مفاهیم پایه فناوری اطلاعات

نیاز به انجام محاسبات در زمینه های تجارت و نجوم باعث شد که ۶۰۰ سال قبل از میلاد مسیح، چینی ها چرتکه را اختراع نمایند (در تاریخ علم، چرتکه را اولین ماشین حساب نامیدند)، ایرانیها هم به علم محاسبات یاری رساندند ازجمله خوارزمی بزرگترین دانشمند حسابداری کاربردی در زمان خودش بود که آثار خود را به فارسی و عربی می نوشت، او ماشین حساب چوبی را ساخت و خدمات ارزنده ای انجام داد. لازم به ذکر است که لغت الگوریتم از نام او (الخوارزمی) گرفته شده است، الگوریتم بیانگر روش حل هر مساله می باشد، کسی میتواند برنامه نویسی کند که با الگوریتم آشنایی داشته باشد. منطق توسط معلم اول (ارسطو) معرفی و توسط معلم ثانی (فارابی) گسترش یافت، کامپیوتر بر مبنای منطق استوار است. پاسکال بزرگترین ریاضیدان کاربردی در زمان خودش می باشد. او اولین ماشین حساب مکانیکی را ساخت، این سومین ماشین حساب و اولین ماشین حساب مکانیکی است که می توانست ۴ عمل اصلی (جمع، تفریق، ضرب و تقسیم) را انجام دهد. لایب نیتز ماشین پاسکال را گسترش داد و ماشینی ساخت که می توانست جذر بپذیرد.به تدریج ماشین حسابهای دیگری نیز ساخته شد. در این زمان عده ای منتقد پیدا شدند و گفتند که این ماشین ها انسان را سر کار می گذارند و در واقع منظورشان این بود که این ماشینها عمل پذیر هستند و ما باید ماشین برنامه پذیر بسازیم. مخترعان در کار خود از طبیعت الهام می گیرند و در ساخت کامپیوتر نیز از انسان الهام گرفته اند.

۲) برنامه: مجموعه ای از عمل ها که انجام همگی آنها، ما را به هدف مشخصی برساند.

اگر سیستم کامپیوتری را با سیستم انسانی مقایسه کنیم به نتایج زیر می رسیم:

۱- اگر انسان مغز دارد کامپیوتر CPU دارد.

۲- اگر انسان مرکز کنترل اعصاب دارد، کامپیوتر واحد کنترل دارد،

در واقع واحد کنترل به تمام اجزاء کامپیوتر دسترسی دارد و آنها را کنترل و بر آنها مدیریت می کند.

۳- اگر انسان شعور دارد، کامپیوتر واحد حساب و منطق دارد. این واحد می تواند دستورالعمل های برنامه ها را اجرا نماید و از واحد کنترل دستور می گیرد. کامپیوتر برای نگهداری دائمی اطلاعات و داده ها از حافظه های جانبی استفاده می نماید.

۴- حافظه انسان در مغزش قرار دارد و در آن معلومات و اطلاعات مورد نیاز ذخیره می شود و به صورت دائمی نگهداری می گردد، این حافظه قابل توسعه وتعمیم است یعنی می توان معلومات و اطلاعات جدید به آن افزود. حافظه اصلی کامپیوتر در خارج از مغز کامپیوتر قرار دارد. این حافظه الکترونیکی بوده و فقط برای اجرای برنامه ها ازآن استفاده می نماییم، به این معنی که اگر کامپیوتر بخواهد برنامه ای را اجرا کند ابتدا باید یک کپی از برنامه را داخل این حافظه قرار دهد و بعد واحد محاسبه و منطق با مدیریت واحد کنترل برنامه را دستور به دستور اجرا نماید. اگر کامپیوتر را خاموش کنیم محتوای حافظه اصلی پاک می گردد. سوال این است که برنامه ها را در کجا بصورت دائمی نگهداری می کنیم؟ پاسخ این است که آنها را حافظه های جانبی ذخیره کرده و نگه می داریم. این حافظه ها عبارتند از: دیسک سخت، فلاپی، CD ها، DVD ها، نوارهای مغناطیسی و فلش مِموری (Flash memory) که در بین آنها دیسک سخت از همه مهم تر است.

۵- اگر انسان اعضاء و جوارحی دارد که هر کدام وظیفه محدودی را بر عهده دارند، کامپیوتر به جای آنها دستگاههای جانبی دارد که هر کدام برای کاری مناسب است از قبیل صفحه کلید، مانیتور، ماوس، چاپگر، دستگاه دیسک سخت، دستگاه فلاپی، دستگاه CD، دستگاه DVD، اسکنر، قلم نوری، پلاتر و … .

– مقایسه سیستم انسانی با سسیستم کامپیوتری:

سرعت و دقت کامپیوتر بیشتر از انسان است، ضمن اینکه لوازم جانبی جدیدی را می توان به آن افزود. در عن حال انسان موجود خلاق، مبتکر، نوآور بوده ولی کامپیوتر وابسته به انسان است.

