دانلود فایل آشنایی با چند سخت افزار کامپیوتر
| دسته بندی | کامپیوتر و IT |
| بازدید ها | 4 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 262 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 55 |
آشنایی با چند سخت افزار کامپیوتر
چکیده
امروزه کامپیوتر در موارد متعددی به خدمت گرفته می شود . برخی از تجهیزات موجود در منازل ، دارای نوعی خاصی از ریز پردازنده می باشند . حتی اتومبیل های جدید نیز دارای نوعی کامپیوتر خاص می باشند . کامپیوترهای شخصی ، اولین تصویر از انواع کامپیوترهائی است که در ذهن هر شخص نقش پیدا می کند. که به شرح چند نمونه از سخت افزار کامپیوتر می پردازیم.
1- حافظة RAM (Random Access Memory)
RAM نوعی حافظه است که کامپیوتر از آن برای ذخیره برنامه ها و داده ها هنگام پردازش استفاده می کند. اطلاعات اکثر انواع RAMها هنگام خاموش کردن کامپیوتر پاک می شود. در حال حاضر شرکت ها در تلاش هستند RAMهایی تولید کنند که با خاموش شدن کامپیوترهم، داده ها را در خود نگه دارند (با استفاده از نانوتیوبهای کربنی و اثر تونل های مغناطیسی).
امروزه بعضی از انواع RAMها قادرند اشتباهات تصادفی را تصحیح کنند. در سال های اخیر chipهایی ساخته شده است که تا GB10 حافظه دارند، همینطور chipهایی که اندازه آن ها در حدود 18/0 میکرون می باشد .
انواع RAM (نرخهای عملکرد با رنگ سبز نشان داده شدهاند):
- SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) ® 100 MHz
- DDR SDRAM (Double-Data-Rate SDRAM)
- DDR1 (or DDR) ® 100-200 MHz
- DDR2 ® 200-400 MHz
- DDR3 ® 400-800 MHz
- RDRAM (Rambus Dynamic RAM) ® 300-800 MHz
2- Modem
3- دیسک سخت
4- Cpu
فصل اول : حافظه RAM
حافظهRAM (Random Access Memory) شناخته ترین نوع حافظه در دنیای کامپیوتر است . روش دستیابی به این نوع از حافظه ها تصادفی است . چون می توان به هر سلول حافظه مستقیما" دستیابی پیدا کرد . در مقابل حافظه های RAM ، حافظه هایSAM (Serial Access Memory) وجود دارند. حافظه های SAM اطلاعات را در مجموعه ای از سلول های حافظه ذخیره و صرفا" امکان دستیابی به آنها بصورت ترتیبی وجود خواهد داشت. ( نظیر نوار کاست ) در صورتیکه داده مورد نظر در محل جاری نباشد هر یک از سلول های حافظه به ترتیب بررسی شده تا داده مورد نظر پیدا گردد. حافظه های SAM در مواردیکه پردازش داده ها الزاما" بصورت ترتیبی خواهد بود مفید می باشند ( نظیر حافظه موجود بر روی کارت های گرافیک ). داده های ذخیره شده در حافظه RAM با هر اولویت دلخواه قابل دستیابی خواهند بود.
مبانی حافظه های RAM
حافظه RAM ، یک تراشه مدار مجتمع (IC) بوده که از میلیون ها ترانزیستور و خازن تشکیل شده است .در اغلب حافظه ها با استفاده و بکارگیری یک خازن و یک ترانزیستور می توان یک سلول را ایجاد کرد. سلول فوق قادر به نگهداری یک بیت داده خواهد بود. خازن اطلاعات مربوط به بیت را که یک و یا صفر است ، در خود نگهداری خواهد کرد.عملکرد ترانزیستور مشابه یک سوییچ بوده که امکان کنترل مدارات موجود بر روی تراشه حافظه را بمنظور خواندن مقدار ذخیره شده در خازن و یا تغییر وضعیت مربوط به آن ، فراهم می نماید.خازن مشابه یک ظرف ( سطل) بوده که قادر به نگهداری الکترون ها است . بمنظور ذخیره سازی مقدار" یک" در حافظه، ظرف فوق می بایست از الکترونها پر گردد. برای ذخیره سازی مقدار صفر، می بایست ظرف فوق خالی گردد.مسئله مهم در رابطه با خازن، نشت اطلاعات است ( وجود سوراخ در ظرف ) بدین ترتیب پس از گذشت چندین میلی ثانیه یک ظرف مملو از الکترون تخلیه می گردد. بنابراین بمنظور اینکه حافظه بصورت پویا اطلاعات خود را نگهداری نماید ، می بایست پردازنده و یا " کنترل کننده حافظه " قبل از تخلیه شدن خازن، مکلف به شارژ مجدد آن بمنظور نگهداری مقدار "یک" باشند.بدین منظور کنترل کننده حافظه اطلاعات حافظه را خوانده و مجددا" اطلاعات را بازنویسی می نماید.عملیات فوق (Refresh)، هزاران مرتبه در یک ثانیه تکرار خواهد شد.علت نامگذاری DRAM بدین دلیل است که این نوع حافظه ها مجبور به بازخوانی اطلاعات بصورت پویا خواهند بود. فرآیند تکراری " بازخوانی / بازنویسی اطلاعات" در این نوع حافظه ها باعث می شود که زمان تلف و سرعت حافظه کند گردد.
