تعتمد سرعة الحساب وسعة الذاكرة وتعقيد الخوارزميات لأداء العمليات الحسابية على نظام الأرقام الذي سيتم استخدامه في الكمبيوتر.
الحقيقة هي أنه بالنسبة للتمثيل المادي (الصورة) للأرقام ، هناك حاجة إلى العناصر التي يمكن أن تكون في واحدة من عدة حالات مستقرة. يجب أن يكون عدد هذه الحالات مساويًا لأساس نظام الأرقام المستخدم. ثم ستمثل كل ولاية الرقم المقابل من الأبجدية لنظام الأرقام المحدد.
نظام الأرقام العشري ، المألوف لدينا ، ليس الأفضل للاستخدام في الكمبيوتر. لتمثيل أي رقم في النظام العشري ، يلزم عشرة أحرف مختلفة. عند تنفيذ نظام الأرقام هذا في جهاز كمبيوتر ، يلزم وجود عناصر وظيفية لها عشر حالات مستقرة بالضبط ، يتم تعيين كل منها لرقم معين. لذلك ، عند إضافة الآلات ، يتم استخدام التروس الدوارة ، حيث يتم إصلاح عشرة أوضاع ثابتة. لكن آلة الإضافة وغيرها من الأجهزة الميكانيكية المماثلة لها عيب خطير - السرعة المنخفضة.
خلق الكتروني العناصر الوظيفية، التي لديها العديد من الدول المستقرة ، أمر صعب. أبسط من وجهة نظر التنفيذ التقني هو ما يسمى بالعناصر ثنائية الموضع التي يمكن أن تكون في إحدى حالتين مستقرتين ، على سبيل المثال:
التتابع الكهرومغناطيسي مغلق أو مفتوح ؛
يكون السطح المغناطيسي الممغنط ممغنطًا أو غير ممغنط ؛
أنبوب الفراغ الإلكتروني (لأجهزة الكمبيوتر الأولى) قيد التشغيل أو الإيقاف ؛
· تمغنط اللب المغناطيسي في اتجاه معين أو في الاتجاه المعاكس ؛
مفتاح الترانزستور في حالة موصل أو مقفل ؛
مساحة سطح حامل المعلومات المغناطيسية ممغنطة أو غير ممغنطة ؛
· مساحة سطح قرص الليزر تعكس أو لا تنعكس ، إلخ.
يمكن تمثيل إحدى هذه الحالات المستقرة بالرقم 0 ، والأخرى بالرقم 1. وهناك مزايا مهمة أخرى مرتبطة بالنظام الثنائي. يوفر أقصى مناعة ضد الضوضاء في عملية نقل المعلومات بين العقد الفردية للجهاز التلقائي وعبر مسافات طويلة. من السهل للغاية إجراء عمليات حسابية ومن الممكن استخدام جهاز الجبر البولي لإجراء تحويلات منطقية للمعلومات.
بفضل هذه الميزات النظام الثنائيأصبح المعيار لبناء أجهزة الكمبيوتر.
لقد وجدت أنظمة الأرقام الثمانية والسداسية العشرية أيضًا تطبيقًا واسعًا في أجهزة الكمبيوتر. يتم تبادل المعلومات بين أجهزة معظم أجهزة الكمبيوتر عن طريق نقل الكلمات الثنائية. من غير الملائم أن يستخدم الشخص مثل هذه الكلمات بسبب طولها الكبير وتوحيدها البصري. لذلك ، فإن المتخصصين (المبرمجين والمهندسين) سواء في مراحل تجميع البرامج البسيطة لأجهزة الكمبيوتر الصغيرة ، وتصحيح الأخطاء ، والإدخال اليدوي للبيانات ، وفي مراحل التطوير ، والإنشاء ، والتكوين أنظمة الحوسبةاستبدل رموز تعليمات الآلة والعناوين والمعاملات بقيمها المكافئة في تدوين ثماني أو سداسي عشري. نتيجة لذلك ، يتم تقليل طول الكلمة الأصلية بمقدار 3 أو 4 مرات ، على التوالي. هذا يجعل المعلومات أسهل للمراجعة والتحليل. وبالتالي ، فإن أنظمة الأرقام الثمانية والسداسية العشرية تعمل كأبسط لغة للتواصل بين الشخص والكمبيوتر ، وهي قريبة بدرجة كافية من نظام الأرقام العشري المألوف لدى الشخص و "اللغة" الثنائية للآلة.
يستخدم الكمبيوتر ثنائي فقطالرموز. كل منطق يقوم على مبدأ أن هناك إشارة - 1 ، لا إشارة - 0. كل شيء آخر هو تمثيل للأرقام.
طرق الترجمة السريعة:
من ثنائي إلى سداسي عشري:
قسّم عددًا ثنائيًا إلى أجزاء من أربعة بتات و
0000-0 ساعة
0001-1 ح
0010 - 2 ح
0011 - 3 ساعات
0100 - 4 ساعات
0101 - 5 ساعات
0110 - 6 ساعات
0111 - 7 ساعات
1000 - 8 ساعات
1001 - 9 ساعات
1010 آه
1011-Bh
1100 الفصل
1101 درهم
1110-إيه
1111-ف
لذا فإن رقمك بالنظام الست عشري
1001 0101 0110 0111-9567h
حسنًا ، بالنسبة للثماني سوف تكتشفه بنفسك.
إجابة: 75 10 = 1001011 2 = 113 8 = 4 ب 16.
3. نظم الأرقام المستخدمة في أجهزة الكمبيوتر. تحويل من نظام ثنائي وثماني وسداسي عشري إلى نظام رقم عشري.
مبدأ تشغيل الحاسوب
يستخدم الكمبيوتر مبدأ التحكم في البرنامج. تم اقتراح إحدى طرق تنفيذها في عام 1945 من قبل عالم الرياضيات الأمريكي دي نيومان ، ومنذ ذلك الحين تم استخدام مبدأ نيومان للتحكم في البرنامج كمبدأ رئيسي لبناء أجهزة الكمبيوتر الشخصية. هذا المبدأ على النحو التالي:
يتم ترميز المعلومات في شكل ثنائي وتنقسم إلى وحدات معلومات - كلمات ؛
تختلف كلمات المعلومات غير المتجانسة في طريقة استخدامها ، ولكن ليس في طريقة تشفيرها ؛
يتم وضع كلمات المعلومات في ذاكرة الكمبيوتر ويتم تحديدها بأرقام الخلايا ، والتي تسمى أرقام الكلمات ؛
الخوارزميةيتم تمثيلها على شكل سلسلة من كلمات التحكم - الأوامر التي تحدد اسم العملية وكلمات المعلومات المتضمنة في العمليات. تسمى الخوارزمية المقدمة من حيث تعليمات الآلة برنامج;
يتم تقليل تنفيذ الحسابات التي تحددها الخوارزمية إلى التنفيذ المتسلسل للأوامر بالترتيب الذي يحدده البرنامج بشكل فريد. أول ما يتم تنفيذه هو الأمر المعطى بواسطة عنوان بداية البرنامج. عادة ما يكون هذا هو عنوان التعليمات الأولى في البرنامج. يتم تحديد عنوان التعليمات التالية بشكل فريد أثناء تنفيذ التعليمات الحالية ويمكن أن يكون إما عنوان التعليمات التالية بالتسلسل ، أو عنوان أي تعليمات أخرى. تستمر عملية الحساب حتى يتم تنفيذ تعليمات إنهاء الحساب.
تحدد خصائص الكمبيوتر الغرض منه ونطاقه وصفات المستهلك. وتشمل هذه المؤشرات التالية:
1. تكوين وأنواع متصلة الأجهزة الخارجية;
2. نوع المعالج. الأكثر استخدامًا في أجهزة الكمبيوتر الشخصية حاليًا هي معالجات Pentium III و Pentium 4 و Celeron من Intel و K5 و K6 و K7 (Athlon) و Duron من AMD.
3. عمق البت. يتم تحديد سعة الكمبيوتر من خلال قدرة المعالج وتميز دقة الحسابات وأداء الجهاز. توجد أجهزة كمبيوتر ذات 8 و 16 و 32 بت.
4. السرعة - عدد العمليات الأولية التي يتم إجراؤها لكل وحدة زمنية (op / s). يتم تحديد السرعة بواسطة تردد ساعة المذبذب الرئيسي. كان لدى أجهزة الكمبيوتر الأولى تردد على مدار الساعة يبلغ 4 ، 8 ، 16 ميجاهرتز. في الوقت الحالي ، يصل تردد مولد الساعة إلى 2 جيجا هرتز وسيزداد بشكل أكبر فيما يتعلق بتطوير التقنيات الجديدة. على سبيل المثال ، في نوفمبر 2000 ، تم إصدار معالج Pentium 4 بسرعة ساعة 1.5 جيجا هرتز ، تم تصنيعه باستخدام تقنية 0.18 ميكرون (تشير تقنية المعالج إلى أصغر حجم لعنصر واحد ، مثل الترانزستور ، الصمام الثنائي ، المكثف). المعالجات قيد الإنتاج حاليًا. من هذا النوعتم تسجيله بسرعة 2 جيجاهرتز.
5. تحدد سعة الذاكرة (KB) إمكانيات الحاسب لاستخدام حزم التطبيقات الحديثة. تصل ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) المثبتة إلى 256 ميغا بايت ، أما ذاكرة التخزين المؤقت للمستويين الأول والثاني فهي 128 - 256 كيلو بايت.
6. تحدد سعة أجهزة التخزين الخارجية (VZU) كمية المعلومات المخزنة والمستخدمة. تصل سعة محركات الأقراص الصلبة إلى 100 جيجابايت.
7. البرمجيات: نظام التشغيل ، أنظمة البرمجة ، حزم البرمجيات التطبيقية.
8. خصائص الوزن والحجم.
كمبيوتر الكترونيعبارة عن مجموعة من أدوات الأجهزة والبرامج المصممة لأتمتة إعداد وحل مهام المستخدم. يُفهم المستخدم على أنه الشخص الذي تتم معالجة البيانات الموجودة على الكمبيوتر من أجل مصلحته.
بناءهي مجموعة من العناصر وعلاقاتهم. توجد هياكل للمرافق التقنية والبرمجيات والأجهزة البرمجية.
