کامپیوترها (رایانه‌ها)

👇دستگاههای گوناگونی را می‌توان به یک ریزکامپیوتر وصل کرد. بعضی از آنها، برای ورود اطلاعات (پیکان‌های سبز) به کار می‌روند؛ بعضی از آنها برای خروج اطلاعات (پیکان‌های قرمز به کار می‌روند؛ و بعضی برای هر دو.

 


مودم، کامپیوتر را به تلفن متصل می‌کند؛ تا بتواند اطلاعات را به کامپیوترهای دیگر ارسال یا از آنها دریافت کند.

نمایشگر (VDU) برای نشان دادن اطلاعات بر روی صفحه نمایش به کار می‌روداین اطلاعات می‌تواند به‌صورت کلمات، اعداد و ارقام و یا تصاویر باشند.

چاپگر (پرینتر) اطلاعاتی را که شما روی صفحۀ نمایش می‌بینید، روی کاغذ چاپ می‌کند. نسخۀ چاپ شده را نسخه چاپی می‌نامند.

ریزکامپیوتر دارای پردازشگر (مغز) و حافظه،برای ذخیره کردن اطلاعات و برنامه‌ها می‌باشد.

دستگاهِ ضبط دیسک (دیسک‌خور) برای ضبط برنامه‌ها و اطلاعات و همچنین برای برگرداندن دوبارۀ آنها به کامپیوتر در هنگام نیاز می‌باشد.

دیسک برای ذخیره کردن برنامه‌ها و اطلاعات است. دیسک دارای نواری مغناطیسی شبیه به نوار ضبط صوت و پوششی برای محافظت می‌باشد. دیسک در داخل دستگاهِ دیسک خور قرار می‌گیرد.

صفحه کلید برای تایپ اطلاعات و دادن برنامه به کامپیوتر است. در بعضی از انواع ریزکامپیوترها، صفحه کلید و کامپیوتر به‌صورت یکپارچه در یک پوشش پلاستیکی قرار دارند.

اطلاعات یا داده‌ها از بین قطعات ریز و مختلفی به‌صورت علائم الکتریکی می‌گذرند.

دستۀ بازی برای حرکت دادن چیزهایی‌است که روی صفحۀ نمایش ظاهر می‌شود. دسته بازی در بازی‌های رایانه‌ای به کار می‌رود.

ماوس برای انتخاب و حرکت دادن چیزهایی است که روی صفحۀ نمایش می‌باشد. ماوس را می‌توان روی میز و در جهت‌های مختلف حرکت داد.

میانجی برای تغییر دادن علائم به شکل‌های مختلف است. این میانجی می‌تواند کامپیوتر را وادارد تا ماشین‌های اسباب‌بازی را که با باطری کار می‌کنند، هدایت کند.

👇این‌ها قطعات درون یک کامپیوتر هستند. قطعات بزرگی که وسط واقع شده‌اند پردازشگرها می‌باشند.

 

کامپیوترها در اندازه‌های گوناگونی ساخته شوند:

ریزکامپیوترها
کامپیوترهایی‌کوچک و از نوع رومیزی می‌باشند که در مدارس و خانه‌ها می‌بینید. بعضی وقت‌ها به آنها کامپیوترهای شخصی هم می‌گویند. اکثر آنها در یک زمان واحد، فقط می‌توانند یک کار انجام دهند.
کامپیوترهای متوسط از ریز کامپیوترها بزرگتر و پُر قدرت‌تر هستند. بعضی از آنها دارای چندین صفحه کلید و صفحه نمایش می‌باشند، به‌طوری که در یک زمان واحد، چند نفر می‌توانند از آن استفاده‌کنند. هر صفحه کلید و صفحه نمایش جداگانه، اصطلاحاً یک پایانه نامیده می‌شود.
کامپیوترهای بزرگ‌که بزرگترین نوع کامپیوترها هستند وتعداد بسیاری پایانه دارند، می‌توانند در یک زمان واحد، کارهای متعددی انجام دهند. اکثر شرکت‌های بزرگ برای انجام کارهای تجاری خود، از کامپیوترهای بزرگ استفاده می‌کنند. این نوع کامپیوترها در اتاقی مخصوص نصب شده و صفحه‌های نمایش آنها در اتاق‌های متعدد قرار می‌گیرند.

تکامل کامپیوترها

ماشین حساب‌های الکترونیکی، اولین بار در خلال جنگ جهانی دوم ساخته شدند. اولین کامپیوتر عملی در سال 1948 در دانشگاه منچستر انگلستان ساخته شد و از روی آن، اولین کامپیوتر تجاری با نشان «فِرانتی‌مارک وان»، در سال 1951 تکمیل گردید. حجم آن به‌قدری بزرگ بود که فضای یک اتاق را پُر می‌کرد. کامپیوترهای اولیه، همگی بزرگ بودند؛ زیرا در شبکۀ حافظۀ آنها، از سیم‌های معمولی و هزاران لامپ استفاده شده بود. لامپ‌ها، شبیه لامپ‌های برق، روشن به‌نظر می‌رسیدند و کامپیوترها با روشن و خاموش کردن آنها، به ترتیب خاصی، از آنها برای ذخیره کردن اطلاعات استفاده می‌کردند.
با اختراع ترانزیستور و جایگزین شدن آنها به‌جای لامپ‌ها، کامپیوترها بتدریج کوچک شدند. ترانزیستورها از یک نخود بزرگتر نبودند و از لامپ‌ها، کمتر برق مصرف می‌کردند. زمانی که دانشمندان کشف کردند که چگونه هزاران ترانزیستور را تنها در یک قطعه جای دهند، دیگر می‌شد کامپیوترها را کوچک‌تر از آن که بود، هم بسازند.

