ب) یک کامپیوتر - پردازنده آن؛

د) کامپیوتر - توضیحات فنی آن.

2. مدل اطلاعاتی که دارای ساختار سلسله مراتبی است ...

ب) برنامه درسی؛

ب) جدول تناوبی؛

د) برنامه تلویزیونی.

3. کدام مدل استاتیک است (وضعیت یک جسم را توصیف می کند)؟

الف) فرمول یک ترکیب شیمیایی؛

ب) فرمول های حرکت با شتاب یکنواخت؛

ب) فرمول یک واکنش شیمیایی؛

د) قانون دوم نیوتن.

4. مدل اطلاعاتی که ساختار شبکه ای دارد ...

الف) سیستم فایل کامپیوتری؛

ب) جدول تناوبی؛

ب) شجره نامه؛

د) مدل شبکه کامپیوتری اینترنت.

5. مدل اطلاعات (علامت) ...

الف) مدل تشریحی؛

ب) طرح ساختمان؛

ب) مدل کشتی؛

د) فرمول شیمیایی

6. در مدل های اطلاعاتی سیستم های کنترل حلقه باز هیچ ...

الف) شیء کنترلی؛

ب) شیء کنترل شده؛

ب) کانال کنترل؛

د) کانال بازخورد

7. کدام یک از تعاریف زیر از مفهوم «مدل» صحیح است؟ تمام پاسخ هایی را که فکر می کنید صحیح هستند علامت بزنید.

الف) مدل نوعی ابزار کمکی است، شیئی که در موقعیتی خاص جایگزین شیء دیگری می شود.

ب) مدل یک شی جدید است که برخی از جنبه‌های شی یا پدیده مورد مطالعه را که از نظر هدف مدل‌سازی حائز اهمیت است، منعکس می‌کند.

ج) مدل یک آنالوگ فیزیکی یا اطلاعاتی یک شی است که عملکرد آن - با توجه به پارامترهای خاصی - شبیه عملکرد یک شی واقعی است.

د) مدل فلان شی، شیء دیگری (واقعی، نمادین یا خیالی) متفاوت از نمونه اصلی است، دارای ویژگی های ضروری برای اهداف مدل سازی است و در چارچوب این اهداف، به طور کامل جایگزین شی اصلی می شود.

8. دقیق ترین عبارت را از لیست زیر در جمله وارد کنید.

اگر مدل مادی یک شیء، شباهت فیزیکی آن باشد، مدل اطلاعاتی یک شیء، آن ...

یک شرح؛

ب) تولید مثل دقیق؛

ب) نمایش شماتیک؛

د) دگرگونی

9. کدام عبارت صحیح است؟

الف) مدل‌های اطلاعاتی یک شی، حتی اگر برای اهداف متفاوت در نظر گرفته شده باشند، باید تا حد زیادی مشابه باشند.

ب) مدل های اطلاعاتی یک شیء، که برای اهداف مختلف در نظر گرفته شده اند، می توانند کاملاً متفاوت باشند.

10. آیا بدون استفاده از مدل ها می توان اطلاعات را از فردی به فرد دیگر و از نسلی به نسل دیگر منتقل کرد؟

الف) نه، شما هرگز نمی توانید بدون مدل انجام دهید.

ب) بله، گاهی اوقات مثلاً اطلاعات ژنتیکی.

ج) بله، اغلب دانش بدون استفاده از هیچ مدلی منتقل می شود.

11. آیا این درست است که الگوسازی یکی از روشهای اصلی شناخت، راهی برای شناخت موجود است؟

الف) خیر؛ ب) بله.

12- کدام یک از مدل های زیر احتمالی هستند؟ سه پاسخ صحیح را انتخاب کنید.

الف) پیش بینی آب و هوا؛

ب) گزارش فعالیت های شرکت؛

ب) نمودار عملکرد دستگاه؛

د) فرضیه علمی؛

ه) طرح رویدادهای اختصاص داده شده به روز پیروزی.

13. آیا نوع مدل زیر به درستی تعریف شده است: "مدل کامپیوتری پرواز توپی که به صورت عمودی به سمت بالا پرتاب می شود یک مدل رسمی شده پویا است که رفتار یک شی معین را تقلید می کند"؟

الف) خیر؛ ب) بله.