هندسة الحاسوب- هذا هو التسلسل الهرمي متعدد المستويات للأجهزة والبرامج التي يُبنى منها الكمبيوتر. كل مستوى يسمح ببناء وتطبيق متعدد. يحدد التنفيذ المحدد للمستويات ميزات التصميم الهيكلي للكمبيوتر.
تشارك فئات مختلفة من المتخصصين في تفاصيل البناء المعماري والهيكلية لأجهزة الكمبيوتر. علوم الكمبيوتر. يصمم مهندسو الدوائر الأجهزة التقنية الفردية ويطورون طرقًا للتفاعل مع بعضهم البعض. ينشئ مبرمجو النظام برامج لإدارة الوسائل التقنية ، وتفاعل المعلومات بين المستويات ، وتنظيم عملية الحوسبة. يقوم مبرمجو التطبيقات بتطوير حزم البرامج مستوى عالوالتي توفر تفاعل المستخدمين مع الحاسوب والخدمة اللازمة في حل مشاكلهم.
يتم تحديد بنية الكمبيوتر من خلال مجموعة الخصائص التالية:
الخصائص التقنية والتشغيلية لأجهزة الكمبيوتر (السرعة والأداء ، مؤشرات الموثوقية ، الموثوقية ، الدقة ، سعة ذاكرة الوصول العشوائي والذاكرة الخارجية ، الأبعاد الكلية ، تكلفة الأجهزة والبرامج ، ميزات التشغيل ، إلخ) ؛
خصائص وتكوين الوحدات الوظيفية للتكوين الأساسي للكمبيوتر ؛ إمكانية توسيع تكوين الأجهزة والبرامج ؛ إمكانية تغيير الهيكل ؛
· مُجَمَّع برمجةأجهزة الكمبيوتر و خدمات(نظام التشغيل أو البيئة ، حزم البرامج التطبيقية ، أدوات أتمتة البرمجة).
تشمل الخصائص الرئيسية للكمبيوتر ما يلي:
أداءهو عدد الأوامر التي ينفذها الكمبيوتر في ثانية واحدة.
مقارنة الأداء أنواع مختلفةالكمبيوتر لا يقدم تقديرات موثوقة. في كثير من الأحيان ، بدلاً من خاصية الأداء ، يتم استخدام خاصية الأداء المرتبطة بها.
أداءهو مقدار العمل الذي يقوم به الكمبيوتر لكل وحدة زمنية.
تنطبق خصائص الأداء النسبية أيضًا. شركة إنتللتقييم المعالجات ، عرضت اختبارًا يسمى مؤشر iCOMP (أداء المعالج الصغير المقارن من Intel). يأخذ تعريفه في الاعتبار أربعة جوانب رئيسية للأداء: العمل مع الأعداد الصحيحة والنقطة العائمة والرسومات والفيديو. البيانات لها تمثيل 16 بت و 32 بت. يتم تضمين كل من المعلمات الثمانية في الحساب بمعامل الترجيح الخاص بها ، والذي يتم تحديده بواسطة متوسط النسبة بين هذه العمليات في المشكلات الحقيقية. وفقًا لمؤشر iCOMP ، تبلغ قيمة Pentium 100 PM 810 و Pentium 133-1000.
سعة التخزين. تُقاس سعة الذاكرة بعدد الوحدات الهيكلية للمعلومات التي يمكن أن تكون في نفس الوقت في الذاكرة. يتيح لك هذا المؤشر تحديد مجموعة البرامج والبيانات التي يمكن وضعها في الذاكرة في نفس الوقت.
أصغر وحدة هيكلية للمعلومات هي قليل- رقم ثنائي واحد. كقاعدة عامة ، يتم تقدير سعة الذاكرة بوحدات أكبر - بايت (البايت يساوي ثمانية بتات). وحدات القياس التالية هي 1 كيلو بايت = 210 = 1024 بايت ، 1 ميجا بايت = 210 كيلو بايت = 220 بايت ، 1 جيجا بايت = 210 ميجا بايت = 220 كيلو بايت = 230 بايت.
سعة ذاكرة الوصول العشوائييتم تمييز (RAM) وسعة الذاكرة الخارجية (VZU) بشكل منفصل. هذا المؤشر مهم جدًا لتحديد حزم البرامج وتطبيقاتها التي يمكن معالجتها في نفس الوقت في الجهاز.
مصداقيةهذه هي قدرة الكمبيوتر ، في ظل ظروف معينة ، على أداء الوظائف المطلوبة لفترة زمنية معينة (معيار ISO (منظمة المعايير الدولية) 2382 / 14-78).
يتم وضع الموثوقية العالية لجهاز الكمبيوتر في عملية إنتاجه. يقلل استخدام الدوائر المتكاملة واسعة النطاق (VLSI) بشكل كبير من عدد دوائر متكاملة، وبالتالي عدد صلاتهم مع بعضهم البعض. يسهّل مبدأ البناء المعياري التحقق من تشغيل جميع الأجهزة والتحكم فيه ، لإجراء التشخيص واستكشاف الأخطاء وإصلاحها.
دقةإنها القدرة على التمييز بين القيم المتساوية تقريبًا (معيار ISO - 2382 / 2-76).
يتم تحديد دقة الحصول على نتائج المعالجة بشكل أساسي من خلال قدرة الكمبيوتر ، وكذلك الوحدات الهيكلية المستخدمة لتمثيل المعلومات (بايت ، كلمة ، كلمة مزدوجة).
مصداقيةإنها خاصية للمعلومات ليتم فهمها بشكل صحيح.
تتميز الموثوقية باحتمالية الحصول على نتائج خالية من الأخطاء. يتم توفير المستوى المحدد من الموثوقية من خلال الأجهزة والبرامج من خلال وسائل التحكم في الكمبيوتر نفسه. طرق التحكم في الموثوقية ممكنة عن طريق حل المشكلات المرجعية والحسابات المتكررة. في الحالات الحرجة بشكل خاص ، يتم اتخاذ قرارات التحكم على أجهزة الكمبيوتر الأخرى ويتم مقارنة النتائج.
التصنيف التالي لأجهزة الكمبيوتر ممكن:
- الحاسوب حسب مبدأ التشغيل.
- أجهزة الكمبيوتر حسب مراحل الإنشاء.
- الكمبيوتر للغرض المقصود منه ؛
- أجهزة الكمبيوتر من حيث الحجم والوظيفة.
تصنيف الحاسبات حسب مبدأ التشغيل.كمبيوتر الكتروني كمبيوتر - مجمع الوسائل التقنية، مصمم للمعالجة التلقائية للمعلومات في عملية حل المشكلات الحسابية والمعلوماتية.
وفقًا لمبدأ التشغيل ، يتم تقسيم أجهزة الكمبيوتر إلى ثلاث فئات كبيرة:
التناظرية (AVM) ،
حاسوب رقمي)
هجين (GVM).
معيار تقسيم أجهزة الكمبيوتر إلى هذه الفئات الثلاثة هو شكل عرض المعلومات الذي تعمل به.
أجهزة الكمبيوتر الرقمية (DCM) - أجهزة الكمبيوتر ذات الإجراءات المنفصلة ، وتعمل مع المعلومات المقدمة بشكل منفصل ، أو بالأحرى في شكل رقمي.
أجهزة الكمبيوتر التناظرية (ACMs) هي أجهزة كمبيوتر مستمرة تعمل مع المعلومات المقدمة في شكل مستمر (تناظري) ، أي في شكل سلسلة متواصلة من القيم لبعض الكمية المادية (غالبًا الجهد الكهربائي). تعتبر آلات AVM بسيطة للغاية وسهلة الاستخدام ؛ مهام البرمجة لحلها ، كقاعدة عامة ، ليست شاقة ؛ تتغير سرعة حل المشكلات بناءً على طلب المشغل ويمكن أن تكون كبيرة بشكل تعسفي (أكبر من سرعة الكمبيوتر الرقمي) ، ولكن دقة حل المشكلات منخفضة جدًا (الخطأ النسبي 2-5٪) ، وتتطلب منطقًا معقدًا.
أجهزة الكمبيوتر الهجينة (HCM) - أجهزة الكمبيوتر للعمل المشترك ، والعمل مع المعلومات المقدمة في كل من الشكل الرقمي والتناظري ؛ فهي تجمع بين مزايا AVM والكمبيوتر الرقمي. من المناسب استخدام GVM لحل مشاكل التحكم في المجمعات التقنية المعقدة عالية السرعة.
أجهزة الكمبيوتر الرقمية الأكثر استخدامًا مع التمثيل الكهربائي للمعلومات المنفصلة هي أجهزة الكمبيوتر الرقمية الإلكترونية ، وعادة ما تسمى ببساطة أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية (أجهزة الكمبيوتر) ، دون ذكر طبيعتها الرقمية.
تصنيف الحاسبات حسب مراحل الإنشاء.وفقًا لمراحل الإنشاء وقاعدة العنصر المستخدمة ، يتم تقسيم أجهزة الكمبيوتر بشكل مشروط إلى أجيال:
الجيل الأول ، الخمسينيات: أجهزة كمبيوتر تعتمد على الأنابيب المفرغة ؛
الجيل الثاني ، الستينيات: أجهزة كمبيوتر تعتمد على أجهزة شبه موصلة منفصلة (ترانزستورات) ؛
الجيل الثالث ، السبعينيات: أجهزة الكمبيوتر القائمة على الدوائر المتكاملة لأشباه الموصلات بدرجة تكامل منخفضة ومتوسطة (مئات ، آلاف الترانزستورات في حالة واحدة) ؛
الجيل الرابع ، الثمانينيات: أجهزة كمبيوتر تعتمد على دوائر متكاملة كبيرة وكبيرة جدًا - معالجات دقيقة (عشرات الآلاف - ملايين الترانزستورات في شريحة واحدة) ؛
الجيل الخامس ، التسعينيات: أجهزة كمبيوتر مزودة بالعشرات من المعالجات الدقيقة التي تعمل بالتوازي ، مما يجعل من الممكن بناء أنظمة معالجة معرفة فعالة ؛ أجهزة الكمبيوتر على معالجات دقيقة فائقة التعقيد ذات بنية متجهية متوازية ، تنفذ في نفس الوقت عشرات من تعليمات البرامج المتسلسلة ؛
الأجيال السادسة والأجيال اللاحقة: أجهزة الكمبيوتر الضوئية ذات التوازي الهائل والبنية العصبية - بشبكة موزعة من عدد كبير (عشرات الآلاف) من المعالجات الدقيقة البسيطة التي تحاكي بنية الأنظمة البيولوجية العصبية.