داخل کامپیوتر

هزاران کلید کوچک در داخل یک کامپیوتر وجود دارد. آنها کوچکتر از آن هستند که دیده شوند یا شما بتوانید با انگشتانتان با آنها کار کنید. آنها در واقع کلیدهایی الکترونیکی هستند که ترانزیستور نامیده می‌شوند و به‌وسیلۀ پالس‌ها (ضربان‌های) ضعیف الکتریکی که علائم نامیده می‌شوند، روشن و خاموش می‌گردند. ترانزیستورها به‌صورت گروهی در قطعات، دسته‌بندی می‌شوند و کامپیوتر با استفاده از آنها اطلاعات را ذخیره می‌کند. برای این کار، از کدهای مخصوصی استفاده می‌شود. به عنوان مثال، با تغییر وضعیت هشت کلید ریز به این ترتیب:
خاموش، روشن، خاموش، خاموش روشن، روشن، روشن، خاموش، حرف N را ذخیره می‌کند.
قسمتی از کامپیوتر که اطلاعات را ذخیره می‌کند، حافظۀ نامیده می‌شود. حافظه می‌تواند برنامه‌ها را هم به‌خوبی ذخیره کند. ظرفیت حافظۀ کامپیوتر، با مقیاس «بایت» سنجیده می‌شود. یک بایت، مقدار حافظه‌ای است که برای ذخیره کردن یک حرف یا یک عدد کافی است‌. یک کامپیوتر با حافظه 64 کیلو بایت (‌64K) می‌تواند حدود 64000 حرف یا عدد را به خاطر بسپارد.
اطلاعات به‌وسیلۀ واحد پردازش مرکزی (پردازشگر) در حافظه وارد یا از آن خارج می‌شود. این قسمت، مغز ِکامپیوتر محسوب می‌شود؛ زیرا روی برنامه‌ها کار می‌کند و تصمیم‌گیری و محاسبات را انجام می‌دهد.

👇اولین ماشین‌حساب، به‌وسیلۀ مخترع انگلیسی، «چارلز بابیج» اختراع شد. به همین علت، بعضی وقت‌ها وی را پدر کامپیوتر می‌نامند. او در سال 1823شروع به ساخت ماشین حسابی‌کرد که می‌توانست محاسبات را انجام داده؛ و نتیجه را به‌صورت نوشته، تایپ کند. این ماشین برای انجام محاسبات از تعدادی چرخ دنده استفاده می‌کرد و به‌قدری پیچیده بود که هیچ وقت تکمیل نشد.


کامپیوترها چگونه کار می‌کنند؟

تصور کنید که با استفاده از کامپیوتر می‌خواهید فهرستی از اسامی دوستانتان را به‌ترتیب حروف الفبا درآورید. ابتدا صفحۀ کلید را به‌کار گرفته و با استفاده از آن، اسامی را تایپ می‌کنید و به‌صورت خوراک به کامپیوتر می‌دهید. کامپیوتر نام‌ها را مرتب و دسته‌بندی می‌کند. سپس آنها را پردازش می‌کند و سرانجام، نام‌های مرتب شده را به صفحۀ نمایش می‌فرستد؛ به طوری که شما می‌توانید نتیجه را مشاهده کنید. یعنی کامپیوتر اطلاعات را بیرون می‌دهد. هر نوع کامپیوتر، با استفاده از این سه مرحله یعنی دریافت اطلاعات، پردازش و بالاخره اعلام نتیجه، کار را انجام می‌دهد.
قبل از این‌که کامپیوتر بتواند اسامی را مرتب کند، احتیاج به فهرستی از دستورات دارد که به آن بگوید چه باید بکند. این فهرست دستورات را برنامه می‌گویند. کامپیوتر، خط به خط روی برنامه کار می‌کند تا این که برنامه به‌طور کامل انجام شود. برنامه را می‌توان به‌وسیلۀ صفحۀ کلید، تایپ کرد اما شما مجبورید آن را به زبان مخصوصی تایپ کنید که کامپیوتر بتواند آن را بفهمد.
زبان‌های مختلفی برای کامپیوتر وجود دارد؛ از جمله BASIC ،COMAL ،FORTRAN ، COBOL. اکثر کامپیوترهای خانگی از زبان BASIC استفاده می‌کنند.
وقتی یک کامپیوتر را خاموش می‌کنید، تمام‌اطلاعاتی را که به آن داده‌اید، از دست می‌دهد. برای فائق آمدن بر این مشکل، کامپیوتر را به دستگاه دیسک‌خور و یا ضبط‌کننده وصل می‌کنند. با این دستگاه، شما می‌توانید هر برنامه و یا اطلاعاتی را که در کامپیوتر وجود دارد، ضبط کنید و بعداً هر موقع که نیاز شد، این اطلاعات و برنامه را دوباره به کامپیوتر برگردانید.

👇نحوۀ اجرای یک برنامه که فهرستی از اسامی را به ترتیب حروف الفبا در می‌آورد. این کار را مطابق شکل از خانۀ بالا شروع کرده و در جهت فلش‌ها ادامه می‌دهد.


بخشی از کتاب دانشنامه آکسفورد، علم و تکنولوژی از انتشارات پیام بهاران

صفحه 145-144

 

سبد خرید