کامپیوتر شخصی چیست؟ کامپیوترهای شخصی مدرن

اگر از شما بپرسم رایانه شخصی چیست، احتمالاً پاسخ خواهید داد که رایانه شخصی است و حق با شماست. اکثر مردم فکر می کنند که کامپیوتر چیزی نیست جز یک سیستم کامپیوتری کوچک که توسط یک نفر استفاده می شود. متأسفانه این تعریف کاملاً دقیق نیست. ما می توانیم قبول کنیم که رایانه شخصی یک رایانه شخصی است، اما همه رایانه های شخصی را نمی توان به عنوان رایانه شخصی طبقه بندی کرد. به عنوان مثال، سیستم اپل مکینتاش را در نظر بگیرید، البته، این یک رایانه شخصی است، اما آیا تا به حال شنیده اید که آن را PC می نامند، معمولاً به آن مک می گویند. به این گزینه نگاهی بیندازید. درخت کریسمس تقلبی خرید در سال نو. برای درک تعریف صحیح رایانه شخصی، باید کمی عمیق تر کاوش کنید.

منظور ما از PC چیزی منحصر به فردتر از ترکیب اولیه کلمات "کامپیوتر شخصی" است. به طور طبیعی، این "چیزی" به نوعی با اولین کامپیوتر IBM که در سال 1981 ظاهر شد، مرتبط است. معلوم شد که این آی بی ام بود که رایانه شخصی را اختراع کرد.

با این حال، ما باید این واقعیت را درک کنیم که IBM مخترع رایانه شخصی نیست، زیرا اولین رایانه شخصی در سال 1975 ظاهر شد، شرکت MITS Altair جدید را معرفی کرد. بر این اساس، صحیح تر است که رایانه شخصی را به عنوان هر رایانه شخصی سازگار با سیستم های IBM تعریف کنیم. و برای سال‌هاست که اصطلاح PC برای اشاره به رایانه‌های سازگار با IBM استفاده می‌شود.

در واقع، با وجود اینکه توسعه دهندگان IBM اولین رایانه شخصی را در سال 1981 ایجاد کردند و روی بهبود این استاندارد کار کردند، در حال حاضر این استاندارد را کنترل نمی کند. او در سال 1987 با معرفی مدل کامپیوتری PS/2 کنترل خود را از دست داد. و به زودی IBM شروع به کنار گذاشتن بسیاری از استانداردهایی کرد که در ابتدا توسعه داده بود.

به همین دلیل، اصطلاح «سازگار با آی‌بی‌ام» دیگر کاملاً برای تعریف رایانه شخصی مناسب نیست.

برای درک این موضوع، باید دریابید که چه کسی استانداردها را در صنعت تعیین می کند:

  • نرم افزار
  • سخت افزار

نرم افزار کامپیوتر. چه کسی استانداردها را تعیین می کند؟

به نظر شما چه کسی استانداردهای رایانه های شخصی را تعیین می کند و سیستم عامل چه کسی در کشور ما محبوب ترین است؟ من مطمئن هستم که شما دقیقاً خواهید گفت: "مایکروسافت!" و من کاملا با شما موافقم.

بدون شک امروزه مایکروسافت به کنترل توسعه سیستم عامل های مورد استفاده در رایانه های شخصی ادامه می دهد. این اتفاق افتاد که در ابتدا محصولات مایکروسافت بر روی اکثر رایانه های شخصی نصب و مورد استفاده قرار گرفتند: MS-DOS و Windows 3.1/95/98/NT/2000 و اکنون Windows XP/Vista/7 و ویندوز جدید 8. مایکروسافت با کنترل توسعه سیستم‌عامل‌ها می‌تواند توسعه انواع دیگر نرم‌افزارهای رایانه شخصی مانند برنامه‌های کاربردی را کنترل کند. سرویس گیرنده پست الکترونیکیبنابراین، برنامه های زیادی مانند گرافیک، پست، نوت بوک، ابزارهای یکپارچه سازی و فشرده سازی که توسط شرکت های مستقل ارائه می شد، در ویندوز گنجانده شد. رقابت با چنین قابلیت هایی در سیستم عامل تقریبا غیرممکن شد و این عمدتا به محبوبیت مایکروسافت کمک کرد. علاوه بر این، مایکروسافت حتی یک مرورگر را در سیستم عامل ایجاد کرد اینترنت اکسپلورر، ویرایشگر متن، دفترچه یادداشت، پخش کننده رسانه ویندوز مدیاپخش کننده که باعث ایجاد وحشت در بین رقبا شد برنامه های مشابه. مایکروسافت به همین جا بسنده نکرد. در حال توسعه نرم افزاربرای کار با شبکه ها، ادغام آنها در ویندوز، کنترل سیستم عامل را در مقایسه با سایر شرکت ها افزایش داد.

به همین دلایل است که مایکروسافت اکنون بر بازار نرم‌افزار رایانه‌های شخصی تسلط دارد و طیف وسیعی از برنامه‌ها را از واژه‌پرداز آفیس گرفته تا سیستم‌عامل‌های سرور ارائه می‌دهد.

IBM زمانی مایکروسافت را برای توسعه نرم افزار برای اولین کامپیوتر خود استخدام کرد. خود آی بی ام در حال توسعه سخت افزار بود. با این حال، اتفاقی که بعدا افتاد باعث شد که IBM کنترل استاندارد رایانه شخصی را از دست بدهد و برای آن هزینه گزافی بپردازد. IBM نتوانست حقوق انحصاری سیستم عامل DOS توسعه یافته توسط مایکروسافت را تضمین کند و به مایکروسافت حق فروش کد MS-DOS توسعه یافته برای IBM را به شرکت های دیگر داد.

در نتیجه، برخی از شرکت ها مجوز کد سیستم عامل را صادر کردند و اساساً معماری آن را کپی کردند. همه اینها باعث شد که کاربر نهایی همان MS-DOS را فقط با نام دیگری یا در بسته ای متفاوت خریداری کند.

این اشتباهی بود که IBM هنگام تنظیم قرارداد مرتکب شد که مایکروسافت را به یک شرکت بزرگ و مسلط در بازار نرم افزار تبدیل کرد و باعث شد که IBM کنترل استاندارد رایانه شخصی را که خودش ایجاد کرده بود از دست بدهد.

دلیل اصلی اینکه چرا IBM کنترل استاندارد خود را از دست داد این است که سخت افزاری که IBM در حال توسعه آن بود، فقط می توانست توسط حق چاپ مطابق با حق اختراع محافظت شود و این برای IBM دشوار بود زیرا در پیشرفت های خود به عناصر از قبل توسعه یافته متکی بود. اینتل. برای دریافت حق ثبت اختراع، تجهیزات توسعه یافته باید منحصر به فرد باشند. به طور کلی، هر آماتور رادیویی می تواند چنین عناصری را خریداری کند و سخت افزار را توسعه دهد. IBM اولین بود، اما نتوانست حق چاپ را به دست آورد، و این منجر به این واقعیت شد که طراحی اولین کامپیوتر (سخت افزار آن) توسط هر شرکتی تکرار شود. تنها چیزی که لازم بود خرید تراشه های مشابه با IBM، از همان تامین کنندگان، و طراحی یک مادربرد جدید با مدار مشابه بود.

اما شرکت‌هایی (فناوریکس فن‌آوری) بودند که با وارد کردن مهندسان خوب به تیم خود، بایوس مشابهی را توسعه دادند. از نظر عملکرد، این بایوس عملاً هیچ تفاوتی با بایوس IBM نداشت، زیرا در واقع آن را کپی می کرد، اما از نظر کد برنامه، یک پیشرفت منحصر به فرد بود.

سیستم BIOS مجموعه ای از کنترل ها است اجزای نرم افزار، که مستقیماً دستگاه های سخت افزاری رایانه را کنترل می کنند. این قطعات درایورهای دستگاه نامیده می شوند، بنابراین BIOS مجموعه ای از درایورهای اصلی دستگاه است که برای مدیریت و کنترل سخت افزار سیستم مورد نیاز است. سیستم عامل (DOS یا Windows) از درایورهای BIOS برای تعامل با سخت افزار و دستگاه های جانبی استفاده می کند.

هنگامی که سیستم I/O IBM کپی شد، آخرین کار شبیه سازی سیستم عامل DOS برای تولید یک سیستم کاری سازگار با سیستم IBM بود.

با این حال، بر خلاف BIOS که ابعاد آن بسیار کوچکتر بود، طراحی DOS از ابتدا کار سختی بود. علاوه بر این، سیستم عامل به طور مداوم بهبود و اصلاح می شد.

