دانلود مقاله کامپیوتر

بخشی از مقاله

عنوان صفحه
تاريخچة كامپيوتر : 0
تعريف سيستم : 2
ورودي : 2
خروجي : 2
داده ها (DATA) 2
پردازش داده ها 2
اطلاعات 2

اجزاي اصلي ساخت افزار كامپيوتر : 3
حافظه 3
بيت 3
نيبل 3
بايت 3
كاراكتر 3

فيلد 4
ركورد 4
فايل 4
بانك اطلاعاتي يا پايگاه داده ها 4
انواع حافظه 4
انواع حافظه اصلي 4

انواع حافظه ROM 5
حافظه پنهان 5
ريزپردازنده (Microprocessor) 5
اجزاء يك ريز پردازنده 5
وظايف واحد كنترل 6
عوامل مؤثر در قدرت يك ريزپردازنده 6

عنوان صفحه
وظايف ريزپردازنده (چرخه ماشين) 6
انواع مسيرها (BUS) 7
كمك پردازنده (Coprocessor) 7
مبناي كار كامپيوتر 7

ارزش هر رقم 7
مزاياي استفاده از مبناي دو در كامپيوتر 8
كد ASCII 8
مكمل 1 8
مكمل 2 8

مدار منطقي AND 8
مدار منطقي OR 8
مدار منطقي NOT 9
مودم 9
جهت حركت اطلاعات 9
شبكه و انواع آن 9
اينترنت 10

كاربردهاي اينترنت 10
انواع كامپيوترها 10
روش هاي استفاده از كامپيوتر 11
اشتراك زماني 11
نرم افزار و انواع آن 11
نرم افزارهاي سيستمي : 11
انواع مترجم ها 12

انواع زبان هاي برنامه نويسي 12
نرم افزارهاي كاربردي 13

تاريخچة كامپيوتر :
تلاش انسان همواره در جهت ساختن وسايلي بود كه او را در زمينه شمارش ياري نمايد و كامپيوتر آخرين دستاورد اين تلاش است . تاريخچه اختراع كامپيوتر مراحل طولاني را طي كرده است كه چرتكه اولين مرحله آن بود و سپس به مرور زمان دستگاه‌هاي ديگري به شرح زير ساخته شد .
پاسكال ، اولين ماشين مكانيكي را ساخت به قادر به انجام عمل جمع و تفريق بود . اين ماشين به نام ماشين جمع زن مكانيكي شهرت داشت .

لايب نيز پس از پاسكال ماشين محاسبه اي را ساخت كه مكانيكي بوده و چهار عمل اصلي (جمع و تفريق و ضرب و تقسيم را انجام مي داد .
چارلز بابيج (پدر كامپيوتر) سعي در ساختن ماشين محاسبه خودكار را داشت ولي به علت محدوديت هاي فني و مهندسي زمان خود قادر به اتمام و ساخت آن نشد .
هرمان هالريث در سال 1890 اولين سري ماشين هاي دسته بندي و تفكيك كارت‌هاي منگنه شده را اختراع كرد .

هاوارد آيكن ، اولين ماشين محاسبه الكترومكانيكي را به نام مارك 1 ساخت .
نسل اول كامپيوتر در دهه بعد از 1944 به نام ENIAC ساخته شد كه به دليل استفاده از لامپ هاي خلاء حجم زيادي را اشغال مي كرد . نسل دوم كامپيوتر در دهه بعد از
1959 به بازار آمد و از ترانزيستور به جاي لامپ خلاء استفاده مي كرد .
نسل سوم كامپيوتر در دهه بعد از 1964 به بازار عرضه شد كه مدارهاي مجتمع (IC) در آن به كار گرفته شد .

نسل چهارم در دهه بعد از 1970 به بازار آمد . در اين نسل از مدارهاي مجتمع با
تراكم زياد استفاده مي شود . ريز كامپيوتر در اين نسل متولد شد .
نسل پنجم نسل كامپيوترهاي هوشمند است كه اولين بار طرح آن توسط ژاپني ها در سال 1980 مطرح شد . در اين كامپيوترها از مدارهاي مجتمع با مقياس فوق العاده بزرگ استفاده مي شود .
تعريف سيستم :

مجموعه اي از عناصر به هم مرتبط است كه براي هدف خاصي در كنار هم گرد آمده‌اند . هر سيستم بايد داراي ورودي خروجي باشد .
ورودي :
مجموعه اي از عوامل ، كه از محيط خارج بر سيستم تأثير مي گذارند .
خروجي :
مجموعه اي از عوامل ، كه از درون سيستم بر محيط خارج تأثير مي گذارند .
داده ها (DATA)
مجموعه اطلاعاتي كه از طريق دستگاه ورودي به كامپيوتر وارد مي شوند .
پردازش داده ها

هر گونه عملياتي كه كامپيوتر بر روي داده ها انجام مي دهد .
اطلاعات
به نتيجه حاصل از پردازش داده ها گويند .