کامپیوتر از مجموعه ای از صفر و یک ها بوجود آمده است، در بعضی از کامپیوتر ها با ولتاژ سر و کار دارد، ولتاژبالا نشانگر ۱ و ولتاژ پایین نشانگر ۰ است. در بعضی مکانها کیمپیوتر با جریان الکتریکی سر و کار دارد، اگر جریان وصل باشد ۱ و اگر قطع باشد ۰ است. در جایی با مغناطیس سر و کار دارد (مانند فلاپی) اگر مغناطیس دارد ۱ و اگر مغناطیس ندارد ۰ است. در جایی با سوئیچها سر و کار دارد، سوئیچ یا ON است یا OFF، ON یک است و OFF صفر. در جایی مانند CD و DVD که روی آن حفره ایجاد می شود، جایی که حفره ایجاد می شود ۱ و اگر حفره نباشد ۰ است. جاهایی با لامپ اندیکاتور سر و کار دارد، اگر روشن باشد ۱ و اگر خاموش باشد ۰ است.

سخت افزار و نرم افزار: Hardware and Software     

در مقایسه با انسان سخت افزار جسم و نرم افزار روح است یعنی همان طور که جسم بی روح خاصیتی ندارد، سخت افزار بدون نرم افزار نمی تواند کار کند.

Hardware: به کلیه اجزاء فیزیکی قابل لمس که کامپیوتر را تشکیل می دهند، سخت افزار می گوئیم که از پلاستیک، فلز، ادوات مغناطیسی و الکتریکی شکل می گیرد.

Software: به کلیه برنامه ها و داده ها و اطلاعات قابل استفاده در کامپیوتر نرم افزار می گوئیم. کامپیوتر ماشینی است منطق پذیر، الگوریتم پذیر و بنابراین برنامه پذیر، کامپیوترها اشرفِ ماشینها هستند.

تفاوت داده ها و اطلاعات: داده ها، دانستنی های خام هستند. اطلاعات ، دانستنی های پرداخت یا پردازش شده هستند.

در واقع به کامپیوتر می توان Data processor گفت، اسم کامپیوتر از Calculator (حساب کردن) به معنی حسایگر می باشد ولی باید در واقع آن را داده پرداز بنامیم.

دسته بندی دستگاه های جانبی:

۱- دستگاههای ورودی (Input devices): صفحه کلید، ماوس، اسکنر، میکروفن، قلم نوری و … که داده به کامپیوتر می فرستند.

۲- دستگاههای خروجی (Output devices): مانیتور، چاپگر، رسام (نقشه کشی) یا پلاتر، CDرایتر و … که کامپیوتر اطلاعاتی به آنها می فرستد.

۳- دستگاههای ورودی/ خروجی (Output/Input devices): دستگاههایی که هر دو کار را انجام دهد (ارتباط دو جانبه): دیسک سخت، فلاپی، فلش مِموری و … که کامپیوتر اطلاعات روی آنها را می خواند و اطلاعاتی را نیز می تواند روی آنها قرار دهد.

کاربردهای مبناهای عددی در سیستم کامپیوتری:

۱- مبنای ده (Decimal Base): مبنای معمولی ما انسانها است که از صفر تا ۹ بوده و پس از آن از همین عددها، سایر اعداد را می نویسیم؛ ده، صد و بیست و …، داده ها و اطلاعات را با این مبنا بیان می کنیم.

۲- مبنای دو (Binary Base): در داخل کامپیوتر از مبنای دو استفاده می شود (۰ و ۱).

۳- مبنای هشت (Octal Base): برای بیان کدها و سهولت تبدیل آنها به مبنای دو از این مبنا استفاده می شود (۰,۱,۲,۳,۴,۵,۶,۷)، به این دلیل از این مبنا استفاده نموده اند که ۲۳=۸ می باشد. از این رو تبدیل عدد از مبنای ۸ به مبنای ۲ یا بالعکس بسیار ساده می شود.

۴- مبنای شانزده (Hexadecimal Base): در این مبنا از ۱۶ رقم برای عدد نویسی استفاده می شود، رقم هاعبارتند از ۰ الی ۹ و ۸ الی F که جمعاً ۱۶ تا می شود، با توجه به اینکه ۲۴ = ۱۶ می باشد، از این رو تبدیل عدد از مبنای ۱۶ به مبنای ۲ و یا بالعکس بسیار ساده می شود. از این مبنا نیز برای بیان کدها استفاده می شود.

کامپیوتر شخصی (Personal computer): که در یک زمان واحد، یک شخص از آن استفاده می نماید. یک کامپیوتر شخصی حداقل از این تجهیزات برخوردار است:

الف- کیس

ب- مانیتور

ج- صفحه کلید

د- ماوس

می توان چاپگر، اسکنر، Webcam، میکروفن، هدفن و … را به کامپیوتر افزود.