یکی کردن بسیاری از شبکه های محلی، منطقه ای و شرکتی 3) مجموعه ای از پایانه های متصل شده توسط کانال های ارتباطی به یک کامپیوتر 4) یک کامپیوتر چند رسانه ای با چاپگر، مودم، فکس وظیفه شماره 2: یک فایل: یکی از 4 گزینه پاسخ را انتخاب کنید: 1 ) یک واحد اندازه گیری اطلاعات 2 ) یک برنامه در RAM 3) یک ناحیه حافظه رایانه شخصی با نام 4) متن چاپ شده روی چاپگر وظیفه شماره 3 سؤال: پسوند فایل را مشخص کنید proba.docx یکی از 4 گزینه پاسخ را انتخاب کنید: 1) بدون پسوند 2) proba 3) docx 4) .docx وظیفه شماره 4 سوال: نوع فایل را مشخص کنید fakt.exe یکی از 4 گزینه پاسخ را انتخاب کنید: 1) متن 2) گرافیک 3) اجرایی 4) صفحه وب وظیفه شماره 5 سوال: سرعت انتقال اطلاعات از طریق اتصال ADSL 256000 بیت / با. انتقال فایل از طریق این اتصال 3 دقیقه طول کشید. اندازه فایل را بر حسب کیلوبایت تعیین کنید. یکی از 4 گزینه پاسخ را انتخاب کنید: 1) 125 2) 56,250 3) 45,000 4) 5,625 وظیفه شماره 6: برای چه اهدافی نرم افزار سیستم مورد نیاز است؟ یکی از 4 گزینه پاسخ را انتخاب کنید: 1) برای توسعه نرم افزار کاربردی 2) برای حل وظایف از مناطق مشکل دار 3) مدیریت منابع کامپیوتر 4) گسترش قابلیت های سیستم عامل وظیفه شماره 7 سوال: یک شبکه محلی متحد می شود: یکی از 4 گزینه پاسخ را انتخاب کنید: 1) کامپیوترهای یک موسسه 2) کامپیوترهای چند موسسه 3) رایانه های یک منطقه 4) رایانه هایی که نام های دامنه مشترک دارند وظیفه شماره 8 سؤال: مطابقت مطابقت را برای هر 6 گزینه پاسخ مشخص کنید: 1) اطلاعات ضبط شده روی دیسک با نام خاصی 2) برنامه ای که کار کردن با آنها را برای کاربران آسان تر می کند. فایل ها و دایرکتوری ها در سیستم عامل ویندوز 3) برنامه هایی که برای کار بر روی رایانه استفاده می شوند 4) آماده سازی اولیه دیسک برای کار - اعمال ردیابی ها و بخش های مغناطیسی روی سطح آن 5) برنامه هایی که عملکرد رایانه و همه دستگاه های آن را تضمین می کنند. به عنوان یک سیستم منفرد 6) مکانی بر روی دیسک تحت یک نام خاص که در آن لیستی از فایل ها و زیر شاخه ها (پوشه ها) در یک موضوع خاص ذخیره می شود __ نرم افزار __ قالب بندی دیسک __ سیستم عامل __ فایل __ پوشه (پوشه) __ explorer وظیفه شماره 9 سوال: URL صفحه وب http://www.mipcro.ru/index.htm. نام دامنه کامپیوتر را وارد کنید. یکی از 4 گزینه پاسخ را انتخاب کنید: 1) mipcro.ru 2) http 3) htm 4) index.htm وظیفه شماره 10 سوال: مرورگرها عبارتند از: یکی از 4 گزینه پاسخ را انتخاب کنید: 1) سرورهای اینترنتی 2) برنامه های آنتی ویروس 3) برنامه نویسی مترجمان زبان 4) نمایشگر صفحه وب وظیفه شماره 11 سؤال: کدام یک از موارد زیر برای مرورگرها اعمال می شود، چند گزینه از 5 پاسخ را انتخاب کنید: 1) Opera 2) Google 3) Excel 4) Mozilla 5) Hyper Text Task #12 سؤال: برچسب - این: یکی از 3 گزینه پاسخ را انتخاب کنید: 1) دستورالعملی برای مرورگر که نشان می دهد متن چگونه باید نمایش داده شود، 2) متنی که از کاراکترهای خاص استفاده می کند 3) اشاره گر به فایل یا شی دیگری وظیفه شماره 13: برچسب هایی را مشخص کنید که قسمت قابل مشاهده سند چند گزینه از 8 گزینه پاسخ را انتخاب کنید: 1)2)3)

برای اطمینان از حداکثر کارایی و عملکرد صحیح، از سخت افزار و نرم افزاری استفاده می کنند که بسیار به هم مرتبط هستند و به وضوح در جهات مختلف تعامل دارند. اکنون بیایید به بررسی سخت افزار بپردازیم ، زیرا در ابتدا آنها موقعیت غالب را در تضمین عملکرد هر رایانه یا حتی سیستم تلفن همراه دارند.

سخت افزار سیستم: طبقه بندی کلی

پس ما با چی سر و کار داریم؟ در واقع سخت افزار پیچیده برای همه آشناست. در واقع بسیاری از کاربران آن را سخت افزار کامپیوتر می نامند. در واقع، سخت افزار دقیقاً "سخت افزار" است و نه اجزای نرم افزاری هر سیستم رایانه ای. در ساده ترین نسخه طبقه بندی، آنها به داخلی و خارجی تقسیم می شوند.

علاوه بر این، در این تقسیم‌بندی می‌توان سه دسته اصلی و معنادارترین دستگاه‌ها را تشخیص داد:

• دستگاه های ورودی؛
• دستگاه های خروجی؛
• دستگاه های ذخیره سازی اطلاعات

طبیعتاً لازم است به طور جداگانه به عناصر اصلی سیستم های رایانه ای مانند مادربرد، پردازنده و غیره اشاره شود که در هیچ یک از کلاس های فوق قرار نمی گیرند و عناصر اساسی هستند که بدون آنها هیچ رایانه ای به سادگی کار نمی کند.

عناصر اساسی کامپیوتر

هنگام توصیف سخت افزار هر رایانه، ارزش دارد که با مهمترین عنصر - مادربرد، که تمام عناصر داخلی روی آن قرار دارند، شروع کنید. و دستگاه های خارجی با استفاده از انواع کانکتورها و اسلات ها به آن متصل می شوند.

امروزه انواع بسیار زیادی از "مادربردها" و سازندگان آنها وجود دارد. درست است، چنین تخته هایی برای رایانه های رومیزی و لپ تاپ ها ممکن است از نظر شکل و ترتیب عناصر جداگانه متفاوت باشد. با این حال، ماهیت استفاده از آنها در سیستم های کامپیوتری تغییر نمی کند.

دومین عنصر مهم پردازنده مرکزی است که وظیفه عملکرد را بر عهده دارد. یکی از مشخصه های اصلی فرکانس ساعت است که بر حسب مگا یا گیگاهرتز بیان می شود، یا به عبارت ساده تر، مقداری که تعیین می کند یک پردازنده چند عملیات ابتدایی را در یک ثانیه انجام دهد. حدس زدن اینکه عملکرد چیزی بیش از نسبت تعداد عملیات به تعداد چرخه های ساعتی است که برای انجام (محاسبه) یک عملیات ابتدایی ضروری است، دشوار نیست.

تصور سخت افزار کامپیوتر بدون رم و هارد دیسک که به عنوان دستگاه های ذخیره سازی طبقه بندی می شوند غیرممکن است. آنها کمی بعد مورد بحث قرار خواهند گرفت.

نرم افزار و سخت افزار

رایانه های مدرن همچنین از دستگاه های ترکیبی مانند حافظه ROM یا CMOS فقط خواندنی استفاده می کنند که اساس سیستم ورودی/خروجی اولیه به نام BIOS است.

