند.
داده های ذخیره شده در این نوع از حافظه ها غیر قابل تغییر بوده و یا اعمال تغییرات در آنها مستلزم انجام عملیات خاصی است.
 


مبانی حافظه های ROM

حافظه ROM از تراشه هائی شامل شبكه ای از سطر و ستون تشكیل شده است ( نظیر حافظه RAM) . هر سطر وستون در یك نقظه یكدیگر را قطع می نمایند. تراشه های ROM دارای تفاوت اساسی با تراشه های RAM می باشند. حافظه RAM از " ترانزیستور " بمنظور فعال و یا غیرفعال نمودن دستیابی به یك " خازن " در نقاط برخورد سطر و ستون ، استفاده می نمایند.در صورتیكه تراشه های ROM از یك " دیود" (Diode) استفاده می نماید. در صورتیكه خطوط مربوطه "یك" باشند برای اتصال از دیود استفاده شده و اگر مقدار "صفر" باشد خطوط به یكدیگر متصل نخواهند شد. دیود، صرفا" امكان حركت " جریان " را در یك جهت ایجاد كرده و دارای یك نفطه آستانه خاص است . این نقطه اصطلاحا" (Forward breakover) نامیده می شود. نقطه فوق میزان جریان مورد نیاز برای عبور توسط دیود را مشخص می كند. در تراشه ای مبتنی بر سیلیكون نظیر پردازنده ها و حافظه ، ولتاژ Forward breakover تقریبا" معادل شش دهم ولت است .با بهره گیری از ویژگی منحصر بفرد دیود، یك تراشه ROM قادر به ارسال یك شارژ بالاتر از Forward breakover و پایین تر از ستون متناسب با سطر انتخابی ground شده در یك سلول خاص است .در صورتیكه دیود در سلول مورد نظر ارائه گردد، شارژ هدایت شده (از طریق Ground ) و با توجه به سیستم باینری ( صفر و یك )، سلول یك خوانده می شود ( مقدار آن 1 خواهد بود) در صورتیكه مقدار سلول صفر باشد در محل برخورد سطر و ستون دیودی وجود نداشته و شارژ در ستون ، به سطر مورد نظر منتقل نخواهد شد.
همانطور كه اشاره گردید، تراشه ROM ، مستلزم برنامه نویسی وذخیره داده در زمان ساخت است . یك تراشه استاندارد ROM را نمی توان برنامه ریزی مجدد و اطلاعات جدیدی را در آن نوشت . در صورتیكه داده ها درست نبوده و یا مستلزم تغییر و یا ویرایش باشند، می بایست تراشه را دور انداخت و مجددا" از ابتدا عملیات برنامه ریزی یك تراشه جدید را انجام داد.فرآیند ایجاد تمپلیت اولیه برای تراشه های ROM دشوار است .اما مزیت حافظه ROM بر برخی معایب آن غلبه می نماید. زمانیكه تمپلیت تكمیل گردید تراشه آماده شده، می تواند بصورت انبوه و با قیمت ارزان به فروش رسد.این نوع از حافظه ها از برق ناچیزی استفاده كرده ، قابل اعتماد بوده و در رابطه با اغلب دستگاههای الكترونیكی كوچك، شامل تمامی دستورالعمل های لازم بمنظور كنترل دستگاه مورد نظر خواهند بود.استفاده از این نوع تراشه ها در برخی از اسباب بازیها برای نواختن موسیقی، آواز و ... متداول است .

ROM سرنام عبارت (Read Only Memory ) یا حافظه فقط خواندنی ، حافظه ای بر پایه نیمه هادی است كه دستورالعمل ها یا داده های قابل خواندن و غیر قابل تغییری را در خود جای میدهد. ROM بخشی از انبار اولیه كامپیوتر است كه محتویاتش را زمان خاموش كردن دستگاه از دست نمیدهد و شامل برنامه های ضروری سیستم است . دستورالعمل های راه اندازی در ROM نگهداری میشود و هنگام روشن كردن كامپیوتر كار راه اندازی سیستم به عهده آنها است.



هارد دیسك

بر روی هر كامپیوتر حداقل یك هارد دیسك وجود دارد.برخی از سیستم ها ممكن است دارای بیش از یك هارد دیسك باشند. هارد دیسك یك محیط ذخیره سازی دائم برای اطلاعات را فراهم می نماید . اطلاعات دیجتال در كامییوتر می بایست بگونه ای تبدیل گردند كه بتوان آنها را بصورت دائم بر روی هارد دیسك مغناطیسی ذخیره كرد.
 


مبانی هارد دیسك

هارد دیسك در سال 1950 اختراع گردید. هارد دیسك های اولیه شامل دیسك های بزرگ با قطر 20 اینچ ( 50/8 سانتیمتر) بوده و توان ذخیره سازی چندین مگابایت بیشتر را نداشتند. به این نوع دیسك ها در ابتدا " دیسك ثابت " می گفتند. در ادامه بمنظور تمایز آنها با فلاپی دیسك ها از واژه " هارد دیسك " استفاده گردید. هارد دیسك ها دارای یك Platter ( صفحه ) بمنظور نگهداری محیط مغناطیسی می باشند. عملكرد یك هارد دیسك مشابه یك نوار كاست بوده و از یك روش یكسان برای ضبط مغناطیسی استفاده می نمایند. هارد دیسك ونوار كاست از امكانات ذخیره سازی مغناطیسی یكسانی نیز استفاده می نمایند.در چنین مواردی می توان بسادگی اطلاعاتی را حذف و یا مجددا" بازنویسی كرد. اطلاعات ذخیره شده بر روی هر یك از رسانه های فوق ، سالیان سال باقی خواهند ماند. علیرغم وجود شباهت های موجود ، رسانه های فوق در مواردی نیز با یكدیگر متفاوت می باشند:
- لایه مغناطیسی بر روی یك نوار كاست بر روی یك سطح پلاستیكی نازك توزیع می گردد. در هارد دیسك لایه مغناطیسی بر روی یك دیسك شیشه ای ویا یك آلومینیوم اشباح شده قرار خواهد گرفت . در ادامه سطح آنها بخوبی صیقل داده می شود.
- در نوار كاست برای استفاده از هر یك از آیتم های ذخیره شده می بایست بصورت ترتیبی ( سرعت معمولی و یا سرعت بالا) در محل مورد نظر مستقر تا امكان بازیابی ( شنیدن ) آیتم دلخواه فراهم گردد. در رابطه با هارد دیسك ها می توان بسرعت در هر نقظه دلخواه مستفر و اقدام به بازیابی ( خواندن و یا نوشتن ) اطلاعات مورد نظر كرد.
در یك نوار كاست ، هد مربوط به خواندن / نوشتن می بایست سطح نوار را مستقیما" لمس نماید. در هارد دیسك هد خواندن و نوشتن در روی دیسك به پرواز در می آید! ( هرگز آن را لمس نخواهد كرد )
- نوار كاست موجود در ضبط صوت در هر ثانیه 2 اینچ ( 5/08 سانتیمتر ) جابجا می گردد. گرداننده هارد دیسك می تواند هد مربوط به هارد دیسك را در هر ثانیه 3000 اینچ به چرخش در آورد .
یك هارد دیسك پیشرفته قادر به ذخیره سازی حجم بسیار بالائی از اطلاعات در فضائی اندك و بازیابی اطلاعات با سرعت بسیار بالا است . اطلاعات ذخیره شده برروی هارد دیسك در قالب مجموعه ای از فایل ها ذخیره می گردند. فایل نامی دیگر برای مجموعه ای از بایت ها است كه بنوعی در آنها اطلاعاتی مرتبط به هم ذخیره شده است . زمانیكه برنامه ای اجراء و در خواست فایلی را داشته باشد، هارد دیسك اطلاعات را بازیابی و آنها برای استفاده پردازنده ارسال خواهد كرد.
برای اندازه گیری كارآئی یك هارد دیسك از دو روش عمده استفاده می گردد:

- میزان داده (Data rate) . تعداد بایت هائی ارسالی در هر ثانیه برای پردازنده است . اندازه فوق بین 5 تا 40 مگابایت در هر ثانیه است .

- زمان جتسجو (Seek Time) . مدت زمان بین درخواست یك فایل توسط پردازنده تا ارسال اولین بایت فایل مورد نظربرای پردازنده را می گویند.

ذخیره سازی داده ها

اطلاعات بر روی سطح هر یك از صفحات هارد دیسك در مجموعه هائی با نام سكتور و شیار ذخیره می گردد. شیارها دوایرمتحدالمركزی می باشند ( نواحی زرد) كه بر روی هر یك از آنها تعداد محدودی سكتور(نواحی آبی ) با ظرفیت بین 256 ، 512 بایت ایجاد می گردد. سكتورهای فوق در ادامه و همزمان با آغاز فعالیت سیستم عامل در واحد های دیگر با نام " كلاستر " سازماندهی می گردند. زمانیكه یك درایو تحت عملیاتی با نام Low level format قرار می گیرد، شیارها و سكتورها ایجاد می گردند. درادامه و زمانیكه درایو High level format گردید، با توجه به نوع سیستم عامل و سیاست های راهبردی مربوطه ساختارهائی نظیر : جدول اختصاص فایل ها، جدول آدرس دهی فایل ها و... ایجاد، تا بستر مناسب برای استقرار فایل های اطلاعاتی فراهم گردد.

