مبانی رایانه

هدف وبلاگ:

mabaniyerayaneh — Wed, 30 Aug 2006 15:25:18 GMT

سلامی چو بوی خوش آشنایی برآن مردم دیده روشنایی

درودی چو نور دل پارسایان بدان شمع خلوتگه پارسایی

هدف وبلاگ:

عصری که در آن زندگی می کنیم بنام عصر مجازی نامگذاری شده و ارتباطات به گونه ای رد و بدل می شوند

که باید بپذیریم همه ما در دهکده ای بنام دهکده جهانی در کناریکدیگر هستیم . یکی از اهداف والا ومهم در آموزش

وپرورش ، آموزش مبتنی بر ICT و IT یا به تعبیر بهتر "آموزش الکترونیک"می باشد . در همین راستا بر آن شدیم

برای دستیابی علاقه مندان به مطالب رایانه ای ، علی الخصوص مطالب کتاب درسی و نمونه سئوالات مبانی

علم رایانه سال سوم ریاضی - فیزیک ، جهت استفاده دانش آموزان ، این وبلاگ راطراحی نمایم . لازم به ذکر است

که مطالب در این وبلاگ به ترتیب فصول کتاب مبانی علم رایانه می باشد و شما عزیزان می توانید برای دسترسی سریع به این

مطالب در کادر موضوعات روی پیوند مورد نظر کلیک نمایید.در ادامه نیز صد سوال برگزیده مبانی و کتاب کار آورده شده است

و همچنین چند مطلب سود مند و سرگرم کننده در مورد رایانه را می توانید مشاهد ه کنید.

از آنجا که هر کاری د ر این زمینه خالی از اشکال نیست لذا نظرات و انتقادات خود را با ما در میان گذاشته، باشد تا هدف به

حصول پیوندد.

پردازش داده:

mabaniyerayaneh — Wed, 30 Aug 2006 15:20:18 GMT

مطا لب به ترتیب فصول کتاب می باشد

مبانی رایانه سوم ریاضی

پردازش داده:

انجام عملیات ریاضی و منطقی روی داده ها بر اساس دستورالعمل ها و تولید اطلاعات خروجی از داده ورودی را

پردازش داده گویند.

- رایانه وسیله ای برای پردازش داده است .

اطلاعات ورودی با عنوان داده ، وارد سیستم پردازش می شوند . داده ی ورودی به گونه ای است که برای

سیستم قابل فهم است . سپس داده ی ورودی براساس دستور العمل های مشخص ، پردازش شده و خروجی مطلوب که به آن اطلاعات گفته می شود ، تولید می شود .

- سیر تکامل وسایل پردازش داده از چرتکه آغاز می شود و به رایانه های پیش رفته امروزی می رسد .

- طبقه بندی رایانه ها معمولاً بر اساس اندازه ی آن ها صورت می گیرد ، امروزه چهار نوع متفاوت رایانه وجود

دارند ؛ ریزرایانه ها ، رایانه های کوچک ،بزرگ و ابر رایانه ها

- ریزرایانه ها به دودسته رایانه های قابل حمل و رایانه های رومیزی تقسیم می شوند و بیش از نوع دیگر

گسترش یافته اند .

داده

mabaniyerayaneh — Wed, 30 Aug 2006 15:18:18 GMT

داده :

همان گونه که اشاره شد ، داده عبارت است از اطلاعات خام ورودی که اطلاعات خروجی و مطلوب که هدف و نتیجه ی پردازش داده است از آن حاصل می شوند . مثلاً برای تعیین دستمزد ماهانه ی یک کارگر ، میزان دستمزد روزانه و تعداد روزهایی که در یک ماه کار کرده است ، داده ی ورودی بوده و مبلغ قابل پرداخت ، پس از پردازش ( محاسبه دستمزد ماهانه ) اطلاعات خروجی است . باید توجه داشت که اطلاعات خروجی یک سیستم یا فرد می تواند داده ی ورودی برای سیستم یا فرد دیگر باشد .

داده هایی که معمولاً با آن ها سروکار داریم دارای انواع مختلفی هستند ؛ از جمله : داده ی عددی ( اعداد صحیح ، اعشاری و غیره ) ؛ اسم ها ، آدرس ها و غیره ) ؛ داده ی گرافیکی ( نمودارها ، نقاشی ها ، عکس ها و غیره ) و داده ی صوتی ( موسیقی ، صدای افراد و غیره ) .