این نه تنها یک تراشه سخت افزاری است که روی مادربرد قرار دارد. این سیستم عامل مخصوص به خود را دارد که نه تنها امکان ذخیره داده های تغییرناپذیر را فراهم می کند، بلکه می تواند اجزای داخلی را حتی زمانی که رایانه روشن است نیز آزمایش کند. احتمالاً بسیاری از دارندگان رایانه های شخصی ثابت متوجه شده اند که هنگام روشن شدن آنها سیگنالی از بلندگوی سیستم شنیده می شود. این فقط نشان می دهد که بررسی دستگاه با موفقیت انجام شده است.

ابزارهای ورودی اطلاعات

حالا بیایید دستگاه های ورودی را بررسی کنیم. در حال حاضر، انواع بسیار زیادی از آنها وجود دارد، و با قضاوت بر اساس توسعه فناوری های IT، به زودی تعداد بیشتری از آنها وجود خواهد داشت. با این وجود، موارد زیر در این لیست اساسی در نظر گرفته می شوند:

• صفحه کلید؛
• ماوس (تراک پد برای لپ تاپ)؛
• جوی استیک؛
• دوربین دیجیتال؛
• میکروفون؛
• اسکنر خارجی

هر یک از این دستگاه ها به شما امکان می دهد نوع متفاوتی از اطلاعات را وارد کنید. به عنوان مثال، گرافیک با استفاده از اسکنر وارد می شود، تصویر ویدیویی با استفاده از دوربین وارد می شود، متن روی صفحه کلید وارد می شود، و غیره. با این حال، هر دو ماوس و ترک پد، علاوه بر هر چیز دیگری، کنترل کننده (دستکاری کننده) نیز هستند.

در مورد صفحه کلید، عملکردهای کنترل در آن از طریق دکمه ها یا ترکیب آنها استفاده می شود. در عین حال می توانید به عملکردها، پارامترها و دستورات خاصی از سیستم عامل ها یا نرم افزارهای دیگر دسترسی پیدا کنید.

خروجی اطلاعات یعنی

تصور سخت افزار بدون دستگاه های خروجی غیرممکن است. لیست استاندارد شامل موارد زیر است:

• نظارت؛
• چاپگر؛
• پلاتر;
• سیستم صوتی و تصویری؛
• پروژکتور چند رسانه ای

اصلی ترین مورد در اینجا یک مانیتور کامپیوتر یا صفحه نمایش لپ تاپ است. واضح است که با روش های مدرن برنامه نویسی شی گرا، تعامل با کاربر از طریق یک رابط گرافیکی انجام می شود، اگرچه این وضعیت به همان اندازه برای سیستم هایی که در آنها دستورات وارد می شود قابل اجرا است. در هر صورت کاربر باید ببیند چه چیزی روی صفحه نمایش داده می شود.

در مورد عناصر باقی مانده، آنها مطلوب هستند، اگرچه مورد نیاز نیستند (خوب، به جز شاید یک آداپتور گرافیکی، که بدون آن سیستم های مدرن ممکن است کار نکنند).

ذخیره اطلاعات به معنی

در نهایت، یکی از مهم ترین کلاس ها، دستگاه های ذخیره سازی اطلاعات است. وجود آنها، چه اجزای داخلی و چه رسانه های خارجی، به سادگی ضروری است. واریته های زیر به این دسته تعلق دارند:

• هارد دیسک (هارد دیسک)؛
• رم؛
• حافظه کش؛
• درایوهای خارجی (فلاپی دیسک، دستگاه های USB).

گاهی اوقات این شامل یک سیستم بایوس با حافظه CMOS نیز می‌شود، اما همانطور که در بالا ذکر شد، این دستگاه‌های ترکیبی هستند که می‌توانند به طور مساوی در دسته‌های مختلف طبقه‌بندی شوند.

البته جای اصلی اینجا را هارد و رم اشغال کرده اند. هارد دیسک یک ابزار سخت افزاری برای اطلاعات (یا به عبارت بهتر، وسیله ای برای ذخیره آن) است، زیرا به طور دائم روی آن ذخیره می شود و در RAM - به طور موقت (هنگام راه اندازی یا اجرای برنامه ها، کپی کردن محتوا و غیره).

وقتی کامپیوتر را خاموش می کنید، رم به طور خودکار پاک می شود، اما اطلاعات هارد دیسک ناپدید نمی شود. در اصل، اکنون رسانه های قابل جابجایی مانند دستگاه های USB با ظرفیت بالا نیز با هارد دیسک رقابت می کنند، اما فلاپی دیسک ها و دیسک های نوری در حال منسوخ شدن هستند، البته فقط به دلیل ظرفیت کم و احتمال آسیب فیزیکی.

دستگاه های ارتباطی

یک کلاس اختیاری، اگرچه در دنیای مدرن بسیار محبوب است، اما می‌توان آن‌ها را نیز دستگاه‌هایی نامید که وظیفه اطمینان از ارتباط بین پایانه‌های رایانه شخصی متصل به طور مستقیم و در شبکه‌ها (یا حتی در سطح دسترسی به اینترنت) را بر عهده دارند. در اینجا دستگاه های اصلی آورده شده است:

• آداپتورهای شبکه؛
• روترها (مودم، روتر و غیره).

همانطور که قبلاً مشخص است ، هنگام سازماندهی شبکه ها (ایستا یا مجازی) و دسترسی به شبکه جهانی وب نمی توانید بدون آنها کار کنید. اما امروزه تعداد کمی از مردم می دانند که برای مثال، دو کامپیوتر را می توان مستقیماً از طریق کابل متصل کرد، همانطور که بیست سال پیش انجام شد. البته این امر تا حدودی غیرعملی به نظر می رسد، با این حال، نباید این امکان را فراموش کنید، به خصوص زمانی که نیاز به کپی کردن حجم زیادی از اطلاعات دارید و رسانه مناسبی در دسترس نیست.