دیسكهای مغناطیسی ( Hard Disk ) قادر به نگهداری داده ها در كامپیوتر هستند ، نوعاً دارای ظرفیتی بین چند گیگا بایت تا چند ده گیگا بایت میباشد.




مفهوم بیت و بایت

گر تاكنون از كامپیوتر حتی به مدت پنج دقیقه استفاده كرده باشید بیت و بایت برای شما كلماتی غریب نخواهند بود. ظرفیت حافظه اصلی، هارد دیسك ، فلاپی دیسك ها و... با بایت اندازه گیری می گردد. در زمان مشاهده لیست فایل ها توسط برنامه های نمایش دهنده فایل ها ، ظرفیت یك فایل نیز توسط بایت مشخص می گزدد. در زمان تهیه یك كامپیوتر با عباراتی مشابه : " این كامپیوتر دارای یك پردازنده 32 بیتی پنتیوم ، حافظه با ظرفیت 256 مگابایت و هارد دیسك با ظرفیت 10.2 گیگابایت است " ، برخورد داشته اید. در این بخش به بررسی مفهومی هر یك از موارد پرداخته تا از این رهگذر شناخت مناسبی نسبت به آنها بوجود آید.

اعداد دهدهی : ساده ترین روش شناخت بیت ها مقایسه آنها با " ارقام " است . یك رقم محلی برای ذخیره نمودن مقادیر عددی بین صفر تا نه است . ارقام با یكدیگر تركیب و اعداد بزرگ را بوجود می آورند. مثلا" عدد 100618 شامل شش رقم است . در عدد فوق هر رقم دارای جایگاه اختصاصی خود است . مثلا" رقم 8 در اولین جایگاه ( رتبه یكان ) و رقم 1 در دومین جایگاه ( رتبه دهگان ) و رقم 6 در سومین جایگاه ( رتبه صدگان) قرار دارند.

روش دیگر برای محاسبه عدد فوق استفاده از توان های متفاوت ده است .


ما از اعداد دهدهی روزانه استفاده می كنیم . در سیستم عدد نویسی فوق از ده رقم برای تولید اعداد استفاده می گردد. سیستم های عدد نویسی بر اساس مبنا های متفاوت دیگر نظیر: مبنای هشت، شانزده و دو نیز وجود دارد. برای استفاده از سیستم های متفاوت عدد نویسی قطعا" دلایل قانع كننده ای وجود دارد.

بیت : در كامپیوتر از سیستم عدد نویسی مبنای دو استفاده می شود. سیستم فوق را سیستم عدد نویسی باینری نیز می گویند. علت استفاده از مبنای دو در كامپیوتر سهولت در پیاده سازی آنها توسط تكنولوژی های موجود الكترونیك است . می توان كامپیوترهائی را ساخت كه از مبنای ده استفاده نمایند ولی قطعا" قیمت ساخت آنها شاید مقرون بصرفه نبوده و استفاده از مبنای دو از بعد پیاده سازی مطمئنا" مقرون بصرفه تر از سایر مبناهای عدد نویسی است .در مبنای دو از ارقام باینری ( صفر و یك ) استفاده می گردد. كلمه " بیت " از كلمات Binary digIT اقتباس شده است . در سیستم عدد نویسی مبنای ده از ده رقم و در سیستم عدد نویسی مبنای دو از دو رقم بمنظور تولید اعداد استفاده می گردد.بنابراین یك عدد باینری صرفا" شامل ارقام صفر و یك است . برای محاسبه عدد 1011 از چه روشی استفاده می گردد؟ برای محاسبه عدد فوق در مبنای دو از همان روشی استفاده می گردد كه در محاسبه عدد 100618 در مبنای ده استفاده شد با این تفاوت كه از توان های متفاوت عدد دو استفاده خواهد شد.


در مبنای دو هر بیت توان های متفاوت دو را بصورت تصاعدی در بر خواهد داشت . بنابراین بسادگی می توان یك عدد باینری را شمارش نمود. ( 1 و 2 و 4 و 8 و 16 و 32 و 64 و 128 و 256 و ... ) . مثلا" عدد 1001 شامل 1 + 8 بوده كه عدد 9 را نشان خواهد داد.

بایت : هر بیت می تواند صرفا" شامل یكی از ارقام صفر و یا یك باشد. ( از لحاظ مقداردهی دارای محدودیت هستند و فقط می توان بكمك آنها دو حالت و یا مفهوم را ارائه داد ). از تركیب هشت بیت ، یك بایت بوجود می آید. چرا هشت بیت در یك بایت است ؟ با استفاده از هشت بیت در یك بایت ، می توان 256 مقدار ( صفر تا 255 ) را نشان داد.


از بایت برای ذخیره سازی كاراكترها در مستندات مبتنی بر متن ( Text) استفاده می گردد. در مجموعه كاراكتر اسكی (ASCII) هر یك از مقادیر بین صفر تا 127 دارای یك كاراكتر خاص است . اغلب كامپیوترها جدول اسكی را توسعه تا بتوانند از 256 كاراكتر بطور كامل در یك بایت استفاده نمایند.از 128 بایت بعدی برای موارد خاصی نظیر كاراكترهای موجود در یك زبان غیر انگلیسی استفاده می گردد. كامپیوترها مستندات متنی را در حافظه و یا دیسك بر اساس كدهای فوق ( اسكی ) ذخیره می نمایند. مثلا" از برنامه NotePad در ویندوز برای ایجاد یك فایل متنی با محتویات " Four Seven" استفاده و فایل فوق را با نام Test.txt ذخیره نمائید. پس از ذخیره نمودن فایل و مشاهده فایل مورد نظر در برنامه های نمایش دهنده مشخصات فایل ها متوجه خواهید شد كه ظرفیت فایل فوق 27 بایت است . ( یك بایت برای هر حرف ) در صورتیكه معیار مشاهده ما به فایل فوق بر اساس دیدگاه كامپیوتر باشد ، بجای هر حرف یك عدد ( معادل كد اسكی ) را مشاهده خواهیم كرد.


با مراجعه به جدول اسكی و مشاهده آن متوجه خواهید شد كه یك نتاظر یك به یك بین كدها و معادل حرفی آنها وجود دارد.

بایت های فراوان ! . برای سنجش میزان حافظه اصلی ، هارد دیسك و ... كه دارای بایت های فراوانی می باشند از مجموعه ای " پیشوند" قبل از نام بایت استفاده می گردد. ( كیلو، مگا ، گیكا نمونه هائی ازاین پیشوندها می باشند) جدول زیر برخی از پیشوندها بهمراه كاربرد هر یك را نشان می دهد.


نام مخفف اندازه


Kilo K 2^10 = 1,024
Mega M 2^20 = 1,048,576
Giga G 2^30 = 1,073,741,824
Tera T 2^40 = 1,099,511,627,776
Peta P 2^50 = 1,125,899,906,842,624
Exa E 2^60 = 1,152,921,504,606,846,976
Zetta Z 2^70 = 1,180,591,620,717,411,303,424
Yotta Y 2^80 = 1,208,925,819,614,629,174,706,176
 


با توجه به جدول فوق می توان چنین برداشت كرد كه : كیلو تقریبا" معادل هزار ، مگا تفریبا" معادل میلیون ، گیگا تقریبا" معادل میلیارد و ... است. بنابراین زمانیكه شخصی عنوان می نماید كه دارای هارد دیسكی با ظرفیت دو گیگا بایت است ، معنای سخن وی اینچنین خواهد بود : " هارد دیسك وی دارای توان ذخیره سازی دو گیگا بایت ، یا تقریبا" دو میلیارد بایت و یا دقیقا" 2,147,483,648 بایت است ."
امروزه استفاده از رسانه های ذخیره سازی با ظرفیت بالا بسیار رایج بوده و ما شاهد حضور و استفاده از بانك های اطلاعاتی با طرفیت بسیار بالا ( چندین ترابایت ) در موارد متعدد هستیم .

بیت شكل خلاصه شده (Binary digital ) و مقدار یك صفر در سیستم عددی دودویی میباشد. در پردازش و ذخیره سازی، بیت كوچكترین واحد اطلاعاتی است كه كامپیوتر مورد استفاده قرار میدهد و بطور فیزیكی بوسیله پالسی كه به یك مدار ارسال میگردد و یا به شكل نقطه كوچكی روی دیسك مغناطیسی كه قابلیت ذخیره سازی یك یا صفر را دارد، مشخص میشود. بیتها كمترین اطلاعات قابل فهم برای انسان را ارائه میكنند. بیتها در گروه های هشت تایی ، بایتها را تشكیل میدهند كه جهت ارائه تمام انواع اطلاعات از جمله حروف الفبا و رقمهای صفر تا نه مورد استفاده قرار میگیرند.