سلول های حافظه بر روی یک تراشه سیلیکون و بصورت آرائه ای مشتمل از ستون ها ( خطوط بیت ) و سطرها ( خطوط کلمات) تشکیل می گردند. نقطه تلاقی یک سطر و ستون بیانگر آدرس سلول حافظه است .
حافظه های DRAM با ارسال یک شارژ به ستون مورد نظر باعث فعال شدن ترانزیستور در هر بیت ستون، خواهند شد.در زمان نوشتن خطوط سطر شامل وضعیتی خواهند شد که خازن می بایست به آن وضغیت تبدیل گردد. در زمان خواندن Sense-amplifier ، سطح شارژ موجود در خازن را اندازه گیری می نماید. در صورتیکه سطح فوق بیش از پنجاه درصد باشد مقدار "یک" خوانده شده و در غیراینصورت مقدار "صفر" خوانده خواهد شد. مدت زمان انجام عملیات فوق بسیار کوتاه بوده و بر حسب نانوثانیه ( یک میلیاردم ثانیه ) اندازه گیری می گردد. تراشه حافظه ای که دارای سرعت 70 نانوثانیه است ، 70 نانو ثانیه طول خواهد کشید تا عملیات خواندن و بازنویسی هر سلول را انجام دهد.
سلول های حافظه در صورتیکه از روش هائی بمنظور اخذ اطلاعات موجود در سلول ها استفاده ننمایند، بتنهائی فاقد ارزش خواهند بود. بنابراین لازم است سلول های حافظه دارای یک زیرساخت کامل حمایتی از مدارات خاص دیگر باشند.مدارات فوق عملیات زیر را انجام خواهند داد :
-- مشخص نمودن هر سطر و ستون (انتخاب آدرس سطر و انتخاب آدرس ستون)
-- نگهداری وضعیت بازخوانی و باز نویسی داده ها ( شمارنده )
-- خواندن و برگرداندن سیگنال از یک سلول ( Sense amplifier)
-- اعلام خبر به یک سلول که می بایست شارژ گردد و یا ضرورتی به شارژ وجود ندارد ( Write enable)
سایر عملیات مربوط به "کنترل کننده حافظه" شامل مواردی نظیر : مشخص نمودن نوع سرعت ، میزان حافظه و بررسی خطاء است .
حافظه های SRAM دارای یک تکنولوژی کاملا" متفاوت می باشند. در این نوع از حافظه ها از فلیپ فلاپ برای ذخیره سازی هر بیت حافظه استفاده می گردد. یک فلیپ فلاپ برای یک سلول حافظه، از چهار تا شش ترانزیستور استفاده می کند . حافظه های SRAM نیازمند بازخوانی / بازنویسی اطلاعات نخواهند بود، بنابراین سرعت این نوع از حافظه ها بمراتب از حافظه های DRAM بیشتر است .با توجه به اینکه حافظه های SRAM از بخش های متعددی تشکیل می گردد، فضای استفاده شده آنها بر روی یک تراشه بمراتب بیشتر از یک سلول حافظه از نوع DRAM خواهد بود. در چنین مواردی میزان حافظه بر روی یک تراشه کاهش پیدا کرده و همین امر می تواند باعث افزایش قیمت این نوع از حافظه ها گردد. بنابراین حافظه های SRAM سریع و گران و حافظه های DRAM ارزان و کند می باشند . با توجه به موضوع فوق ، از حافظه های SRAM بمنظور افزایش سرعت پردازنده ( استفاده از (Cacheو از حافظه های DRAM برای فضای حافظه RAM در کامپیوتر استفاده می گردد.
دانلود فایل آشنایی با شبکه های کامپیوتری
| دسته بندی | کامپیوتر و IT |
| بازدید ها | 3 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 114 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 22 |
آشنایی با شبکه های کامپیوتری
یک شبکه شامل مجموعهای از دستگاهها (کامپیوتر، چاپگر و ...) بوده که با استفاده از یک روش ارتباطی (کابل، امواج رادیوئی، ماهواره) و به منظور اشتراک منابع فیزیکی (چاپگر) و اشتراک منابع منطقی (فایل) به یکدیگر متصل میگردند. شبکهها میتوانند با یکدیگر نیز مرتبط شده و شامل زیر شبکههائی باشند.