برای دریافت DOS برای یک رایانه سازگار با IBM، تنها یک راه وجود داشت - به دست آوردن حقوق استفاده از آن. این جایی است که مایکروسافت وارد تصویر شد. و همانطور که قبلاً گفتم، IBM هنگام انعقاد قرارداد با مایکروسافت اشتباه بزرگی مرتکب شد؛ آن را ملزم به امضای قرارداد انحصاری نکرد. توافقنامه مجوز، که بر اساس آن مایکروسافت می تواند حق استفاده از نرم افزار خود را فقط به IBM اعطا کند.

مایکروسافت از این فرصت استفاده کرد و شروع به فروش DOS به هر کاربری کرد. به لطف مجوز کپی کردن MS-DOS، IBM سرانجام کنترل رایانه شخصی را از دست داد، زیرا اکنون می‌توانست توسط شرکت‌های دیگر بدون توجه به خواسته‌های IBM تولید شود.

چرا فکر می کنید با وجود اینکه سخت افزار مک به راحتی می توان آن را کپی کرد، هیچ آنالوگ برای سیستم مکینتاش اپل وجود ندارد؟

مشکل واقعی این است که اپل مالک سیستم عامل MAC است و به هیچ شرکت دیگری اجازه نمی‌دهد سیستم‌های سازگار با اپل را بفروشد. علاوه بر این، در یک سیستم MAC، بایوس بسیار پیچیده و بزرگ است و بخشی از آن در سیستم عامل ادغام شده است. بنابراین، همانند بایوس IBM تقریباً غیرممکن است که آن را تکرار کنید.

اطلاع!در سال های 1996-1997، اپل مجوز بایوس و سیستم عامل را صادر کرد

اکنون که اپل از معماری رایانه شخصی استفاده می کند، تنها تفاوت بین این دو وجود دارد کامپیوترهای مکو کامپیوتر همچنان سیستم عامل باقی می ماند. اکنون رایانه ای که OS X را اجرا می کند به طور خودکار به Mac تبدیل می شود و رایانه ای که دارای ویندوز است به طور خودکار به رایانه شخصی تبدیل می شود.

اگرچه OS X دارای کدی برای بررسی وجود یک تراشه خاص است مادربردپروژه OSx86 (www.osxproject.org) با اجرای این سیستم عامل بر روی رایانه های دیگر، اطلاعاتی در مورد نحوه دور زدن این محدودیت ها برای اجرای OS X در رایانه های استاندارد ارائه می دهد.

صنعت سخت افزار کامپیوتر. چه کسی اینجا مسئول است؟

اکنون می دانیم که مایکروسافت بازار نرم افزارهای رایانه شخصی را کنترل می کند زیرا سیستم عامل رایانه شخصی خود را دارد و فقط حقوق مربوط به آن را در اختیار دارد.

حالا بیایید سعی کنیم بفهمیم چه کسی بازار سخت افزار رایانه شخصی را کنترل می کند.

در ابتدا، به طور دقیق، تا سال 1987، البته IBM بود، با استانداردها و پیشرفت های خاص خود. این او بود که طراحی اصلی مادربرد رایانه شخصی، پورت های موازی و سریال، استانداردهای ویدیویی VGA و XGA، گذرگاه توسعه، رابط درایو سخت و فلاپی، کنترلرها، منابع تغذیه، رابط ماوس و صفحه کلید را توسعه داد. تا به امروز، پیشرفت های IBM همچنان به تأثیر خود ادامه می دهد سیستم های مدرن، اگرچه بیش از دو دهه از آن زمان می گذرد.

چه کسی این روزها در ابداع و توسعه استانداردهای سخت افزاری جدید رایانه شخصی رهبر است؟ این اینتل با شعار "پردازنده های نسل جدید" است.

شاید تعجب کنید که بدانید اینتل به طور کامل نمی فروشد کامپیوترهای مونتاژ شده. و در حال حاضر امکان سفارش وجود ندارد واحد سیستمیا یک تبلت از اینتل، همانطور که می توانید از اپل انجام دهید. این شرکت به عنوان پیشرو در تولید عمل می کند مادربردها. مادربرد یک پیوند کلیدی در رایانه شخصی است و شرکتی که آن را تولید می کند از نظر تئوری سازنده سیستم به عنوان یک کل می شود. آی‌بی‌ام زمانی مادربرد تولید می‌کرد و تامین‌کننده اصلی رایانه‌های شخصی بود، علی‌رغم اینکه قطعات دیگری را به شرکت‌های دیگر سفارش می‌داد.

امروزه، بزرگ‌ترین شرکت‌ها مادربردهای خود و همچنین تراشه‌ها و اجزای منطقی سیستم را برای بردهای خود توسعه می‌دهند.

اینتل شرکتی است که اکثر مادربردها را تولید می کند و صاحب بزرگترین بخش بازار است. AMD یک رقیب کوچک برای اینتل است.

اما AMD چیپست و پردازنده می سازد و مادربرد تولید نمی کند. سازندگان شخص ثالث مادربردهایی را برای معماری AMD تولید می کنند.

شرکت هایی که مادربرد برای پردازنده های AMDآنها همچنین مادربردهایی را برای رایانه هایی که بر اساس آن ایجاد شده اند تولید می کنند پردازنده های اینتل، در نتیجه رقابت با توسط اینتلو مادربردهای آن

در واقع، اینتل همیشه شرکت اصلی پردازنده‌های رایانه‌های شخصی بوده است. این به این دلیل بود که IBM در سال 1981 پردازنده Intel 8088 را به عنوان پردازنده مرکزی در اولین کامپیوتر IBM انتخاب کرد. اینتل با کنترل بازار پردازنده‌ها، طبیعتاً بازار تراشه‌هایی را که برای کارکرد پردازنده‌ها در رایانه‌های شخصی ضروری بودند، کنترل کرد. این منجر به کنترل اینتل بر بازار تراشه های منطقی سیستم شد. اولین فروش آنها در سال 1989 آغاز شد و تا سال 1994 به بزرگترین تولید کننده و تامین کننده مادربردها و تراشه های منطقی سیستم و همچنین پردازنده ها و سایر تراشه ها تبدیل شد. از آن زمان تاکنون، بازار سخت افزار رایانه های شخصی را کنترل کرده است.

به طور خلاصه، می‌توان گفت: «هرکسی که بازار سیستم‌عامل را کنترل می‌کند، بازار نرم‌افزار را کنترل می‌کند و کسی که بازار مادربرد و پردازنده را کنترل می‌کند، عمدتاً بر بازار سخت‌افزار تأثیر می‌گذارد».

و همانطور که می دانید، امروزه بزرگترین بازیگران مایکروسافت و اینتل هستند که به طور مشترک بازار نرم افزار و سخت افزار رایانه های شخصی را کنترل می کنند.

شرکت های اپل و گوگل که به سرعت در حال رشد هستند را فراموش نکنید که به طور فزاینده ای بر صنعت کامپیوتر تأثیر می گذارند. شاید به زودی کنترل بر سخت افزار و نرم افزاردر اختیار سایر شرکت ها قرار خواهد گرفت.

سخنرانی 2 . شخصی مدرن کامپیوترها

2.1. اطلاعات کلی .

کامپیوترهای شخصی مدرن ( شخصی کامپیوترها ) جهانی هستند دستگاه های فنیبرای استفاده فردی، در نظر گرفته شده برای پردازش اطلاعات.

برای عملکرد عادی کامپیوترهای شخصی مدرن، تعامل دو جزء مساوی ضروری است: سخت افزار ( سخت افزار ) و نرم افزار ( نرم افزار ) ارائه (شکل 2.1.1).


برنج. 2.1.1. ساختار

کامپیوتر شخصی مدرن

سخت افزار ( سخت افزار ) - این یک مجموعه است وسایل فنی(سخت افزار) که یک کامپیوتر شخصی مدرن را تشکیل می دهند.

نرم افزار ( نرم افزار ) مجموعه ای از برنامه ها است که عملکرد بهینه تمام عناصر رایانه های شخصی مدرن و یک رابط دوستانه با کاربران را هنگام حل مشکلات خاص تضمین می کند.

ساختار رایانه های شخصی مدرن آنها نامیده می شود پیکربندی. به طور معمول، سخت افزار و نرم افزار رایانه های شخصی مدرن به طور جداگانه در نظر گرفته می شود و بنابراین، پیکربندی سخت افزار و نرم افزار آنها به طور جداگانه در نظر گرفته می شود.