هر بایت شامل هشت بیت میباشد . هر بیت را میتوانید بصورت یك سوئیچ الكتریكی با دو وضعیت ON یا OFF و یا یك عدد باینری در مبنای 2 با دو مقدار 0 یا 1 تصور كرد.



بیت نت

BITNET سر نام ( Because It's Time Network ) یك شبكه گسترده ( WAN ) است كه در سال 1981 توسط موسسه همكاری برای تحقیقات و آموزش شبكه سازی (CREN ) در واشنگتن به كار افتاد. این شبكه كه اینك از بین رفته است ، پست الكترونیكی و خدمات انتقال فایل بین كامپیوتر های بزرگ انستیتو های آموزشی و تحقیقاتی در آمریكای شمالی ، اروپا و ژاپن را ارائه می نمود. این شبكه بجای TCP/IP از پروتكل NJE -Network Job Entry IBM استفاده میكرد و قادر به تبادل پست الكترونیكی در اینترنت نیز بود.




انواع RAM

Static random access memory)SRAM) . این نوع حافظه ها از چندین ترانزیستور ( چهار تا شش ) برای هر سلول حافظه استفاده می نمایند. برای هر سلول از خازن استفاده نمی گردد. این نوع حافظه در ابتدا بمنظور cache استفاده می شدند.

Dynamic random access memory)DRAM) . در این نوع حافظه ها برای سلول های حافظه از یك زوج ترانزیستورو خازن استفاده می گردد .

Fast page mode dynamic random access memory)FPM DRAM) . شكل اولیه ای از حافظه های DRAM می باشند.در تراشه ای فوق تا زمان تكمیل فرآیند استقرار یك بیت داده توسط سطر و ستون مورد نظر، می بایست منتظر و در ادامه بیت خوانده خواهد شد.( قبل از اینكه عملیات مربوط به بیت بعدی آغاز گردد) .حداكثر سرعت ارسال داده به L2 cache معادل 176 مگابایت در هر ثانیه است .

Extended data-out dynamic random access memory)EDO DRAM) . این نوع حافظه ها در انتظار تكمیل و اتمام پردازش های لازم برای اولین بیت نشده و عملیات مورد نظر خود را در رابطه با بیت بعد بلافاصله آغاز خواهند كرد. پس از اینكه آدرس اولین بیت مشخص گردید EDO DRAM عملیات مربوط به جستجو برای بیت بعدی را آغاز خواهد كرد. سرعت عملیات فوق پنج برابر سریعتر نسبت به حافظه های FPM است . حداكثر سرعت ارسال داده به L2 cache معادل 176 مگابایت در هر ثانیه است .

Synchronous dynamic random access memory)SDRM) از ویژگی "حالت پیوسته " بمنظور افزایش و بهبود كارائی استفاده می نماید .بدین منظور زمانیكه سطر شامل داده مورد نظر باشد ، بسرعت در بین ستون ها حركت و بلافاصله پس از تامین داده ،آن را خواهد خواند. SDRAM دارای سرعتی معادل پنج برابر سرعت حافظه های EDO بوده و امروزه در اكثر كامپیوترها استفاده می گردد.حداكثر سرعت ارسال داده به L2 cache معادل 528 مگابایت در ثانیه است .

Rambus dynamic random access memory )RDRAM) یك رویكرد كاملا" جدید نسبت به معماری قبلی DRAM است. این نوع حافظه ها از Rambus in-line memory module)RIMM) استفاده كرده كه از لحاظ اندازه و پیكربندی مشابه یك DIMM استاندارد است. وجه تمایز این نوع حافظه ها استفاده از یك گذرگاه داده با سرعت بالا با نام "كانال Rambus " است . تراشه های حافظه RDRAM بصورت موازی كار كرده تا بتوانند به سرعت 800 مگاهرتز دست پیدا نمایند.

Credit card memory یك نمونه كاملا" اختصاصی از تولیدكنندگان خاص بوده و شامل ماژول های DRAM بوده كه دریك نوع خاص اسلات ، در كامپیوترهای noteBook استفاده می گردد .

PCMCIA memory card .نوع دیگر از حافظه شامل ماژول های DRAM بوده كه در notebook استفاده می شود.

FlashRam نوع خاصی از حافظه با ظرفیت كم برای استفاده در دستگاههائی نظیر تلویزیون، VCR بوده و از آن به منظور نگهداری اطلاعات خاص مربوط به هر دستگاه استفاده می گردد. زمانیكه این نوع دستگاهها خاموش باشند همچنان به میزان اندكی برق مصرف خواهند كرد. در كامپیوتر نیز از این نوع حافظه ها برای نگهداری اطلاعاتی در رابطه با تنظیمات هارد دیسك و ... استفاده می گردد.

VideoRam)VRAM) یك نوع خاص از حافظه های RAM بوده كه برای موارد خاص نظیر : آداپتورهای ویدئو و یا شتا ب دهندگان سه بعدی استفاده می شود. به این نوع از حافظه ها multiport dynamic random access memory) MPDRAM) نیز گفته می شود.علت نامگذاری فوق بدین دلیل است كه این نوع از حافظه ها دارای امكان دستیابی به اطلاعات، بصورت تصادفی و سریال می باشند . VRAM بر روی كارت گرافیك قرار داشته و دارای فرمت های متفاوتی است. میزان حافظه فوق به عوامل متفاوتی نظیر : " وضوح تصویر " و " وضعیت رنگ ها " بستگی دارد.

RAM شامل دو نوع است : ایستا و پویا . متداولترین و ارزانترین RAM در واقع نوعی خازن است كه میتواند شارژ الكتریكی را در خود حفظ كرده و نشان دهنده یك بیت از داده باشد. متاسفانه خازن فقط به مدت كوتاهی میتواند شارژ الكتریكی را در خود حفظ كند و باید بطور مرتب محتویاتش تجدید شود. به همین دلیل RAM مبتنی بر این روش را (RAM پویا ) یا " DRAM " میگویند. نمونه سریعتر و گران قیمت تری از RAM نیز وجود دارد كه در آن از كلید های بسیار كوچكی به نام فلیپ فلاپ استفاده شده است . این كلید ها قطعه های پایداری بوده و تا زمانی كه جریان الكتریكی جدیدی به آنها اعمال نشده باشد میتوانند محتویات یك بیت را در خود نگهداری كنند. RAM مبتنی بر این روش ( RAM ایستا ) یا " SRAM " نامیده میشود




انواع ROM

حافظه PROM

تولید تراشه های ROM مستلزم صرف وقت و هزینه بالائی است .بدین منظور اغلب تولید كنندگان ، نوع خاصی از این نوع حافظه ها را كه PROM )Programmable Read-Only Memory) نامیده می شوند ، تولید می كنند.این نوع از تراشه ها با محتویات خالی با قیمت مناسب عرضه شده و می تواند توسط هر شخص با استفاده از دستگاههای خاصی كه Programmer نامیده می شوند ، برنامه ریزی گردند. ساختار این نوع از تراشه ها مشابه ROM بوده با این تفاوت كه در محل برخورد هر سطر و ستون از یك فیوز( برای اتصال به یكدیگر) استفاده می گردد. یك شارژ كه از طریق یك ستون ارسال می گردد از طریق فیوز به یك سلول پاس داده شده و بدین ترتیب به یك سطر Grounded كه نماینگر مقدار "یك" است ، ارسال خواهد شد. با توجه به اینكه تمام سلول ها دارای یك فیوز می باشند، درحالت اولیه ( خالی )، یك تراشه PROM دارای مقدار اولیه " یك" است . بمنظور تغییر مقدار یك سلول به صفر، از یك Programmer برای ارسال یك جریان خاص به سلول مورد نظر، استفاده می گردد.ولتاژ بالا، باعث قطع اتصال بین سطر و ستون (سوختن فیوز) خواهد كرد. فرآیند فوق را " Burning the PROM " می گویند. حافظه های PROM صرفا" یك بار قابل برنامه ریزی هستند. حافظه های فوق نسبت به RAM شكننده تر بوده و یك جریان حاصل از الكتریسیته ساكن، می تواند باعث سوخته شدن فیور در تراشه شده و مقدار یك را به صفر تغییر نماید. از طرف دیگر ( مزایا ) حافظه ای PROM دارای قیمت مناسب بوده و برای نمونه سازی داده برای یك ROM ، قبل از برنامه ریزی نهائی كارآئی مطلوبی دارند.