كل جيل جديد من أجهزة الكمبيوتر لديه ، مقارنة بالجيل السابق ، بشكل ملحوظ أفضل أداء. وبالتالي ، يزيد أداء أجهزة الكمبيوتر وسعة جميع أجهزة التخزين ، كقاعدة عامة ، بأكثر من ترتيب من حيث الحجم.
تصنيف الكمبيوتر حسب الغرض. حسب الغرض من الحاسب يمكن تقسيمه إلى ثلاث مجموعات:
- عالمي (للأغراض العامة) ،
- مشكلة المنحى
- متخصص.
تم تصميم أجهزة الكمبيوتر العالمية لحل مجموعة متنوعة من المشكلات التقنية: المشكلات الاقتصادية والرياضية والمعلوماتية وغيرها من المشكلات التي تتميز بتعقيد الخوارزميات وكمية كبيرة من البيانات المعالجة. يتم استخدامها على نطاق واسع في مراكز الحوسبة العامة وأنظمة الحوسبة القوية الأخرى.
تُستخدم أجهزة الكمبيوتر الموجهة لحل المشكلات لحل مجموعة أضيق من المشكلات المرتبطة ، كقاعدة عامة ، بإدارة الأشياء التكنولوجية ؛ تسجيل وتجميع ومعالجة كميات صغيرة نسبيًا من البيانات ؛ إجراء العمليات الحسابية باستخدام خوارزميات بسيطة نسبيًا ؛ لديهم موارد أجهزة وبرامج محدودة مقارنة بأجهزة الكمبيوتر المركزية. تشمل أجهزة الكمبيوتر الموجهة لحل المشكلات ، على وجه الخصوص ، جميع أنواع أنظمة حوسبة التحكم.
تُستخدم أجهزة الكمبيوتر المتخصصة لحل مجموعة ضيقة من المشكلات أو لتنفيذ مجموعة محددة من الوظائف بدقة. مثل هذا الاتجاه الضيق لأجهزة الكمبيوتر يجعل من الممكن تخصيص هيكلها بوضوح ، وتقليل تعقيدها وتكلفتها بشكل كبير مع الحفاظ على الأداء العالي والموثوقية في تشغيلها. تشمل أجهزة الكمبيوتر المتخصصة ، على سبيل المثال ، المعالجات الدقيقة القابلة للبرمجة لأغراض خاصة ؛ المحولات وأجهزة التحكم التي تؤدي الوظائف المنطقية للتحكم في الفرد البسيط الأجهزة التقنية، مجاميع وعمليات ، أجهزة لتنسيق وربط عمل عقد أنظمة الحوسبة.
تصنيف أجهزة الكمبيوتر حسب الحجم والوظيفة. حسب الحجم والوظيفة ، يمكن تقسيم أجهزة الكمبيوتر إلى:
فائق الضخامة (كمبيوتر عملاق) ،
كبير (حاسب مركزي) ،
صغيرة جدًا (كمبيوتر صغير).
يمكن تصنيف أجهزة الكمبيوتر الشخصية وفقًا لـ الأحجام القياسية. لذلك ، هناك نماذج سطح المكتب (سطح المكتب) والمحمولة (الكمبيوتر المحمول) والجيب (palmtop). في الآونة الأخيرة ، ظهرت أجهزة تجمع بين قدرات أجهزة كمبيوتر الجيب الشخصية والأجهزة الاتصالات المتنقلة. في اللغة الإنجليزية ، يطلق عليهم المساعد الرقمي الشخصي المساعد الرقمي الشخصي. الاستفادة من حقيقة أنه في اللغة الروسية لم يتم تخصيص أي اسم لهم بعد ، يمكن أن يطلق عليهم أجهزة الحوسبة المتنقلة (MCDs).
نماذج سطح المكتب هي الأكثر انتشارًا. هم جزء من مكان العمل. من السهل إعادة تكوين هذه النماذج ببساطة عن طريق توصيل أجهزة خارجية إضافية أو تثبيت أجهزة إضافية المكونات الداخلية. تسمح لك الأبعاد الكافية لحالة سطح المكتب بأداء معظم هذه المهام دون إشراك المتخصصين ، وهذا يسمح لك بتهيئة نظام الكمبيوتر على النحو الأمثل لحل المهام التي تم شراؤها من أجلها بالضبط.
النماذج المحمولة ملائمة للنقل. يتم استخدامها من قبل رجال الأعمال والتجار ورؤساء الشركات والمنظمات الذين يقضون الكثير من الوقت في رحلات العمل والتنقل. يمكنك العمل مع جهاز كمبيوتر محمول في حالة عدم وجود مكان عمل. تعد أجهزة الكمبيوتر المحمولة جذابة بشكل خاص لأنه يمكن استخدامها كوسيلة للاتصال. من خلال توصيل مثل هذا الكمبيوتر بشبكة الهاتف ، يمكنك إنشاء تبادل البيانات بينه وبين الكمبيوتر المركزي لمؤسستك من أي نقطة جغرافية. هذه هي الطريقة التي يتم بها تبادل الرسائل ، ونقل الأوامر والتعليمات ، واستلام البيانات والتقارير والتقارير التجارية. أجهزة الكمبيوتر الدفتري ليست ملائمة جدًا للاستخدام في مكان العمل ، ولكن يمكن توصيلها بها أجهزة الكمبيوتر المكتبيةتستخدم بشكل دائم.
تؤدي نماذج الجيب وظائف "أجهزة الكمبيوتر المحمولة الذكية". إنها تسمح لك بتخزين البيانات التشغيلية والوصول إليها وصول سريع. تحتوي بعض الطرز المحمولة باليد على برامج سلكية ، مما يسهل العمل بشكل مباشر ، ولكنه يقلل من المرونة في اختيار برامج التطبيقات ،
تجمع أجهزة الحوسبة المحمولة بين وظائف أجهزة كمبيوتر الجيب والاتصالات المحمولة (الهواتف اللاسلكية الخلوية). هُم السمة المميزة- فرصة العمل المتنقلمع الإنترنت ، وفي المستقبل القريب ، إمكانية استقبال البث التلفزيوني. بالإضافة إلى ذلك ، تم تجهيز MDL بوسائل اتصال بالأشعة تحت الحمراء ، وبفضلها يمكن لهذه الأجهزة المحمولة أن تتبادل البيانات مع أجهزة الكمبيوتر المكتبية ومع بعضها البعض.
تعد أجهزة الكمبيوتر الصغيرة متعددة المستخدمين أجهزة كمبيوتر صغيرة قوية ومجهزة بالعديد من محطات الفيديو وتعمل في وضع مشاركة الوقت ، مما يسمح للعديد من المستخدمين بالعمل بفعالية عليها في وقت واحد.
أجهزة الكمبيوتر الشخصية (PCs) هي أجهزة كمبيوتر صغيرة يستخدمها المستخدم الفردي وتفي بمتطلبات التوافر العام وعالمية الاستخدام.
محطات العمل (محطات العمل) هي أجهزة كمبيوتر صغيرة قوية تستخدم لمستخدم واحد ومتخصصة لأداء نوع معين من العمل (الرسم ، والهندسة ، والنشر ، وما إلى ذلك).
الخوادم (الخادم) هي أجهزة كمبيوتر صغيرة قوية متعددة المستخدمين في شبكات الكمبيوتر مخصصة لمعالجة الطلبات من جميع محطات الشبكة.
بالطبع ، التصنيف أعلاه تعسفي للغاية ، لأنه يمكن أيضًا استخدام جهاز كمبيوتر حديث قوي ومجهز ببرامج وأجهزة موجهة لحل المشكلات كجهاز متكامل. محطة العمل، وكحاسب صغير متعدد المستخدمين ، وكخادم جيد ، من حيث خصائصه ، فهو يكاد لا يكون أدنى من أجهزة الكمبيوتر الصغيرة.
التصنيف حسب مستوى التخصص.حسب مستوى التخصص ، تنقسم أجهزة الكمبيوتر إلى عالمية ومتخصصة. على أساس أجهزة الكمبيوتر العالمية ، من الممكن تجميع أنظمة الحوسبة ذات التكوين التعسفي (يسمى تكوين نظام الكمبيوتر بالتكوين). لذلك ، على سبيل المثال ، يمكن استخدام نفس الكمبيوتر الشخصي للعمل مع النصوص والموسيقى والرسومات والصور ومواد الفيديو.
تم تصميم أجهزة الكمبيوتر المتخصصة لحل مجموعة محددة من المهام. تشمل أجهزة الكمبيوتر هذه ، على سبيل المثال ، أجهزة الكمبيوتر الموجودة على متن السيارات والسفن والطائرات والمركبات الفضائية. أجهزة كمبيوتر مدمجة في الأجهزة المنزلية، على سبيل المثال ، في غسالة ملابس، أفران الميكروويف ومسجلات الفيديو متخصصة أيضًا. تتحكم أجهزة الكمبيوتر الموجودة على متن الطائرة في وسائل التوجيه والملاحة ، وتراقب حالة الأنظمة الموجودة على متن الطائرة ، وتؤدي بعض وظائف التحكم الآلي والاتصال ، بالإضافة إلى معظم وظائف تحسين معلمات أنظمة الكائن (على سبيل المثال ، التحسين استهلاك وقود الجسم حسب ظروف القيادة المحددة). تسمى أجهزة الكمبيوتر المصغرة المتخصصة التي تركز على العمل بالرسومات محطات الرسوم. يتم استخدامها في إعداد الأفلام السينمائية وأفلام الفيديو ، وكذلك المنتجات الترويجية. تسمى أجهزة الكمبيوتر المتخصصة التي تربط أجهزة كمبيوتر المؤسسة بشبكة واحدة خوادم الملفات. أجهزة الكمبيوتر التي توفر نقل المعلومات بين مختلف المشاركين في العالم شبكة الكمبيوترتسمى خوادم الشبكة.
في كثير من الأحيان مع مهام متخصصة أنظمة الكمبيوتريمكن لأجهزة الكمبيوتر المركزية العادية التعامل معها ، ولكن يُعتقد أن استخدام الأنظمة المتخصصة لا يزال أكثر كفاءة. معيار تقييم الفعالية هو نسبة إنتاجية المعدات إلى قيمة تكلفتها.