تنظیمات سخت افزاری و نرم افزاری رایانه های شخصی مدرن را می توان به طور انعطاف پذیر تغییر داد، اما مفاهیمی وجود دارد تنظیمات اولیه سخت افزار و نرم افزار.

کامپیوترهای شخصی مدرن عبارتند از:

- واحد سیستم،

- صفحه کلید،

- نظارت،

- دستکاری کننده موس

کامپیوترهای شخصی مدرن معمولا در چنین بسته ای در اختیار کاربران قرار می گیرند.

واحد سیستمنشان دهنده عنصر اصلی رایانه های شخصی مدرن است که مهمترین دستگاه ها در داخل آن قرار دارند. این دستگاه ها نامیده می شوند دستگاه های اصلی . دستگاه هایی که خارج از واحد سیستم قرار دارند نامیده می شوند دستگاه های جانبی .

به دستگاه های اصلی مربوط بودن:

- مادربرد،

- راندن هارد دیسک,

- درایو فلاپی دیسک،

- درایو دیسک نوری

به دستگاه های جانبی مربوط بودن:

صفحه کلید،

مانیتور،

یک چاپگر،

اسکنر،

- دستکاری ماوس و غیره

شامل می شود:

- سیستم ورودی/خروجی اولیه BIOS (سیستم خروجی ورودی پایه)،

- سیستم عامل (WINDOWS-98، WINDOWS-2000)

- برنامه هایی برای اتصال به دستگاه های خارجی رانندگان ,

- برنامه های خدمات کمکی خدمات رفاهی ,

- بسته های نرم افزار استاندارد (WORD، EXEL، ACCESS، و غیره).

2.2. سخت افزار.

سخت افزار ( سخت WARE) مجموعه ای از وسایل فنی (تجهیزات) موجود در رایانه های شخصی مدرن است.

ساختار سخت افزارکامپیوترهای شخصی مدرن نامیده می شوند تنظیمات سخت افزاری.

بر اساس این واقعیت که پیکربندی سخت افزار رایانه های شخصی مدرن می تواند بسیار متفاوت باشد، اجازه دهید به اصطلاح پیکربندی سخت افزاری اولیه معمولی را در نظر بگیریم. این پیکربندی اولیه معمولی کامپیوترهای شخصی مدرن در شکل نشان داده شده است. 2.2.1.


برنج. 2.2.1. طرح ساختاریکامپیوتر شخصی مدرن

با پیکربندی اولیه

در شکل بالا، خطوط توپر، دستگاه های واقع در مادربرد (خاکستری) و داخل واحد سیستم را نشان می دهد. دستگاه های خارجی (محیطی) متصل به درگاه های ورودی/خروجی با خطوط نقطه چین نشان داده شده اند.

دستگاه اصلی یک کامپیوتر شخصی مدرن است واحد پردازش مرکزی (ریزپردازنده). عملکرد تمام عناصر عملکردی یک رایانه شخصی را کنترل می کند و کلیه عملیات پردازش اطلاعات را انجام می دهد.

برای ذخیره اطلاعاتی که اغلب استفاده می شود، پردازنده مرکزی با دستگاه هایی تکمیل می شود حافظه دسترسی فوق تصادفی (حافظه CACH) دو سطح اول و دوم حافظه نهان سطح اول یکپارچه با ریزپردازنده است و حافظه نهان سطح دوم یک تراشه جداگانه است که در همان بسته با ریزپردازنده قرار دارد.

CPU از طریق حافظه کش و اتوبوس سیستم با کنترل کننده سیستم و از طریق آن با سایر دستگاه های رایانه شخصی و اول از همه با حافظه دسترسی تصادفی (RAM) و اتوبوس ها PCI و AGP.

کنترل کننده عملکرد تعامل با مغناطیسی و دیسک های نوری، با لاستیک ISA و USB و همچنین سرویس دهی متوالی ( COM ) و موازی ( LPT ) پورت های ورودی/خروجی. از طریق این پورت ها، یک صفحه کلید، چاپگر و ماوس به کنترلر عملکردی متصل می شوند.

کنترل کننده عملکردی از طریق حافظه فقط خواندنی (ROM) و سیستم اصلی ورودی-خروجی واقع در آن ( BIOS ) نیز اولیه را انجام می دهد؟ (تست) کلیه دستگاه های کامپیوتر شخصی، بوت استرپسیستم عامل و همچنین دسترسی به سیستم اصلی ورودی/خروجی را در حین کارکرد کامپیوتر فراهم می کند.

2.3. دستگاه های اساسی

دستگاه های اساسی یک کامپیوتر شخصی مدرن دستگاه هایی هستند که در داخل واحد سیستم (روی مادربرد و خارج از آن) قرار دارند. این دستگاه ها عبارتند از:

- واحد پردازش مرکزی (ریزپردازنده)،

- کیت ریزپردازنده (چیپست)،

- اتوبوس های سیستم و رابط،

- دستگاه ها حافظه داخلی(رام، تراشه های رم)،

- دستگاه ها حافظه خارجی(دیسک های مغناطیسی و نوری).

واحد پردازش مرکزی (ریزپردازنده) یک ریز مدار ویژه با درجه یکپارچگی فوق العاده بالا (VLSI) است که عملکردهای کنترل همه دستگاه های یک رایانه شخصی مدرن و ارائه پردازش داده های دریافتی را انجام می دهد.

ریزپردازنده ها تا حد زیادی قدرت رایانه های شخصی مدرن را تعیین می کنند، به همین دلیل است که از نوع ریزپردازنده برای طبقه بندی آنها استفاده می شود.

ریزپردازنده های مدرن با پارامترهای اصلی زیر مشخص می شوند:

عمق کمی،

- حجم فضای آدرس،

- فرکانس ساعت،

معماری.

مفهوم ظرفیت بیت شامل:

- عرض رجیسترهای داخلی ریزپردازنده (w)،

- عرض(های) گذرگاه داده،

- عرض گذرگاه آدرس (k).

بر این اساس، ظرفیت بیت ریزپردازنده به صورت w/i/k تعیین می شود. به عنوان مثال، ظرفیت ریزپردازندهپنتیوم به شرح زیر نشان داده شده است: 32/64/32، یعنی:

- ظرفیت ثبت داخلی - 32،

- عرض گذرگاه داده - 64،

- عرض اتوبوس آدرس 32 است.

عرض رجیسترهای داخلی (w) ریزپردازنده تعیین می کند که آیا به یک کلاس یا کلاس دیگر تعلق دارد. مثلا ریزپردازنده های خانوادهپنتیوم متعلق به کلاس ریزپردازنده های 32 بیتی است.

عرض(های) گذرگاه داده تعریف می کند سرعتانتقال داده بین ریزپردازنده و دستگاه های دیگر. با یک گذرگاه داده 64 بیتی، سرعت انتقال دو برابر یک گذرگاه 32 بیتی است.

عرض اتوبوس آدرس (k) حجم دستگاه آدرس‌پذیر را تعیین می‌کند، یعنی حداکثر تعداد سلول‌های حافظه را که می‌توان مستقیماً توسط یک آدرس جداگانه به آنها دسترسی داشت (یک سلول حافظه ذخیره‌سازی یک بایت داده را فراهم می‌کند). بدیهی است که مقدار فضای آدرس (ن ) به عرض گذرگاه آدرس (k) با رابطه ساده زیر مرتبط است: N = 2 k.

در k = 16 N = 2 16 = 65536 بایت = 64 کیلوبایت.

با k = 20 N = 2 20 = 2 10 KB = 1 مگابایت.

با k = 32 N = 2 32 = 2 16 KB = 4 گیگابایت.

معماری یک ریزپردازنده سازماندهی منطقی داخلی، ساختار منطقی داخلی آن است.

ریزپردازنده های نوع مدرنپنتیوم به اصطلاح دارند معماری سوپراسکالر ، که به شما امکان می دهد بیش از یک عملیات ابتدایی را در یک سیکل ساعت انجام دهید. این با استفاده از دو خط لوله موازی 32 بیتی که دستورات دریافتی را اجرا می کنند به دست می آید.

دستگاه های حافظه داخلی . این شامل:

- حافظه فقط خواندنی (ROM)

- حافظه با دسترسی تصادفی (RAM).

حافظه فقط خواندنی (ROM) تراشه ای است که برای ذخیره برنامه های سیستم برای آزمایش اجزای اصلی یک رایانه شخصی مدرن در هنگام روشن بودن و همچنین برنامه های بوت سیستم استفاده می شود.