حافظه EPROM

استفاده كاربردی از حافظه های ROM و PROM با توجه به نیاز به اعمال تغییرات در آنها قابل تامل است ( ضرورت اعمال تغییرات و اصلاحات در این نوع حافظه ها می تواند به صرف هزینه بالائی منجر گردد)حافظه هایEPROM)Erasable programmable read-only memory) پاسخی مناسب به نیاز های مطح شده است ( نیاز به اعمال تغییرات ) تراشه های EPROM را می توان چندین مرتبه باز نویسی كرد. پاك نمودن محتویات یك تراشه EPROM مشتلزم استفاده از دستگاه خاصی است كه باعث ساطع كردن یك فركانس خاص ماوراء بنفش باشد.. پیكربندی این نوع از حافظه ها مستلزم استفاده از یك Programmer از نوع EPROM است كه یك ولتاژ را در یك سطح خاص ارائه نمایند ( با توجه به نوع EPROM استفاده شده ) این نوع حافظه ها ، نیز دارای شبكه ای مشتمل از سطر و ستون می باشند. در یك EPROM سلول موجود در نقظه برخورد سطر و ستون دارای دو ترانزیستور است .ترانزیستورهای فوق توسط یك لایه نازك اكسید از یكدیگر جدا شده اند. یكی از ترانزیستورها Floating Gate و دیگری Control Gate نامیده می شود. Floating gate صرفا" از طریق Control gate به سطر مرتبط است. مادامیكه لینك برقرارباشد سلول دارای مقدار یك خواهد بود. بمنظور تغییر مقدار فوق به صفر به فرآیندی با نام Fowler-Nordheim tunneling نیاز خواهد بود .Tunneling بمنظور تغییر محل الكترون های Floating gate استفاده می گردد.یك شارژ الكتریكی بین 10 تا 13 ولت به floating gate داده می شود.شارژ از ستون شروع و پس از ورود به floating gate در ground تخلیه خواهد گردید. شارژ فوق باعث می گردد كه ترانزیستور floating gate مشابه یك "پخش كننده الكترون " رفتار نماید . الكترون های مازاد فشرده شده و در سمت دیگر لایه اكسید به دام افتاد و یك شارژ منفی را باعث می گردند. الكترون های شارژ شده منفی ، بعنوان یك صفحه عایق بین control gate و floating gate رفتار می نمایند.دستگاه خاصی با نام Cell sensor سطح شارژ پاس داده شده به floating gate را مونیتور خواهد كرد. در صورتیكه جریان گیت بیشتر از 50 درصد شارژ باشد در اینصورت مقدار "یك" را دارا خواهد بود.زمانیكه شارژ پاس داده شده از 50 درصد آستانه عدول نموده مقدار به "صفر" تغییر پیدا خواهد كرد.یك تراشه EPROM دارای گیت هائی است كه تمام آنها باز بوده و هر سلول آن مقدار یك را دارا است.
بمنظور باز نویسی یك EPROM می بایست در ابتدا محتویات آن پاك گردد. برای پاك نمودن می بایست یك سطح از انرژی زیاد را بمنظور شكستن الكترون های منفی Floating gate استفاده كرد.در یك EPROM استاندارد ،عملیات فوق از طریق اشعه ماوراء بنفش با فركانس 253/7 انحام می گردد.فرآیند حذف در EPROM انتخابی نبوده و تمام محتویات آن حذف خواهد شد. برای حذف یك EPROM می بایست آن را از محلی كه نصب شده است جدا كرده و به مدت چند دقیقه زیر اشعه ماوراء بنفش دستگاه پاك كننده EPROM قرار داد.

حافظه های EEPROM و Flash Memory

با اینكه حافظه ای EPROM یك موفقیت مناسب نسبت به حافظه های PROM از بعد استفاده مجدد می باشند ولی كماكن نیازمند بكارگیری تجهیزات خاص و دنبال نمودن فرآیندهای خسته كننده بمنظور حذف و نصب مجدد آنان در هر زمانی است كه به یك شارژ نیاز باشد. در ضمن، فرآیند اعمال تغییرات در یك حافظه EPROM نمی تواند همزمان با نیاز و بصورت تصاعدی صورت پذیرد و در ابتدا می بایست تمام محتویات را پاك نمود.حافظه های Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)EEOPROM) پاسخی مناسب به نیازهای موجود است . در حافظه های EEPROM تسهیلات زیر ارائه می گردد:
برای بازنویسی تراشه نیاز به جدا نمودن تراشه از محل نصب شده نخواهد بود.
برای تغییر بخشی از تراشه نیاز به پاك نمودن تمام محتویات نخواهد بود.
اعمال تغییرات در این نوع تراشه ها مستلزم بكارگیری یك دستگاه اختصاصی نخواهد بود.
در عوض استفاده از اشعه ماوراء بنفش، می توان الكترون های هر سلول را با استفاده از یك برنامه محلی و بكمك یك میدان الكتریكی به وضعیت طبیعی برگرداند. عملیات فوق باعث حذف سلول های مورد نظر شده و می توان مجددا" آنها را بازنویسی نمود.تراشه های فوق در هر لحظه یك بایت را تغییر خواهند داد.فرآیند اعمال تغییرات در تراشه های فوق كند بوده و در مواردی كه می بایست اطلاعات با سرعت تغییر یابند ، سرعت لازم را نداشته و دارای چالش های خاص خود می باشند.
تولیدكنندگان با ارائه Flash Memory كه یك نوع خاص از حافظه های EEPROM می باشد به محدودیت اشاره شده پاسخ لازم را داده اند.در حافظه Falsh از مدارات از قبل پیش بینی شده در زمان طراحی ، بمنظور حذف استفاده می گردد ( بكمك ایجاد یك میدان الكتریكی). در این حالت می توان تمام و یا بخش های خاصی از تراشه را كه " بلاك " نامیده می شوند، را حذف كرد.این نوع حافظه نسبت به حافظه های EEPROM سریعتر است ، چون داده ها از طریق بلاك هائی كه معمولا" 512 بایت می باشند ( به جای یك بایت در هر لحظه ) نوشته می گردند. شكل زیر حافظه BIOS را كه نوع خاصی از حافظه ROM مدل Flash memory است ، نشان می دهد.

EPROM سر نام عبارت (Erasable Programmable Read Only Memory ) است كه به آن حافظه فقط خواندنی قابل برنامه ریزی نیز گفته میشود. EPROM ها تراشه های حافظه غیر فرار ( پایدار ) هستند كه پس از ساخت برنامه ریزی میشوند. تفاوت این نوع حافظه با حافظه PROM ، قابلیت پاك شدن برنامه های درون آن میباشد. در این تراشه ها اشعه ماوراء بنفش قوی میتواند اتصالهای قطع شده تراشه را دوباره برقرار كند. اگر چه قیمت EPROM ها بسیار بیشتر از DROM ها است اما اگر تغییرات زیادی در برنامه ریزی اعمال گردد، EPROM مقرون بصرفه خواهد بود.
 


دیسك

گستره وسیعی از وسایل ذخیره سازی قابل جابجایی وجود دارند كه به راحتی امكان انتقال آنها از كامپیوتری به كامپیوتر دیگر و یا بكارگیری آنها به عنوان نسخه های پشتیبان امنیتی در هنگام از دست رفتن ، خراب شدن یا به سرقت رفتن كامپیوتر وجود دارد.




فلاپی دیسك - Floppy Disk

دیسكهای مغناطیسی كوچكی كه میتوان آنها را از كامپیوتر خارج كرد. دیسك ها نوعاً حدود 4/1 مگابایت اطلاعات را در خود نگهداری میكنند.



CD Player

CD Player مسئولیت یافتن و خواندن اطلاعات ذخیره شده بر روی یك CD را برعهده دارد. یك CD drive دارای سه بخش اساسی است : یك موتور كه باعث چرخش دیسك می گردد. چرخش موتور فوق 200 و 500 دور دردقیقه با توجه به شیاری است می بایست خوانده شود.
یك لیزر و یك سیستم لنز كه برآمدگی های موجود بر روی CD را خواهند خواند.
یك مكانیزم ردیابی بمنظور حركت لیزر بگونه ای كه پرتو نور قادر به دنبال نمودن شیار حلزونی باشد.
CD Player یك نمونه مناسب از آخرین فنآوری های موجود در زمینه كامپیوتر است . در سیستتم فوق داده ها به شكل قابل فهم و بصورت بلاك هائی از داده شكل دهی شده وبرای یك مبدل دیجیتال به آنالوگ ( زمانیكه Cd صوتی باشد ) و یا یك كامپیوتر ( زمانیكه یك درایو CD-ROM باشد ) ارسال خواهد شد. پس از تابش نور بر روی سطح دیسك ( برآمدگی ها )، بازتابش آن از طریق یك چشم الكترونیكی كنترل می گردد. در صورتیكه بازتابش نور دقیقا" بر روی چشم الكترونیكی منطبق گردد ، عدد یك تشخیص داده شده و در صورتیكه بازتابش نور منطبق بر چشم الكترونیكی نباشد ، عدد صفر تشخیص داده خواهد شد. پس از تشخیص فوق ( صفر و یا یك ) اطلاعات بصورت سیگنا لهای دیجتال شكل دهی خواهند شد. در ادامه سیگنال های فوق در اختیار یك تبدیل كننده قرار خواهند گرفت . تبدیل كننده سیگنالهای دیجیتال را به آنالوگ تبدیل خواهد كرد. اگر CD مورد نظر حاوی اطلاعات صوتی ( موزیك ) باشد ، در ادامه سیگنال های آنالوگ در اختیار یك تقویت كننده آنالوگ قرار گرفته و پس از تقویت سیگنال مربوطه امكان شنیدن صوت از طریق بلندگوی كامپیوتر بوجود خواهد آمد.
وظیفه اولیه CD player تمركز لیزر بر روی شیار حاوی برآمدگی های ایجاد شده است . پرتوهای نور از بین لایه پلی كربنات عبور و توسط لایه آلومینیم بازتابش خواهند شد. یك چشم الكترونیكی ( Opto-electronic ) از تغییرات بوجود آمده در نور استنباطات خود را خواهد داشت . با توجه به برآمدگی های موجود در سطح دیسك ، بازتابش نور منعكس شده تفاوت های موجود را مشخص وچشم الكترونیكی تغییرات حاصل از انعكاس را تشخیص خواهد داد. الكترونیك های موجود در درایو تغییرات نور منعكس شده را بمنظور خواندن بیت ها ، تفسیر می نماید.
مشكل ترین بخش سیستم فوق نگاهداری پرتو های نور در مركزیت شیارهای داده است . عملیات فوق بر عهده "سیستم ردیاب" است .سیستم فوق مادامیكه CD خوانده می شود ، بصورت پیوسته لیزر راحركت و آن را از مركز دیسك دور خواهد كرد. بموارات حركت خطی فوق ، موتور مربوطه (Spindle motor) می بایست سرعت CD را كاهش داده تا در هر مقطع زمانی ، اطلاعات با یك نسبت ثابت از سطح دیسك خوانده شوند.

