خانه / مطالب وبلاگ سایت / رایانه کامپیوتر چیست ؟


رایانه کامپیوتر چیست ؟

مقدمه

انسان ، هر روزه با موفقیت های چشمگیری در زمینه علوم روبرو می شود و گاه ، مسایل جدیدی رو در روی او قرار می گیرد .

کامپیوتر از جمله مسائلی است که شناخت آن لازم است . کامپیوتر در اواسط قرن اخیر پا به عرصه وجود گذاشت و در طول مدت کوتاه ، تحولات عظیمی را به خود دید .

معرفی کوتاه کامپیوتر…

کامپیوتر در انواع و شکل های مختلف در دسترس می باشد : کامپیوترهای معمولی که در ادارات ، بانکها ، پست و غیره به کار می روند و کامپیوترهای بسیار دقیق و پیچیده که در کنترل پرواز سفینه های فضایی و نظارت بر کار ماشین ها نقش دارند . شما می توانید در اوقات بیکاری با کامپیوترها ، بازیهای فکری انجام دهید . ماشین های حساب کوچک که برای انجام عملیات ابتدایی ریاضی به کار می برید نیز نوعی کامپیوترند . کامپیوترهای متعددی برای انجام اعمال مختلف ساخته شده اند که بعضی از آنها ارزان و بعضی گران قیمت می باشند .

کامپیوترها می توانند اطلاعات موجود در حافظه خود را منظم کرده و حفاظت کنند . از یک لحاظ ، کامپیوتر ، حافظه و مغز را با هم داراست ؛ ولی در واقع ، کامپیوتر مغز ندارد و قادر به تفکر نیست .

 

تاریخچه کامپیوتر

کامپیوتر از آغازپیدایش تاکنون مراحل پیچیده ای را طی کرده است . قبل از اختراع کامپیوتر امروزی ، وسایلی مانند چرتکه (Abacus) برای محاسبه و عملیات ریاضی به کار می رفت .

اولین کامپیوتر الکترونیکی در سال ۱۹۴۰ ساخته شد . کارآمدترین کامپیوتر الکترونیکی ، کامپیوتر مارک I بود که کامپیوتری بزرگ با هزینه  فراوان بود و در دانشگاه منچستر به کار گرفته شد .

انواع کامپیوتر

کامپیوتر از نظر قدرت پردازش و کارآیی به سه دسته عمده تقسیم می شود :

۱ –  کامپیوتر های بزرگ (Main Frame)

۲ –  کامپیوترهای کوچک (Mini Computer)

۳ –  ریز کامپیوترها (P .C .) یا (Micro Computer)

سخت افزار و نرم افزار

سخت افزار به مجموعه عناصر الکتریکی و قطعات ، از قبیل صفحه کلید ، صفحه . نمایش ، چاپگر و غیره گفته می شود . به مجموعه دستور العمل هایی که به سخت افزار کامپیوتر داده  می شود تا اعمالی از پیش تعییین شده را انجام دهد ، نرم افزار گفته می شود .

سخت افزار دارای چهار واحد اصلی می باشد که به ظاهر از یکدیگر جدا هستند ولی در حقیقت ، با هم عمل می کنند . این واحد ها عبارتند از :

۱ –  واحد ورودی (Input unit)

۲ –  واحد پردازش مرکزی (Central Processing)

۳ –  واحد حافظه (Memory)

۴ –  واحد خروجی (Output unit) .

واحد ورودی (Input Unit)   

این واحد ، داده ها و اطلاعات را دریافت و به کامپیوتر منتقل می کند و نقش چشم و گوش کامپیوتر را دارد . داده ها توسط صفحه کلید یا ابزاری دیگر از قبیل دسته فرمانی (Joystick) و کاوشگر به کامپیوتر منتقل می شود .

سپس صفحه کلید این اطلاعات را برای پردازش به قسمت بعدی می فرستد . صفحه کلید کامپیوتر مانند ماشین تایپ از کلیدهای حروف الفبا ، ارقام و علائم تشکیل شده است .