ROM یک دستگاه فقط خواندنی است، بنابراین در ادبیات انگلیسی از نام گذاری استفاده می شود ROM (حافظه فقط خواندنی - حافظه ی فقط خواندنی). اطلاعات با استفاده از دستگاه های خاص در ROM نوشته می شود - برنامه نویسان . با این حال، در حال حاضر، تراشه های ROM قابل برنامه ریزی مجدد خاصی ظاهر شده اند که در آنها امکان تغییر اطلاعات ذخیره شده در آنها وجود دارد.

ROM یک دستگاه غیر فرار است، به عنوان مثال. دستگاهی که وقتی کامپیوتر خاموش می شود، تمام اطلاعات ذخیره شده در آن ذخیره می شود.

در رایانه های شخصی مدرن، ظرفیت ROM ده ها کیلوبایت است.

حافظه با دسترسی تصادفی (RAM) مجموعه‌ای از تراشه‌ها است که برای ذخیره‌سازی کوتاه‌مدت برنامه‌ها و داده‌های مورد استفاده در حین کار کردن رایانه شخصی استفاده می‌شود.

RAM یک دستگاه فرار است، به عنوان مثال. دستگاهی که وقتی کامپیوتر خاموش است، تمام اطلاعات ذخیره شده در آن ذخیره نمی شود.

رایانه های شخصی مدرن دارای ظرفیت رم 128، 256، 512 مگابایت یا بیشتر هستند.

2.4. لوازم جانبی.

صفحه کلید،

- دستکاری کننده موس

مانیتورها،

چاپگرها،

- سایر وسایل.

بیایید این دستگاه ها را با جزئیات بیشتری بررسی کنیم.

صفحه کلید یک دستگاه صفحه کلید است که برای وارد کردن داده های الفبایی عددی و همچنین دستورات کنترلی استفاده می شود.

کیبورد متعلق به به معنی استانداردکامپیوتر شخصی. توابع اصلی آن نیازی به پشتیبانی از برنامه های خاص (درایور) ندارد. نرم افزار لازم برای شروع کار با کامپیوتر در حال حاضر در تراشه ROM به عنوان بخشی از سیستم اصلی ورودی-خروجی موجود است. BIOS ) و بنابراین کامپیوتر بلافاصله پس از روشن شدن به فشار دادن کلید پاسخ می دهد.

صفحه کلید استاندارد رایانه های شخصی مدرن دارای 102 کلید است که از نظر عملکرد به چهار گروه تقسیم می شوند:

- کلیدهای الفبایی

- کلیدهای عملکرد

- کلیدهای سرویس

- کلیدهای اضافی

دستکاری کننده موس دستگاهی برای کنترل یک اشاره گر خاص (نشانگر ماوس) روی صفحه نمایشگر است. حرکت ماوس روی یک سطح صاف با حرکت اشاره گر ماوس روی صفحه نمایشگر هماهنگ است.

نظارت کنید - این وسیله ای برای نمایش بصری داده ها است.این تنها دستگاه نیست، بلکه اصلی ترین دستگاه خروجی است. پارامترهای عملیاتی اصلی آن عبارتند از:

اندازه صفحه نمایش,

- حداکثر فرکانس بازسازی،

کلاس حفاظتی

اندازه صفحه نمایش مانیتور به صورت مورب بین گوشه های مخالف صفحه اندازه گیری می شود. واحد اندازه گیری اینچ است. اندازه استاندارد صفحه نمایش 14، 15، 17، 19، 21 اینچ است. در حال حاضر، رایج ترین اندازه صفحه نمایش 17 اینچ است. با این حال، برای کارهای گرافیکی، توصیه می شود ابعاد 19-21 اینچ داشته باشید.

در حال حاضر، عمدتاً دو نوع مانیتور در رایانه های شخصی استفاده می شود:

- مانیتورهای لوله اشعه کاتدی،

- مانیتورهای کریستال مایع

- مانیتورهای پلاسما

در مانیتورهای لوله اشعه کاتدی تصویر روی صفحه در نتیجه تابش پوشش فسفر با سه پرتو الکترونی بسیار هدفمند به دست می آید. برای به دست آوردن یک تصویر رنگی، پوشش فسفر دارای سه نوع نقطه یا راه راه است که به رنگ های قرمز، سبز و آبی می درخشند. برای اطمینان از اینکه هر سه پرتو کاملاً در یک نقطه روی صفحه نمایش همگرا می شوند و تصویر واضح است، یک ماسک در جلوی فسفر نصب می شود - یک پانل ویژه با سوراخ ها یا شکاف های منظم. گام ماسک در کسری از میلی متر اندازه گیری می شود. در حال حاضر، رایج ترین مانیتورها دارای گام ماسک 0.25-0.27 میلی متر هستند.

در نمایشگرهای کریستال مایع، تصویر مجموعه ای از نقاط - پیکسل است. با این حال، اصل عملکرد مانیتورهای LCD به طور قابل توجهی با اصل عملکرد یک مانیتور مبتنی بر CRT متفاوت است. تفاوت ها در نحوه ایجاد عنصر نورانی و شکل گیری شطرنجی است.

در مانیتور LCD، کوچکترین عنصر تصویر سلول LCD است. برخلاف دانه فسفر، سلول LCD نور تولید نمی کند، بلکه فقط شدت نور عبوری را کنترل می کند. برای تشکیل یک تصویر بر روی صفحه نمایش LCD، نیازی به آن نیست ولتاژ بالابنابراین مانیتورهای LCD مصرف برق بسیار کمی دارند.

چاپگر یک دستگاه خروجی داده چاپ است که به شما امکان می دهد کپی اسناد را روی کاغذ یا رسانه شفاف دریافت کنید.

استفاده از کامپیوترهای شخصی مدرن انواع مختلفچاپگرهایی که در اصل عملکرد متفاوت هستند. اینها شامل چاپگرها می شود:

ماتریس،

جت،

رهبری،

لیزر.

چاپگرهای ماتریس نقطه ای - اینها ساده ترین دستگاه های چاپ هستند. در حال حاضر تقریباً از کار افتاده است.

پرینترهای جوهرافشان - دستگاه های چاپی هستند که در آنها تصویر روی کاغذ از لکه هایی تشکیل می شود که در اثر برخورد قطرات رنگ به کاغذ ایجاد می شود. رها شدن ریز قطرات رنگ تحت فشار اتفاق می افتد که به دلیل تبخیر شدن در هد چاپ ایجاد می شود.

از جنبه مثبت پرینترهای جوهرافشاناین شامل توانایی به دست آوردن چاپ های رنگی با کیفیت بالا (متون، تصاویر و غیره) است.

پرینترهای لیزری - دستگاه های چاپی هستند که در آنها با استفاده از پرتو لیزر تصویری بر روی کاغذ تشکیل می شود. این چاپگرها دارند کیفیت بالاچاپ، نه کمتر از چاپ، و در بسیاری موارد برتر از آن. آنها نیز متفاوت هستند سرعت بالاچاپ، که در صفحات در دقیقه اندازه گیری می شود - ppmt (صفحه در دقیقه ). همانطور که در چاپگرهای ماتریس نقطه ای، تصویر روی کاغذ از نقاط جداگانه تشکیل می شود. اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد پرینترهای لیزریبعد:

2.5. نرم افزار.

نرم افزار ( نرم افزار ) مجموعه ای نامیده می شود برنامه ها ، اطمینان از عملکرد بهینه کلیه سخت افزارهای رایانه های شخصی مدرن و همچنین تعامل دوستانه با کاربران هنگام حل مشکلات خاص.

برنامه ها دنباله ای از دستورات هستند. هدف نهایی هر برنامه کامپیوتری- مدیریت سخت افزار حتی اگر در نگاه اول برنامه به هیچ وجه با تجهیزات تعامل نداشته باشد، نیازی به ورودی داده از دستگاه های ورودی نداشته باشد و داده ها را به دستگاه خروجی ارسال نکند، باز هم کار آن بر اساس کنترل دستگاه های سخت افزاری رایانه شخصی است. .

نرم افزار و سخت افزار رایانه های شخصی مدرن در ارتباط مستمر و تعامل مستمر عمل می کنند. علیرغم اینکه این دو مقوله را جداگانه در نظر می گیریم، نباید فراموش کرد که بین آنها ارتباط دیالکتیکی وجود دارد و بررسی جداگانه آنها مشروط است.

بر اساس عملکردهای انجام شده، کلیه نرم افزارهای رایانه های شخصی مدرن را می توان به دو بخش بزرگ تقسیم کرد: نرم افزار سیستم و نرم افزار کاربردی. (شکل 2.5.1).