CD-ROM - Compact Disk Read Only Memory رسانه ذخیره سازی نوری است كه ظرفیت ذخیره سازی 650 مگابایت را دارد. سرعت منفرد (1X ) در گرداننده های CD-ROM ، 150 كیلو بایت در ثانیه است. چون داده ها توسط گرداننده های CD-ROM مبتنی بر زمان نیست میتوان با چرخاندن این داده ها توسط گرداننده های با سرعت خطی بالاتر خواندن آنها را افزایش داد. به عنوان مثال یك گرداننده 24 ساعته (24X ) سرعت انتقالی برابر 3/6 مگابایت در ثانیه ( 24*150kb/s) دارد.

www.pooyeshr.com


ICDL بخش اول

ICDL ا ,

دوشنبه 26 دی 1384

مفاهیم پایه فن آوری اطلاعات

دوره ی آموزشی مفاهیم پایه فن آوری اطلاعات اولین مهارت از هفت مهارت استاندارد ICDL می باشد . در ابتدا لازم است بدانیم ICDL چیست و استانداردی كه از آن بعنوان استاندارد ICDL یاد می شود چه مباحثی را در بر می گیرد .
در بیشتر كشورهای توسعه یافته و صاحب فناوری و در بعضی كشورهای در حال توسعه آموزش علوم كامپیوتری و فراگیری دانش IT -Information Technology جزو برنامه های اصلی مدارس ، دبیرستانها و دانشگاهها به شمار می آید . در ایران نیز برنامه توسعه و كاربردی فناوری ارتباطات و اطلاعات موسوم به ( تكفا ) مهمترین برنامه دولت در زمینه توسعه ، گسترش و كاربردی ساختن IT در كشور محسوب می شود .


تاریخچه استفاده از كامپیوتر

بشر از دیر باز سرگرم اموری نظیر شمارش ‌، اندازه گیری و ظبط كردن اشیاء و نیز گزارش دادن اطلاعات در مورد اشیاء به همنوعان خود بوده است . واژه ( اشیاء ) می تواند دلالت بر تعداد گوسفندان یك گله ، وزن یك كودك ، ابعاد یك زمین ، مدت زمان طی شده از آخرین خشكسالی یا شدت یك زمین لرزه را داشته باشد .
در مقابل كلمه ی Computer در دائره المعارفها نوشته شده است : محاسبه كردن ، تخمین زدن ، حساب كردن و ما Computer را به نام ماشین محاسبه گر میخوانیم .
كامپیوتر آخرین زنجیر از حلقه ماشین های محاسبه گر و ذخیره كننده اطلاعات می باشد . البته چیزی كه كامپیوتر را از دیگر ماشینهای محاسبه گر جدا كرده است ، در واقع سرعت ، دقت و اطمینان بالا در انجام كارهاست .
كامپیوترهای امروزی در مقیاس میلیونها عملیات در ثانیه اندازه گیری می شود . هر چند ممكن است این عملیات ساده باشد ، اما تركیب آنها به روشهای مختلف ، منجر به ظهور آرایش عظیمی از عملكردهای مفید می گردد . این موضوع تقریبا تمام اتفاقی است كه طی سه چهار دهه اخیر ( كه معادل است با كل تاریخ كامپیوترهای تجاری ) به وقوع پیوسته است .
كامپیوترهای امروزی بسیار كوچكتر طراحی شده اند . به طوری كه به راحتی بر روی یك میز جا می گیرند . چیزی كه قبلا یك اتاق بزرگ را به طور كامل اشغال میكرد ، امروزه در یك جعبه كوچك جا می شود . در عین حال كه كامپیوترهای امروزی توانایی ذخیره اطلاعات بیشتر و سرعت بیشتر در محاسبه را دارند .

كامپیوتر ماشینی است كه سه كار انجام میدهد : ورودی ساخت یافته را میپذیرد، آن را بر طبق قوانین از پیش تعریف شده ای پردازش میكند، و نتایج را به عنوان خروجی نمایش میدهد.




واحد پردازش مركزی

مدت زمان انجام یك كار بوسیله كامپیوتر، به عوامل متعددی بستگی دارد كه اولین آنها ، سرعت پردازشگر Proccessor كامپیوتر است . پردازشگر یك تراشه الكترونیكی كوچك در قلب كامپیوتر بوده و سرعت آن بر حسب مگاهرتز MHz سنجیده می شود . هر چه مقدار این پارامتر بیشتر باشد ، پردازشگر سریعتر خواهد بود و در نتیجه قادر خواهد بود ، محاسبات بیشتری را در هر ثانیه انجام دهد . سرعت پردازشگر به عنوان یكی از مشخصه های یك كامپیوتر به قدری در تعیین كارآیی آن اهمیت دارد كه معمولا به عنوان یكی از اجزای تشكیل دهنده نام كامپیوتر از آن یاد می شود . تراشه پردازشگر و اجزای الكترونیكی كه آن را پشتیبانی می كنند ، مجموعا به عنوان واحد پردازش مركزی یا CPU شناخته می شوند .

واحد پردازش مركزی با حروف اختصاری CPU -Central Processing Unit واحد محاسباتی و كنترلی كامپیوتر است كه دستورالعمل ها را تفسیر و اجرا میكند. كامپیوترهای بزرگ و مینی كامپیوتر های قدیمی بردهایی پر از مدارهای مجتمع داشته اند كه عمل واحد پردازش مركزی را انجام داده است. واحدهای پردازش مركزی ، تراشه هایی كه ریز پردازنده نامیده میشوند ، امكان ساخت كامپیوترهای شخصی و ایستگاههای كاری را میسر ساخته اند. در اصطلاح عامیانه CPU به عنوان مغز كامپیوتر شناخته میشود.
 


سخت افزار

هنگامیكه به قصد خرید یك كامپیوتر وارد بازار می شوید ، بلافاصله با انتخابهای بسیار متعددی مواجه می شوید . این انتخابها ، حتی افرادی را كه در به كارگیری كامپیوتر دارای تجربه هستند ، دچار سردرگمی می كنند . در نتیجه ، برای اتخاذ یك تصمیم معقول لازم است با عملكرد اجزای اصلی یك سیستم كامپیوتری و معیارهایی كه باید بر اساس آنها تصمیم بگیرید ، آشنا باشید وگر نه قطعا در انتخاب یك سیستم كامپیوتری كه نیاز شما را پاسخگو باشد دچار مشكل خواهید شد . همانطور كه می دانید كامپیوتر كاربردهای فراوانی دارد و كشش و مقدار حافظه ی آن می بایستی متناسب با نوع كاری كاربر تنظیم گردد تا بتواند از لحاظ سرعت ، امنیت، مقدار ذخیره سازی اطلاعات و دیگر تجهیزات پاسخگو باشد . حال آنكه در خرید یك سیستم كامپیوتری وجود برخی از قطعات لازم و اجباری و برخی دیگر حالت اختیاری دارد. به عنوان مثال اگر یك Pc دارای كارت گرافیكی نباشد قطعا استفاده از آن غیر ممكن خواهد بود اما اگر همان سیستم قلم نوری نداشته باشد شاید كاربر با مشكل چندانی مواجه نشود . پس مهمترین مساله در انتخاب قطعات سخت افزاری نیاز كاری كاربر می باشد .