می دانیم که رایانه ها وسایلی الکتریکی هستند و از کلید ها ، عناصر مغناطیسی و مدارهای الکتریکی ، ساخته شده اند . داشتن ؛ دو حالت متمایز در این عناصر ، بدیهی است. مثلاً یک کلید می تواند باز یا بسته باشد ، یک عنصر مغناطیسی می تواند دارای بار یا خنثی باشد و یک مدار الکتریکی می تواند دارای جریان یافاقد آن باشد . می توان هر کدام از این حالت ها را معادل یک و دیگری را معادل صفر فرض کرد . به هر کدام از این صفرها و یک ها یک بیت ( مخفف رقم دو دویی ) گفته می شود . بنابراین هر بیت در رایانه به وسیله ی یک عنصر الکترونیکی نشان داده می شود .

هر جزء داده ، از هر نوعی که باشد ( رقم ، حرف و غیره ) ، در بدو ورود به رایانه به صورت ترکیبی از صفرها و یک ها کد می شود و برای نگاهداری آن از عناصر الکتریکی نشان داده می شود .

داده ها در رایانه های کوچک با دسته های هشت تایی از بیت ها با نام بایت ( شکل 5 – 2 ) سازماندهی شده اند . هر بایت 256 ترکیب هشت تایی مختلف از صفرها و یک ها می سازد . چرا ؟

هر ترکیب می تواند نشان دهنده ی یک جزء ( یک حرف ، یک رقم ، یا یک علامت نشانه گذاری و غیره ( که به آن کاراکتر می گویند ، باشد . مثلاً حرف A به صورت 01000001 نشان داده می شود .

شکل 5 – 2 یک بایت

یک بایت

داده در رایانه های بزرگ به جای بایت بر اساس کلمه سازمان دهی می شود . هر کلمه نسبت به بایت از تعداد بیشتری بیت تشکیل شده است ( معمولاً 32 یا 64 بیت 9 در نتیجه یک کلمه می تواند نشان دهنده ی یک گروه کوچک از داده ها ( مثلاً 4 و یا 5 حرف ) باشد و یا این که اعداد بزرگ تر را نشان دهد .

واحد های اندازه گیری داده : ظرفیت حافظه یکی از مسائل مورد توجه کاربران را یانه است . اگر حجم داده ی شما بیش از ظرفیت حافظه باشد ، رایانه قادر به دریافت آن نیست و یا اگر یک برنامه به فضایی بیش از ظرفیت حافظه نیازداشته باشد ، رایانه قادر به اجرای آن برنامه نیست .

حجم حافظه معمولاً با مضرب هایی از 2¹⁰ یا 1024 بایت اندازه گیری می شود .

جدول 1 – 2 – واحد های اندازه گیری داده وحافظه

1KB = ۱۰۲۴ B کیلو بایت

1MB = ۱۰۲۴ KB مگابایت

1GB = ۱۰۲۴ MB گیگابایت

1TB = ۱۰۲۴ GB ترابایت

علی رغم این که داده ها و اطلاعات موجود در یک رایانه به صورت صفر و یک هستند ، سیستم رایانه برای ساده کردن دست یابی و استفاده ، آن به صورت پرونده در اختیار کاربر قرار می دهد . پرونده ( فایل ) مجموعه از داده ها یا اطلاعات ( که متناسب با نوع داده می تواند از نوع متن ، صوت ، گرافیک و غیره باشد ) یا یک برنامه است که تحت یک نام در رایانه ذخیره شده است .

سخت افزار :

mabaniyerayaneh — Wed, 30 Aug 2006 15:17:18 GMT

سخت افزار :

تجهیزات ظاهری و فیزیکی و به طور کلی آنچه که قابل لمس کردن ودیدن است سخت افزار رایانه نامیده می شود .

سخت افزار ، یکی از اجزای سیستم اطلاعاتی است که تجهیزات ظاهری و فیزیکی را شامل می شود .

امروزه سخت افزار رایانه ها شامل وسایل و تجهیزات گوناگون و متنوعی است که هر روز بر تعداد آن ها افزوده می شود . به طور کلی سخت افزار به پنج دسته تقسیم می شود که عبارتند از وسایل ورودی ، واحد سیستم ، حافظه های جانبی ، وسایل خروجی و وسایل ارتباطی ، از آن جا که تمام این قسمت ها در بخش های بعدی مورد بررسی قرار می یگردند در این جا به طور اجمالی معرفی می شوند .