الف –  واحد محاسبه و منطق (Arithmetic & Logic Unit) یا Alu  

در این قسمت ، عملیات ریاضی و محاسبات انجام می گیرد . سرعت عمل آن به قدری زیاد است که حاصل یک جمع ساده را در کسری از ثانیه بدست می آورد .

 

ب –  واحد کنترل (Control Unit)

این قسمت ، ارتباط بین واحدهای دیگر و همچنین ، عملیات کامپیوتر را کنترل می کند و به اطلاعات دریافتی کامپیوتر نیز ترتیب می بخشد ؛ و کلاً ، اعمال کامپیوتر را با برنامه مورد نظر مطابقت می دهد .

واحد حافظه (Memory)

واحدی که اطلاعات کامپیوتر را محفوظ نگاه می دارد ، حافظه نام دارد .

کامپیوترها عملیات زیادی انجام می دهند که تمام این عملیات با نظارت برنامه ها انجام می گیرد . برنامه ها و سایر داده ها در حافظه کامپیوتر ذخیره و نگهداری می شوند .

حافظه داخلی  (Internal Memory)

به این قسمت ، حافظه اصلی نیز گفته می شود ، چون فضای کار کامپیوتر را تشکیل می دهد . اطلاعات این قسمت برای واحد CPU لازم است . عناصر الکترونیکی این قسمت ، بر روی یک تراشه کوچک سیلیکونی نصب است . اطلاعات این واحد برای کار کردن با کامپیوتر لازم و ضروری است در واقع بدون این اطلاعات ، CPU قادر به کار کردن خود نیست .

 حافظه خارجی

که به آن حافظه جانبی یا ذخیره پشتیبان نیز گفته می شود و برای نگهداری دائمی اطلاعات به کار می رود و قطع برق و خاموش شدن کامپیوتر نیز اثری بر آن ندارد . این حافظه ، قابل خواندن و نوشتن است به این معنی که در موقع لزوم ، می توان اطلاعاتی را به آن اضافه کرد و همچنین می توان اطلاعات موجود در آن را دریافت کرد .

  واحد خروجی

 کامپیوتر اطلاعاتی را که دریافت می کند ، به پالس های الکترونیکی تبدیل می کند ؛ زیرا زبان ما برای کامپیوتر قابل فهم نیست . سپس واحد پردازش مرکزی ، داده ها را مورد پردازش قرار می دهد . پردازش داده ها نیز به زبان الکترونیکی کامپیوتر انجام می گیرد . واحد خروجی ، جواب ها و داده های پردازش شده را به زبان ما برمی گرداند و بر روی صفحه نمایش به نمایش می گذارد و یا به وسیله چاپگر بر روی کاغذ چاپ می کند . تصاویر و طرحهای گوناگون را نیز می توان بر صفحه نمایش کامپیوتر رسم کرد .

علاوه بر اینها ، کامپیوتر ، دستگاههای جانبی متعددی دارد ، مانند :

 قلم نوری 

 که به منظور رسم نقشه بر روی صفحه نمایش به کار می رود .

ماوس

 که وسیله ای است برای تسریع حرکت مکان نما بر روی صفحه نمایش ، که با استفاده از یک گوی بر روی سطحی صیقلی می لغزد و مکان نما را روی صفحه نمایش جابجا می کند .  

رسام

 که برای چاپ نقشه بر روی کاغذ به کار می رود .

تکمه تماسی

که به وسیله آن می توان عبارت یا شکلی را بر روی صفحه نمایش کامپیوتر درج کرد .

دیسک ، صفحه ای مسطح است که سطح بیرونی آن دوایر متحدالمرکزی دارد . بر روی این دوایر ، اطلاعات و برنامه ها ، به صورت رقم های مغناطیسی ظبط می شوند . کامپیوتر ، این اطلاعات را بوسیله دیسک گردان می خواند . سطح دیسک در تماس با هد دیسک گردان قرار می گیرد و اطلاعات آن را می خواند .