سخت افزار عبارتست از تجهیزات فیزیكی كه سیستم كامپیوتری را تشكیل میدهند از جمله نمایشگر ( مونیتور )، چاپگر ، صفحه كلید ، كابلها و غیره . سخت افزار به همراه نرم افزار برای انجام وظایف بر روی كامپیوتر كار میكند. سخت افزار از تعدادی قطعات تشكیل میشود كه هر كدام كاربرد مشخصی دارند.




نرم افزار

نرم افزار وجه غیر قابل لمس به كارگیری كامپیوتر می باشد . نرم افزار یك نام عام است كه به تمام برنامه ها ( كه خود مجموعه ای از دستورالعملها می باشند ) اطلاق شده و نحوه رفتار كامپیوتر را تعیین می كنند . هنگامیكه سخن از نرم افزار به میان می آید منظور مجموعه ای از صفر و یك هایی است كه برای سخت افزار قابل خواندن باشد اما برای یك برنامه نویس لازم نیست كه با زبان برنامه نویسی ماشین آشنا باشد اكثر نرم افزارهایی كه شاید خود شما هم نام آنها را شنیده باشید این قابلیت را دارند كه دستورالعملها را به زبان ماشین تبدیل نمایند( مانند زبان C ) . ضمن اینكه هر نرم افزار قابلیت های خاص خود را دارد كه كار كردن با آنها را سخت یا آسان می كند . برخی از نرم افزارها هم الزاما به زبان ماشین نوشته می شوند( مانند زبان اسمبلی ). به طور كلی هر نرم افزار به یكی از دو دسته نرم افزارهای سیستمی و نرم افزارهای كاربردی تعلق دارد .

نرم افزار (Soft ware ) یا برنامه های كامپیوتری دستور العملهایی هستند كه باعث كار كردن سخت افزاری (Hardware) میشوند. نرم افزار سیستم ( سیستمهای عامل ) كه كار كامپیوتر را كنترل میكنند و برنامه های كاربردی مانند برنامه های واژه پردازی صفحه گسترده ها ، پایگاه داده ها كه وظایف را برای كاربران كامپیوتر انجام میدهند ، دو نوع اصلی نرم افزار هستند. نرم افزار شبكه كه باعث ارتباط گروهی از كامپیوتر ها میشود و نرم افزار برنامه نویسی كه ابزار هایی را برای نوشتن برنامه ها در اختیار برنامه نویسان قرار میدهد دو گروه اضافی دیگر هستند.




انواع كامپیوتر

كامپیوترها در گروههای مختلفی دسته بندی می شوند ، هر چند مرز این گروهها همیشه كاملا واضح نبوده و می توان آنها را به صورت طیفی یا تغییر تدریجی در نظر گرفت . در یك سوی این طیف ، كامپیوترهای Main Frame قرار دارند .
از خصوصیات این كامپیوترها می توان به موارد زیر اشاره كرد :
1- بزرگ و گران قیمت هستند .
2- مورد استفاده آن در شركتهای بزرگ ، سازمانهای دولتی و موسسه های علمی - تحقیقاتی است .
3- از آنها می توان بصورت پیوسته در 24 ساعت روز و 365 روز سال استفاده كرد .
4- توانایی پردازش تعداد عظیمی كار و محاسبات بسیار پیچیده را دارند .
در انتهای دیگر این طیف ، كامپیوترهایی قرار دارند كه اغلب ما با آنها آشنا هستیم ، این كامپیوترها را كامپیوترهای شخصی یا PC می نامند كه البته قبلا با عنوان میكرو كامپیوتر شناخته می شدند .
از خصوصیات این كامپیوترها می توان به موارد زیر اشاره كرد :
1- نسبت به كامپیوترهای Main Frame ارزان هستند .
2- تنوع زیادی در شكل و كاربرد آنها وجود دارد .
یكی از اشكال كامپیوترهای PC ، كامپیوترهای رومیزی هستند .
كامپیوترهای رومیزی معمولا حاوی اجزای جداگانه ای شامل یك واحد سیستم ، یك صفحه نمایش و یك صفحه كلید هستند . نوع دیگری از كامپیوترهای شخصی ، كامپیوترهای لپ تاپ Lap-Top Notebook هستند كه امكان جابه جا كردن آنها بیشتر بوده و دارای یك صفحه نمایش تخت از نوع كریستال مایع یا LCD می باشند در این نوع كامپیوترها ، صفحه كلید و واحد سیستم بوسیله یك لولا به یكدیگر متصل می شوند . در عین حال ، كامپیوترهای لپ تاپ قدری گرانتز از PC ها هستند .
اما بین دو انتهای طیفی كه انواع كامپیوترها را دسته بندی می كند ، مینی كامپیوترها قرار دارند . از خصوصیات این نوع كامپیوترها می توان به موارد زیر اشاره كرد :
1- مورد استفاده در شركتهایی با توانایی متوسط
2- دارای توان پردازشی بالا ، ظرفیت ذخیره سازی و اطمینان بیشتر نسبت به PC ها .
در انتهای این قسمت لازم است به نوع دیگری از كامپیوترها اشاره كرد :
كامپیوترهای شبكه ( سرورهای شبكه ) كامپیوترهایی هستند كه یك شبكه كامپیوتری را مدیریت ، پشتیبانی و از نظر امنیتی محافظت می كنند . كاربران شبكه می توانند از منابع ( شامل داده ها ، نرم افزارها و سخت افزارها ی ) موجود در سرور شبكه استفاده كنند . در گذشته این كاربران تنها از پایانه های گنگ استفاده می كردند ، پایانه های گنگ وسایلی ( شامل تنها یك صفحه نمایش و یك صفحه كلید ) بودند كه به سادگی ورودی را از كاربر پذیرفته و نتایج را نمایش می دادند . در این حالت ، تمام عملیات پردازش و نگهداری داده ها توسط كامپیوتر سرور انجام می شود .
اما امروزه اكثر كاربران شبكه از پایانه های هوشمند سود می جویند . پایانه های هوشمند كامپیوترهایی از نوع PC هستند كه خود نیز دارای قابلیت پردازش و نگهداری اطلاعات به صورت محلی هستند .

كامپیوتر ها را به صورت سوپر كامپیوتر ، كامپیوترهای بزرگ ، سوپر مینی كامپیوتر ، مینی كامپیوترها، ایستگاههای كاری و ریز كامپیوترها رده بندی میكنند.


سوپر كامپیوتر ، ابر كامپیوتر

سوپر كامپیوتر عبارتست از یك كامپیوتر بزرگ فوق العاده سریع و گران قیمت كه برای انجام محاسبات پیچیده و پیشرفته مورد استفاده قرار میگیرد. به عنوان مثال این نوع كامپیوتر میتواند تعداد محاسبات بی شماری را برای رسم و حركت دادن یك سفینه فضایی در یك تصویر متحرك انجام دهد. ابر كامپیوتر ها در مواردی چون پیش بینی وضع هوا ، مدل سازی و شبیه سازی علمی و كشف منابع نفتی و .... مورد استفاده قرار میگیرد .




كامپیوتر شخصی

اغلب مردم زمانیكه با واژه " تكنولوژی " برخورد می نمایند ، بی اختیار "كامپیوتر" برای آنها تداعی می گردد. امروزه كامپیوتر در موارد متعددی بخدمت گرفته می شود. برخی از تجهیزات موجود در منازل ، دارای نوع خاصی از " ریزپردازنده" می باشند. حتی اتومبیل های جدید نیز دارای نوعی كامپیوتر خاص می باشند. كامپیوترهای شخصی ، اولین تصویر از انواع كامپیوترهائی است كه در ذهن هر شخص نقش پیدا می كند. بدون شك مطرح شدن این نوع از كامپیوترها در سطح جهان، باعث عمومیت كامپیوتر در عرصه های متفاوت بوده است . كامپیوتر شخصی وسیله ای "همه منظوره " بوده كه توان عملیاتی خود را مدیون یك ریزپردازنده است. این نوع از كا مپیوترها دارای بخش های متعددی نظیر : حافظه ، هارد دیسك، مودم و... بوده كه حضور آنها در كنار یكدیگر به منظور انجام عملیات مورد نظر است . علت استفاده از واژه " همه منظوره " بدین دلیل است كه می توان بكمك این نوع از كامپیوترها عملیات متفاوتی ( تایپ یك نامه ، ارسال یك نامه الكترونیكی، طراحی و نقشه كشی و ...) را انجام داد .

كامپیوتر شخصی ( Personal Computer ) ، با علامت اختصاری PC كامپیوتری است كه برای استفاده اشخاص طراحی شده است. كامپیوتر های شخصی نیازی به اشتراك گذاری منابع پردازشی ، دیسك و چاپگر با كامپیوترهای دیگر ندارند. ایده و فكر كامپیوتر شخصی حداقل بطور اولیه آزاد كردن افراد از وابستگی به منافع شدیداً كنترل شونده كامپیوتر های بزرگ و كوچك بوده است. مثلاً در یك سازمان یا شركت ، مدیران داده پردازی دارای اختیار بلا منازع در انتخاب برنامه ها و قالب داده هایی بودند كه افراد باید مورد استفاده قرار میدادند.