نگاهی به داخل کیس:

۱- بورد الکترونیکی بزرگ (Mother Board) که به بورد اصلی یا کارت اصلی معروف است و چند لایه می باشد. CPU که مهمترین قطعه کامپیوتر است بر روی این کارت اصلی سوار (تعبیه) می شود. این کارت اصلی ارتباط سایر اجزاء کامپیوتر را با CPU برقرار می کند.

۲- CPU: همان طور که گفتیم بر روی کارت اصلی تعبیه می شود و مخفف Central processing unit است، در مدلهای امروزی دارای یک فن ظریف بوده تا آن را خنک نگه دارد. CPU دارای اجزای زیر است:

الف- واحد کنترل: تمام اجزاء کامپیوتر را تحت کنترل دارد و بر آنها مدیریت می کند (Control unit).

ب- واحد محاسبه و منطق: شامل تعداد زیادی مدار الکترونیکی مجتمع شده است که هر مدار می تواند یک دستورالعمل از برنامه ها را اجرا نماید (Alu: Arithmetic and logical).

ج- ثبات ها (Registers): که به عنوان حافظه های کوچک در اختیار واحد محاسبه و منطق و همچنین واحد کنترل قرار دارند و در انجام کارها مورد استفاده قرار می گیرند.

د- حافظه دم دستی (Cache memory): از این حافظه هنگام اجرای دستورالعمل های برنامه استفاده می شود. در حقیقت کامپیوتر، هر بار تعدادی دستورالعمل را از حافظه اصلی بر می دارد و در این حافظه می ریزد و سپس آنها را اجرا می نماید. این کار باعث می شود که سرعت اجرا بالاتر برود.

۳- کارت گرافیکی (Graphic card): یک کارت گرافیکی کوچک که بر روی برد اصلی نصب شده و کارت (برد) اصلی ارتباط آن را با CPU برقرار می کند، از سوی دیگر برد اصلی ارتباط این کارت را از طریق پشت کیس با مانیتور برقرار می نماید. وظیفه این کارت ایجاد متنها و تصاویر قابل نمایش برای مانیتور است، در واقع متنها و تصاویر در اصل به صورت صفرها و یک ها در حافظه اصلی تجلی می کند و این کارت گرافیکی با وساطت CPU آن صفرها و یک ها را به صورت متون و تصاویر قابل نمایش برای مانیتور ارسال می نماید تا آنها را ببینیم. کیفیت یک تصویر بستگی به مانیتور و کارت گرافیکی دارد.

در کارت های اصلی جدید، این کارت به صورت Onboard در آمده است یعنی اینکه به طور ضمنی در خود کارت اصلی، قابلیت کارت گرافیکی وجود دارد. اگر یک کارت گرافیکی در بورد مادر نصب شود جایگزین Onboard خواهد شد.

۴- کارت صدا (Sound card): این کارت نیز بر روی بورد اصلی تعبیه می شود و توسط بورد اصلی با CPU ارتباط دارد و از سوی دیگر از طریق پشت کیس به بلندگوها وصل می شود. وظیفه این کارت ایجاد صدا می باشد، در حقیقت از صفرها و یک هایی که در حافظه اصلی می باید به صدای حقیقی تبدیل شوند، استفاده می کند و صدای مصنوعی را ایجاد می نماید، آنها را به بلندگوها می دهد تا کاربر تنظیم کند و بشنود. این کارت نیز اخیراً به صورت Onboard وجود دارد ولی اگر خودمان این کارت را تعبیه نمائیم جایگزین Onboard خواهد شد.

۵- کارت مودم (Fax modem card): این کارت نیز می تواند به کارت اصلی وصل شود و از طریق آن با CPU مرتبط باشد، از سوی دیگر از طریق پشت کیس با یک کابل ویژه به پریز تلفن وصل می شود. در حقیقت این کارت مبدل سیگنال است. باید بدانیم در داخل کامپیوتر سیگنال ها دیجیتالی هستند یعنی بهصورت صفرها و یک ها ظاهر می شوند ولی در تلفن، سیگنا ها از نوع آنالوگ بوده که به صورت امواج سینوسی می باشند. اگر بخواهیم دو کامپیوتر را به هم وصل کنیم که فاصله آنها بیش از ۱۰۰ متر باشد، اولاً: کابلی نداریم که بتواند آن دو را به همخ وصل نماید، ثانیاً: اگر هم داشته باشیم بیش از این فاصله قابل استفاده نیست زیرا پارازیت یا نویز اضافه می شود و امواج مغشوش می گردد، ناگزیر هستیم که از خط تلفن استفاده نمائیم، دراین صورت کارت مودم سیگنالهای دیجیتالی را از کامپیوتری که اطلاعاترا می فرستد، می گیرد و آنها را به آنالوگ تبدیل و به خط تلفن می دهد، کامپیوتر گیرنده اطلاعات برعکس عمل می کند یعنی مودم آن، از خط تلفن سیگنالهای آنالوگ را می گیرد و آن را به دیجیتال تبدیل می کند و بهکامپیوتر می دهد و بدین طریق دو کامپیوتر با هم تبادل اطلاعات می کنند.