دستگاه های امنیتی و حفاظت از داده ها

اکنون در مورد یک نوع دستگاه دیگر. اینها دستگاه های محافظت سخت افزاری هستند که به عنوان مثال شامل فایروال های "آهنی" هستند که به آنها فایروال نیز می گویند (دیوار آتش در انگلیسی - "دیوار آتش").

بنا به دلایلی، امروزه اکثر کاربران به این ایده عادت کرده اند که فایروال (همچنین به عنوان فایروال شناخته می شود) فقط یک فایروال است، اینطور نیست. هنگام سازماندهی شبکه هایی با سطح امنیت بالا، استفاده از چنین اجزایی نه تنها مطلوب است، بلکه گاهی اوقات حتی به سادگی ضروری است. موافقم، بخش نرم افزار همیشه با عملکردهای خود مقابله نمی کند و ممکن است به موقع به تداخل در شبکه از خارج پاسخ ندهد، به غیر از دسترسی به آنچه در هارد دیسک های رایانه ها یا سرورها ذخیره شده است.

تعامل نرم افزار و سخت افزار

بنابراین، ما به طور خلاصه به سخت افزار نگاه کردیم. اکنون چند کلمه در مورد نحوه تعامل آنها با محصولات نرم افزاری.

موافقم، سیستم‌عامل‌هایی که دسترسی کاربر به قابلیت‌های محاسباتی رایانه شخصی را فراهم می‌کنند، الزامات خاص خود را دارند. سیستم عامل های مدرن آنقدر منابع را می بلعند که به سادگی با پردازنده های قدیمی که فاقد قدرت محاسباتی یا فاقد مقدار مورد نیاز RAM هستند، کار نمی کنند. این، به هر حال، به همان اندازه برای برنامه های کاربردی مدرن صدق می کند. و البته این تنها نمونه چنین تعاملی نیست.

نتیجه

در نهایت، شایان ذکر است که سخت افزار یک کامپیوتر مدرن به طور خلاصه مورد بررسی قرار گرفت، اما می توان در مورد طبقه بندی عناصر اصلی سیستم نتیجه گیری کرد. علاوه بر این، شایان ذکر است که فناوری رایانه در حال توسعه است و این نیز منجر به این واقعیت می شود که دستگاه های خارجی و داخلی بیشتری از انواع مختلف ظاهر می شوند (به عنوان مثال کلاه ایمنی مجازی را در نظر بگیرید). اما در مورد پیکربندی اولیه، در این مورد مهمترین مؤلفه ها آورده شده است که بدون آنها امروزه وجود هیچ سیستم رایانه ای غیرممکن است. با این حال، به دلایل واضح، دستگاه های تلفن همراه در اینجا مورد توجه قرار نگرفتند، زیرا دستگاه های آنها تا حدودی با پایانه های رایانه متفاوت است، اگرچه آنها اشتراکات زیادی دارند.

1.1. ترکیب وسایل فنی

تمام دستگاه هایی که یک کامپیوتر مدرن را تشکیل می دهند به دو دسته تقسیم می شوند: دستگاه های مرکزی(در درجه اول پردازنده و حافظه اصلی) و دستگاه های خارجی. علاوه بر این، دستگاه های خارجی نه با مکان آنها، بلکه با عملکرد آنها نامیده می شوند. دستگاه های مرکزی با اطلاعات ارائه شده در یک فرم خاص - به شکل اعداد باینری - کار می کنند. هدف اصلی دستگاه های خارجی سازماندهی ارتباط بین دستگاه های مرکزی و دنیای خارج است، یعنی تبدیل اطلاعات از فرمی قابل فهم برای کاربر به یک نمایش داخلی و بالعکس. علاوه بر این، دستگاه های خارجی برای ذخیره سازی طولانی مدت حجم زیادی از اطلاعات، برای ارتباط با رایانه های دیگر و غیره استفاده می شوند.

تمام دستگاه های خارجی را می توان به چهار گروه تقسیم کرد.

1. دستگاه های ورودی : صفحه کلید، کنترل های دستی (موس)، اسکنر، سی دی رام و غیره.

2. دستگاه های خروجی : سیستم ویدئویی، چاپگر، پلاتر و غیره

3. دستگاه های ذخیره سازی : دستگاه های ذخیره سازی خارجی

4. دستگاه های ارتباطی و انتقال اطلاعات : مودم ها، کارت های شبکه (آداپتورها) و غیره

نمودار کلی یک مجموعه کامپیوتری مبتنی بر رایانه شخصی را می توان به صورت زیر ارائه کرد (شکل 1):

برنج. 1. نمودار کلی مجتمع محاسباتی

در روسیه، گسترده ترین به اصطلاح هستند سازگار با آی بی امکامپیوترهای شخصی.

1.2. دستگاه های مرکزی کامپیوتر

برنج. 2. ساختار برد سیستم (مادربرد).

به طور معمول، تمام دستگاه های مرکزی بر روی برد به اصطلاح سیستم (مادربرد) قرار می گیرند. ساختار کلی مادربرد در شکل نشان داده شده است. 2. به طور خلاصه به مطالب آن نگاه می کنیم.

واحد پردازش مرکزی -یک دستگاه دیجیتال الکترونیکی با کنترل نرم افزار که برای پردازش اطلاعات مختلف ارائه شده به شکل دیجیتال طراحی شده است.

وظایف اصلی پردازنده عبارتند از:

§ مدیریت کل مجموعه محاسباتی

§ انجام عملیات ریاضی و منطقی با داده ها.

پردازشگر با انجام عملکردهای کنترلی، تعامل صحیح اجزای سیستم کامپیوتری را با یکدیگر تضمین می کند. کنترل با استفاده از سیگنال های پالس ارسال شده به اجزای کنترل شده انجام می شود.

هنگام انجام محاسبات و عملیات منطقی، پردازنده روی عملیات مختلف تنظیم شده و مستقیماً آنها را انجام می دهد.