كامپیوتر Laptop

یكی از انواع متفاوت كامپیوترهای موجود است . این نوع از كامپیوترها دارای قدرت محاسباتی و عملیاتی نظیر كامپیوترهای شخصی می باشند. با توجه به ویژگی های متعدد این نوع از كامپیوترها خصوصا" : قابلیت حمل، می توان آنها را در موارد متفاوت و بصورت فرامكانی استفاده كرد .
 


سیر تكاملی كامپیوترهای Laptop

اولین مرتبه ایده ایجاد یك كامپیوتر Laptop ، توسط شخصی با نام "Alen key" در سال 1970 مطرح گردید. در سال 1979 اولین كامپیوتر Laptop توسط "William Moggridge" طراحی گردید. كامپیوتر فوق دارای 340 كیلوبایت حافظه بود. در سال 1983 ، توسط " Gavilan compute " یك Laptop با مشخصات زیر تولید گردید :
64 كیلوبایت حافظه RAM ( امكان ارتقاء آن تا 128 كیلوبایت وجود داشت )
از سیستم عامل اختصاصی شركت Gavilan استفاده می كرد( قابلیت استفاده از MS-DOS نیز وجود داشت ).
ریزپردازنده 8080
موس touchpad
چاپگر قابل حمل
وزن آن 4 كیلوگرم و بهمراه چاپگر 6/4 كیلوگرم
كامپیوتر فوق دارای یك فلاپی درایو بود كه با سایر فلاپی درایوهای موجود ، سازگار نبود.
در سال 1984 ، شركت "اپل " مدل Apple IIc را معرفی كرد. كامپیوتر فوق از لحاظ اندازه نظیر یك كامپیوتر notebook بود. سیستم فوق دارای یك ریزپردازنده 65C02 ، یكصد وبیست و هشت كیلوبایت حافظه ، یك فلاپی درایو 5.25 ، دو پورت سریال ، یك پورت موس ، یك كارت مودم و منبع تغذیه خارجی ، بود. وزن كامپیوتربدون در نظر گرفتن مانیتور، 5 كیلوگرم بود. در كامپیوتر فوق از یك مانیتور نه اینچ تك رنگ و یا یك پانل اختیاری LCD استفاده می شد. . در ادامه و در سال 1986 ، شركت IBM نمونه محصول خود را در این زمینه عرضه كرد. در سیستم فوق از ریزپردازنده 8080 ، 256 كیلوبایت حافظه ، دو عدد فلاپی درایو 3.5 اینچ ، یك LCD ، پورت های سریال و موازی و یك محل خاص برای یك مودم خارجی ، استفاده می گردید. كامپیوتر فوق بهمراه نرم افزارهای اختصاصی نظیر واژه پرداز ، دفترچه تلفن و ... عرضه گردید. وزن سیستم فوق 5.4 كیلوگرم و به قیمت 3500 دلار فروخته می گردید.
در ادامه شركت های متعدد اقدام به تولید كامپیوترهای Laptop نمودند. امروزه این نوع از كامپیوترها دارای قابلیت ها ی فراوانی بوده كه استفاده كنندگان مربوطه را در تمام سطوح راضی می نماید .

كامپیوتر Laptop، كامپیوتری كوچك و قابل حمل میباشد كه دارای صفحه تصویر مسطح و صفحه كلیدی است كه روی هم تا میشوند . كامپیوتر های Laptop كه با باتری كار میكنند اغلب دارای یك صفحه تصویر LCD ( نمایشگر كریستال مایع ) میباشند. بعضی از مدلها میتوانند با یك ایستگاه جفت شوند و به عنوان یك سیستم رومیزی كامل در دفتر عمل كنند. در بعضی از كامپیوتر های Laptop مجموعه ای از برنامه های كاربردی تجاری در ROM تعبیه شده است.
اغلب مردم زمانیكه با واژه " تكنولوژی " برخورد می نمایند ، بی اختیار "كامپیوتر" برای آنها تداعی می گردد. امروزه كامپیوتر در موارد متعددی بخدمت گرفته می شود. برخی از تجهیزات موجود در منازل ، دارای نوع خاصی از " ریزپردازنده" می باشند. حتی اتومبیل های جدید نیز دارای نوعی كامپیوتر خاص می باشند. كامپیوترهای شخصی ، اولین تصویر از انواع كامپیوترهائی است كه در ذهن هر شخص نقش پیدا می كند. بدون شك مطرح شدن این نوع از كامپیوترها در سطح جهان، باعث عمومیت كامپیوتر در عرصه های متفاوت بوده است . كامپیوتر شخصی وسیله ای "همه منظوره " بوده كه توان عملیاتی خود را مدیون یك ریزپردازنده است. این نوع از كا مپیوترها دارای بخش های متعددی نظیر : حافظه ، هارد دیسك، مودم و... بوده كه حضور آنها در كنار یكدیگر به منظور انجام عملیات مورد نظر است . علت استفاده از واژه " همه منظوره " بدین دلیل است كه می توان بكمك این نوع از كامپیوترها عملیات متفاوتی ( تایپ یك نامه ، ارسال یك نامه الكترونیكی، طراحی و نقشه كشی و ...) را انجام داد .

كامپیوتر شخصی ( Personal Computer ) ، با علامت اختصاری PC كامپیوتری است كه برای استفاده اشخاص طراحی شده است. كامپیوتر های شخصی نیازی به اشتراك گذاری منابع پردازشی ، دیسك و چاپگر با كامپیوترهای دیگر ندارند. ایده و فكر كامپیوتر شخصی حداقل بطور اولیه آزاد كردن افراد از وابستگی به منافع شدیداً كنترل شونده كامپیوتر های بزرگ و كوچك بوده است. مثلاً در یك سازمان یا شركت ، مدیران داده پردازی دارای اختیار بلا منازع در انتخاب برنامه ها و قالب داده هایی بودند كه افراد باید مورد استفاده قرار میدادند.




كامپیوتر آنالوگ

كامپیوتر قیاسی یا آنالوگ كامپیوتری است كه بجای اطلاعات كد دهی شده رقمی مانند اعداد در مبنای دو داده های دائمی در حال تغییر و پیوسته مانند تغییرات ولتاژ را مورد پردازش قرار میدهد. كامپیوترهای دیجیتالی ( رقمی ) مقادیر را با سیگنالهای گسسته بیان میكند. ریز پردازنده ، دیجیتالی ( رقمی ) است اما میتواند با كمك یك مبدل قیاسی به رقمی از اطلاعات قیاسی استفاده كند و همچنین با كمك یك مبدل رقمی به قیاسی ،اطلاعات رقمی را به قیاسی تبدیل كند.