تصنيف التوافق.هناك الكثير في العالم أنواع مختلفةوأنواع أجهزة الكمبيوتر. تم إصدارها من قبل مختلف الصانعين، يتم تجميعها من أجزاء مختلفة ، والعمل معها برامج مختلفة. في الوقت نفسه ، يصبح التوافق مسألة مهمة للغاية. أجهزة كمبيوتر مختلفةبين أنفسهم. قابلية تبادل المكونات والأجهزة المخصصة أجهزة كمبيوتر مختلفةوالقدرة على نقل البرامج من جهاز كمبيوتر إلى آخر والقدرة على العمل معًا أنواع مختلفةأجهزة الكمبيوتر بنفس البيانات.
توافق الأجهزة. وفقًا لتوافق الأجهزة ، يتم تمييز ما يسمى بالأنظمة الأساسية للأجهزة. في مجال أجهزة الكمبيوتر الشخصية ، يتم استخدام منصتين للأجهزة على نطاق واسع اليوم: 1VM PC و Apple Macintosh. بالإضافة إلى ذلك ، هناك منصات أخرى ، يقتصر انتشارها على مناطق معينة أو صناعات معينة. يزيد انتماء أجهزة الكمبيوتر إلى نفس النظام الأساسي للأجهزة من التوافق بينها ، كما أن الانتماء إلى أنظمة أساسية مختلفة يقلل ذلك.
بالإضافة إلى توافق الأجهزة ، هناك أنواع أخرى من التوافق: التوافق على المستوى نظام التشغيل، توافق البرامج ، توافق مستوى البيانات.
التصنيف حسب نوع المعالج المستخدم. المعالج هو المكون الرئيسي لأي كمبيوتر. في أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية ، هذه وحدة خاصة ، وفي أجهزة الكمبيوتر الشخصية ، دائرة كهربائية خاصة تقوم بجميع العمليات الحسابية. حتى إذا كانت أجهزة الكمبيوتر تنتمي إلى نفس النظام الأساسي للأجهزة ، فقد تختلف في نوع المعالج الذي تستخدمه. يميز نوع المعالج المستخدم إلى حد كبير (وإن لم يكن بالكامل) الخصائص التقنية للكمبيوتر.
التصنيف حسب الغرض هو أحد أقدم طرق التصنيف. يتعلق الأمر بكيفية استخدام الكمبيوتر. وفقًا لهذا المبدأ ، تتميز أجهزة الكمبيوتر الرئيسية (أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية) ، والحواسيب الصغيرة ، والحواسيب الصغيرة ، والحواسيب الشخصية ، والتي بدورها تنقسم إلى محطات جماعية ، وتجارية ، ومحمولة ، وترفيهية ، ومحطات عمل.
أجهزة الكمبيوتر الرئيسية - هوللغاية أجهزة كمبيوتر قوية. يتم استخدامها لخدمة المنظمات الكبيرة جدًا وحتى قطاعات كاملة من الاقتصاد الوطني. في الخارج ، تسمى أجهزة الكمبيوتر من هذه الفئة بالحواسيب المركزية ( الإطار الرئيسي). في روسيا ، تم تعيين مصطلح أجهزة الكمبيوتر الكبيرة لهم. يصل عدد موظفي الصيانة في الكمبيوتر الرئيسي إلى عشرات الأشخاص. على أساس هذه الحواسيب العملاقة ، يتم إنشاء مراكز الحوسبة ، والتي تشمل العديد من الأقسام أو المجموعات.
تم إنشاء أول كمبيوتر مركزي ENIAC (التكامل الرقمي الرقمي والكمبيوتر) في عام 1946 (في عام 1996 ، تم الاحتفال بالذكرى الخمسين لإنشاء أول كمبيوتر). تبلغ كتلة هذه الآلة أكثر من 50 طنًا ، وسرعتها عدة مئات من العمليات في الثانية ، وذاكرة الوصول العشوائي بسعة 20 رقمًا ؛ قاعة ضخمة تبلغ مساحتها حوالي 100 متر مربع.
تبين أن أداء أجهزة الكمبيوتر الكبيرة غير كافٍ لعدد من المهام: التنبؤ بحالة الطقس ، وإدارة مجمعات الدفاع المعقدة ، ونمذجة الأنظمة البيئية ، وما إلى ذلك. كان هذا شرطًا أساسيًا لتطوير وإنشاء أجهزة الكمبيوتر العملاقة ، وهي أقوى أنظمة الحوسبة التي تتطور بشكل مكثف في الوقت الحاضر.
الاتجاهات الرئيسية للاستخدام الفعال للحواسيب المركزية هي حل المشكلات العلمية والتقنية ، والعمل في أنظمة الكمبيوتر تجهيز الدفعاتالمعلومات والعمل مع قواعد البيانات الكبيرة وإدارة شبكات الكمبيوتر ومواردها. الاتجاه الأخير - غالبًا ما يلاحظ الخبراء استخدام الحواسيب المركزية كخوادم كبيرة في شبكات الكمبيوتر من بين أكثرها صلة بالموضوع.
الظهور في السبعينيات. أجهزة الكمبيوتر الصغيرة تعود ، من ناحية ، إلى التقدم في مجال قاعدة العناصر الإلكترونية ، ومن ناحية أخرى ، إلى وفرة موارد أجهزة الكمبيوتر الرئيسية في عدد من التطبيقات. غالبًا ما تستخدم أجهزة الكمبيوتر الصغيرة للتحكم في العمليات. فهي أكثر إحكاما وأرخص بكثير من أجهزة الكمبيوتر الكبيرة.
أدت التطورات الإضافية في مجال قاعدة العناصر والحلول المعمارية إلى ظهور كمبيوتر فائق الصغر - كمبيوتر ينتمي إلى فئة أجهزة الكمبيوتر الصغيرة من حيث الهندسة والحجم والتكلفة ، ولكنه يمكن مقارنته في الأداء بجهاز كمبيوتر كبير.
أدى اختراع المعالج الدقيق (MP) في عام 1969 إلى ظهوره في السبعينيات. فئة أخرى من أجهزة الكمبيوتر - أجهزة الكمبيوتر الصغيرة.
وحدة المعالجة المركزية
أرز. هيكل مركز كمبيوتر حديث يعتمد على حاسوب مركزي
تصنيف الحواسيب الصغيرة:
عالمي (متعدد المستخدمين ، مستخدم واحد (شخصي))
متخصص (متعدد المستخدمين (خوادم) ، مستخدم واحد (محطات عمل))
كان وجود MF في البداية بمثابة السمة المميزة للحاسوب الصغير. تُستخدم المعالجات الدقيقة الآن في جميع فئات أجهزة الكمبيوتر دون استثناء.
تحدد وظيفة الكمبيوتر أهم الخصائص التقنية والتشغيلية:
السرعة ، مقاسة بمتوسط عدد العمليات التي تقوم بها الآلة لكل وحدة زمنية ؛
عمق البت وأشكال تمثيل الأرقام التي يعمل بها الكمبيوتر ؛
تسمية وسعة وسرعة جميع أجهزة التخزين ؛
· التسميات والخصائص التقنية والاقتصادية للأجهزة الخارجية للتخزين والتبادل والمدخلات والمخرجات للمعلومات.
أنواع و الإنتاجيةأجهزة للاتصال والتفاعل بين عقد الكمبيوتر مع بعضها البعض (واجهة داخل الجهاز) ؛
قدرة الكمبيوتر على العمل مع عدة مستخدمين في آن واحد وتنفيذ عدة برامج في وقت واحد (برمجة متعددة) ؛
الأنواع والخصائص التقنية والتشغيلية لأنظمة التشغيل المستخدمة في الجهاز ؛
توافر البرنامج ووظائفه ؛
القدرة على تنفيذ البرامج المكتوبة لأنواع أخرى من أجهزة الكمبيوتر (توافق البرامج مع أنواع أخرى من أجهزة الكمبيوتر) ؛
نظام وهيكل تعليمات الآلة ؛
امكانية الاتصال بقنوات الاتصال و شبكة الكمبيوتر;
الموثوقية التشغيلية لأجهزة الكمبيوتر ؛
معامل الاستخدام المفيد للكمبيوتر في الوقت المحدد ، محددًا بنسبة الوقت عمل مفيدووقت الوقاية
تتضمن أجهزة الكمبيوتر العملاقة أجهزة كمبيوتر متعددة المعالجات قوية بسرعة تصل إلى مئات الملايين - عشرات المليارات من العمليات في الثانية.
على الرغم من انتشار استخدام أجهزة الكمبيوتر الشخصية ، فإن أهمية أجهزة الكمبيوتر المركزية لا تتراجع. نظرًا لارتفاع تكلفة صيانتها أثناء تشغيل أجهزة الكمبيوتر الكبيرة ، فمن المعتاد التخطيط لكل دقيقة وحسابها. لتوفير وقت عمل أجهزة الكمبيوتر الكبيرة ، يتم تنفيذ عمليات الإدخال والإخراج منخفضة الأداء وإعداد البيانات الأولية باستخدام المعدات الشخصية. يتم نقل البيانات المعدة إلى الكمبيوتر الرئيسي لإجراء العمليات الأكثر كثافة في استخدام الموارد.
المعالج المركزي هو وحدة الكمبيوتر الرئيسية التي تتم فيها معالجة البيانات وحساب النتائج مباشرة. عادةً ما تتكون وحدة المعالجة المركزية من عدة رفوف للمعدات وتقع في غرفة منفصلة ، والتي تتوافق مع المتطلبات المتزايدة لدرجة الحرارة والرطوبة والحصانة من التداخل الكهرومغناطيسي والغبار والدخان.
تشارك مجموعة برمجة النظام في تطوير وتصحيح وتنفيذ البرامج اللازمة لتشغيل نظام الكمبيوتر نفسه. يُطلق على موظفي هذه المجموعة اسم مبرمجي النظام. يجب أن يعرفوا جيدًا التصميم الفني لجميع مكونات الكمبيوتر ، نظرًا لأن برامجهم مصممة بشكل أساسي للتحكم في الأجهزة المادية. توفر برامج النظام تفاعل برامج المستوى الأعلى مع المعدات ، أي أن مجموعة برمجة النظام توفر واجهة برامج الأجهزة لنظام الكمبيوتر.