دیسک کوچک نوعی دیگر از دیسک نام دارد که درون محفظه ای پلاستیکی قرار گرفته و ظرفیت آن از دیسک های لرزان بالاتر است .

دیسک های نوری ، نوع دیگری از دیسک ها هستند که اطلاعات موجود بر روی آنها با تاباندن نور ظبط می شود و قابلیت تعویض اطلاعات را ندارند و هیچ گاه اطلاعات آن از بین نمی رود و ظرفیت آن نیز بالا است .

بیت

به کوچکترین واحد حافظه ، بیت گفته می شود . هر بیت درون خود یکی از دو عدد صفر با یک را که زبان قابل فهم کامپیوتر است ، ذخیره می کند .

نرم افزار

به برنامه های قابل اجرای کامپیوتر نرم افزار گفته می شود . بنابراین ، سیستم عامل و برنامه ها بخشی از نرم افزار کامپیوتر هستند .

کامپیوتر چگونه کار می کند ؟

همانطور که گفتیم ، کامپیوتر مانند انسان است ولی به تنهایی ، قادر به انجام عملی نیست بلکه باید به کامپیوتر دستور العملی به نام برنامه داده شود . برنامه ها به زبانهای سطح پایین یا سطح بالا نوشته می شوند و به این زبانها ، زبانهای برنامه نویسی می گویند .

زبانهای برنامه نویسی نقش رابط بین ما و کامپیوتر را ایفا می کنند .

این زبانها انواع مختلفی دارند که مهمترین آنها عبارتند از :

۱ –  آدا (ADA)  

۲ –  بیسیک BASIC

۳ –  پاسکال  PASCAL

۳ –  کوبول COBOL

۴ –  زبان الگول (Algol)

۵ –  فرترن (FORTRAN)

۶ –  لوگو (LOGO)

۷ –  لیسپ(LISP)  : اقتباس از کلمات ،List processing  و معنای آن «لیست پردازی» است

۸ –  پرولوگ  Prolog 

مترجم  (Compiler)  و مفسر (Interpreter) ها

برنامه هایی که به زبانهای سطح بالا یا سطح پایین نوشته می شوند باید به کد ماشین ترجمه شوند تا برای کامپیوتر قابل استفاده باشند . به برنامه ای که به یکی از زبانهای سطح بالا یا سطح پایین برنامه نویسی نوشته شده باشد ، برنامه منبع یا برنامه اصلی گفته می شود و پس از آنکه توسط برنامه مترجم یا مفسر به کد ماشین ترجمه شد آن را برنامه مقصد می گویند . برنامه های مترجم و مفسر ، برنامه های اصلی را به برنامه مقصد تبدیل می کنند یا در حقیقت زبانهای برنامه نویسی به کد ماشین ترجمه می شوند . کار ترجمه بوسیله مترجم به این شکل است که تمام جملات و دستورات بطور یک جا ترجمه می شوند و برای دفعات بعدی نیز مورد استفاده قرار می گیرند ولی مفسرها عبارات را کلمه به کلمه و جمله به جمله در هنگام اجرای برنامه اصلی ، ترجمه می کنند و برای استفاده های بعدی دوباره لازم است عمل ترجمه تکرار شود .

 

برنامه نویسی

دستورات و اطلاعاتی که به کامپیوتر داده می شوند در حافظه کامپیوتر محفوظ
می‌مانند و کامپیوتر هنگام لزوم و به اراده ما ، آنها را در اختیارمان قرار می دهد .

برای نوشتن یک برنامه ، ابتدا باید به دقت تمام جوانب مسئله را بررسی کرده و طرح کلی را در ذهن خود ترسیم کنید . در مرحله بعد ، طرحی را که در ذهن خود رسم کرده اید همراه با تفصیلات لازم بر روی کاغذ بیاورید ؛ یعنی تمام دستور العمل ها و خواسته های مسئله را به صورت مرحله ای و به ترتیب ، نوشته و به کامپیوتر بدهید . این مراحل باید واضح و کوتاه باشند . به این مراحل «الگوریتم» گفته
می شود .