اجزاي اصلي ساخت افزار كامپيوتر :
1-حافظه

2-واحد حساب و منطق
3-واحد كنترل
4-واحد ورودي
5-واحد خروجي
حافظه
قسمتي از سخت افزار كامپيوتر مي باشد كه داده ها و دستورالعمل ها و نتايج حاصل از عمليات روي داده ها در آنجا به صورت ارقام دو دويي نگهداري مي شود .
بيت
كوچكترين واحد حافظه است كه مي توان يكي از ارقام دودويي 0 يا 1 را در آن ذخيره نمود .
نيبل

به هر 4 بيت متوالي از حافظه يك نيبل گويند .
بايت
به هر 8 بيت متوالي از حافظه يك بايت گويند .
كاراكتر
هر يك از حروف ، ارقام و علايم قابل نمايش را كاراكتر گويند .
فيلد

به مجموعه اي از چند كاراكتر به هم مرتبط كه راجع به يك موضوع اطلاعاتي را ارائه دهد .
ركورد

چند فيلد به هم مرتبط در رابطه با يك موضوع تشكيل يك ركورد را مي دهد .
فايل
مجموعه اي از ركوردهاي به هم مرتبط ، يك فايل را به وجود مي آورد .
بانك اطلاعاتي يا پايگاه داده ها
چند فايل به هم مرتبط تشكيل يك پايگاه داده ها را مي دهد .
انواع حافظه

1-حافظه اصلي (اوليه)
2-حافظه كمكي (ثانويه)
انواع حافظه اصلي

1-حافظه فقط خواندني (ROM) حاوي اطلاعاتي است كه توسط كارخانه سازنده به صورت دايمي در آن ذخيره شده است . روي اين حافظه نمي توان مطلبي را نوشت و با قطع جريان برق اطلاعات آن پاك نمي شود .
2-حافظه خواندني نوشتني (RAM) مانند تخته سياهي است كه مي توان بارها اطلاعات مختلفي را در آن نوشت و پاك كرد . اطلاعات در آن ناپايدار است ؛ يعني با قطع جريان برق ، اطلاعات آن از بين مي رود .

انواع حافظه ROM
1-PROM : مي توان يك بار اطلاعات را در آن قرار داد و بعد ديگر قابل تغيير نيست و از بين هم نمي رود .
2-EPROM : مي توان به دفعات اطلاعات را در آن نوشت و با نور ماوراي بنفش آن را پاك كرد .
3-EEROM : درست مثل EPROM است ولي براي پاك كردن آن از جريان الكتريكي استفاده مي شود .
حافظه پنهان
اين حافظه به صورت IC است و مانند دفتر چركنويس محل ذخيره موقت اطلاعات و دستورالعمل‌هايي است كه در طي اجراي برنامه چندين بار مورد استفاده قرار مي‌گيرند. با نصب حافظه پنهان در كامپيوتر سرعت پردازش افزايش مي يابد .

ريزپردازنده (Microprocessor)
يك تراشه چند سانتيمتري است و نقش اصلي عمليات پردازشي را در ريز كامپيوترها ايفا مي نمايد .
اجزاء يك ريز پردازنده
1-واحد كنترل كه وظيفه آن انتخاب ، تفسير و نظارت بر اجراي دستورالعمل‌هاي
برنامه است .
2-واحد حساب و منطق كه وظيفه آن انجام كليه عمليات محاسباتي و منطقي است .
3-ثبات ها ، حافظه اي سريع و كوچك درون ريزپردازنده بوده و محل نگهداري موقت دستورالعمل‌ها و داده ها مي باشند .

وظايف واحد كنترل
1-تفسير دستورات موجود در حافظه
2-تعيين آدرس براي كليه اطلاعات و دستورالعمل‌هاي اجرايي
3-تعيين زمان انتقال اطلاعات بين واحدهاي حافظه و حساب و منطق
4-برقراري ارتباط بين واحد پردازشگر مركزي ، واحد ورودي و واحد خروجي
5-نظارت بر انجام كليه عمليات كامپيوتر

عوامل مؤثر در قدرت يك ريزپردازنده
قدرت يك ريزپردازنده به عوامل زير بستگي دارد :
1-طول كلمه
2-سرعت ساعت
3-تعداد دستورالعمل‌هاي ريز پردازنده
4-حالت انتظار