1 – وسایل ورودی : وسایل ورودی داده ها را از حالتی که معمولاً برای انسان قابل فهم است به شکلی که رایانه می تواند . پردازش نماید ، تبدیل می کنند . مانندموس و صفحه کلید

2 – واحد سیستم : این قسمت که شامل مدارهای الکتریکی است درون محفظه ی اصلی را نشان می دهد ،از دو قسمت مهم آن می توان واحد پردازنده مرکزی و حافظه اصلی را نام برد (به شکل زیر دقت کنید)

3 – حافظه های جانبی : این حافظه ها ، داده و برنامه ها را به صورت دائم در خود نگاه می دارند . انواع حافظه های جانبی عبارتند از :دیسک نرم، دیسک سخت و دیسک های نوری ( شکل 8 – ۲ )

4 – وسایل خروجی : تجهیزاتی هستند که اطلاعات پردازش شده توسط واحد سیستم را به شکلی که برای انسان قابل فهم است تبدیل می کنند . متداول ترین وسایل خروجی ، صفحه نمایش ( شکل 9 – 2 ) و چاپگر ( شکل 10 – 2 ) هستند .

۵- وسایل ارتباطی وظیفه ی ارسال و دریافت داده ها و برنامه ها را از یک رایانه به رایانه دیگر به عهده دارند . مهمترین وسایل ارتباطی مودم وکارت شبکه میباشد.

سیستم اطلاعاتی:

mabaniyerayaneh — Wed, 30 Aug 2006 15:16:18 GMT

سیستم اطلاعاتی:

- سیستم مجموعه ای از اجزا و روش هاست که هدف خاصی را دنبال می کند ، دارای ورودی و خروجی است و می توان بر حسب نیاز ، خود را تنظیم و یا تصحیح کند .

- سیستم اطلاعاتی مجموعه ای از انسان ها ، ماشین ها و روش هاست که برای جمع آوری ، تغییر ، انتقال و ارئه ی اطلاعات سازمان دهی شده اند .

- سیستم اطلاعاتی برای انجام عملیاتی از قبیل تفکر و ارائه ی طرح ، به انسان نیاز دارد

- رویه ، مجموعه ای قوانین ، توضیحات و راهنمایی است که لازم است انسان به عنوان یکی از اجزای سیستم اطلاعاتی برای استفاده از اجزای دیگر دنبال نماید .

- داده عبارت است از اطلاعات خام ورودی پیش از آن که پردازش شوند . پس از پردازش ، اطلاعات خروجی حاصل می شوند . و باید توجه داشت که اطلاعات خروجی سیستم می تواندداده ی ورودی برای سیستم دیگر باشد .

- داده ها می تواند اشکال و انواع مختلفی از قبیل عدد ، حرف ، عکس ، صوت و تصویر داشته باشد .

- هر جزء داده از هر نوعی که باشد ( رقم ، حرف و غیره ) در بدو ورود به رایانه به صورت ترکیبی از صفرها و یک ها کد می شوند . به هر کدام از این صفرها و یک ها یک بیت گفته می شود .

- با قرار دادن 8 بیت در کنارهم واحد بزرگ تری که به آن بایت گفته می شود ، به دست می آید .

- هر نوع کمیتی را می توان با در کنار هم قراردادن بیت ها و کد گذاری ترکیبات موجود نشان داد .

- سخت افزار شامل وسایل و تجهیزات ظاهری و فیزیکی سیستم اطلاعاتی است .

- وسایل ارتباطی وظیفه ی ارسال و دریافت داده ها و برنامه ها را از یک رایانه به رایانه ی دیگر دارند .

- نرم افزار یا برنامه مجموعه ای از دستور العمل های دقیق و مرحله به مرحله است .

- نرم افزار سیستم ، به برنامه ی کاربردی اجازه می دهد که با سخت افزار ارتباط برقرار نماید و هم مدیریت منابع داخلی رایانه را بر عهده دارد .

- نرم افزارهای کاربردی به منظور استفاده از رایانه برای انجام کارهای خاص تهیه شده اند

- نرم افزارهای سفارشی برای یک فرد و یا یک سازمان خاص تهیه می شوند .