نرم افزار

نرم افزار (نرم افزار)

برنج. 2.5.1. ساختار نرم افزار کامپیوترهای شخصی مدرن

ترکیب نرم افزار در رایانه های شخصی مدرن نامیده می شود پیکربندی نرم افزار .

ارتباط نزدیکی بین برنامه‌های فردی و همچنین بین تکه‌های سخت‌افزاری وجود دارد - بسیاری از برنامه‌ها با تکیه بر برنامه‌های دیگر کار می‌کنند. مشخصی وجود دارد رابط نرم افزاری . امکان وجود چنین رابطی مبتنی بر وجود شرایط فنی خاص و پروتکل های تعاملی است و در عمل با تقسیم کلیه نرم افزارها به چندین سطح به هم پیوسته تضمین می شود. این سطوح به شرح زیر است:

پایه،

سیستمیک،

رسمی،

کاربردی.

این سطوح نرم افزاری یک ساختار هرمی هماهنگ را نشان می دهد که در آن هر سطح بعدی بر اساس نرم افزار سطوح قبلی است. این بخش برای تمام مراحل کار بر روی رایانه های شخصی مدرن، از نصب نرم افزار گرفته تا بهره برداری و نگهداری عملی، بسیار راحت است. بیایید نگاهی کوتاه به این سطوح بیندازیم.

یک سطح پایه از پایین ترین سطح نرم افزار است. او مسئول تعامل با سخت افزار اولیه . به عنوان یک قاعده، نرم افزار اصلی به طور مستقیم در سخت افزار اصلی قرار می گیرد و در یک تراشه مخصوص به نام حافظه فقط خواندنی - ROM ذخیره می شود (در ادبیات انگلیسی از مخفف آن استفاده می شود. ROM - حافظه فقط خواندنی - حافظه ی فقط خواندنی). برنامه ها و داده ها در مرحله ساخت بر روی تراشه ROM نوشته می شوند و در حین کار قابل تغییر نیستند.

در مواردی که تغییر نرم افزار اصلی در حین کار از نظر فنی امکان پذیر است، به جای تراشه های ROM، از تراشه های PROM استفاده می شود - دستگاه های حافظه فقط خواندنی قابل برنامه ریزی مجدد ( EPROM - حافظه فقط خواندنی قابل پاک کردن و برنامه ریزی ). سطح سیستم انتقالی است: برنامه هایی که در این سطح کار می کنند، تعامل سایر برنامه ها را در رایانه های شخصی مدرن با برنامه های سطح پایه و مستقیماً با سخت افزار تضمین می کنند. انجام وظایف واسطه

شاخص های عملکرد کل رایانه شخصی به طور کلی تا حد زیادی به نرم افزار این سطح بستگی دارد.

برنامه های خاصمسئول تعامل با دستگاه های خاص، نامیده می شوند رانندگان .

برنامه های خاصی که مسئول تعامل با کاربران هستند نامیده می شوند برنامه های رابط کاربری . راحتی کار با رایانه شخصی و بهره وری در محل کار مستقیماً به این برنامه ها بستگی دارد.

مجموع فرم های نرم افزار در سطح سیستم هسته سیستم عامل . وجود هسته سیستم عامل یک پیش نیاز برای نصب برنامه های سطح بالاتر و همچنین برای تعامل با کاربر است.

سطح سرویس نرم افزار سطح تعامل با برنامه های سطح پایه و برنامه های سطح سیستم است. هدف اصلی برنامه های کاربردی، خودکار کردن کار بررسی، تنظیم و پیکربندی تمام سیستم های رایانه شخصی است. این برنامه ها نامیده می شوند خدمات رفاهی .

سطح کاربردی نرم افزار مجموعه ای از برنامه های کاربردی است که با کمک آنها یک کاربر خاص از یک کامپیوتر شخصی مدرن می تواند وظایف خاصی را انجام دهد.

برنامه های کاربردی در این سطح شامل برنامه های Notepad، ماشین حساب، ویرایشگر متندفترچه واژگان ، ویرایشگر گرافیکیرنگ.

2.6. سیستم نرم افزار.

مجموعه ای از برنامه های سیستمی است که عملکرد بهینه تمام عناصر رایانه های شخصی مدرن و همچنین یک رابط دوستانه با کاربران را تضمین می کند.

نرم افزار سیستم شامل:

سیستم ورودی-خروجی پایه بایوس (BIOS – سیستم خروجی ورودی پایه) ,

- سیستم عامل،

- برنامه های سیستم کمکی

سیستم ورودی/خروجی اولیه ( BIOS ) فراهم می کند:

- تست تمام اجزای یک کامپیوتر شخصی در هنگام روشن بودن.

- در حال بارگذاری سیستم عاملپنجره ها از دیسک مغناطیسی به رم;

- عملکرد کاربر با صفحه کلید

سیستم عامل مجموعه ای از ابزارهای نرم افزاری سیستم و خدمات است. از یک طرف، متکی به یک سیستم ورودی-خروجی اولیه ( BIOS ، و از طرف دیگر، خود مبنایی برای نرم افزار در سطوح بالاتر است: برنامه های کاربردی و کاربردی.

وظیفه اصلی هر سیستم عامل واسطه گری است. این شامل چندین نوع رابط است:

- رابط سخت افزاری (هماهنگی، تعامل انواع سخت افزار رایانه شخصی)،

- رابط نرم افزاری (هماهنگی و تعامل کلیه نرم افزارهای رایانه شخصی)

- رابط سخت افزاری-نرم افزاری (هماهنگی و تعامل سخت افزار و نرم افزار رایانه های شخصی)،

- رابط کاربری (هماهنگی و تعامل سیستم عامل با کاربران).

علاوه بر این، سیستم عامل عملیات زیر را ارائه می دهد:

- راه اندازی خودکار، سازماندهی و نگهداری سیستم فایل;

- مدیریت نصب، اجرا و حذف برنامه ها؛

- اطمینان از قابلیت اطمینان هنگام کار با برنامه ها.

بیایید این سوالات را با جزئیات بیشتری بررسی کنیم.

شروع خودکار . همه سیستم عامل پنجره ها شروع خودکار آنها را فراهم می کند. برای انجام این کار، یک رکورد کد برنامه در یک منطقه خاص (سیستم) از دیسک مغناطیسی که در آن سیستم عامل ذخیره می شود ایجاد می شود. این کد توسط برنامه هایی که در سیستم اصلی ورودی/خروجی () قرار دارند قابل دسترسی است. هنگام تکمیل کار خود، فرمان بارگیری و اجرای محتویات ناحیه سیستم دیسک مغناطیسی را می دهند.

سازماندهی و نگهداری فایل سیستم . توابع نگهداری فایل سیستم عبارتند از:

- ایجاد و نامگذاری فایل ها؛

- ایجاد دایرکتوری ها (پوشه ها) و تخصیص نام به آنها.

- تغییر نام دایرکتوری ها (پوشه ها)؛

- کپی و انتقال فایل ها بین پوشه ها و بین دیسک های مغناطیسی.

- حذف فایل ها و پوشه های پوشه؛

- ناوبری از طریق سیستم فایل به منظور دسترسی به یک فایل، دایرکتوری (پوشه) معین؛

- مدیریت ویژگی فایل (فقط خواندنی، فایل مخفی, فایل سیستمی، فایل آرشیو).

نصب، اجرا و حذف برنامه را مدیریت کنید . این شامل اطمینان از عملیات زیر است:

- امکان عملکرد همزمان یا متوالی چندین برنامه (به عنوان مثال، عملکرد همزمان برنامه های Notepad و Calculator)؛

- امکان تبادل داده بین برنامه ها؛

- امکان به اشتراک گذاری سخت افزار و نرم افزار بین چندین برنامه و غیره.

اطمینان از قابلیت اطمینان در پایداری سیستم عامل در صورت خرابی در عملکرد برنامه های کاربردی ناکافی توسعه یافته و آزمایش شده نهفته است.

نگهداری سیستم فایل اگرچه داده های مکان فایل در یک ساختار جدول ذخیره می شودچربی 32، آنها نشان می دهند ساختارهای سلسله مراتبی- این برای کاربران راحت تر است و تمام تغییرات توسط سیستم عامل انجام می شود.

توابع نگهداری فایل سیستم عبارتند از:

ایجاد فایل

- تغییر نام فایل ها

- ادغام فایل ها

- حذف فایل ها و غیره

2.7. نرم افزار کاربردی.

رایانه های شخصی مدرن مجموعه ای از برنامه ها هستند که توسط کاربران برای انجام وظایف خاص مورد استفاده قرار می گیرند.