Modem: Modulator and Demodulator

این کارت نیز در برد(کارت)های اصلی جدید به صورت Onboard وجود دارد.

انواع مودم:

                        1) کارت Internal modem

الف: مودم داخلی     

                        2) Onboard

ب: مودم خارجی (External modem): به صورت یک دستگاه کوچک در کنار کامپیوتر قرار می گیرد که از یک سمت به کیس وصل می شود تا از طریق بورد اصلی به CPU وصل گردد و ازسوی دیگر به پریز تلفن وصل میشود. یک دستگاه مودم خارجی می تواند به بیش از یک کامپیوتر سرویس دهد که بر اساس مدلهای مختلف به ۴ ، ۸ ، ۱۶ و ۳۲ کامپیوتر سرویس می دهد. در حقیقت زمان را برای دریافت و ارسال به اشتراک می گذارد و به طور موازی کامپیوترها می توانند تبادل اطلاعات نمایند. بدیهی است که اگر خط تلفن، معمولی باشد احساس خواهیک کرد که تبادل اطلاعات کند است امااگراز خط ویژه مخابراتی ADSL استفاده شود، مشکلی نخواهیم داشت. 

۶- حافظه اصلی (RAM: main memory): این حافظه به صورت یک، دو یا چهار کارت کوچک الکترونیکی است که آنها را بر روی برد اصلی نصب می نمائیم، این حافظه صرفاً برای اجرای اطلاعات به کار می رود که از طریق برد اصلی به CPU وصل است. این حافظه کهبیشتر پرسرعت است برای اجرای برنامه ها به کار می رود، هر گاه کامپیوتر بخواهد برنامه ای را اجرا نماید ابتدا یک کپی از برنامه را از حافظه های جانبی به این حافظه کپی می کند سپس واحد کنترل در کار اجرای برنامه دخالت کرده و دستورالعمل های برنامه را یکی پس از دیگری به ترتیب اجرا، تعبیر و تفسیر می نماید و تشخیص می دهد که چه دستورالعملی هست و به کدام مدار الکترونیکی واحد محاسبه و منطق مربوط می شود، سپس آن مدار را به کار می اندازد تا آن دستورالعمل اجرا شود. آنقدر این برنامه ادامه می یابد که برنامه به پایان خود برسد.

سوال: حافظه اصلی را بر اساس چه مدلی نگاه کنیم تا بتوانیم با آن برخورد درست داشته باشیم؟

جواب: حافظه اصلی را می توان مانند یک قفسه بسیار بزرگ تصور کرد که ازتعداد زیادی مکان یکنواخت متوالی تشکیل شده است.مکانها هر کدام آدرس منحصر به فردی دارند. محتوای آنها در هر زمان می تواند تعدادی صفر و یک باشد. در کامپیوترهای شخصی به این مکانها بایت می گوئیم، هر بایت هشت سلول دارد که هر سلول را یک بیت می گوئیم که هر بیت صفر یا یک می باشد. در واقع کوچکترین واحد اطلاعاتی در کامپیوتر Bit است.  

RAM مخفف Random Access memory (حافظه با دسترسی تصادفی) می باشد. منظور از رَم یعنی اگر به طور تصادفی آدرسی را در نظر بگیریم CPU می تواند سریعاً و بدون فوت وقت به آن آدرس دسترسی پیدا نماید، محتوای آن را بردارد یا محتوای آن را عوض نماید. این خاصیت یکی از مولفه هایی است که باعث بالا رفتن سرعت کامپیوتر در پردازش ها می گردد.

کیلو به زبان یونانی یعنی ۱۰۰۰، ۱۰۲۴ به عنوان کیلو در کامپیوتر انتخاب گردید زیرا به هزار نزدیک بود. هر چه تعداد بیشتر باشد آن را در ۱۰۲۴ ضرب می کنیم.     

بایت ۱۰۲۴= ۱ کیلو بایت =  1KB. مثال: ۵ کیلو بایت = ۵ × 1024

مگا در زبان یونانی به معنی میلیون می باشد، ۲۲۰ = ۱۰۲۴× 1024 = 1 مگا بایت = ۱M.

گیگا یعنی ۲۳۰ = ۱۰۲۴ × 1024 × 1024 = 1 گیگا بایت =  1G.

ترا (واحد جدیدی که اخیراً افزوده شده) یعنی ۲۴۰ = ۱۰۲۴ × 1024 × 1024 × 1024 = 1T .

(K=1024   –    M=1024K   –    G=1024M    –   T=1024G)

۷- ساختمان دیسک سخت (HDD: Hard Disk Drive): به صفحه مدور دیسک می گویند.