رایانه های سازگار با IBM به ریزپردازنده هایی مانند اینتل یا مشابه مجهز هستند. کامپیوترهای مدرن به ریزپردازنده های مدل Pentium مجهز شده اند.

مهمترین پارامتر یک مدل پردازنده خاص است فرکانس ساعت،که در واحدهای فرکانس (مگاهرتز و گیگاهرتز) اندازه گیری می شود. این نشانگر سرعت پردازنده و در نتیجه عملکرد آن را تعیین می کند. سرعت کلاک معمولی برای برخی از پردازنده ها در جدول نشان داده شده است. باید گفت که افزایش شماره سریال پردازنده نشان دهنده افزایش ویژگی های آن و در نتیجه بهبود پارامترهای رایانه در کل است.

حافظه اصلی- دستگاه الکترونیکی که برای ذخیره اطلاعات طراحی شده است. حافظه اصلی از دو قسمت RAM و ROM تشکیل شده است. RAM برای ذخیره اطلاعات لازم برای جلسه کاری فعلی طراحی شده است. هم خواندن و هم نوشتن داده ها را فراهم می کند. این خاطره است فرار، زیرا با قطع برق محتویات آن از بین می رود. حافظه فقط خواندنی داده های فقط خواندنی را فراهم می کند. محتویات این قسمت از حافظه دائمی است و تنها با تکنیک های خاص قابل تغییر است. این غیر فرارحافظه و محتویات آن در نبود قدرت از بین نمی رود.

از مهم ترین ویژگی های حافظه می توان به ظرفیت (حجم) و زمان دسترسی آن اشاره کرد. یوظرفیتحافظه تعداد عناصر آدرس پذیر (سلول) موجود در آن است. حجم حافظه اصلی کامپیوتر تا حد زیادی بر اساس نیاز کاربر تعیین می شود و بر اساس قابلیت های کاربر و کلاس کارهایی که او حل می کند تنظیم می شود. لازم به ذکر است که مقدار کمی از حافظه به طور قابل توجهی انجام کارها را تا عدم امکان کامل حل آنها کند می کند. داشتن حافظه بیش از حد غیرمنطقی است، زیرا قیمت رایانه را افزایش می دهد. برای اکثر رایانه های شخصی همه منظوره، حافظه در حال حاضر در 32 مگابایت قرار دارد¸ 256 مگابایت زمان دسترسیبه عنوان فاصله زمانی بین لحظه ای که درخواست حافظه رخ می دهد (به منظور خواندن یا نوشتن اطلاعات) و لحظه ای که اطلاعات خوانده یا نوشته می شود، تعریف می شود. مقدار معمولی این مقدار برای تراشه های حافظه مدرن 4 * 10 -8 ثانیه است¸ 0.5 * 10 -8 ثانیه.

کنترلرهای دستگاه خارجی و غیره آنها واحدهای الکترونیکی تحت کنترل نرم افزار برای تطبیق (رابط) دستگاه های کامپیوتری خارجی و مرکزی با یکدیگر هستند. نیاز به استفاده از کنترلرها به این دلیل است که دستگاه های خارجی معمولاً نمی توانند مستقیماً به دستگاه های مرکزی متصل شوند. یکی از دلایل این امر این است که ماهیت سیگنال های تولید یا درک شده توسط پردازنده، به عنوان یک قاعده، با سیگنال های تولید شده یا درک شده توسط دستگاه خارجی مربوطه متفاوت است. کنترل کننده هماهنگی این سیگنال ها را تضمین می کند. علاوه بر این، از آنجایی که کنترلر یک ابزار کنترل‌شده توسط نرم‌افزار است، با نرم‌افزار مناسب، همان کنترل‌کننده می‌تواند اتصال انواع مختلف دستگاه‌های خارجی را به رایانه فراهم کند. استفاده از کنترلرها تا حدودی طراحی کامپیوتر را پیچیده می کند، اما در عین حال می توان به راحتی قابلیت های فنی آن را افزایش داد.

ستون فقرات سیستم(گذرگاه مشترک) برای انتقال سیگنال بین عناصر برد سیستم استفاده می شود. نظارت بر اشغال بزرگراه و کنترل عبور سیگنال ها در طول آن توسط دستگاه کنترل بزرگراه سیستم انجام می شود. این امکان دسترسی به اتوبوس را در آن لحظاتی که قبلاً شلوغ است را نمی دهد و جریان اطلاعات را در امتداد بزرگراه "تنظیم" می کند.

پورت هارایانه ها برای اتصال دستگاه های خارجی به واحد مرکزی استفاده می شوند.

1.3. حافظه خارجی کامپیوتر

دستگاه های کامپیوتری خارجی که برای ذخیره حجم زیادی از اطلاعات طراحی شده اند، دستگاه های ذخیره سازی خارجی نامیده می شوند. رایانه های مدرن اغلب از دستگاه های ذخیره سازی خارجی روی دیسک های مغناطیسی استفاده می کنند. دو نوع درایو دیسک وجود دارد: فلاپی دیسک و دیسک سخت.

دستگاه های نوع اول از دو بخش تشکیل شده اند: یک درایو دیسک که به شما امکان خواندن یا نوشتن اطلاعات (درایو) را می دهد و یک رسانه ذخیره سازی (فلاپی دیسک). درایو در رایانه نصب شده است و رسانه قابل جابجایی است. یک دیسک ساخته شده از مواد مصنوعی که با یک لایه مغناطیسی پوشانده شده است به عنوان یک محیط ذخیره سازی استفاده می شود. در حال حاضر از دیسک های با قطر استفاده می شود 3.5 اینچ (حدود 90 میلی متر ). آنها در یک پاکت محافظ پلاستیکی قرار می گیرند. اطلاعات توسط هدهای مغناطیسی با استفاده از اصول شناخته شده ضبط مغناطیسی روی دیسک نوشته می شود و از آن خوانده می شود. قبل از استفاده، یک فلاپی دیسک جدید به روش خاصی با یک میدان مغناطیسی مشخص می شود (فرمت شده). ظرفیت اطلاعاتی فلاپی دیسک بسیار کم و به 1.44 مگابایت می رسد.