تشارك مجموعة البرمجة التطبيقية في إنشاء برامج لأداء عمليات محددة مع البيانات. يطلق على أعضاء هذه المجموعة اسم مبرمجي التطبيقات. على عكس مبرمجي النظام ، لا يحتاجون إلى معرفة الهيكل الفني لمكونات الكمبيوتر ، لأن برامجهم لا تعمل مع الأجهزة ، ولكن مع البرامج المعدة من قبل مبرمجي النظام. من ناحية أخرى ، يعمل المستخدمون ، أي مؤدي عمل معين ، مع برامجهم. لذلك ، يمكننا القول أن مجموعة برمجة التطبيقات توفر واجهة المستخدم لنظام الكمبيوتر.
تقوم مجموعة إعداد البيانات بإعداد البيانات التي ستعمل معها البرامج التي تم إنشاؤها بواسطة مبرمجي التطبيقات. في كثير من الحالات ، يقوم أعضاء هذه المجموعة بإدخال البيانات بأنفسهم باستخدام لوحة المفاتيح ، ولكن يمكنهم أيضًا تحويل البيانات النهائية من نوع إلى آخر. على سبيل المثال ، يمكنهم تلقي الرسوم التوضيحية التي رسمها فنانون على الورق وتحويلها إلى شكل إلكتروني باستخدام أجهزة خاصة تسمى الماسحات الضوئية.
تشارك مجموعة الدعم الفني في صيانةنظام الحوسبة بالكامل وإصلاح الأجهزة وتعديلها ، فضلاً عن توصيل الأجهزة الجديدة اللازمة لتشغيل الأقسام الأخرى.
مجموعة دعم المعلوماتيوفر معلومات تقنيةجميع الأقسام الأخرى من مركز الكمبيوتر على طلبهم. تقوم نفس المجموعة بإنشاء وتخزين أرشيفات البرامج المطورة مسبقًا والبيانات المتراكمة. تسمى هذه المحفوظات مكتبات البرامج أو بنوك البيانات.
يتلقى قسم إصدار البيانات البيانات من وحدة المعالجة المركزيةويحولها إلى شكل مناسب للعميل. هنا ، تتم طباعة المعلومات على أجهزة الطباعة (الطابعات) أو عرضها على شاشات العرض.
تتميز أجهزة الكمبيوتر الكبيرة بتكلفة عالية للمعدات والصيانة ، لذلك يتم تنظيم عمل هذه الحواسيب العملاقة في دورة مستمرة. يتم التخطيط للحسابات الأكثر استهلاكا للوقت والأطول لساعات الليل ، عندما يكون عدد الحاضرين في حده الأدنى. في النهار ، يؤدي الكمبيوتر مهامًا أقل استهلاكا للوقت ، ولكنه يؤدي مهام أكثر عددًا. في الوقت نفسه ، لزيادة الكفاءة ، يعمل الكمبيوتر في وقت واحد مع العديد من المهام ، وبالتالي مع العديد من المستخدمين. إنه ينتقل بالتناوب من مهمة إلى أخرى ويقوم بها بسرعة كبيرة وفي كثير من الأحيان بحيث يكون لدى كل مستخدم انطباع بأن الكمبيوتر يعمل معه فقط. يسمى هذا التوزيع لموارد نظام الحوسبة مبدأ مشاركة الوقت.
أجهزة الكمبيوتر الصغيرة - تختلف أجهزة الكمبيوتر في هذه المجموعة عن أجهزة الكمبيوتر الكبيرة في حجمها المنخفض ، وبالتالي انخفاض الأداء والتكلفة. يتم استخدام هذه الحواسيب من قبل الشركات الكبيرة والمؤسسات العلمية والبنوك وبعضها أعلى المؤسسات التعليميةالجمع بين الأنشطة التربوية والأنشطة العلمية.
في المنشآت الصناعية ، تتحكم الحواسيب الصغيرة في عمليات الإنتاج ، ولكنها قد تجمع بين التحكم في الإنتاج والمهام الأخرى. على سبيل المثال ، يمكنهم مساعدة الاقتصاديين في التحكم في تكلفة الإنتاج ، والمقيّمين في تحسين وقت العمليات التكنولوجية ، والمصممين في أتمتة تصميم الأدوات الآلية ، والمحاسبة في المحاسبة على المستندات الأولية ، وإعداد تقارير منتظمة للسلطات الضريبية. لتنظيم العمل باستخدام أجهزة الكمبيوتر الصغيرة ، يلزم أيضًا وجود مركز حوسبة خاص ، على الرغم من أنه ليس بنفس عدد أجهزة الكمبيوتر الكبيرة.
حاسوب دقيق- تتوفر أجهزة كمبيوتر من هذه الفئة للعديد من المؤسسات. عادة لا تقوم المنظمات التي تستخدم الحواسيب الصغيرة بإنشاء مراكز بيانات. لخدمة مثل هذا الكمبيوتر ، يكفيهم مختبر حوسبة صغير يتكون من عدة أشخاص. يشمل عدد العاملين في مختبر الحوسبة بالضرورة المبرمجين ، على الرغم من أنهم لا يشاركون بشكل مباشر في تطوير البرامج. مطلوب برامج النظامعادة ما يتم شراؤها مع جهاز كمبيوتر ، ويتم طلب تطوير برامج التطبيقات اللازمة لمراكز الكمبيوتر الكبيرة أو المنظمات المتخصصة.
يشارك مبرمجو معمل الكمبيوتر في تنفيذ البرامج المشتراة أو المطلوبة ، وإجراء عمليات الضبط والضبط الدقيقة ، وتنسيق تشغيلها مع البرامج وأجهزة الكمبيوتر الأخرى. على الرغم من أن المبرمجين في هذه الفئة لا يطورون برامج النظام والتطبيق ، إلا أنهم يستطيعون إجراء تغييرات عليها أو إنشاء أجزاء فردية أو تعديلها. هذا يتطلب مؤهلات عالية ومعرفة عالمية. غالبًا ما يجمع المبرمجون الذين يخدمون أجهزة الكمبيوتر الصغيرة بين صفات مبرمجي الأنظمة والتطبيقات في نفس الوقت.
على الرغم من الأداء المنخفض نسبيًا مقارنة بأجهزة الكمبيوتر الكبيرة ، إلا أن أجهزة الكمبيوتر الصغيرة تستخدم أيضًا في مراكز الحوسبة الكبيرة. هناك يتم تكليفهم بعمليات مساعدة لا معنى لها لاستخدام أجهزة الكمبيوتر العملاقة باهظة الثمن.
أجهزة الكمبيوتر الشخصية (PC)- تلقت هذه الفئة من أجهزة الكمبيوتر تطوراً سريعاً بشكل خاص خلال السنوات العشرين الماضية. يتضح من الاسم أن هذا الكمبيوتر مصمم لخدمة مكان عمل واحد. كقاعدة عامة ، يعمل شخص واحد مع جهاز كمبيوتر شخصي. على الرغم من صغر حجمها وتكلفتها المنخفضة نسبيًا ، تتمتع أجهزة الكمبيوتر الشخصية الحديثة بأداء رائع. كثير حديث النماذج الشخصيةتجاوز أجهزة الكمبيوتر الرئيسية في السبعينيات ، وأجهزة الكمبيوتر الصغيرة في الثمانينيات ، وأجهزة الكمبيوتر الصغيرة في النصف الأول من التسعينيات. كمبيوتر شخصي ( كمبيوتر شخصي، RS) قادرة تمامًا على تلبية معظم احتياجات الشركات الصغيرة والأفراد.
يجب أن يتمتع الكمبيوتر الشخصي الذي يلبي متطلبات التوافر العام وتعدد الاستخدامات بالخصائص التالية:
منخفضة التكلفة ، والتي تكون في متناول المشتري الفردي ؛
استقلالية التشغيل بدون متطلبات خاصة للظروف البيئية ؛
مرونة العمارة ، وضمان قدرتها على التكيف مع مجموعة متنوعة من التطبيقات في مجال الإدارة والعلوم والتعليم والحياة اليومية ؛
"ملاءمة" نظام التشغيل والبرامج الأخرى ، مما يجعل من الممكن للمستخدم العمل معها دون تدريب مهني خاص ؛
· موثوقية عالية في العمل (أكثر من 5000 ساعة بين الفشل).
في الخارج ، نماذج الكمبيوتر واسعة الانتشار هي حاليًا أجهزة كمبيوتر IBM المزودة بمعالجات Pentium و Pentium Pro.
أنتجت الصناعة المحلية (بلدان رابطة الدول المستقلة) متوافقًا مع DEC (الحوسبة الحوارية DVK-1 - DVK-4 استنادًا إلى الإلكترونيات MS-1201 ، والإلكترونيات 85 ، والإلكترونيات 32 ، وما إلى ذلك) ومتوافقة مع أجهزة الكمبيوتر الشخصية IBM (EC1840 - EC1842 ، EC1845 ، EC1849 ، أجهزة الكمبيوتر EC1861 و Iskra1030 و Iskra 4816 و Neuron I9.66 وما إلى ذلك). الآن يتم تجميع الغالبية العظمى من أجهزة الكمبيوتر الشخصية المحلية من مكونات مستوردة ومتوافقة مع IBM PC.
يمكن تصنيف أجهزة الكمبيوتر الشخصية وفقًا لعدد من المعايير.
حسب الجيل ، يتم تقسيم أجهزة الكمبيوتر الشخصية على النحو التالي:
أجهزة الكمبيوتر من الجيل الأول - استخدم معالجات دقيقة 8 بت ؛
الجيل الثاني من أجهزة الكمبيوتر - استخدام معالجات دقيقة 16 بت ؛
أجهزة الكمبيوتر من الجيل الثالث - استخدام معالجات دقيقة 32 بت ؛
· أجهزة الكمبيوتر من الجيل الرابع - تستخدم معالجات دقيقة 64 بت.
أجهزة الكمبيوتر من الجيل الخامس - استخدم معالجات دقيقة 128 بت.