در بعضی سیستم ها یک دیسکو در بعضی ها دو با سه یا چهار دیسک قرار دارد که به مجموعه آنها اصطلاحاً دیسک پَک (Disk Pack) می گویند که از یک محور مشترک برخوردار است. این محور از مرکز دیسک ها عبور می کند و دیسک ها متساوی الفاصله هستند. یک موتور سریع و خود تنظیم (Servo Motor) محور را مُدام می چرخاند. سرعت موتور ۳۰۰۰ الی ۴۰۰۰ دور در دقیقهاست.برای هر دیسک دو هِد داریم. هِدها بصورت مجموعه و یکپارچه هستند و می توانند بین فضاهای دیسک ها حرکت کنند و در ایستگاههای تعیین شده توقف نمایند. هنگامی که در یک ایستگاه قرار دارند، چون دیسک ها در حال چرخش هستند، هر هد در مقابل خود یک دایره می بیند. به این دایره ها Track یا شیار می گویند. بیتها بصورت مغناطیسی بر روی این شیارها ضبط می شوند و بسیار بسیار به هم نزدیکند. به شارهایی کهد هر ایستگاهقرار دارند اصطلاحاً سیلندر (Cylinder) می گویند. در هر لحظه فقط یکی از هِدها وظیفه خواندن یانوشتن بر روی شیار مربوط به خود را دارد. در واقع هد فعال اندکی خود را به شیار نزدیک تر می کند تا بتواند بخواند یا بنویسد. ظرفیت شیارها یکسان است و به بزرگی یا کوچکی آن بستگی ندارد، در حقیقت در شیارهای کوچکتر بیت ها متراکم تر ضبط شده اند. هر شیار از تعداد زیادی کمان کوچک به نام سِکتور (Sector) تشکیل می شود. ظرفیت هر سکتور دقیقاً ۵۱۲ بایت است یعنی نیم کیلو بایت. واحد نوشتن و خواندن حداقل یک سکتور است. دیسک سخت با کابل مخصوصی به برد اصلی وصل است تا با CPU مرتبط شود.

۸- دستگاه فلاپی (FDD: Floppy Disk Drive):

این دستگاه حالت اسباب بازی گونه ای از دیسک سخت است. موتور آن یک دهم سرعت موتور دیسک سخت را دارد. فقط یک دیسک کوچک در داخل قاب فلاپی قرار دارد که هر طرف آن ۸۰ شیار دارد و هر شیار دارای ۱۸ سکتور است. ظرفیت آن بسیار ناچیز است (۴۴/۱ مگا بایت).

دلایل استفاده از فلاپی این است که:

الف- می توانیم نرم افزارهای کوچک را در آن ذخیره کنیم و به کامپیوتر دیگر انتقال دهیم.

ب- می توان بخش اولیه سیستم عامل را بر روی یک فلاپی قرار داد تا در حالات اضطراری توسط این فلاپی سیستم عامل را فعال کرد.

ج- می توان برای تهیه نسخه پشتیبان از اطلاعات (Back up) از تعدادی فلاپی استفاده کرد.

۹- دستگاه  CD = Compact Disk) = دیسک فشرده = لوح فشرده):

این دستگاه با تکنولوژی اشعه لیزری کار می کند یعنی از یک منبع نور می تابد و یک موتور لوح فشرده را مُدام می چرخاند. این نور می تواند به جای جای شیارهای موجود در لوح فشرده بتابد و تشخیص دهد که در هر نقطه حفره ایجاد شده یا نه (یک است یا صفر). فقط از یک طرف سی دی استفاده می شود.

این دستگاه دو جور است که یکی از آنها را اصطلاحاَ سی دی رام (CD ROM) می نامند که از سی دی می خواند. (CD ROM=Read only memory)

نوع دیگر سی دی رایتر (CD Writer) است که می تواند بر روی سی دی خام بنویسد. یک سی دی تقریباً ۵۰۰ برابر یک فلاپی ظرفیت دارد.

۱۰- دستگاه Digital Versatile Drive) DVD : دستگاه چند کاره رقمی):

این دستگاه تکامل یافته دستگاه سی دی می باشد و با همان تکنولوژی کار می کند ولی قادر است اطلاعات را خیلی متراکم تر از سی دی ایجاد کند. تقریباً یک دی وی دی به اندازه ۵ سی دی ظرفیت دارد. اصولاً هنگامی که اطلاعات به صورت چندرسانه ای (Multi Media) است، ظرفیت اطلاعات بالا می رود. در این صورت دی وی دی می تواند گزینه مناسبی باشد. بعضی از لوح های دی وی دی این قابلیت را دارند که در هر دو طرف آنها می توان اطلاعات را ضبط کرد.

(چند رسانه ای یعنی ترکیبی از متن، رنگ، تصویر، صدا و انیمیشن).