نرم افزار کاربردی شامل:

- برنامه های کاربردی استاندارد،

- واژه پردازهاکلمه

- پردازنده های جدولبرتری داشتن

- سایر برنامه های استاندارد،

- سیستم های خبره، برنامه های کاربر.

برنامه های کاربردی استاندارد هستند برنامه های کاربردی استانداردسیستم عاملپنجره ها . به دلیل سادگی خاص، معمولاً به عنوان برنامه های آموزشی مورد استفاده قرار می گیرند. با این حال، دانش نحوه کار با برنامه های استاندارد به شما امکان می دهد توسعه ابزارهای نرم افزاری تخصصی را سرعت بخشید: پردازنده های متن و صفحه گسترده، ویرایشگرهای گرافیکی و غیره.

برنامه های کاربردی استاندارد شامل برنامه های زیر است:

نوت بوک،

ماشین حساب،

- ویرایشگر متندفترچه واژگان

- ویرایشگر گرافیکیرنگ.

برنامه Notepad یک ویرایشگر متن ساده است که می تواند به عنوان یک نمایشگر راحت استفاده شود فایل های متنی(در قالب TXT و برخی دیگر). با این حال، به ندرت برای ایجاد اسناد متنی (فقط برای ایجاد یادداشت های کوچک) استفاده می شود این برنامهمی توان از آن برای تمرین مهارت های صفحه کلید استفاده کرد.

برنامه ماشین حساب یک برنامه کاربردی است که به شما امکان می دهد محاسبات ساده را انجام دهید. این برنامه دو اصلاح دارد: استاندارد و مهندسی.

ماشین حساب استاندارد به شما امکان می دهد فقط محاسبات ساده حسابی را انجام دهید.

ماشین حساب مهندسی به شما امکان می دهد با استفاده از توابع ریاضی ابتدایی محاسبات مهندسی پیچیده تری را انجام دهید.

مزیت برنامه Calculator این است که می تواند با استفاده از کلیپ بورد با برنامه های دیگر تبادل اطلاعات کند.

واژه پرداز کلمه PAD برای ایجاد، ویرایش، تولید و مشاهده اسناد متنی کاربرد دارد. قالب بندی به طراحی اسناد با استفاده از فونت های مختلف، تراز کردن متن، درج در آن اشاره دارد اسناد متنینقشه ها، نمودارها و غیره

در تحویل استاندارد سیستم عاملپنجره ها واژه پردازکلمه PAD یک نسخه سبک وزن از یک واژه پرداز قدرتمندتر استکلمه .

ویرایشگر گرافیک رنگ برنامه ای است که برای ایجاد و ویرایش تصاویر گرافیکی ساده (طراحی) طراحی شده است. این برنامه با توجه به قابلیت های خود، دیگر نیازهای مدرن را برآورده نمی کند، اما به دلیل سادگی و در دسترس بودن، بخشی از برنامه های کاربردی سیستم عامل باقی مانده است.پنجره ها .

ویرایشگر گرافیکرنگ کنید ویرایشگر است گرافیک شطرنجی . از آنجایی که نیز وجود دارد ویرایشگر گرافیکی گرافیک برداری ، سپس روش های کار با آنها کاملاً متفاوت است.

که در گرافیک شطرنجیکوچکترین عنصر تصویر نقطه ای است که با یک نقطه صفحه (پیکسل) روی صفحه نمایشگر مطابقت دارد. که در گرافیک برداریعنصر اولیه تصویر یک خط (کانتور) است که با عبارات ریاضی توصیف می شود.

واژه پرداز کلمه در حال حاضر بیشترین است برنامه محبوب، برنامه سیستم عاملپنجره ها ، و امروزه استاندارد در پردازش متن است.

تفاوت اصلی واژه پردازهااز جانب ویرایشگرهای متناین است که آنها نه تنها به شما اجازه می دهند متن را وارد کرده و ویرایش کنید، بلکه به شما اجازه می دهند قالب او، یعنی ترسیم کند.

پردازنده میز برتری داشتن بسته ای از برنامه های کاربردی است که برنامه های کاربردی سیستم عامل هستندپنجره ها و امروزه استاندارد در زمینه پردازش داده های جدولی هستند.

دامنه کاربرد پردازنده جدولبرتری داشتن محاسبات مهندسی و اقتصادی، تهیه گزارش های مختلف، نمودارها، کار با حجم زیادی از داده ها است.

پردازنده میزبرتری داشتن دارد مجموعه بزرگتوابع خدماتی این شامل ورود متن و چک کردن املا، ایجاد نمودارها، نمودارها، صادرات و واردات داده است.

پردازنده میزبرتری داشتن -2000 برای استفاده از فونت ها در قالب کدگذاری جدید طراحی شده استیونیکد . هنگام کار با متون به زبان انگلیسی، هیچ مشکلی پیش نمی آید، اما اگر از سنتی استفاده کنید (M E یونیکد ) فونت های روسی زبان، سپس مربع های خالی، نقطه ها و فقط فاصله ها به جای حروف روسی نمایش داده می شود. با استفاده از آن می توانید مشکل را حل کنید برنامه ویژه، که فونت های سنتی را بهیونیکد.

سایر برنامه های کاربردی استاندارد عبارتند از:

- سامانهی مدیریت پایگاه دادهدسترسی داشته باشید

- ویرایشگر گرافیکی Corel Draw و Adobe Photoshop،

ویرایشگرهای HTML (ویرایشگرهای وب) و غیره

سیستم های خبره - اینها سیستم هایی برای پردازش دانش در زمینه های بسیار تخصصی تهیه راه حل های کاربر در سطح کارشناسان حرفه ای هستند.

برنامه های کاربردی کاربر برنامه هایی هستند که توسط کاربران توسعه یافته و برای حل مشکلات بسیار تخصصی آنها طراحی شده اند.

2.8. نتیجه.

2.8.1 کامپیوترهای شخصی مدرن آنها دستگاه های فنی جهانی برای استفاده فردی هستند که برای پردازش اطلاعات طراحی شده اند.

برای عملکرد عادی رایانه های شخصی مدرن، تعامل دو جزء مساوی آن ضروری است: سخت افزار (سخت افزار ) و نرم افزار ( SOFTWARE) نرم افزار.

2.8.2 سخت افزار ( سخت افزار ) مجموعه ای از ابزارهای فنی (سخت افزار) است که یک کامپیوتر شخصی مدرن را تشکیل می دهد. ساختار سخت افزاری یک کامپیوتر شخصی مدرن، پیکربندی سخت افزاری آن نامیده می شود.

2.8.3 پیکربندی سخت افزار اولیه معمولی شامل می شود:

واحد سیستم

صفحه کلید

دستکاری کننده موس

نظارت کنید

در چنین بسته ای معمولا رایانه های شخصی مدرن در اختیار کاربر قرار می گیرد.

2.8.4 واحد سیستم عنصر اصلی یک کامپیوتر شخصی مدرن است که در داخل آن بیشترین دستگاه مهم. این دستگاه ها نامیده می شوند دستگاه های اصلی دستگاه هایی که خارج از واحد سیستم قرار دارند نامیده می شوند دستگاه های جانبی .

2.8.5 دستگاه های اصلی عبارتند از:

- مادربرد

درایو هارد دیسک

درایو فلاپی دیسک

درایو دیسک نوری.

2.8.6 دستگاه های جانبی عبارتند از:

صفحه کلید

دستکاری کننده موس

نظارت کنید

چاپگر

اسکنر و غیره

2.8.7 پیکربندی نرم افزار پایه معمولی شامل می شود:

سیستم ورودی-خروجی پایه ( BIOS)

سیستم عامل

برنامه های خدماتی - ابزار

بسته های کاربردی

2.8.8 سیستم نرم افزار مجموعه ای از برنامه های سیستمی است که تعامل همه عناصر رایانه های شخصی مدرن و همچنین یک رابط دوستانه با کاربران را تضمین می کند.

2.8.9 نرم افزار کاربردی مجموعه ای از برنامه های کاربردی است که اجرای وظایف خاص کاربر را تضمین می کند.

- ایگور (مدیر)

در واقعیت های امروزی، مخفف PC بسته به منطقه کاربرد، معانی مختلفی دارد. با این حال، در مقاله امروز ما به طور خاص در مورد یک رایانه شخصی صحبت خواهیم کرد، زیرا این رمزگشایی است که اغلب وقتی می گویند رایانه شخصی است،

توجه داشته باشید: مقاله برای کاربران تازه کار در نظر گرفته شده است.