سیستم عامل

سیستم عامل بدون شك مهمترین نرم افزار در كامپیوتر است . پس از روشن كردن كامپیوتر اولین نرم افزاری كه مشاهده می گردد سیستم عامل بوده و آخرین نرم افزاری كه قبل از خاموش كردن كامپیوتر مشاهده خواهد شد، نیز سیستم عامل است . سیستم عامل نرم افزاری است كه امكان اجرای تمامی برنامه های كامپیوتری را فراهم می آورد. سیستم عامل با سازماندهی ، مدیریت و كنترل منابع سخت افزاری امكان استفاده بهینه و هدفمند آنها را فراهم می آورد. سیتم عامل فلسفه بودن سخت افزار را بدرستی تفسیر و در این راستا امكانات متعدد و ضروری جهت حیات سایر برنامه های كامپیوتری را فراهم می آورد.
تمام كامپیوترها از سیستم عامل استفاده نمی نمایند. مثلا" اجاق های مایكرویو كه در آشپزخانه استفاده شده دارای نوع خاصی از كامپیوتر بوده كه از سیستم عامل استفاده نمی نمایند. در این نوع سیستم ها بدلیل انجام عملیات محدود و ساده، نیازی به وجود سیستم عامل نخواهد بود. اطلاعات ورودی و خروجی با استفاده از دستگاههائی نظیر صفحه كلید و نمایشگرهای LCD ، در اختیار سیستم گذاشته می گردند. ماهیت عملیات انجام شده در یك اجاق گاز مایكروویو بسیار محدود و مختصر است، بنابراین همواره یك برنامه در تمام حالات و اوقات اجراء خواهد شد.
برای سیستم های كامپیوتری كه دارای عملكردی بمراتب پیچیده تر از اجاق گاز مایكروویو می باشند، بخدمت گرفتن یك سیستم عامل باعث افزایش كارآئی سیستم و تسهیل در امر پیاده سازی برنامه های كامپیوتری می گردد. تمام كامپیوترهای شخصی دارای سیستم عامل می باشند. ویندوز یكی از متداولترین سیستم های عامل است . یونیكس یكی دیگر از سیستم های عامل مهم در این زمینه است . صدها نوع سیستم عامل تاكنون با توجه به اهداف متفاوت طراحی و عرضه شده است. سیستم های عامل مختص كامپیوترهای بزرگ، سیستم های روبوتیك، سیستم های كنترلی بلادرنگ ، نمونه هائی در این زمینه می باشند.
سیستم عامل با ساده ترین تحلیل و بررسی دو عملیات اساسی را در كامپیوتر انجام می دهد :
- مدیریت منابع نرم افزاری و سخت افزاری یك سِستم كامپیوتری را برعهده دارد. پردازنده ، حافظه، فضای ذخیره سازی نمونه هائی از منابع اشاره شده می باشند
- روشی پایدار و یكسان برای دستیابی و استفاده از سخت افزار را بدو ن نیاز از جزئیات عملكرد هر یك از سخت افزارهای موجود را برای برنامه های كامپیوتری فراهم می نماید.
اولین وظیفه یك سیستم عامل، مدیریت منابع سخت افزاری و نرم افزاری است . برنامه های متفاوت برای دستیابی به منابع سخت افزاری نظیر: پردازنده ، حافظه، دستگاههای ورودی و خروجی، حافطه های جانبی، در رقابتی سخت شركت خواهند كرد. سیستم های عامل بعنوان یك مدیر عادل و مطمئن زمینه استفاده بهینه از منابع موجود را برای هر یك از برنامه های كامپیوتری فراهم می نمایند.
وظیفه دوم یك سیستم عامل ارائه یك رابط ( اینترفیس ) یكسان برای سایر برنامه های كامپیوتری است . در این حالت زمینه استفاده بیش از یك نوع كامپیوتر از سیستم عامل فراهم شده و در صورت بروز تغییرات در سخت افزار سیستم های كامپیوتری نگرانی خاصی از جهت اجرای برنامه وجود نخواهد داشت، چراكه سیستم عامل بعنوان میانجی بین برنامه های كامپیوتری و سخت افزار ایفای وظیفه كرده و مسئولیت مدیریت منابع سخت افزاری به وی سپرده شده است .برنامه نویسان كامپیوتر نیز با استفاده از نقش سیستم عامل بعنوان یك میانجی براحتی برنامه های خود را طراحی و پیاده سازی كرده و در رابطه با اجرای برنامه های نوشته شده بر روی سایر كامپیوترهای مشابه نگرانی نخواهند داشت . ( حتی اگر میزان حافظه موجود در دو كامپیوتر مشابه نباشد ) . در صورتیكه سخت افزار یك كامپیوتر بهبود و ارتقاء یابد، سیستم عامل این تضمین را ایجاد خواهد كرد كه برنامه ها، در ادامه بدون بروز اشكال قادر به ادامه حیات وسرویس دهی خود باشند. مسئولیت مدیریت منابع سخت افزاری برعهده سیستم عامل خواهد بود نه برنامه های كامپیوتری، بنابراین در زمان ارتقای سخت افزار یك كامپیوتر مسئولیت سیستم عامل در این راستا اولویت خواهد داشت . ویندوز 98 یكی از بهترین نمونه ها در این زمینه است . سیستم عامل فوق بر روی سخت افزارهای متعدد تولید شده توسط تولیدكنندگان متفاوت اجراء می گردد. ویندوز 98 قادر به مدیریت و استفاده از هزاران نوع چاپگر دیسك و سایر تجهیزات جانبی است .

سیستم عامل ( Operation System ) با حروف اختصاری OS نرم افزاری است كه مسئول كنترل و بكار گیری منابع سخت افزاری مانند حافظه ، واحد پردازش مركزی ( CPU) فضای ذخیره سازی دیسك و تجهیزات جانبی میباشد. سیستم عامل مبنایی است كه برنامه های كاربردی مانند برنامه های واژه پردازی و صفحه گسترده ها بر اساس آن ساخته میشود. متداولترین سیستم عامل تا كنون Unix, Windows, OS/2 Mac OS, MS-DOS بوده اند.




سیستم عامل DOS

MS-DOS - Microsoft Disk Operating System سیستم عامل تك كاربره با خط فرمانی كه در سال 1981 برای كامپیوترهای شخصی آی بی ام و سازگار با آن توسط مایكروسافت منتشر شد. نسخه اصلی DOS توسط یك شركت كوچك در سیاتل به منظور كارهای آزمایشگاهی ایجاد شده بود. از آنجا كه مایكروسافت قرار بود سیستم عاملی برای IBM تهیه كند لذا آن نسخه را خریداری نمود و برنامه را تهیه كرد. مایكروسافت بعدها نگارشهای بالاتری از MS-DOS ارائه نمود. MS-DOS تا مدتها یكی از گسترده ترین سیستمهای عامل محسوب میشد.


سیستم مدیریت پایگاه داده ها
سیستم مدیریت پایگاه داده ها (Database Management System ) با حروف اختصاری DBMS یك لایه نرم افزاری بین پایگاه داده ها و كاربر است. این سیستم تمام درخواستهای كاربر نسبت به پایگاه داده ها ( مثلاً پرس و جو و نوسازی ) را كنترل میكند. بنابراین كاربر الزامی به پیگیری جزئیات فیزیكی محل فایلها و قالبها ، طراحی شاخص دهی و غیره نخواهد داشت. علاوه بر این DBMS كنترل تمركز یافته مربوط به حفاظت داده ها را نیز میسر میسازد. از معروفترین سیستمهای مدیریت پایگاه داده میتوان به دی بیس، فاكس پرو، پارادكس، اكسس، اینفورمیكس و اوراكل اشاره كرد.



سیستم پشتیبانی تصمیم گیری

DSS - Decision Support System مجموعه ای از برنامه ها و داده های مرتبط است كه مدیر را در تحلیل و تصمیم گیری یاری میسازد. كمك این گونه سیستمها در تصمیم گیری بیش از سیستمهای اطلاعات مدیریت (MIS) یا سیستمهای اطلاعاتی اجرایی (EIS) است. این سیستمها دارای یك بانك اطلاعاتی ، متشكل از مجموعه دانش موجود درباره یك زبان ، كه برای فرموله كردن مسائل و پرسش بكار میرود و یك برنامه مدل سازی برای آزمایش تصمیمات ممكن است.


سیستم عامل شبكه

سیستم عامل شبكه سر نام عبارت ( Network Operating System ) و مخفف آن NOS میباشد. در شبكه های محلی معماری سرویس گیرنده سرویس دهنده NOS شامل دو بخش است. بزرگترین و پیچیده ترین بخش نرم افزار سیستم ، در حال اجرا بر روی سرویس دهنده است. این نرم افزار سیستم ، اعمال بسیاری شامل اطلاعات حسابهای كاربردی و دستیابی به شبكه ، امنیت ، به اشتراك گذاری منابع ، اعمال سرپرستی ، نظارت بر UPS و توان مصرفی ، حفاظت داده ها و كشف و كنترل خطا را هماهنگ میسازد. در شبكه های نظیر به نظیر بخشی از NOS بر روی هر PC یا ایستگاه كاری متصل به شبكه نصب و در بالای سیستم عامل PC اجرا میگردد.

پردازشگر

مدت زمان انجام یك كار بوسیله كامپیوتر ، به عوامل متعددی بستگی دارد كه اولین آنها ، سرعت پردازشگر ( Processor) كامپیوتر میباشد. پردازشگر یك تراشه الكترونیكی در قلب كامپیوتر بوده و سرعت آن بر حسب واحد مگاهرتز (MHz ) سنجیده میشود. هر چه مقدار این پارامتر بیشتر باشد پردازشگر سریعتر خواهد بود و در نتیجه قادر خواهد بود محاسبات بیشتری را در هر ثانیه انجام دهد. سرعت پردازشگر به عنوان یكی از مشخصه های یك كامپیوتر به قدری در تعیین كارایی آن اهمیت دارد كه معمولاً به عنوان یكی از اجزای تشكیل دهنده نام كامپیوتر از آن یاد میكنند. تراشه پردازشگر و اجزای الكترونیكی كه آنرا پشتیبانی میكنند ، مجموعاً بعنوان واحد پردازش مركزی یا CPU شناخته میشود.

http://www.pooyeshr.com/downloads/themes/ICDL1.htm


بقیه مطالب وبلاگ l یک مثال ساده در ماکرو نویسی
l ایجاد یک ماجول در ماکرو
l اولین درس ماکرو
l آغاز ماکرو نویسی در اکسل
l تبلت پی سی چیست؟
l سیستم عامل آندروید چیست ؟
l ملکه تبلت‌ درCES 2011 کیست؟
l چگونه یك متخصص امنیتی شوم؟
l تحلیلى اقتصادى از تاثیر اینترنت و فناورى اطلاعات بر بازارها و موسسات بیمه‌
l راه‌اندازی بزرگ‌ترین مرکز فناوری دنیا در چین
l معرفی MRTG به عنوان نرم افزار Monitoring شبکه
l نرم‌افزار یک ‌بیستم صادرات هند را شامل می‌شود
l سایت انستیتوی فیلم آمریكا
l What is Chief Information Officer
l مدیریت زنجیره تأمین با استفاده از فناوری‌های بی‌سیم و موبایل

شبکه اجتماعی فارسی کلوب | Buy Website Traffic | Buy Targeted Website Traffic