أصبحت أجهزة الكمبيوتر الشخصية شائعة بشكل خاص بعد عام 1995 بسبب التطور السريع للإنترنت. الكمبيوتر الشخصي كافٍ للاستخدام شبكة الانترنتكمصدر للمعلومات العلمية والمرجعية والتعليمية والثقافية والترفيهية. تعد أجهزة الكمبيوتر الشخصية أيضًا وسيلة ملائمة لأتمتة العملية التعليمية في أي تخصص ، ووسيلة لتنظيم التعلم عن بعد (المراسلة) ووسيلة لتنظيم أوقات الفراغ. إنهم يقدمون مساهمة كبيرة ليس فقط في الإنتاج ، ولكن أيضًا في العلاقات الاجتماعية. غالبًا ما يتم استخدامها لتنظيم العمل من المنزل ، وهو أمر مهم بشكل خاص في ظروف العمالة المحدودة.
حتى وقت قريب ، كانت نماذج أجهزة الكمبيوتر الشخصية تعتبر مشروطة في فئتين: أجهزة الكمبيوتر الاستهلاكية وأجهزة الكمبيوتر المهنية. تميل النماذج الاستهلاكية إلى الأداء المنخفض ، ولكن تم الاهتمام بشكل خاص بالتعامل مع الرسومات الملونة والصوت ، وهو ما لم يكن مطلوبًا للنماذج الاحترافية. فيما يتعلق بما تم تحقيقه في السنوات الاخيرةنظرًا للانخفاض الحاد في تكلفة تكنولوجيا الكمبيوتر ، تم محو الحدود بين النماذج المهنية والمنزلية إلى حد كبير ، وغالبًا ما يتم استخدام النماذج الاحترافية عالية الأداء اليوم كنماذج منزلية ، والنماذج الاحترافية ، بدورها ، مجهزة بأجهزة لـ تشغيل معلومات الوسائط المتعددة ، والتي كانت في السابق نموذجية للأجهزة المنزلية. يعني مصطلح الوسائط المتعددة مزيجًا من عدة أنواع من البيانات في مستند واحد (بيانات نصية ورسومات وموسيقى وفيديو) أو مجموعة من الأجهزة لإعادة إنتاج مجمع البيانات هذا.
بدءًا من عام 1999 ، بدأ معيار الشهادة الدولي ، مواصفات RS99 ، في العمل في مجال أجهزة الكمبيوتر الشخصية. ينظم مبادئ تصنيف أجهزة الكمبيوتر الشخصية وينص على الحد الأدنى والمتطلبات الموصى بها لكل فئة من الفئات. يحدد المعيار الجديد الفئات التالية من أجهزة الكمبيوتر الشخصية:
كمبيوتر المستهلك (كمبيوتر جماعي) ؛
كمبيوتر مكتبي (كمبيوتر شخصي للأعمال) ؛
كمبيوتر محمول (كمبيوتر محمول) ؛
كمبيوتر محطة العمل (محطة العمل) ؛
Entertaimemt PC (كمبيوتر ترفيهي).
وفقًا لمواصفات PC99 ، تندرج معظم أجهزة الكمبيوتر الشخصية الموجودة حاليًا في السوق ضمن فئة أجهزة الكمبيوتر الشخصية السائدة. بالنسبة لأجهزة الكمبيوتر الشخصية للأعمال ، يتم تقليل متطلبات أدوات تشغيل الرسومات إلى الحد الأدنى ، ولا توجد متطلبات لأدوات معالجة البيانات الصوتية على الإطلاق. بالنسبة لأجهزة الكمبيوتر المحمولة ، من الضروري أن يكون لديك الوسائل اللازمة لإنشاء اتصالات الوصول عن بعد، وهذا هو ، اتصالات الكمبيوتر. في فئة محطة العمل ، يتم زيادة متطلبات أجهزة التخزين ، وفي فئة أجهزة الكمبيوتر الترفيهية - لتشغيل الرسومات والصوت.
وبالتالي ، في الختام ، يمكننا أن نقول ما يلي. في الوقت الحالي ، هناك العديد من الأنظمة والطرق والمبادئ والأسس لتصنيف أجهزة الكمبيوتر. في هذه الورقة ، تم إعطاء التصنيفات الأكثر شيوعًا لأجهزة الكمبيوتر.
وبالتالي ، يتم تصنيف أجهزة الكمبيوتر حسب الغرض (أجهزة كمبيوتر كبيرة ، أجهزة كمبيوتر صغيرة ، أجهزة كمبيوتر صغيرة ، أجهزة كمبيوتر شخصية) ، حسب مستوى التخصص (عالمي ومتخصص) ، حسب الأحجام القياسية (سطح المكتب ، والمحمولة ، والجيب ، والجوال) ، حسب التوافق ، عن طريق نوع المعالج المستخدم ، إلخ. لا توجد حدود واضحة بين فئات أجهزة الكمبيوتر. مع تحسن الهياكل وتقنيات الإنتاج ، تظهر فئات جديدة من أجهزة الكمبيوتر ، تتغير حدود الفئات الحالية بشكل كبير.
أول طرق التصنيف هي تصنيف أجهزة الكمبيوتر حسب الغرض.
أكثر أنواع أجهزة الكمبيوتر شيوعًا هي أجهزة الكمبيوتر الشخصية ، وتنقسم إلى محطات عمل جماعية ، وأعمال ، ومحمولة ، وترفيهية ، ومحطات عمل.
يعد تقسيم تكنولوجيا الكمبيوتر إلى أجيال تصنيفًا مشروطًا للغاية وغير صارم لأنظمة الحوسبة وفقًا لدرجة تطور الأجهزة والبرامج ، وكذلك طرق الاتصال بالكمبيوتر.
تم إحياء فكرة تقسيم الآلات إلى أجيال من خلال حقيقة أنه خلال التاريخ القصير لتطورها تكنولوجيا الكمبيوترلقد شهد تطورًا كبيرًا من حيث قاعدة العناصر (المصابيح ، الترانزستورات ، الدوائر الدقيقة ، إلخ) ، ومن حيث تغيير هيكلها ، وظهور فرص جديدة ، وتوسيع مجالات التطبيق وطبيعة الاستخدام.
وفقًا لظروف التشغيل ، يتم تقسيم أجهزة الكمبيوتر إلى نوعين: مكتب (عالمي) ؛ خاص.
تم تصميم المكاتب المكتبية لحل فئة واسعة من المهام في ظل ظروف التشغيل العادية.
تُستخدم أجهزة الكمبيوتر الخاصة لحل فئة أضيق من المشكلات أو حتى مشكلة واحدة تتطلب حلولًا متعددة ، وتعمل في ظل ظروف تشغيل خاصة. موارد الآلة أجهزة كمبيوتر خاصةغالبا محدودة. ومع ذلك ، فإن توجههم الضيق يجعل من الممكن تنفيذ فئة معينة من المشاكل بشكل أكثر فعالية.
2. التشفير ، فك
التشفير، أو المشفريسمى الجهاز المنطقي التوافقي لتحويل الأرقام من عشري إلى ثنائي. يتم تعيين قيم الأرقام العشرية بشكل تسلسلي لمدخلات المشفر ، لذا فإن توفير إشارة منطقية نشطة لأحد المدخلات يعتبر من قبل المشفر على أنه إمداد للرقم العشري المقابل. يتم تحويل هذه الإشارة عند إخراج المشفر إلى رمز ثنائي. حسب ما قيل ، إذا كان المشفر لديه ن المخرجات ، يجب ألا يزيد عدد مدخلاتها عن 2 ن. جهاز تشفير يحتوي على 2 نالمدخلات و ن المخارج تسمى مكتمل. إذا كان عدد مدخلات برنامج التشفير أقل من 2 ن، تسمى غير مكتمل.
ضع في اعتبارك تشغيل المشفر باستخدام مثال محول الأرقام العشرية من 0 إلى 9 إلى BCD. جدول الحقيقة المقابل لهذه الحالة هو
لأن عدد مداخل هذا الجهاز أقل 2 ن= 16 ، لدينا برنامج تشفير غير مكتمل. استخدام الجدول ل س 3 , س 2 , س 1 و س 0 ، يمكن كتابة التعبيرات التالية:
يميز نظام FAL الناتج تشغيل المشفر. مخطط منطقييتم إعطاء الجهاز المقابل للنظام في الصورة أدناه.
معلومات مماثلة.
1.3 نطاق الكمبيوتر
حسب الغرض ، يمكن تقسيم أجهزة الكمبيوتر إلى ثلاث مجموعات: عالمية (للأغراض العامة) ، وموجهة نحو حل المشكلات ، ومتخصصة.
تم تصميم أجهزة الكمبيوتر العالمية لحل مجموعة متنوعة من المشكلات الهندسية والتقنية: المشكلات الاقتصادية والرياضية والمعلوماتية وغيرها من المشكلات ، والتي تتميز بتعقيد الخوارزميات وكمية كبيرة من البيانات التي تتم معالجتها. يتم استخدامها على نطاق واسع في مراكز الحوسبة العامة وأنظمة الحوسبة القوية الأخرى.
تُستخدم أجهزة الكمبيوتر الموجهة لحل المشكلات لحل مجموعة أضيق من المشكلات المرتبطة ، كقاعدة عامة ، بإدارة الأشياء التكنولوجية ؛ تسجيل وتجميع ومعالجة كميات صغيرة نسبيًا من البيانات ؛ إجراء العمليات الحسابية باستخدام خوارزميات بسيطة نسبيًا ؛ لديهم موارد أجهزة وبرامج محدودة مقارنة بأجهزة الكمبيوتر المركزية.
تشمل أجهزة الكمبيوتر الموجهة لحل المشكلات ، على وجه الخصوص ، جميع أنواع أنظمة حوسبة التحكم.
تُستخدم أجهزة الكمبيوتر المتخصصة لحل مجموعة ضيقة من المشكلات أو لتنفيذ مجموعة محددة من الوظائف بدقة. مثل هذا الاتجاه الضيق لأجهزة الكمبيوتر يجعل من الممكن تخصيص هيكلها بوضوح ، وتقليل تعقيدها وتكلفتها بشكل كبير مع الحفاظ على الأداء العالي والموثوقية في تشغيلها.
تشمل أجهزة الكمبيوتر المتخصصة ، على سبيل المثال ، المعالجات الدقيقة القابلة للبرمجة لأغراض خاصة ؛ المحولات وأجهزة التحكم التي تؤدي الوظائف المنطقية للتحكم في الأجهزة الفنية البسيطة الفردية لتنسيق وربط تشغيل عقد نظام الكمبيوتر.
يعد استخدام أجهزة الكمبيوتر أمرًا شائعًا جدًا في جميع مجالات حياة الإنسان تقريبًا.