کامپیوتر شخصی یا کامپیوتر شخصی چیست؟

کامپیوتر شخصییا کامپیوتر- این یک میز است ماشین حساب، برای استفاده خانگی طراحی شده و عملکردهای همه کاره را برای کاربران ارائه می دهد. به زبان ساده، این دستگاه الکترونیکی، که به شما امکان می دهد دسته ای از اقدامات مختلف را انجام دهید - گشت و گذار در اینترنت، تماشای فیلم، نوشتن اسناد، نوشتن برنامه ها و غیره.

این اصطلاح خود از مخفف PC یا Personal Computer آمده است. در GOST های روسی مرسوم است که از مخفف PEVM یا رایانه الکترونیکی شخصی استفاده کنید. اگرچه در یک محیط معمولی همه عادت کرده اند که آن را رایانه شخصی بخوانند، زیرا تلفظ و نوشتن آن ساده تر است.

از هر استانداردی که استفاده می کنید، باید به این واقعیت توجه کنید که رایانه شخصی، رایانه شخصی یا رایانه شخصی، اول از همه، یک دستگاه جهانی است. به عبارت دیگر، یک کنسول بازی یک رایانه شخصی نیست زیرا هدف آن بسیار محدود است.

مثالی دیگر. سرورهایی که شرکت های هاستینگ استفاده می کنند نیز کامپیوترهای شخصی نیستند، اما به دلیلی متفاوت، هرچند ساده. آنها شخصی نیستند.

پس زمینه ظاهر کامپیوتر

همانطور که قبلاً فهمیدید، رایانه شخصی یا رایانه شخصی معمولاً به عنوان مجموعه ای از یک جعبه بزرگ نشان داده می شود که به عنوان واحد سیستم، مانیتور، صفحه کلید، ماوس و سایر دستگاه ها نیز شناخته می شود. با این حال، این ایده بلافاصله توسعه نیافته است، اما در طول زمان. چندین مرحله اصلی توسعه وجود داشت که باعث ایجاد اصطلاح امروزی PC شد.

روزی روزگاری، مانند یک افسانه، رایانه ها بسیار کمیاب بودند و در دسترس همه نبودند، مانند ماشین هایی برای تولید، به عنوان مثال، میخ. امروز آنها را در فروش پیدا نخواهید کرد. در مورد کامپیوترهای شخصی هم همین اتفاق افتاد. فقط با گذشت زمان آنها شروع به ظاهر شدن در قفسه های فروشگاه های معمولی کردند. تا به حال، رایانه شخصی بیشتر به عنوان یک عبارت عامیانه تفسیر می شد، زیرا دشوار بود که آن را شخصی نامید.

اصطلاح "کامپیوتر شخصی" برای اولین بار برای کامپیوتر برنامه 101 از Olivetti استفاده شد. در سال 1973 اولین رایانه شخصی با رابط گرافیکی به نام زیراکس آلتو ظاهر شد. چندین هزار از آنها تولید شد. با این حال، تولید انبوه در سال 1975 با کامپیوتر Altair 8800 از MITS رخ داد. اولین تولید انبوه کامپیوتر روسی در سال 1981 با نام "Electronics NTs-8010" بود. قابل ذکر است که همه چیز در این کامپیوترها، از مدار گرفته تا نرم افزار، از یک سازنده داخلی بوده است.

پس از آن، بسیاری از مدل ها منتشر شد. اما متاسفانه، کامپیوترهای خانگیهرگز ریشه نگرفت

حقیقت جالب. در زمان اتحاد جماهیر شوروی از مخفف PEVM استفاده می شد و اصطلاح PC نشان دهنده هدف رایانه بود و نه نوع آن.

کامپیوتر شخصی امروز

اگر قبلاً یک رایانه شخصی را می توان با این واقعیت مرتبط دانست که فقط توسط یک شخص یا گروه خاصی از مردم (خانواده، همسایگان خوابگاه) استفاده می شد، امروزه رایانه ها در مقادیر و انواعی تولید می شوند که تقریباً تمام دستگاه های محاسباتی الکترونیکی که می توانند در مصارف شخصی استفاده می شود که معمولاً PC نامیده می شود.

می‌توان اصطلاح دیگری را مطرح کرد و از آن استفاده کرد، اما اکنون هیچ‌کس این موضوع را نمی‌داند. به احتمال زیاد، این اصطلاح تا سپیده دم ظهور کامپیوترهای زیستی وجود خواهد داشت، اگرچه دومی را می توان به سادگی حیوانات خانگی نامید.

اما به طور جدی، علیرغم اینکه امروزه اصطلاح PC ریشه دوانده است، هنگام جستجوی خطاها یا حل مشکلات، همیشه ارزش استفاده از نام های گسترده تر را دارد. به عنوان مثال، یک رایانه رومیزی یا لپ تاپ، زیرا هر از گاهی این می تواند جزئیات بسیار مهمی باشد.

امروزه رایانه شخصی حتی برای مردم در دسترس تر، قدرتمندتر و انعطاف پذیرتر شده است. "انعطاف پذیری" به سازگاری رایانه با شرایط مختلف عملیاتی اشاره دارد. اگر کاربر به یک قدرتمند نیاز دارد " اسب کارسپس یک کامپیوتر رومیزی خریداری می کند که در صورت تمایل می توان آن را تکمیل کرد و سخت افزار آن را متناسب با وظایف انجام شده ارتقا داد.

اگر لازمه کلیدی هنگام انتخاب تحرک است، انتخاب زیادی از رایانه های شخصی یا لپ تاپ های قابل حمل نیز وجود دارد. ویژگی آنها این است که تمام دستگاه های اصلی ورودی-خروجی در یک کیس قابل حمل قرار گرفته اند که توانایی کار از باتری. علاوه بر این، به لطف معرفی گسترده رابط USB، می توانید هر دستگاهی را به لپ تاپ خود متصل کرده و داده ها را از آن بخوانید. امروزه بازار کامپیوتر تعداد زیادی مدل لپ تاپ از جمله مدل های صنعتی محافظت شده از اثرات مضر گرد و غبار، رطوبت و آب، مدل هایی با ظرفیت باتری افزایش یافته و فوق العاده بالا را ارائه می دهد که به شما امکان می دهد بدون اتصال به کار کنید. شبکه برقبرای طولانی ترین زمان ممکن

دسته جداگانه ای از رایانه های شخصی باید برای رایانه های خریداری شده در آنها ذکر شود اخیرانت بوک ها به طور فزاینده ای محبوب می شوند. نت بوک لپ تاپ کوچکی است که برای دسترسی به اینترنت و کار با آن طراحی شده است برنامه های اداری. نت‌بوک‌ها با اندازه جمع و جور (مورب صفحه نمایش 7-10 اینچ یا 17.8-25.4 سانتی‌متر)، وزن سبک، مصرف انرژی کم و هزینه نسبتاً کم متمایز می‌شوند. سیستم عامل اینترنت iСloud که یک صفحه وب تعاملی است که از طریق یک مرورگر وب مدرن در os.icloud.com قابل دسترسی است و برای اجرا در محیط XML طراحی شده است، همچنین به افزایش محبوبیت نت بوک ها کمک می کند. ماشین مجازینرم افزار سفارشی ساخته شده (سمت مشتری). به عبارت ساده، این سیستم عامل دیگر بر روی دستگاه کاربر نصب نمی شود، بلکه روی دستگاه نصب می شود سرور راه دوربا استفاده از منابع و فضای دیسک. علاوه بر این، کاربر از هر کجای دنیا، از هر کامپیوتر مجهز به اینترنت، به دسکتاپ شخصی خود دسترسی دارد. iCloud یکی از اولین و پایدارترین سیستم عامل های شبکه تا به امروز است. برخی از کارشناسان معتقدند که این سیستم عامل های شبکه، به اصطلاح ابری هستند که در آینده درک مدرن از رایانه های شخصی را به طور کامل تغییر خواهند داد.

نرم افزار کامپیوتر

اولین کامپیوترها صرفاً برای محاسبات ایجاد شدند (همانطور که در نام‌های "رایانه" و "کامپیوتر" منعکس شده است). حتی ابتدایی ترین رایانه ها نیز در این زمینه چندین برابر انسان ها برتری دارند (به جز برخی از شمارنده های منحصر به فرد انسانی). تصادفی نیست که اولین زبان برنامه نویسی سطح بالا Fortran بود که منحصراً برای انجام محاسبات ریاضی در نظر گرفته شده بود.