یکی دیگر از انواع مدرن درایوهای دیسک مغناطیسی درایوهای دیسک سخت هستند. تفاوت اساسی بین آنها این است که دیسک ها از آلیاژ آلومینیوم ساخته شده و غیر قابل تعویض هستند. کل مکانیسم (درایو، دیسک، هد و غیره) در یک محفظه مهر و موم شده قرار می گیرد که دوام دستگاه را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. پوشش مغناطیسی با کیفیت بالا، سرعت چرخش بالا و سایر راه حل های فنی امکان افزایش تراکم ضبط دستگاه های ذخیره سازی اطلاعات از این نوع را فراهم می کند. ظرفیت اطلاعات درایوهای سریال تا 40 گیگابایت و برای برخی مدل ها به صدها گیگابایت می رسد.

یک روش اساسی متفاوت برای ضبط و خواندن اطلاعات در دستگاه هایی با دیسک های فشرده لیزری استفاده می شود.سی دی دیسک ها). آنها انواع مختلفی دارند. ساده ترین و ارزان ترین آنها فقط به شما امکان خواندن اطلاعات را می دهد. چنین وسایلی نامیده می شوند
سی دی رام . به طور دقیق، آنها باید به عنوان دستگاه های ورودی اطلاعات طبقه بندی شوند. درایوهای سی دی گرانتر به شما امکان می دهند اطلاعات را ضبط کنید. آنها نامیده می شوند CD-RW . ظرفیت سی دی استاندارد حدود 650 مگابایت است.

مدرن ترین استاندارد ضبط در حال حاضر نام دارددی وی دی (دیسک چند منظوره دیجیتال). قبلاً اولین مدلی که ظاهر شد بیش از 4 گیگابایت ظرفیت داشت. به دنبال آنها ظاهر شد دیسک هایی با ظرفیت ده ها گیگابایت.

زمان دسترسی به دستگاه های حافظه خارجی به طور قابل توجهی بیشتر از حافظه اصلی رایانه شخصی است. برای درایوهای سخت و نوری میکروثانیه است و برای دستگاه‌های دارای فلاپی دیسک از قبل یک دهم و حتی ثانیه کامل است.

1.4. دستگاه های ورودی/خروجی اطلاعات

بیایید دستگاه های اصلی ورودی-خروجی رایانه های مدرن را در نظر بگیریم.

صفحه کلید. برای وارد کردن دستی اطلاعات به رایانه شخصی و کنترل عملکرد رایانه استفاده می شود. صفحه کلید شامل کلیدهای اعداد، حروف لاتین و روسی، علائم عملیاتی و نقطه گذاری، کلیدهای عملکرد و کنترل است. صفحه کلید کلید فشرده شده را تشخیص می دهد، کد دیجیتال مربوطه را تولید می کند و آن را به دستگاه های مرکزی ارسال می کند.

موش.این وسیله ای است که به شما امکان کنترل کامپیوتر را می دهد. ماوس با یک کابل انعطاف پذیر به کامپیوتر متصل می شود و دارای دو یا سه دکمه است که به عنوان کنترل عمل می کنند. هنگامی که ماوس را روی صفحه کامپیوتر حرکت می دهید، یک اشاره گر مخصوص به طور همزمان حرکت می کند که بسته به برنامه یا موقعیت، مانند یک فلش، مستطیل و غیره به نظر می رسد. سفارش.

اسکنر.این نام دستگاهی برای وارد کردن اطلاعات گرافیکی در رایانه است. با استفاده از اسکنر، نقاشی، عکس و حتی متن معمولا وارد می شود. اطلاعات وارد شده توسط اسکنر می تواند متعاقباً پردازش شود.

سی دی رام.دستگاهی برای خواندن اطلاعات از یک دیسک نوری (CD). اصول کارکرد آن همانند لوازم خانگی مشابه (سی دی پلیر) است. مزیت سی دی رام حجم زیاد اطلاعات ذخیره شده روی دیسک (صدها مگابایت) و امنیت این اطلاعات است.

سیستم ویدیویی. برای نمایش اطلاعات نمایش داده شده بر روی صفحه کار می کند. بخش های اصلی یک سیستم ویدیویی یک مانیتور ویدیویی و یک آداپتور ویدیویی است. مانیتورهای مدرن به شما امکان می دهند اطلاعات را با حفظ نیم تن (درجه های روشنایی)، مانند تلویزیون های خانگی، نمایش دهید. عملکرد اصلی یک آداپتور ویدئویی (کارت تصویری) تبدیل سیگنال های دریافتی از دستگاه های مرکزی به شکلی است که در دسترس نمایشگر است.

چاپگرها. یک دستگاه چاپ (چاپگر) برای نمایش اطلاعات روی کاغذ طراحی شده است. به طور معمول، انواع زیر از چاپگرها استفاده می شود: ضربه ماتریسی، جوهر افشان و لیزر.

پلاتر (گراف پلاتر).این وسیله ای است برای نمایش اطلاعات گرافیکی، عمدتاً با ماهیت فنی و علمی، بر روی صفحات کاغذ با فرمت بزرگ. در اصل، خروجی مطالب گویا با استفاده از چاپگر امکان پذیر است، اما این همیشه راحت، بی اثر و اغلب غیرممکن نیست. پلاتر وسیله ای تخصصی برای نمایش تصاویر گرافیکی است و به ویژه برای ایجاد نقشه های فنی، نمودارها، نمودارها و غیره مناسب است.

1. 5. V شبکه های کامپیوتر

شبکه کامپیوتری سیستمی از کامپیوترهایی است که توسط کانال های انتقال اطلاعات به هم متصل شده اند. شبکه ها به شما این امکان را می دهند که با استفاده از منابع شبکه و توزیع مجدد بار بین ماشین ها، قدرت محاسباتی را افزایش دهید. شبکه ها به شما این امکان را می دهند که تعدادی خدمات اضافی مانند جلسات عملیاتی، ایمیل، آموزش و غیره را سازماندهی کنید.