۱۱- رام بایوس (ROM-BIOS=Read Only Memory-Basic Input Output System):

این تراشه مستقیماً بر روی بُرد اصلی نصب می شود. کارخانه سازنده برنامه مخصوصی را در آن ضبط کرده است که توسط کاربر معمولی قابل تغییر نیست. وظیفه این برنامه راه اندازی سیستم عامل است. باید دانست که با روشن کردن کِیس به طور خودکار این برنامه که آن را Start up (بیدار باش) یا Bootstrap می گوئیم، شروع به کار می کند. ابتدا سیستم را چِک می کند و تشخیص می دهد که آیا سالم است و می توان سیستم عامل را فعال کرد یا نه؟ در صورت سالم بودن سیستم عامل را از حافظه های جانبی پیدا می کند و بخش اصلی و اولیه آن را به حافظه اصلی کپی می نماید، وظیفه اش تمام می شود و سیستم عامل فعال می گردد.

۱۲- منبع تغذیه (Power Supply = Uninterrupted Power Supply):

منبع تغذیه در واقع از یک طرف به پریز برق وصل می شود و در داخل، برق اجزاء داخل کامپیوتر را تأمین می نماید. در واقع این وسیله مبدّل ولتاژ و جریان است. اگر در محلّه هایی برق شهر نوسان دارد بهتر است از UPS استفاده شود. ورودی UPS را به پریز شهری متصل نموده و خروجی آن را به کِیس کامپیوتر، دراین صورت اولاً: همیشه از برق استاندارد استفاده می نمائیم. ثانیاً: به اندازه معینی (به ساعت) برق ذخیره شده داریم.

۱۳- فَن (Fan):

این وسیله مسئولیت خنک کردن کلیه ادوات داخل کامپیوتر را بر عهده دارد.

نگاهی به مانیتور:

مانیتورها دو نوعند:

۱- CRT که مخفف Cathode Ray Tube (صفحه اشعه کاتودیک) می باشد. این مانیتورها با روش (RGB) تصاویر را نشان می دهند که مخفف Red Green Blue می باشد. در پشت صحنه سه تفنگ الکترونی با سه رنگ اصلی مُدام صفحه مانیتور را جارو می کنند تا بیننده بتواند نوشته ها و تصاویر مورد نظر را ببیند. عیب این مانیتورها در آن است که ایجاد تشعشع می نماید که برای چشم مُضِرّ است. حُسن آنها در این است که همزمان چند نفر بطور مستقیم و با زاویه می توانند صفحه را مشاهده نمایند و خطای دید در کار نیست.

۲- مانیتورهای LCD:

LCD که مخفف (Liquid Crystal Display) می باشد، به چشم آسیب نمی رساند امّا اگر صفحه را زاویه دار ببینیم ممکن است خطای دید بوجود بیاید.

صفحه کلید:

یک دسته از کلیدها را اصطلاحاً کلیدهای اطلاعاتی می نامند یعنی با فشار دادن آنها داده ای وارد کامپیوتر می شود. این کلیدها عبارتند از حروف (A B C … Z)، رقم ها (۰ تا ۹) و علائم مخصوص از قبیل + ، – ، = ، (،) و … . این کلیدها کُد دارند و برای هر کدام یک کُد هشت بیتی وارد کامپیوتر می شود.

در گذشته سیستم های کُدگذاری مختلفی وجود داشته است. امروزه از سیستم کُدگذاری اَسکی (ASCII) استفاده می شود.

(ASCII= American Standard Code For Information Interchange)

 کُد استاندارد آمریکایی برای تبدیل اطلاعات:

مؤسسه ملی آمریکا یعنی ANSI این سیستم کُدگذاری را طراحی کرده و به تصویب و تأیید کلیه نمایندگان استانداردهای ملّی کشورهای جهان در ISO (ایزو) رسانده است.

ANSI= American National Standard Institute.

ISO= International Standard Organization.

اسکی:

این سیستم یک جدول است که برای هر یک از علائم اطلاعاتی رایج درکامپیوتر یک کُد منحصر به فرد تعریف شده است. تعداد کدها ۲۵۶ حالت است که ۳۲ حالت آن برای کلیدهای کنترلی است. هر کد در یک بایت (۸ بیت) جای می گیرد. (چون ۲۸ = ۲۵۶حالت را مد نظر خواهد داشت.)

کلید شیفت (Shift): کلید مبدل است. بر روی کلیدها معمولاً دو علامت وجود دارد، اگر بخواهیم علامتی را وارد کنیم که در قسمت بالایی کلید قرار دارد ابتدا باید کلید شیفت را نگهداشته و سپس کلید مورد نظر را فشار دهیم.

کلید Tab: این کلید باعث پرش مکان نما می شود. مکان نما محلّی است که در آنجا مشغول کار هستیم.