وظايف ريزپردازنده (چرخه ماشين)
1-آوردن دستورالعمل ها از حافظه به درون ثبات ها (Fetch)
2-رمزگشايي دستورالعمل‌ها (Decode)
3-پردازش (اجرا) دستورالعمل ها (Process)
4-بردن نتايج حاصله به حافظه اصلي (Store)
انواع مسيرها (BUS)

1-مسير داده ها (Data Bus)
2-مسير آدرس (Address Bus)
3-مسير كنترل (Control Bus)
كمك پردازنده (Coprocessor)
يك تراشه چند سانتيمتري است كه همراه با CPU جهت انجام محاسبات پيچيده رياضي و گرافيكي مورد استفاده قرار مي گيرد و در برخي از موارد تا 5 برابر سرعت محاسبات را افزايش مي دهد .
مبناي كار كامپيوتر

يك سيستم عددي ، مجموعه اي از نشانه هاست كه با استفاده از قوانين خاص خود ، براي سنجش مقادير به كار مي رود . هر عدد در هر مبنا به شكل‌ نشان داده مي‌شود . b مبناي عدد و N خود عدد است . اگر از b در نمايش عدد استفاده نشود ، آن عدد در مبناي دهدهي يا اعشاري است . در كامپيوتر از مبناي دودويي براي ذخيره اطلاعات استفاده مي شود .
ارزش هر رقم

ارزش هر رقم به وسيله سه عامل تعيين مي شود :
1-خود رقم
2-محل قرار گرفتن رقم در عدد
3-مبناي سيستم عددي
مزاياي استفاده از مبناي دو در كامپيوتر
1-طراحي مدارها ساده تر است .
2-هزينه ساخت كاهش مي يابد .

3-اطمينان بر عملكرد مدار بيشتر است .
4-به طور طبيعي اغلب قطعات الكترونيكي در دو حالت كار مي نمايند .
كد ASCII
يك روش جهت كدگذاري حروف ، ارقام ، علايم رياضي و غيره است كه در ريزكامپيوترها مورد استفاده قرار مي گيرد .
مكمل 1

مكمل 1 يك عدد ، عددي است كه چون با خودش جمع شود كليه ارقام حاصل مساوي 1 شود .
مكمل 2
مكمل 2 يك عدد از جمع مكمل 1 آن عدد به اضافه يك به دست مي آيد .
مدار منطقي AND
خروجي اين مدار فقط زماني يك است كه هر 2 ورودي آن يك باشند .
مدار منطقي OR

خروجي اين مدار فقط زماني صفر است كه هر 2 ورودي آن صفر باشند .

مدار منطقي NOT
اين مدار ورودي را به حالت معكوس در مي آورد .
مودم

دستگاهي است كه براي انتقال اطلاعات بين كامپيوترها به كار مي رود ، اين دستگاه قادر است پالس هاي ديجيتال را به آنالوگ تبديل كند و سپس سيگنال هاي آنالوگ را از طريق خطوط تلفن انتقال دهد . مودم مي تواند به صورت داخلي يا خارجي باشد .
جهت حركت اطلاعات
1-يك طرفه (Simplex) كه اطلاعات فقط از يك طرف انتقال مي يابد . مانند درايو
2-دوطرفه (Half-Duplex) كه اطلاعات در دو جهت انتقال مي يابد ولي عمل انتقال نمي تواند همزمان باشد . مانند بي سيم
3-دوطرفه همزمان (Full - Duplex) كه اطلاعات در دو جهت و همزمان مي تواند انتقال يابد . مانند تلفن .

شبكه و انواع آن
هر گاه چند كامپيوتر را به طريقي به يكديگر متصل نماييم ، يك شبكه ايجاد مي شود .
كامپيوترها به طرق مختلف مي توانند به يكديگر متصل شوند و يا توپولوژي هاي مختلفي را ايجاد كنند كه عبارتند از :
1-شبكه خطي
2-شبكه ستاره اي
3-شبكه حلقوي

اينترنت
يك شبكه جهاني كامپيوتر مي باشد كه توسط آن مي توان در هر ساعتي از شبانه روز و در هر نقطه اي از جهان به اطلاعاتي از نوع متن ، صدا و تصوير دسترسي يافت .
كاربردهاي اينترنت
اينترنت خدمات مختلفي را در اختيار كاربران قرار مي دهد . برخي از خدمات و كاربردهاي شبكه اينترنت عبارتند از :

1-پست الكترونيك
2-انتقال فايل
3-ارتباط مشتركين از راه دور به كامپيوترهاي اصلي
4-ارتباط مشتركين از راه دور به پايگاه اطلاع رساني ديگران
5-ارتباط مشتركين از راه‌دور به پايگاه‌هاي جديد اطلاع رساني به صورت چندرسانه‌اي
6-اخبار يا ارتباط مشتركين از راه دور با يكديگر به صورت گروهي