که در دنیای مدرنتصور بخش حسابداری یا بخش برنامه ریزی اقتصادی هر شرکتی که به رایانه شخصی مجهز نیست غیرممکن است. اکنون رایانه شخصی هم آرشیو اسناد است و هم جستجوی آسان اسناد با ویژگی های مختلف، اعم از تاریخ، شماره سند و غیره. کامپیوترها مشغول محاسبه هستند دستمزد، کسر مالیات و مانند آن. روی رایانه شخصی است که سوابق وجوه سازمانی نگهداری می شود. به عبارت دیگر، رایانه شخصی «ابزار کار» یک حسابدار یا اقتصاددان مدرن است.

دومین کاربرد عمده پایگاه های داده بود. اول از همه، آنها مورد نیاز دولت ها و بانک ها بودند. پایگاه های داده به رایانه های پیچیده تری با سیستم های ورودی-خروجی و ذخیره سازی اطلاعات توسعه یافته نیاز دارند. برای این منظور، زبان Cobol توسعه یافت. بعدها، DBMS ها با زبان های برنامه نویسی خاص خود ظاهر شدند.

کاربرد سوم کنترل انواع دستگاه ها بود. در اینجا توسعه از دستگاه های بسیار تخصصی (اغلب آنالوگ) به معرفی تدریجی استانداردها رسید. سیستم های کامپیوتری، که برنامه های کنترلی روی آن راه اندازی می شوند. علاوه بر این، تجهیزات بیشتر و بیشتری شامل رایانه کنترل می شوند.

در نهایت، کامپیوترها آنقدر توسعه یافته اند که کامپیوتر به ابزار اصلی اطلاعاتی هم در دفتر و هم در خانه تبدیل شده است. یعنی اکنون تقریباً هر کار با اطلاعات از طریق رایانه انجام می شود - چه تایپ کردن یا تماشای فیلم. این هم برای ذخیره اطلاعات و هم برای ارسال آن از طریق کانال های ارتباطی صدق می کند.

ابررایانه های مدرن برای شبیه سازی فرآیندهای پیچیده فیزیکی و بیولوژیکی استفاده می شوند. به عنوان مثال، برای شبیه سازی واکنش های هسته ای یا تغییرات آب و هوایی. برخی از پروژه ها با استفاده از محاسبات توزیع شده انجام می شوند، زمانی که تعداد آنها نسبتا زیاد است کامپیوترهای ضعیفبه طور همزمان روی بخش های کوچکی از وظیفه کلی کار می کند، بنابراین یک بسیار را تشکیل می دهد کامپیوتر قدرتمند. پیچیده ترین و توسعه نیافته ترین کاربرد کامپیوترها است هوش مصنوعی- استفاده از رایانه برای حل مسائلی که هیچ الگوریتم کم و بیش ساده به وضوح تعریف شده ای وجود ندارد. نمونه هایی از این وظایف عبارتند از بازی ها، ترجمه ماشینی متن، سیستم های خبره.

کامپیوتر ترجمه شده از به انگلیسی(رایانه) به عنوان "ماشین حساب" ترجمه شده است. دستگاهی است که توالی مشخص و از پیش تعیین شده ای از عملیات را انجام می دهد. توالی معینی از عملیات نرم افزار نامیده می شود. کامپیوترها کاربردهای بسیار وسیعی دارند. آنها برای هر گونه محاسبات پیچیده، برای جمع آوری، پردازش، ذخیره، دریافت و انتقال اطلاعات، کنترل ماشین آلات و مکانیسم های تولید، برای ایجاد تصاویر گرافیکی و ویدئویی با قابلیت پردازش آنها و غیره استفاده می شوند.

اصطلاح "کامپیوتر"

به بیان دقیق، اصطلاح "کامپیوتر" بسیار گسترده است، زیرا اصل عملکرد آن می تواند مبتنی بر استفاده از طیف گسترده ای از محیط ها و اجزای کاری باشد. یک کامپیوتر می تواند الکترونیکی، مکانیکی، کوانتومی، نوری و غیره باشد که به دلیل حرکت فوتون ها، کوانت ها، قطعات مکانیکی و غیره کار می کند. علاوه بر این، از نظر عملکرد، رایانه ها به دو نوع تقسیم می شوند - الکترونیکی و آنالوگ (مکانیکی).

به هر حال، کلمه کامپیوتر برای اولین بار در سال 1887 در فرهنگ لغت انگلیسی آکسفورد معرفی شد. گردآورندگان این کتاب درسی کلمه «کامپیوتر» را اینطور فهمیده اند دستگاه مکانیکیبرای محاسبات فقط خیلی بعد، در سال 1946، فرهنگ لغت با اصطلاحاتی تکمیل شد که به وضوح رایانه های مکانیکی، آنالوگ و دیجیتال را توصیف می کند.

امروزه مفهوم رایانه به طور قابل توجهی محدود شده است، زیرا بسیاری از دستگاه ها قدیمی شده اند و دیگر در کار استفاده نمی شوند، در نتیجه دامنه موجود این دستگاه ها کاهش می یابد.

عملکرد کامپیوتر

سرعت یک کامپیوتر مستقیماً به قدرت محاسباتی آن بستگی دارد، یعنی سرعتی که در آن عملیات خاصی در واحد زمان انجام می شود. این مقدار نامیده می شود فلاپ ها».

در عمل، سرعت به شدت به بسیاری از شرایط اضافی بستگی دارد: نوع وظیفه ای که بر روی رایانه انجام می شود، مبادله مکرر داده بین اجزای سیستم و غیره. بنابراین، حداکثر سرعت محاسباتی به عنوان این پارامتر در نظر گرفته می شود - یک عدد فرضی مشخص که مشخص می کند. حداکثر سرعت اجرای عملیات ممکن

به عنوان مثال، ابررایانه ها دستگاه هایی هستند که قادر به انجام محاسبات با سرعت بیش از 10 ترافلاپس (که ده تریلیون فلاپ است). برای مقایسه، متوسط ​​رایانه شخصی خانگی تقریباً 0.1 ترافلاپس کار می کند.

به منظور ارزیابی عملکرد عملی دستگاه های رایانه ای، تست های ویژه ای ایجاد شده است (در زبان عامیانه رایانه ای اغلب به آنها " معیارها") که بر اساس محاسبات خاص ریاضی است. عملکرد رایانه‌های شخصی معمولاً از دیدگاه همه اجزای آن ارزیابی می‌شود تا ارزیابی نهایی و متوسط ​​از عملکرد آن به دست آید.

انواع کامپیوترهای مدرن

همانطور که در بالا ذکر شد، بسته به طراحی، پارامترهای فنی و کاربرد، همه رایانه ها را می توان به چند نوع تقسیم کرد:

کامپیوترهای الکترونیکی (کامپیوتر)

در واقع این دستگاه مجموعه ای از مجموعه کامل وسایل است که تمام عناصر تشکیل دهنده آن با استفاده از عناصر الکترونیکی ساخته شده است. هدف اصلی چنین دستگاهی انجام محاسبات مختلف و حل مسائل محاسباتی یا اطلاعاتی است.

امروزه از این اصطلاح برای اشاره به اجرای سخت افزاری خاص یک دستگاه و به عنوان یک اصطلاح حقوقی در اسناد حقوقی استفاده می شود. علاوه بر این، از این مفهوم برای تعیین استفاده می شود تجهیزات کامپیوترتولید شده در سال های 1950-1990 و برای دستگاه های محاسباتی الکترونیکی بزرگ مدرن، به منظور تمایز آنها از رایانه های شخصی.

کامپیوتر شخصی

دستگاهی ارزان، جهانی و نسبتاً فشرده که برای یک کاربر طراحی شده است تا در خانه یا محل کار از آن استفاده کند و کارهای فردی مختلف را انجام دهد - محاسبات، تایپ کردن، تماشای فیلم، گوش دادن به موسیقی و غیره. به لطف این تطبیق پذیری و مقرون به صرفه بودن است که رایانه های شخصی بسیار گسترده شده اند.

کامپیوترهای این شرکت معروف ترین هستند سیبو به اصطلاح دستگاه های سازگار با آی بی ام، که در حال حاضر سهم شیر از کل بازار رایانه های شخصی را به خود اختصاص داده اند. محبوبیت گسترده IBM توسط بیش از قیمت پایینبا فرصت های تقریبا برابر

تا همین اواخر، این دستگاه ها هیچ گونه سازگاری با یکدیگر نداشتند - نه سخت افزاری و نه نرم افزاری. امروزه نرم افزارهای خاصی ("شبیه ساز") وجود دارد که اجرای برنامه های اپل (با محدودیت) را بر روی کامپیوترهای سازگار با IBM و بالعکس ممکن می سازد.

تمام رایانه های شخصی به نوبه خود می توانند به چندین نوع تقسیم شوند:

کامپیوترهای رومیزی.