تمیز دادن محلیو توزیع شده استشبکه های کامپیوتر. در یک شبکه کامپیوتری توزیع شده، کامپیوترها می توانند صدها یا هزاران کیلومتر از یکدیگر فاصله داشته باشند. آنها با خطوط مخابراتی برای تبادل اطلاعات به هم متصل می شوند. در شبکه های محلی (LAN)، حداکثر فاصله بین ماشین ها از چند کیلومتر تجاوز نمی کند. به عنوان یک قاعده، شبکه های محلی برای پردازش اطلاعات در یک سازمان در نظر گرفته شده اند. در این مورد، گره های شبکه رایانه ها (ایستگاه های کاری) و سایر تجهیزات کاربر هستند.

پارامتر فنی اصلی شبکه سرعت انتقال داده است. در شبکه های مدرن معمولا تا 100 مگابیت بر ثانیه است.

سخت افزار زیر به عنوان ابزار فنی برای اتصال کامپیوترها به شبکه استفاده می شود.

آداپتورهای شبکهآنها دستگاه های الکترونیکی هستند که به شما امکان می دهند رایانه های فردی را در شبکه های رایانه ای واحد ترکیب کنید. آداپتور شبکه در رایانه نصب می شود و با استفاده از خطوط ارتباطی ویژه به دستگاه های مشابه در رایانه های دیگر متصل می شود. به طور معمول، چنین شبکه هایی کامپیوترهایی را به هم متصل می کنند که خیلی از یکدیگر دور نیستند.

مودم و مودم فکس.مودم وسیله ای است که به کامپیوتر اجازه می دهد با دنیای بیرون ارتباط برقرار کند. برخلاف آداپتورهای شبکه، یک مودم به شما امکان دسترسی به سیستم های کامپیوتری از راه دور را می دهد. مودم کامپیوتر را به خطوط ارتباطی موجود مانند تلفن، رله رادیویی و غیره متصل می کند. نوع خاصی از اطلاعاتی که کامپیوترها قادر به تبادل هستند فکس هستند که امکان انتقال تصاویر را فراهم می کند. این از دستگاهی به نام مودم فکس استفاده می کند. می توان از آن برای ارسال هر سندی استفاده کرد.

برنج. 3. شبکه توپولوژی اتوبوس با فایل سرور اختصاصی

یکی از ویژگی های مهم یک شبکه، نحوه اتصال کامپیوترها در آن است (توپولوژی شبکه). انواع مختلفی از توپولوژی شبکه وجود دارد. ساده ترین آنها یک شبکه توپولوژی اتوبوس است (شکل 3). این یک کابل معمولی است که آداپتورهای شبکه ایستگاه های کاری و سایر دستگاه های شبکه به آن متصل می شوند. هر گره در چنین شبکه ای به طور فیزیکی به دو گره همسایه متصل است. پیام به صورت متوالی از تمام ایستگاه های کاری عبور می کند.

بر اساس اولویت (اهمیت) رایانه ها در شبکه، انواع شبکه های زیر متمایز می شوند.

که در نظیر به نظیر شبکه‌ها، تمامی ایستگاه‌های کاری شبکه دارای حقوق مساوی و دارای اولویت هستند. در هر لحظه، انتقال داده توسط رایانه ای که فرآیند انتقال را آغاز می کند، کنترل می شود. با این حال، استفاده از شبکه های همتا به همتا تنها با تعداد کمی ایستگاه کاری - تا ده یا کمی بیشتر - توجیه می شود. با افزایش تعداد گره های شبکه، عملکرد و سرعت انتقال داده به شدت کاهش می یابد. بنابراین، برای شبکه هایی با تعداد ایستگاه های کاری زیاد، وظیفه مدیریت عملکرد شبکه به یکی از رایانه ها محول می شود. در این صورت ما یک شبکه دریافت می کنیم با فایل سرور اختصاصی. در چنین شبکه‌هایی نه تنها اطلاعات بین ایستگاه‌های کاری جابه‌جا می‌شود، بلکه می‌توان از منابع ماشین (پردازنده، بخشی از RAM) برخی از ایستگاه‌های کاری برای رفع نیازهای ایستگاه‌های دیگر استفاده کرد. توزیع منابع شبکه، مدیریت انتقال داده و سایر عملیات باعث افزایش تقاضا برای سرور فایل می شود. برای پشتیبانی از کار تعداد زیادی از کاربران، رایانه ای که به عنوان سرور استفاده می شود باید دارای مقدار زیادی رم و حافظه دیسک، یک پردازنده قدرتمند و یک گذرگاه سیستم پرسرعت باشد.

برنج. 4. نمودار یک شبکه کامپیوتری از نوع ستاره با یک سرور فایل و یک هاب

شبکه های کامپیوتری با تعداد زیادی ایستگاه کاری اغلب دارای توپولوژی ستاره ای هستند، زمانی که هر ایستگاه کاری توسط یک کابل جداگانه به سرور متصل می شود (شکل 4). توپولوژی های اتوبوس ساده تر و مقرون به صرفه تر از توپولوژی های ستاره ای هستند زیرا به کابل کمتری نیاز دارند، اما نسبت به خطاهای سیستم کابل کشی بسیار حساس هستند.

ایستگاه های کاری معمولاً نه مستقیماً، بلکه از طریق دستگاه های دسترسی رسانه ای که به عنوان هاب چند پورت عمل می کنند به شبکه متصل می شوند. متمرکز کننده ها یا منفعل هستند یا فعال. هاب های فعال نه تنها یک سیگنال را به هر یک از پورت های خود ارسال می کنند، بلکه آن را بازسازی می کنند و به عنوان تقویت کننده عمل می کنند. استفاده از این دستگاه ها اغلب به دلیل محدودیت در طول شبکه و تعداد ایستگاه های کاری است. هاب ها همچنین یک جزء کلیدی در تضمین قابلیت اطمینان یک شبکه محلی هستند زیرا در مرکز شبکه قرار می گیرند.