کلید کنترل (Ctrl):

این کلید را کلید ترکیبی می گویند یعنی باید آن را همراه با کلیدهای دیگر بکار بریم تا برای ما کاری را انجام دهد. در نرم افزارهای مختلف تعریف کرده اند که نقش این کلید با سایر کلیدها چه باشد. به عنوان مثال ممکن است در یک نرم افزار ترکیب این کلید با کلید S باعث ذخیره کردن (Save) شود یا ترکیب این کلید با O باعث بازشدن (Open) پنجره شود.

کلید Alt که مخفف Alternative میباشد:

این کلید نیز ترکیبی است و باید با سایر کلیدها به کار رود. به عنوان مثال ممکن است در یک نرم افزار این کلید را با F فشار دهیم و موجب بازشدن منوی فایل (File) شود و اگر آن را با E فشار دهیم موجب باز شدن منوی ویرایش (Edit) شود و اگر آن را با کلید F4 فشار دهیم پنجره ها بسته شوند و … .

کلید Esc که مخفف Escape به معنی گریز و فرار می باشد:

با این کلید می توان در خیلی از محیط های نرم افزاری اعلام انصراف کرد.

کلید های مکان نما (کلیدهای فلشی): با این کلیدها می توان مکان نما را جا به جا نمود.

کلید Enter: از این کلید برای اعلام پایان ورود داده ها یا فرمان استفاده می کنیم. سیستم از ما می پذیرد و مکان نما را به ابتدای سطر بعدی می برد.

کلید Home: در خیلی از محیط ها با فشار دادن این کلید مکان نما به ابتدای سطر جاری بر می گردد.

کلید End: این کلید مکان نما را به انتهای سطر جاری می برد.

کلید Page up:

با فشار دادن این کلید مکان نما یک صفحه به سمت بالا (ابتدا) بر می گردد.

کلید Page Down:

این کلید مکان نما را یک صفحه به سمت انتها می برد.

کلید Delete:

با این کلید می توانیم یک کاراکتر را که در محل مکان نما قرار دارد از بین ببریم. با تکرار این کلید می توانیم کاراکترهای سمت راست مکان نما را یکی یکی نابود کنیم.

کلید Backspace:

یک مکان به طرف عقب بر می گردد و یک کاراکتر را نابود می کند. اگر آن را تکرار کنیم کاراکترهای سمت چپ مکان نما همگی از بین می روند.

کلید Insert (به معنی درج):

این کلید دو حالته است یعنی یا فعال است یا غیر فعال. اگر فعال باشد اطلاعات جدید را که تایپمی کنیم در جایی که مکان نما قرار دارد درج می شوند یعنی جا باز می کنند و اطلاعات قبلی را از بین نمی برند امّا اگر غیر فعال باشد بر روی اطلاعات قبلی رونویسی (Over Write) می شوند و آنها را از بین می برند.

کلید ویندوز:

این کلید منوی استارت ویندوز را ظاهر می کند.

کلیدهای F1 تا F12: (کلیدهای تابعی یا وظیفه ای= Function Keys.)

طراحان نرم افزارها می توانند برای هر یک از این کلیدها وظیفه ای را تعریف کنند. در این صورت کاربر نرم افزار، با فشار دادن هر یک از این کلیدها می تواند کار خاصی را انجام دهد. به عنوان مثال در خیلی از نرم افزارها برای F1 وظیفه راهنمایی در نظر گرفته شده است و همچنین برای F2 به عنوان مثال ممکن است در یک نرم افزار وظیفه اش ذخیره کردن باشد و … .

کلید Print screen (System Output Request):

با فشار دادن این کلید سیستم از صفحه مانیتور اصطلاحاً عکسبرداری می کند، به این معنی که یک کپی از صفحه نمایش را به حافظه موقت به نام Clipboard می بَرَد. کاربَر می تواند آن را برداشت کند و در جای دیگر مورد استفاده قرار دهد.

کلید Scroll Lock (به معنی پیمایش):

این کلید دو حالته است و می تواند عمل پیمایش را فعال یا غیر فعال کند. در نرم افزارهای قدیمی مربوط به محیط MS Dos از این کلید زیاد استفاده می شده است امّا اکنون نه.

کلید Pause/Break:

معمولاً در زمانهایی که اطلاعاتی پشت هم در صفحه مانیتور ظاهر می شود که ازمقابل ما عبور می کند، می توانیم با فشار دادن این کلید آنرا متوقف نمائیم. اگر هر کلید دیگری را فشار دهیم دوباره به حرکت خود ادامه خواهد داد.

مجموعه کلیدهای Keypad:

فلسفه وجود این کلیدها، آن است که در بعضی نرم افزارها شخص می تواند ضمن استفاده از نرم افزار، محاسباتی را هم انجام دهد. از این مجموعه کلیدها به عنوان یک ماشین حساب می توان استفاده کرد.

کلید Num Lock:

برای این مجموعه کلیدها باید دانست که با فعال کردن یا غیر فعال کردن کلید Num Lock باعث می شویم که از علائم پایینی یا بالایی این مجموعه کلیدها استفاده کنیم.