لذلك ، على سبيل المثال ، يتم استخدام أجهزة الكمبيوتر:
1. في الصناعة (أجهزة كمبيوتر متخصصة)
2- في الهندسة (الحواسيب الموجودة على متن الطائرة)
3. عمليا في أي قطاع صناعي وخدمي (أجهزة الكمبيوتر الشخصية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة)
4. على الإنترنت (الخوادم)
5. في الحياة اليومية.
2. الجزء العملي.
خيارات التخصيص لنظام التشغيل Windows XP ( نظام التشغيل Windows Vista)
نظام التشغيل مايكروسوفت ويندوز XP (من eXPerience الإنجليزية - الخبرة) هو نظام تشغيل عائلات Windowsالجيل السابق يعتمد على تقنية NT.
لتشغيل Microsoft Windows XP ، تحتاج إلى جهاز كمبيوتر شخصي يلبي الحد الأدنى التالي متطلبات النظام: المعالج - متوافق مع بنتيوم ، تردد الساعةمن 233 ميغا هرتز وما فوق ؛ مقدار ذاكرة الوصول العشوائي - 64 ميغا بايت ؛ مساحة خالية على القرص - 1.5 جيجا بايت. ومع ذلك ، من أجل مستقرة و عمل سريعيوصى بتثبيت نظام التشغيل هذا على جهاز كمبيوتر مع ما يلي الأداء الأمثل: المعالج - متوافق مع Pentium-II (أو أعلى) ، تردد الساعة 500 ميجاهرتز أو أعلى ؛ مقدار ذاكرة الوصول العشوائي - 256 ميغا بايت ؛ مساحة حرة على القرص - 2 جيجابايت. محرك الأقراص المضغوطة ، مودم بسرعة لا تقل عن 56 كيلوبت في الثانية.
الآن ، عند الضغط على الزر "ابدأ" ، تظهر قائمة ديناميكية تحتوي على رموز لخمسة برامج فقط تستخدمها في أغلب الأحيان. هذا يسمح لك أن تبدأ مع التطبيقات الصحيحةبشكل أسرع. توجد أيقونات متصفح Microsoft هنا أيضًا. متصفح الانترنت 6 و عميل البريد تعبير خارجى 6 ، أزرار تسجيل الخروج (تسجيل الخروج) وإيقاف تشغيل الكمبيوتر ( أطفأالكمبيوتر) الذي يسمح لك بإنهاء جلسة Windows الحالية وإيقاف تشغيل جهاز الكمبيوتر الخاص بك.
في بيئة Microsoft Windows ، يحتاج المستخدم غالبًا إلى العمل على مستندات متعددة أو مجموعة مستندات في نفس الوقت. برامج مختلفة. في الوقت نفسه ، يتم تصغير التطبيقات غير النشطة إلى شريط المهام ، ونتيجة لذلك يفيض عاجلاً أم آجلاً بالرموز ، ويصبح التبديل بين المهام أمرًا صعبًا. من أجل تفريغ شريط المهام وتحرير المزيد من مساحة العمل لعرض أيقونات التطبيقات قيد التشغيل ، يستخدم Windows XP ما يسمى بخوارزمية تجميع المهام ، والتي وفقًا لها يتم دمج نفس النوع من البرامج التي تعمل على الكمبيوتر في نفس الوقت في مجموعة بصرية منطقية.
يشتمل Windows XP على آلية خاصة - التبديل السريع للجلسة (التبديل السريع بين المستخدمين) ، والذي يمكنك من خلاله بسرعة ، دون تسجيل ، توصيل مستخدمين جدد ومجموعات مستخدمين للعمل مع نظام التشغيل. هناك أيضًا إمكانية التبديل بين جلسات متعددة دون الحاجة إلى حفظ البيانات أو إعادة تشغيل النظام. في الوقت نفسه ، يمكن لكل مستخدم التغيير بشكل مستقل إعدادات الويندوزوالعمل مع الملفات والمستندات الخاصة بك ، وإنشاء وتعديل وحفظ أي بيانات بشكل مستقل عن الآخرين مستخدمو Windowsإكس بي. لكل جلسة جديدة ، يخصص نظام التشغيل قسمًا خاصًا من الذاكرة العلوية بحجم 2 ميغا بايت ، لكن هذا المقدار لا يحد من عدد التطبيقات التي يمكن للمستخدم تشغيلها. على وجه الخصوص ، تتيح آلية التبديل السريع بين المستخدمين للمستخدم العمل ، على سبيل المثال ، مع محرر النص، اترك جهاز الكمبيوتر الخاص بك لفترة من الوقت ، وأثناء وجودك بعيدًا ، يمكن لمستخدم آخر فتح جلسة Windows الخاصة به وتصفح الويب أو تنزيل لعبة. في الوقت نفسه ، لا يزال النص الذي تم تحريره من قبل المستخدم الغائب مخزّنًا في الذاكرة: بالعودة إلى الكمبيوتر ، يمكن للمستخدم متابعة العمل مع المستند من النقطة التي تمت مقاطعتها دون إعادة تشغيل النظام ودون إعادة تشغيل البرنامج المقابل.
غرفة العمليات نظام ويندوزيتضمن XP العديد إعدادات مختلفة. بعضها مذكور أدناه:
مسح ملف ترحيل الصفحات قبل إعادة تشغيل النظام
تعطيل المصحح المدمج Dr. واتسون
تعطيل تسجيل الوصول إلى الملف الأخير (NTFS)
تعطيل حماية ملفات النظام (SFC)
تفعيل دعم UDMA-66 في شرائح إنتل
تفعيل Num Lock في التمهيد
تفريغ المكتبات غير المستخدمة تلقائيًا
تعطيل تعقب مستخدم Windows XP
قم بتشغيل برامج ذات 16 بت في عمليات منفصلة
لا ترسل تقارير بالأخطاء إلى Microsoft
كلمة المرور عند الاستيقاظ من وضع الاستعداد
تحسين ملفات النظام في وقت التمهيد (boot defrag)
رسائل خاطئة
طريق الى توزيع النوافذومجلدات النظام لـ مستخدم نشط
الكتابة إلى وحدة التحكم بالاسترداد HDD
تحديثات Windows التلقائية
خدمة الجلب المسبق لـ Windows
تسجيل الدخول
إظهار الأوامر قيد التشغيل عند بدء التشغيل وتسجيل الخروج
تسجيل الدخول التلقائي دون إدخال كلمة مرور
إظهار الرسالة عند تسجيل الدخول
لا تظهر اسم المستخدم الأخير
استخدم صفحة الترحيب
استخدم التبديل السريع بين المستخدمين
تسريع النظام
تعطيل الأجهزة غير المستخدمة في إدارة الأجهزة
تعطيل الفهرسة
زيادة أداء NTFS
تسريع العمل نظام الملفات
تعطيل التوصيل والتشغيل العالمي
Office XP - قم بتعطيل أخطاء الإرسال
تغيير أولوية طلبات المقاطعة (IRQ)
تشغيل Windowsمع أرشيف مضغوط
تعطيل الدعم للأرشيفات المضغوطة
استعادة النظام
تعطيل استعادة النظام
عمر نقطة الاسترداد
فشل النظام
أعد تشغيل الكمبيوتر تلقائيًا
اكتب حدثًا في سجل النظام
إرسال إخطار إداري
كتابة معلومات التصحيح
خيارات الذاكرة
لا تستخدم ملف المبادلة لتخزين نواة النظام
نظام كبير مخبأ
تخصيص الذاكرة لعمليات الإدخال / الإخراج
طرق نظام المرافق
استخدم أداة إلغاء تجزئة القرص الخاصة بك
استخدم منظف نظامك
استخدم برنامجك لأرشفة البيانات
إعداد نظام التشغيل Vista
تعطيل UAC
ضع في اعتبارك أمثلة حول كيفية الإعداد:
1. تحديثات Windows التلقائية
تحكم تلقائى تحديث ويندوزإكس بي. أيضًا ، يمكن تكوين هذا الخيار بالطريقة التالية: لوحة التحكم - النظام - التحديث التلقائي.
HKLM \ SOFTWARE \ Microsoft \ Windows \ CurrentVersion \ WindowsUpdate \ Auto Update
يستخدم Windows XP القيم التالية:
إبطال التحديثات التلقائية
يخطر عندما يمكن تحميل التحديثات
قم بتنزيل التحديثات ، ثم أخطرك عندما تكون جاهزًا للتثبيت
AUOptions = 3 وقيم أخرى
2. تسجيل الدخول التلقائي دون إدخال كلمة المرور
يسمح لك بتسجيل الدخول تلقائيًا دون اختيار اسم وإدخال كلمة مرور. أيضًا ، يمكن تمكين تسجيل الدخول التلقائي بالطريقة التالية: ابدأ - تشغيل - اكتب "control userpasswords2" ، في النافذة التي تظهر ، قم بإلغاء تحديد "Require username and password" ، بعد النقر فوق OK ، ستظهر نافذة حيث تحتاج إلى تحديد اسم المستخدم و كلمة السر. إذا تم تمكين تسجيل الدخول التلقائي ، فيمكن تجاوزه بالضغط باستمرار على مفتاح SHIFT أثناء تمهيد الكمبيوتر.
HKLM \ SOFTWARE \ Microsoft \ Windows NT \ CurrentVersion \ Winlogon
STRING AutoAdminLogon ، يأخذ القيمة "1" - يتم تمكين تسجيل الدخول التلقائي ، "0" - معطل.
STRING DefaultUserName ، اسم المستخدم المستخدم لتسجيل الدخول التلقائي
STRING DefaultUserPassword ، كلمة مرور المستخدم
STRING DefaultDomainName ، المجال الافتراضي المستخدم لأجهزة الكمبيوتر على الشبكة
ملاحظة: يتم تخزين كلمة المرور في السجل بشكل غير مشفر.
إذا تم تعطيل عرض الاسم السابق عند تمهيد الكمبيوتر (المعلمة DontDisplayLastUserName) ، فلن يعمل تسجيل الدخول التلقائي!
إذا تم إعادة تعيين الخيار بعد إعادة التشغيل ، فقم بإنشاء كلمة مرور لحسابك (لوحة التحكم - حساباتالمستخدمين) أو استخدم التحكم الصغير userpasswords2 الصغير (انظر أعلاه).