کاربر گرامی برای مشاهده ی ادامه رکورد ها در کادر موضوعات روی پیوند مورد نظر کلیک کنید.

اینترنتها ی سازمانی :

mabaniyerayaneh — Wed, 30 Aug 2006 15:15:18 GMT

اینترنتها ی سازمانی :

امروزه تقریباً هر سازمانی برای ارائه ی محصولاتش و هم چنین ارائه ی خدمات به مشتریانش از اینترنت استفاده می نماید . این سازمان ها دریافتند که می توانند از فناوری اینترنت در درون و بیرون سازمان استفاده کنند .

اینترانت

اینترنت یک شبکه ی مخصوصی درون یک سازمان است که شبیه به اینترنت عمل می کند . سازمانها با استفاده از اینترنت ها می توانند اطلاعات لازم را در اختیار کارمندانشان قرار دهند

اکسترانت

اکسترانت یک شبکه ی خصوصی است که بیش از یک سازمان را به هم ارتباط می دهند بسیاری از سازمان ها با به کار گیری اینترانت به سازمان های خاصی اجازه می دهند . که به صورت محدود به شبکه ی داخلی آن ها دسترسی داشته باشند . هدف اصلی از این عمل افزایش کارایی و کاهش هزینه است

دیوار آتش

mabaniyerayaneh — Wed, 30 Aug 2006 15:13:18 GMT

دیوار آتش :

سازمانها باید به دقت از سیستم های اطلاعاتی خود دفاع نمایند . دیوار آتش یک

سیستم امنیتی است که برای حفاظت شبکه ی سازمان از تهدیدهای خارجی طراحی

شده است دیوار آتش از سخت افزار و نرم افزاری تشکیل شده است که نحوه ی دس

ت یابی به شبکه ی داخلی ویا اینترنت سازمان را کنترل می کند . دیوار آتش می تواند

شامل یک رایانه ی به خصوصی با نام سرویس دهنده ی پراکسی باشد . این رایانه در

مواقع دربان و نگهبان شبکه ی داخلی است . تمامی ارتباطات بین شبکه ی داخلی

سازمان و دنیای بیرون باید از این رایانه عبور کنند .

اینترنت

mabaniyerayaneh — Wed, 30 Aug 2006 15:12:18 GMT

اینترنت و راههای دست یابی به آن:

- اینترنت بزرگترین شبکه ی جهانی است و « ما در تمام شبکه ها » نامیده می شود.

- متداول ترین روش برای دست یابی به اینترنت از طریق یک ارائه کننده یا رایانه ی میزابان است .

- ارائه کنندگان دست یابی به اینترنت وصل هستند ، یک مسیر یا اتصال برای افراد دیگر ایجاد می کنند .

- اینترنت برای آدرس دهی در پست الکترونیکی از سیستم نام گذاری محدودهD NS استفاده می کند .

- تل نت یکی از سرویس های اینترنت است که اجازه ی دست یابی و اجرای برنامه ها در رایانه های دیگر را می دهد .

- سرویس اف تی پی FTP)) اجازه ی دریافت و یا ارسال انواع مختلف فایل ها را می دهد .

- وب یک واسط چند رسانه ای به منایع اینترنت ایجاد می کند .

- مرورگرها برنامه های مورد نیاز برای دست یابی به وب هستند و در واقع مترجم صفحات وب هستند .

- هر صفحه وب دارای یک آدرس منحصر به فرد ( URL ) است .

- صفحات وب با کد HTML نوشته شده اند و مرورگر وب با ترجمه ی آن ها صفحات وب را نشان می دهد .

- اولین صفحه از یک سایت وب ، صفحه ی آغازین نامیده می شود .

- ابزارهای جست و جو برای یافتن اطلاعات مورد نظر در وب به کار می روند .

- در اندیس ها عناوین بر اساس دسته بندی ، سازمان یافته اند .

- در موتورهای جست وجو عناوین مانند یک بانک اطلاعاتی ، بر اساس کلمات کلیدی سازمان یافته اند .

- اینترانت شبکه ی خصوصی یک سازمان را به هم مرتبط می سازد .

- دیوار آتش یک سیستم امنیتی برای حفاظت اطلاعات در مقابل تهدیدهای خارجی است .