علاوه بر اینها یک مجموعه کلید نیز در برخی از صفحه کلیدها وجود دارد که از آنها می توان بصورت میان بُر برای انجام کارها استفاده کرد که معمولاً برای استفاده از فیلم های ویدئویی یا اینترنت می باشد.

نگاهی به ماوس (موشواره = Mouse):

وسیله ای است که برای نشانه گیری کردن، انتخاب کردن و اشاره کردن از آن استفاده می شود. موس دارای دکمه هایی است برای کلیک چپ یا راست که در اطراف آن یک یا دو چرخ وجود دارد.

کارهای موس:

۱- کلیک کردن: یعنی دکمه چپ را فشار می دهیم و رها می کنیم. برای انتخاب کردن از این عمل استفاده می کنیم.

۲- دابِل کلیک (Double Click): دو بار متوالی دکمه چپ را فشار داده و رها می کنیم. معمولاً برای اجراکردن برنامه ها و بازکردن پنجره ها از آن استفاده می کنیم.

۳- کلیک راست (Right Click):

دکمه راست موس را فشار داده و رها می کنیم. برای ظاهر کردن منوهای فوری از این عمل استفاده می کنیم. 

Menu: یعنی لیستی از گزینه ها طوری که بتوانید گزینه مورد نظر را انتخاب کنید.

۴- Drag and Drop (کشیدن و رها کردن):

اگر بخواهیم یک شمایل یا یک پنجره یا مجموعه ای از شمایل ها را از سر جای خود برداریم و در جایی دیگر رها کنیم (جابجا کنبم) ابتدا مبدأ را انتخاب می کنیم، دکمه چپ را رو به پایین نگه داشته و موس را می کشیم و در مقصد دکمه را رها می کنیم.

۵- پیمایش:

چرخ بین دکمه ها را به طرف جلو یا عقب حرکت می دهیم تا پیمایش انجام شود.

شبکه (Network):

برای به اشتراک گذاری منابع، کامپیوترها را به هم وصل می کنیم تا تشکیل یک شبکه را بدهند. عناصر شبکه می توانند متمرکز یا پراکنده باشند. اگر از هم فاصله داشته باشند از خط تلفن برای ارتباط بین آنها استفاده می کنیم. در این صورت از تجهیزات به شکل بهینه استفاده خواهد شد و از نرم افزارها به صورت هدفمند بهره برداری می شود.

شبکهها را به طور کلی (از لحاظ جغرافیایی) به سه دسته تقسیم می کنند:

۱- LAN (Local Aria Network) شبکه محلی:

معمولاً اگر شبکه متعلق به یک سازمان باشد و در ساختمانهای آن سازمان قرار گرفته باشند به آن LAN می گویند (درداخل یک شهر).

۲- MAN (Metro police Aria Network) شبکه کلان شهر:

به کلانشهرهایی که مترو و پلیس بزرگ داشته باشند مانند تهران، لندن و … .

۳- WAN (Wide Aria Network) شبکه گسترده:

Internet بزرگترین شبکه WAN در جهان است.

در هر شبکه یکی از کامپیوترها را سرویس دهنده یا خادم یا سرور (Server) می گویند. سایر کامپیوترها را سرویس گیرنده یا Client می گویند.

نرم افزارها:

۱- نرم افزارهای سیستمی (System Software)

۲- نرم افزارهای کاربردی (Application Software)

نرم افزارهای سیستمی، نرم افزارهایی هستند که باید آنها را مورد استفاده قرار دهیم تا بتوانیم از امکانات کامپیوتر برخوردار شویم، عبارتند از: سیستم عامل و نرم افزارهای وابسته به آن، همچنین نرم افزارهای بنیادی شامل مترجم ها و مفسّرهای زبان های برنامه نویسی که توسط آنها نرم افزارهای کاربردی را تولید می کنیم.

در کامپیوترهای شخصی سیستم عامل هایی که تاکنون مورد استفاده قرار گرفته اند، عبارتند از:

CPM          PC DOS         MS DOS         OS2          LINUX

XENIX          UNIX         WINDOWS         VISTA                     

 ویندوز دارای نسخه (وِرژِن) های زیادی بوده است که عبارتند از:

WINDOWS 0

زیر نظر MS DOS

WINDOWS 1

WINDOWS 2

WINDOWS 3/1

WINDOWS 95

WINDOWS 97

WINDOWS 98

WINDOWS 2000

WINDOWS me

WINDOWS XP (2002)

برای کار کردن در شبکه

WINDOWS XP (2003)

WINDOWS SERVER

VISTA

WINDOWS 7

نرم افزارهای کاربردی:

امروزه در زمینه های مختلف نرم افزار کاربردی داریم. کاربر پس از یادگیری ویندوز می تواند در زمینه کار خود نرم افزار کاربردی بیاموزد. در این صورت کامپیوتر شخصی را به عنوان ابزار کار خود تبدیل خواهد کرد.