معماری کامپیوتر شخصیتوسط مجموعه ای از ویژگی هایی تعیین می شود که برای کاربر ضروری است و شامل ساختار رایانه و عملکرد آن است که می توان آنها را به اساسی و اضافی تقسیم کرد. توابع اصلی هدف رایانه را تعیین می کنند، به عنوان مثال. پردازش، ذخیره اطلاعات و تبادل اطلاعات با اشیاء خارجی. عملکردهای اضافی کارایی انجام عملکردهای اساسی را افزایش می دهد: اطمینان از حالت های کارآمد، گفتگو با کاربر، قابلیت اطمینان بالا و غیره. این توابع با استفاده از اجزای معماری رایانه شخصی - سخت افزار و نرم افزار حل می شوند.

ساختار کامپیوتر- مدل خاصی که ترکیب، نظم و اصول تعامل اجزای آن را تعیین می کند.

ساختار PC است واحد سیستم مرکزی، که دستگاه های خارجی از طریق کانکتورها به آن متصل می شوند، صفحه کلیدی که به شما امکان می دهد کاراکترها را در رایانه وارد کنید و نمایشگری برای نمایش متن و اطلاعات گرافیکی.

واحد سیستم شامل:

n برد سیستم (مادربرد) که روی آن قرار دارد ریزپردازنده(CISC - با مجموعه کامل دستورالعمل، RISC - با مجموعه دستورالعمل کاهش یافته، MISC - با حداقل مجموعه دستورالعمل، Intel، AMD، Cyrix)، طراحی شده برای کنترل عملکرد تمام بلوک های رایانه شخصی و انجام محاسباتی و منطقی عملیات ریزپردازنده ها با دو ویژگی متفاوت هستند: نوع (مدل) و فرکانس ساعت. ریزپردازنده شامل:

دستگاه های کنترل(پالس های کنترلی دریافتی از مولد پالس ساعت را به تمام بلوک ها ارائه می دهد، آدرس سلول های حافظه را تولید می کند).

دستگاه حسابی-منطقی،طراحی شده برای انجام کلیه عملیات حسابی و منطقی بر روی اطلاعات عددی و نمادین.

حافظه ریزپردازندهکه بر روی رجیسترها ساخته شده و عملکرد بالای رایانه شخصی را تضمین می کند، سیستم رابط MPبرای ارتباط با دستگاه های دیگر

پردازنده کمکی ریاضیطراحی شده برای اجرای سریع عملیات بر روی اعداد ممیز شناور.

n منبع تغذیه؛

n ژنراتور ساعت، که دنباله ای از پالس های الکتریکی را تولید می کند که فرکانس آن فرکانس ساعت رایانه شخصی را تعیین می کند. فرکانس ساعت یکی از مشخصه های اصلی رایانه شخصی است که سرعت عملکرد آن را تعیین می کند، زیرا هر عملیات در تعداد معینی از چرخه انجام می شود. فرکانس ساعت که بر حسب مگاهرتز (MHz) اندازه‌گیری می‌شود، نشان می‌دهد که ریزپردازنده چند عملیات (چرخه) اولیه را در یک ثانیه انجام می‌دهد.

گذرگاه سیستم n، که اتصال تمام دستگاه های PC با یکدیگر را تضمین می کند و داده ها را بین MP و OP، بین MP و سیستم ورودی-خروجی، بین OP و سیستم ورودی-خروجی تبادل می کند.

n تراشه حافظه با دسترسی تصادفی (RAM - حافظه و ROM - ROM - حافظه، حافظه نهان ثبت نام - حافظه دسترسی فوق العاده تصادفی که یک بافر بین OP و MP است.

از نظر ساختاری، OP از میلیون ها سلول حافظه با ظرفیت هر بایت تشکیل شده است. ظرفیت RAM 2 مرتبه بزرگتر از ظرفیت ROM است.

n آداپتور صفحه کلید، HDD و HDD

منبع تغذیه n - یک بلوک حاوی سیستم های برق مستقل و اصلی

n کنترل کننده وقفه، که به طور موقت کار یک برنامه را متوقف می کند تا برنامه دیگری را به سرعت اجرا کند (اولویت یک).

n تایمر (ساعت الکترونیکی داخل ماشین که خواندن خودکار زمان ماشین را فراهم می کند)؛

n درایو فلاپی

n هارد دیسک

n درایو CD-ROM

n کانکتور برای دستگاه های اضافی

n کارت توسعه با کنترلرها - آداپتورهای دستگاه خارجی

دستگاه های خارجی (جانبی):

n دستگاه های ذخیره سازی

هارد دیسک های HDD

دیسک های مغناطیسی انعطاف پذیر NGMD

سی دی رام ها

استریمرها

درایوهای ZIP

دستگاه های مغناطیسی نوری

n دستگاه ورودی

صفحه کلید (صفحه کلید ویژه)

مانیپولاتورها (موس، گوی تراک، ماوس قلمی، ماوس مادون قرمز)

تبلت های گرافیکی (دیجیتایزر)

اسکنر (دستی، تخت، درام، اسکنر فرم، اسکنر نوار)

دوربین های دیجیتال

n دستگاه خروجی

چاپگرها (ماتریسی، لیزری، LED، جوهر افشان)

مانیتور ویدئو (تابش: اشعه ایکس نرم، اشعه ماوراء بنفش، اشعه رادیویی، الکترواستاتیک، فیلترهای محافظ: مش، فیلم، شیشه)

پلاتر (پلاتر)

استریمرها

n وسایل ارتباطی و مخابراتی

بسیاری از دستگاه های ذکر شده به عنوان وسیله طبقه بندی می شوند چند رسانه ای،مجموعه‌ای از سخت‌افزار و نرم‌افزار را نشان می‌دهد که به شما امکان می‌دهد با استفاده از محیط‌های مختلفی که برای کاربر طبیعی است، با رایانه شخصی ارتباط برقرار کنید: صدا، ویدیو، گرافیک، متون، انیمیشن و غیره.