- برای ایجاد دیوار آتش از یک رایانه امنیتی خاص با نام سرویس دهنده ی پراکسی استفاده می شود .

جایگاه و تاثیرات رایانه در زندگی امروز

mabaniyerayaneh — Wed, 30 Aug 2006 15:11:18 GMT

جایگاه و تاثیرات رایانه در زندگی امروز:

- بیشترین تأثیر رایانه در بخش صنعت متوجه بخش طراحی و تولید بوده است .

- در طراحی با استفاده از رایانه ( CAD ) هدف اصلی افزایش بازده و تولید مدل نهایی برای مرحله ی تولید است .

- اتوماسیون ، یعنی استفاده از رایانه برای انجام کارهایی که زمانی به وسیله ی انسان انجام می گرفت .

- حضور رایانه ها در مراکز اداری و تجاری باعث ایجاد تغییرات بسیاری در نحوه ی انجام معاملات ، محل کار ، نحوه ی تهیه ی مدارک و مستندات ، امور مالی و حساب داری ، مکاتبات و ارتباطات شده است .

- با پیشرفت و توسعه ی فناوری ، نرم افزارهای آموزشی تأثیر بسزایی در تمام دوره های آموزشی ، از ابتدایی تا دانشگاهی داشته اند .

- امروزه از رایانه به عنوان ابزاری نیرومند در تمام شاخه های علوم استفاده می شود.

- حریم اطلاعاتی افراد محترم است و نباید اطلاعات شخصی افراد در اختیار دیگران قرار گیرد

- امنیت رایانه ، یعنی حفاظت منابع رایانه در مقابل استفاده ی نادرست ، از دست رفتن تصادفی و عمدی اطلاعات و استفاده ی غیر مجاز از آن ها .

- تهدیدهای رایانه ای عبارتند از : متجاوزان به حریم های رایانه ای ، جرائم رایانه ای ویروس ها و کرم ها ، حوادث و خطاهای فنی و انسانی .

- کاربران رایانه برای حفظ سلامتی و افزایش کارایی باید نکاتی را رعایت نمایند که در شاخه ای از علم با نام ارگونومیکس مطرح می شوند .

واحد سیستم:

mabaniyerayaneh — Wed, 30 Aug 2006 15:09:18 GMT

واحد سیستم:

- برد اصلی تمام اجزای سخت افزار یک سیستم را به هم وصل می کند . برد اصلی یک برد الکتریکی است که روی آن تراشه های مختلفی تعبیه شده است .

- ریز پردازنده در برگیرنده ی واحد پردازنده ی مرکزی است که در مغز سیستم است و دارای دو جزء اصلی است ؛ واحد کنترل و واحد حساب و منطق .

- واحد حساب و منطق ( A . L . U ) عملیات منطقی و ریاضی بر روی داده ها انجام می دهد

- قابلیت ریزپردارنده معمولاً با تعداد بیت هایی که در یک نوبت از محلی به محل دیگر انتقال می دهد ، تعیین می شود . هر قدر تعداد بیت ها بیشتر باشد ، ریزپردازنده سریع تر است .

- حافظه RAM یک حافظه ی موفقتی برای نگه داری و اجرای برنامه ها ست .

- حافظه ROM و یا حافظه ی فقط خواندنی که محتوای آن ثابت و غیر قابل تغییر است ، شامل برنامه ها و دستورالعمل هایی است که برای راه اندازی رایانه مورد نیاز هستند .

- حافظه ی CMOS دارای اطلاعات مهم و قابل تغییری است که هر بار رایانه را روشن می نماییم به آن ها نیاز داریم .

- شمارنده ی سیستم سرعت عملیات رایانه را کنترل می کند و با واحد مگاهرتز اندازه گیری می شود .

- استفاده از کارت های توسعه پایه و اساس معماری باز هستند . در این معماری می توان وسایل جانبی مختلف به سیستم اضافه کرد .

- گذرگاه ، مسیری برای انتقال داده است و اجزای مختلف سیستم را به هم متصل می کند .

- وسایل خارجی که دربیرون محفظه ی رایانه قرار دارند از طریق درگاه ها به واحد سیستم وصل می شوند .

- از درگاه سریال برای ارسال بیت اطلاعات استفاده می شود .

- از درگاه موازی برای ارسال هم زمان هشت بیت ، از طریق هشت خط موازی استفاده می شود .