3. ضبط الوقت والتاريخ
قائمة البدء - لوحة التحكم - التاريخ والوقت واللغة والمعايير الإقليمية - التاريخ والوقت - اضبط الوقت المطلوب ، التاريخ المطلوب- تطبيق - حسنا.
فهرس:
1. Akulov O. A. ، Medvedev N. V. المعلوماتية: دورة أساسية. موسكو: Omega-L ، 2006.
2. Dorot V. A. ، Novikov F. N. قاموسمفردات الكمبيوتر الحديثة. الطبعة الثانية. سانت بطرسبرغ: BHV ، 2001.
3.تثبيت نظام التشغيل Windows XP [ المورد الإلكتروني]: - وضع الوصول: http://reestr.hotmail.ru/publik/instal_XP.htm
4. المعلوماتية: كتاب مدرسي. إد. ماكاروفا إن في م: التمويل والإحصاء ، 2000.
5. Lesnichaya I.G. المعلوماتية و تكنولوجيا المعلومات. درس تعليمي. موسكو: Eksmo Publishing House ، 2007
تكاليف التطوير والمواد. وبالتالي ، فإن الهدف من تصميم الدبلومة هو تطوير حزمة برامج لنمذجة حالة الرادار على كمبيوتر شخصي، والذي يسمح لك بمحاكاة بيئة الرادار وفقًا للمعلمات المحددة ، وإنشاء ملف إخراج يحتوي على النموذج المحسوب ، واستخدام الملف الناتج لاختبار أجهزة المعالجة الحقيقية ...
نقل بيانات المدخلات والمخرجات. يوفر MS-DOS برنامجًا متطورًا إلى حد ما للتحكم في هذه العمليات حسب رغبة المستخدم. تتم إدارة البيانات من خلال إجراءات تسمى المدخلات والمخرجات الموجهة ، والمرشحات ، والاتصالات. باستخدام هذه الإجراءات ، يمكن للمستخدم تنظيم خط نقل المعلومات الخاص به. هو يستطيع...
يتطلب تكاليف أقل بكثير من إعداد إنتاج الشاشات. الآن يمكن لمصنعي المحولات الاعتماد على "التزامن المتعدد". تختلف الشاشات من نفس الفئة ، والتي لها نفس الخصائص الأساسية ، في التصميم. من بين الاكثر معلمات مهمةدعونا نسمي حجم الشاشة وشكلها ولون الفوسفور للشاشات أحادية اللون. بعض الخصائص واضحة بدون تفسير (...
تسمح لك أنظمة الأرقام الموضعية بكتابة الأرقام. عناصر PSS هي رموز. على سبيل المثال ، في نظام الأرقام العشري ، يتم استخدام الرموز 0 ، 1 ، ... ، 9. لنفترض أن B هي أساس PSS ، أي رقم يساوي عدد الأحرف. لعشري ss. في PSS ، يتم تمثيل الكسر العشري المناسب كـ
أين و عدد الأرقام قبل الفاصلة العشرية وبعدها ، على التوالي.
مثال.
بالإضافة إلى النظام العشري ، يتم استخدام SS الثنائي والثماني والعشري. يستخدم Binary SS الرموز والاستخدامات الثماني والاستخدامات السداسية العشرية.
مثال.
تمثيل المعلومات العددية في الكمبيوتر
لتمثيل الأرقام في أجهزة الكمبيوتر ، يتم استخدام نظام الأرقام الثنائية. يمكن تمثيل الرقم نفسه بتنسيقات مختلفة: كرقم طبيعي ، كعدد صحيح ، بنقطة ثابتة ، بنقطة عائمة ، بتنسيق عشري ثنائي ، إلخ.
وحدات البيانات
تعتمد وحدات قياس حجم البيانات على نظام الأرقام الثنائية.
وحدات البيانات.تنتقل الأرقام الموجودة في أجهزة الكمبيوتر عبر الأسلاك (الإطارات) أو يتم تخزينها في خلايا الذاكرة. يمكن أن يكون السلك إما صفريًا أو عالي الإمكانات ، ويمكن أن تكون خلية الذاكرة في إحدى حالتين ثابتتين. التناظرية من هذه الحالات هو رقم ثنائي. تم تخصيص رقم ثنائي واحد لوحدة بيانات جديدة ، والتي تم استدعاؤها قليل.
يتم عرض الوحدات المتبقية خارج النظام في الجدول.
الجدول - وحدات قياس حجم البيانات خارج النظام
تمثيل المعلومات الرمزية في الكمبيوتر.يستخدم ASCII (الرموز القياسية الأمريكية لتبادل المعلومات) لتمثيل معلومات الأحرف في ذاكرة الكمبيوتر. يتكون هذا الرمز من 7 بتات. يمكن استخدامه لتشفير الأحرف. يتم ترميز الأحرف بواسطة أرقام طبيعية من 0 إلى 127. كل حرف له رقمه الخاص. تُستخدم قيم الكود الأولى من 0 إلى 31 لأحرف الخدمة. إذا تم استخدام هذه الرموز في النص الرمزي للبرنامج ، فلن يتم عرضها على الشاشة وتعتبر مسافات. ثم تأتي بعد ذلك علامات الترقيم والأحرف الخاصة وعلامات التشغيل والأرقام وما إلى ذلك. تبدأ الأحرف الكبيرة من الأبجدية اللاتينية بـ 65 وتنتهي بـ 90 ، والأحرف الصغيرة من 97 إلى 122. إذا تم تخصيص 8 بتات لرمز الحرف ، فيمكن استخدام 128 رقمًا آخر لترميز ، على سبيل المثال ، الأبجدية الروسية.
يستخدم Windows 2000 نظام ترميز الأحرف UNICODE. يتم استخدام 16 بت لترميز الأحرف. يمكن وضع رموز مختلفة في نظام الترميز هذا ، وهو ما يكفي لاستيعاب رموز اللغات الرئيسية للكوكب.
تمثيل المعلومات المنطقية في الكمبيوتر.في باسكال ، يتم إرجاع رمز الحرف بواسطة وظيفة ord. تحت يتم تعيين النوع المنطقي 1 بت: ord (false) = 0 ، ord (true) = 1.
يتراوح حجم الحقول المتغيرة الطول من 0 إلى 256 بايت.
ترميز الصورة.تتكون الصورة على شاشة العرض من خلال نظام النقاط المضيئة. تسمى النقطية. تتميز كل نقطة بالإحداثيات واللون والسطوع. بالنسبة للصور بالأبيض والأسود ، يتم قبول تدرج 256 درجة من الرمادي بشكل عام ، حيث يتم استخدام 1 بايت للترميز.
يُعتقد أنه يمكن الحصول على أي لون عن طريق خلط الأحمر (الأحمر) والأخضر (الأخضر) والأزرق (الأزرق). تسمى طريقة الحصول على اللون هذه RGB. إذا تم استخدام 8 بتات لكل لون لتصنيف شدته ، فسيلزم 24 بت لتعيين لون نقطة واحدة ، مما يتيح لك الحصول على 2 24 \ u003d 16777216 لونًا مختلفًا. هذا يتوافق مع قدرة العين البشرية على تمييز الألوان ، لذا فهذه طريقة التمثيل معلومات بيانيةمُسَمًّى بالألوان الكاملة (حقيقي لون).
إذا تم استخدام 16 بتًا لتشفير الألوان ، فسيتم استدعاء الطريقة عالي لون.
إذا تم استخدام 8 بتات لتشفير الألوان ، فإن طريقة الترميز تسمى الفهرس. يتم تعيين عينة اللون الخاصة بكل رقم (فهرس) ، والتي يتم وضعها في الجدول المرجعي - لوحة.
ترميز الصوت.عند تشغيل الأصوات ، يتم استخدام طريقة توليف موجة الجدول. في الجداول الخاصة ، يتم جمع المعلمات الرئيسية للصوت لجميع الأدوات الرئيسية في شكل رقمي.
مفهوم البرمجيات (البرمجيات).تنقسم منتجات البرمجيات إلى ثلاث فئات:
- - برنامج النظام؛
- - برامج التطبيقات؛
- - أدوات تكنولوجيا البرمجة.
برنامج النظاميضمن التشغيل الفعال والموثوق للكمبيوتر ، ويخلق بيئة تشغيل فعالة لتنفيذ البرامج الأخرى ، ويقوم بتشخيص الأجهزة ، والنسخ ، واستعادة الملفات وأرشفتها ، وتوفير واجهة المشغل.
تشمل أنظمة التشغيل الأكثر شيوعًا MS DOS و Windows 95 و OS / 2 و NetWare و Windows NT و Unix. يشمل النظام أساسيو خدمةبرمجة. يتضمن البرنامج الأساسي التشغيل نظام, صدَفَة والشبكة نظام. يعمل برنامج الخدمة على توسيع قدرات البرنامج الأساسي ويوفر تشخيصات الكمبيوتر والحماية من الفيروسات وأرشفة الملفات وصيانة القرص والشبكة.
قذائف التشغيل هي برامج تسهل الاتصال بين المستخدم والكمبيوتر. يمكن أن تكون الأصداف نصية ورسومية. تتضمن قذائف النص الشائعة لنظام التشغيل MS DOS Norton Commander 5.0 (Symantec) و XTree Gold 4.0 و Norton Navigator وغيرها. وأشهر القوالب الرسومية هي Windows.
تسمى البرامج المضمنة في برنامج الخدمة الأدوات المساعدة ، مثل Norton Utilities (Symantec Corporation).
تتضمن حزم التطبيقات التصميم الموجه نحو حل المشكلات ، والتصميم بمساعدة الكمبيوتر ، والأغراض العامة ، والحزم المتكاملة ( مايكروسوفت أوفيس) ، مكتبية ، أنظمة النشر المكتبي ، برمجةالوسائط المتعددة. تشمل المشكلات الموجهة نحو PPP المحاسبة الآلية ، والأنشطة المالية ، وسجلات الموظفين ، وإدارة المخزون والإنتاج ، والخدمات المصرفية نظم المعلوماتإلخ. ل برامج التطبيقاتتشمل الأغراض العامة نظم إدارة قواعد البيانات ، ومعالجات الكلمات وجداول البيانات ، وأدوات رسومات العرض. تتضمن PPPs في Office المنظمين وبرامج الترجمة والبريد الإلكتروني.
تحميل...