پردازش از راه دور

 انجام بعضی از کارها مستلزم همکاری شاخه های متعدد یک اداره و یا ادارات مختلف می باشد ؛ به همین منظور ، در ادارات بزرگ ، کامپیوتری در دفتر مرکزی نصب شده است و ترمینال هایی در شعبات آن اداره قرار دارند که از طریق این ترمینا لها با اداره مرکزی تماس برقرار است .

 در پردازش گروهی ، قبل از ورود اطلاعات به کامپیوتر ، در عرض یک مدت معین تمام اطلاعات به صورت گروهی در می آیند و به کامپیوتر داده می شوند و یک جا مورد پردازش قرار می گیرند .

از پردازش گروهی در پرداخت حقوق کارمندان و تفکیک یا صورتحساب آب و برق استفاده می شود . در صورتیکه در پردازش محاوره ای ، داده ها و اطلاعات به کامپیوتر داده می شوند و بلافاصله مورد پردازش قرار می گیرد و بوسیله واحد خر وجی ، خارج می شود .

کاربردهای کامپیوتر

ساخت اولین کامپیوتر های امروزی از سال ۱۹۴۰ میلادی آغاز شد و با گذشت زمان ، این وسیله ، پیشرفت کرده و کاملتر شده است .

کامپیوتر ها در مؤسسات تجاری و صنعتی ، شرکتها های هواپیمایی ، مؤسسات تحقیقاتی ، علمی و پزشکی کاربرد دارند . استفاده از آن ها در کتابخانه ها و خانه ها نیز باعث تسریع در انجام کارها می شوند . همچنین ، کارمندان ادارات می توانند در خانه خود ، توسط کامپیوترهایی مانند فاکس ، کارهای اداری خود را انجام دهند . کامپیوتر می تواند برای آموزش افراد ، در هر گروه سنی ، بکار رود .

کاربرد کامپیوتر در پزشکی

 امروزه تقریباً کشوری نیست که برای تشخیص و درمان بیماریها از کامپیوتر استفاده نکند . کامپیوتر ها قادرند معاینه پزشکی بیماران را انجام دهند مانند اندازه گیری فشار خون یا شمارش ضربان نبض بیمار .

کامپیوترها می توانند بر کار ماشین ها و لوازم الکتریکی و الکترونیکی پزشکی نظارت کرده و آنها را کنترل کنند .

امروزه ، قدرت و کارآیی کامپیوتر ها با بزرگی ابعاد آن نسبت مستقیم دارد . به هر نسبت که حجیم آنها بزرگتر باشد توانایی آنها نیز بیشتر است والبته قیمت آنها نیز افزایش می یابد . به همین دلیل ، چندین مؤسسه با هم از یک کامپیوتر بزرگ استفاده می کنند .

 منابع :

نام کتاب ها : آشنایی با کامپیوتر . مبنای رایانه .کامپیوتر چیست .

 



درباره ی روح الله وکیل زاده

روح الله وکیل زاده مدیر سایت سون ریپلای هستممدرس خلاق در زمینه های فتوشاپ ، افترافکت ، اکسل ، ورد ،که تلاش میکنم آموزش های کاربردی رو با بیان ساده به افراد علاقه مند یاد بدهم.

حتما نگاهی به این مقالات بیندازید

نظرات کاربران

نظرات و یا سوالات خود را بنویسید، خیلی زووود پاسخگوی شما خواهیم بود

دوره های آموزشی آنلاین مشاهده همه

آخرین دوره های به روز شده

برای دریافت فایل ایمیل خود را وارد کنید .
Your Information will never be shared with any third party.
سلام دوست عزیز کد تخفیف را یاداشت کنید برای خرید خود
جشنواره وب ایران
فیلم آموزشی حسابداری اکسل همراه با فرم نویسی
عیدی سال 1396 سون ریپلای
دوره طراحی قالب فروشگاهی ووکامرس
آموزش ساخت دفترچه تلفن هوشمند در اکسل
کامل ترین پکیج طراحی اسم های سه بعدی فقط با دکلیک