تفسیم بندی شبکه ها
شبکههای کامپیوتری را بر اساس مولفههای متفاوتی تقسیم بندی مینمایند. در ادامه به برخی از متداولترین تقسیمبندی های موجود اشاره میگردد .
تقسیم بندی بر اساس نوع وظایف
کامپیوترهای موجود در شبکه را با توجه به نوع وظایف مربوطه به دو گروه عمده: سرویسدهندگان (Servers) و یا سرویسگیرندگان (Clients) تقسیم مینمایند. کامپیوترهائی در شبکه که برای سایر کامپیوترها سرویس ها و خدماتی را ارائه می نمایند، سرویسدهنده نامیده میگردند. کامپیوترهائی که از خدمات و سرویسهای ارائه شده توسط سرویسدهندگان استفاده می کنند، سرویس گیرنده نامیده میشوند. در شبکههای Client-Server، یک کامپیوتر در شبکه نمیتواند هم به عنوان سرویسدهنده و هم به عنوان سرویسگیرنده، ایفای وظیفه نماید.
در شبکههای Peer-To-Peer، یک کامپیوتر میتواند هم بصورت سرویسدهنده و هم بصورت سرویسگیرنده ایفای وظیفه نماید.
یک شبکه LAN در ساده ترین حالت از اجزای زیر تشکیل شده است:
- دو کامپیوتر شخصی. یک شبکه میتواند شامل چند صد کامپیوتر باشد. حداقل یکی از کامپیوترها میبایست به عنوان سرویسدهنده مشخص گردد. (در صورتی که شبکه از نوع Client-Server باشد). سرویسدهنده، کامپیوتری است که هسته اساسی سیستم عامل بر روی آن نصب خواهد شد.
- یک عدد کارت شبکه (NIC) برای هر دستگاه. کارت شبکه نظیر کارتهائی است که برای مودم و صدا در کامپیوتر استفاده میگردد. کارت شبکه مسئول دریافت، انتقال، سازماندهی و ذخیرهسازی موقت اطلاعات در طول شبکه است. به منظور انجام وظایف فوق کارتهای شبکه دارای پردازنده، حافظه و گذرگاه اختصاصی خود هستند.
تقسیم بندی بر اساس توپولوژی
الگوی هندسی استفاده شده جهت اتصال کامپیوترها، توپولوژی نامیده میشود. توپولوژی انتخاب شده برای پیادهسازی شبکهها، عاملی مهم در جهت کشف و برطرف نمودن خطاء در شبکه خواهد بود. انتخاب یک توپولوژی خاص نمیتواند بدون ارتباط با محیط انتقال و روش های استفاده از خط مطرح گردد. نوع توپولوژی انتخابی جهت اتصال کامپیوترها به یکدیگر، مستقیما" بر نوع محیط انتقال و روشهای استفاده از خط تاثیر میگذارد. با توجه به تاثیر مستقیم توپولوژی انتخابی در نوع کابل کشی و هزینههای مربوط به آن، میبایست با دقت و تامل به انتخاب توپولوژی یک شبکه همت گماشت. عوامل مختلفی جهت انتخاب یک توپولوژی بهینه مطرح میشود. مهمترین این عوامل بشرح ذیل است:
- هزینه. هر نوع محیط انتقال که برای شبکه LAN انتخاب گردد، در نهایت میبایست عملیات نصب شبکه در یک ساختمان پیادهسازی گردد. عملیات فوق فرآیندی طولانی جهت نصب کانالهای مربوطه به کابل ها و محل عبور کابل ها در ساختمان است. در حالت ایدهآل کابلکشی و ایجاد کانالهای مربوطه میبایست قبل از تصرف و بکارگیری ساختمان انجام گرفته باشد. بهرحال میبایست هزینه نصب شبکه بهینه گردد.
- انعطاف پذیری . یکی از مزایای شبکه های LAN، توانائی پردازش دادهها و گستردگی و توزیع گرهها در یک محیط است. بدین ترتیب توان محاسباتی سیستم و منابع موجود در اختیار تمام استفادهکنندگان قرار خواهد گرفت. در ادارات همه چیز تغییر خواهد کرد. (لوازم اداری، اتاقها و ...). توپولوژی انتخابی میبایست بسادگی امکان تغییر پیکربندی در شبکه را فراهم نماید. مثلا" ایستگاهی را از نقطهای به نقطه دیگر انتقال و یا قادر به ایجاد یک ایستگاه جدید در شبکه باشیم.
سه نوع توپولوژی رایج در شبکههای LAN استفاده می گردد:
- BUS
- STAR
- RING
توپولوژی BUS
یکی از رایجترین توپولوژیها برای پیادهسازی شبکههای LAN است. در مدل فوق از یک کابل به عنوان ستون فقرات اصلی در شبکه استفاده شده و تمام کامپیوترهای موجود در شبکه (سرویس دهنده، سرویسگیرنده) به آن متصل میگردند.