شنبه, ۱۵ دی ۱۳۹۷، ۰۹:۱۰ ق.ظ
بخش اول: مبانی و مفاهیم کامپیوتر
مقدمه-1,1
امروزه کامپیوتر به عنوان ابزار قدرتمندی در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد و به جرات می توان بیان کرد که
انجام بسیاری از فعالیت های پژوهشی بدون حضور کامپیوتر سخت و گاهی غیر ممکن می باشد. استفاده از کامپیوتر بخصوص در
چند دهه ی اخیر منجر به فعالیت ها ی بسیاری شده است که از جمله آنها می توان به اینترنت ، شبکه های محاسباتی گرید و
پروژه ژنوم انسان و... اشاره کرد. اینترنت امکان دسترسی از راه دور به کامپیوتر دیگر و انبارههای اطلاعات در هرجای دنیا که
باشندرا به کاربران کامپیوتر میدهد. شبکه های محاسباتی گرید مجموعه ای از چندیدن سیستم با قدرت محاسباتی متفاوت می
باشد که با متصل شدن این قدرت محاسباتی حاصل یک ابر رایانه ی مجازی شکل میگرید که با استفاده از آن می توان بسیاری از
محاسبات پیچیده ی ریاضی،نجوم،زیست و... در زمان بسیار کمی انجام داد.شعار شبکه های محاسباتی نادیده گرفتن نگرانی های
ناشی از محدودیت سخت افزاری سیستم های کامپیوتری می باشد.در پروژه ژنوم انسان با استفاده از برنامه های کامپیوتری
توانستند توالی ژن های انسان را بدست آورند و آنها را در پایگاه داده ای نگهداری کنند و برای تحقیقات بیشتری از آن استفاده
کنند.کامپیوترها از زمان پیدایش خود تا کنون نسل های مختلفی را سپری کرده اند که خالی از لطف نیست که نگاه کوتاهی بر
آنها داشته باشیم.
کامپیوترهای نسل اول : این کامپیوترها که در اوایل دهه 1950 ساخته شدند از لامپ خلاء بعنوان جزو اصلی خود استفاده می
کردند که در نتیجه حجم بسیار بالایی داشته و انرژی بالایی را نیز مصرف می نمودند. انیاک(Eniac (یکی از کامپیوترهای معروف
این دوره بود.
کامپیوترهای نسل دوم : که در اوایل دهه 1960 ابداع گردیدند. ویژگی مهم آنها استفاده از ترانزیستور بجای لامپ خلاء بود که
باعث کاهش اندازه کامپیوترها گردید.
کامپیوترهای نسل سوم : این کامپیوترها در سال 1964 با ابداع مدارات مجتمع IC که صدها ترانزیستور را در یک فضای کوچک
جای می داد، ایجاد شدند. ابداع مدارات مجتمع باعث بالا رفتن سرعت و کاهش بیشتر حجم کامپیوترها گردید.
نسل چهارم کامپیوترها : در اواسط دهه 1970 با ابداع مدارات مجتمع با فشردگی بالا، حجم کامپیوترها بازهم کاهش یافت و پای
آنها را به کاربردهای خانگی و اداری باز کرد.
نسل پنجم کامپیوترها: یا نسل
5
2,1-مفاهیم اولیه
سیستم کامپیوتری :
هر سیستم کامپیوتری از مجموعه ای از سخت افزارها و نرم افزارهایی تشکیل شده است که در جهت انجام کار خاصی با یکدیگر
همکاری می کنند. تعریف دقیق تر آن بدین صورت است که هر سیستم کامپیوتری از وسایل الکترونیکی و الکترومکانیکی تشکیل
شده است که داده هایی را به عنوان ورودی دریافت کرده و عملیات خاصی را طبق مجموعه ای از دستورالعمل ها بر روی داده ها
انجام می دهد و نتایج حاصل از عملیات را به عنوان خروجی تولید می کند. شکل 1 نمایی از یک سیستم کامپیوتری را نشان می
دهد.
شکل 1 :نمایی از یک سیستم کامپیوتری
: مجموعه مطالبی که وارد کامپیوتر می شود داده گفته می شود. داده ها می توانند به صورت عدد، حرف، صدا، تصویر و ... 1 داده
باشد.
: به کلیه فعالیت های صورت گرفته برروی داده ها که منجر به پیدایش نتایج می شود پردازش داده ها گفته می شود. 2 پردازش
: به خروجی که بعد از پردازش داده ها تولید می شود اطلاعات اطلاق می گردد. 3 اطلاعات
: دستورالعملهایی که برای کامپیوتر نوشته می شود را الگوریتم گوییم . 4 الگوریتم
: به تشریح الگوریتم ها برای کامپیوتر با استفاده از یک زبان برنامه سازی گفته می شود. 5 برنامه کامپیوتری
6 زبان برنامه سازی
:
1
Data
2
Processing
3
Information
4
Algorithm
5
Computer Programing
6
Programing Languages
خروجی پردازش ورودی
اطلاعات داده
6
زبانی است که برای کامپیوتر قابل فهم بوده و الگوریتمها با استفاده از آن به کامپیوتر داده می شوند. مهندسین نرم افزار تاکنون
برای زبانها پنج نسل را در نظر گرفته اند:
: که به آن زبان ماشین نیز گفته می شود، مستقیما به زبان خود کامپیوتر (یعنی زبان صفر و یک) 7 زبان نسل اول
مخصوص به خود را دارد که وابسته به سخت 8 نوشته می شود و توسط کامپیوتر قابل اجرا می باشد. هر کامپیوتری زبان ماشین
افزار خود آن کامپیوتر است. به عنوان مثال قطعه کد زیر می تواند اینگونه تعبیر شود که basepay و overpay را باهم جمع
کن و حاصل آن را در grosspay ذخیره کن:
+1300042774
+1400593419
+1200274027
است که حالت نمادین زبان ماشین است و در آن دستورات با استفاده از یک نماد بجای 10 : زبان اسمبلی 9 زبان نسل دوم
بجای کد صفر و یک نوشته می شوند. کد اسمبلی مثال بالا بصورت زیر است:
load basepay
add overpay
store grosspay
نکته: زبان ماشین و زبان اسمبلی جزء زبانهای سطح پایین هستند .
این مطلب ادامه دارد...
برای اطلاعات بیشتر با ما در تماس باشید با تشکر
۰
۰
۹۷/۱۰/۱۵
