انجام پایان نامه

درخواست همکاری انجام پایان نامه  بانک مقالات رایگان انجام پایان نامه

سفارش پایان نامه

|

انجام پایان نامه ارشد

 پایان نامه 

پایان نامه‏ کامپیوتر

انجام پایان نامه‏ ارشد کامپیوتر

رايانه
رايانه، رايانگر، يا کامپيوتر (به انگليسي: Computer) ماشيني است که براي پردازش اطلاعات استفاده مي‌شود.
نام
در زبان انگليسي «کامپيوتر» به کسي مي‌گفتند که محاسبات رياضي را (بدون ابزارهاي کمکي مکانيکي) انجام مي‌داد. بر اساس «واژه‌نامه ريشه‌يابي Barnhart Concise» واژه کامپيوتر در سال ۱۶۴۶ به زبان انگليسي وارد گرديد که به معني «شخصي که محاسبه مي‌کند» بوده است و سپس از سال ۱۸۹۷ به ماشين‌هاي محاسبه مکانيکي گفته مي‌شد. در هنگام جنگ جهاني دوم «کامپيوتر» به زنان نظامي انگليسي و آمريکايي که کارشان محاسبه مسيرهاي شليک توپ‌هاي بزرگ جنگي توسط ابزار مشابهي بود، اشاره مي‌کرد.
در اوايل دهه ۵۰ ميلادي هنوز اصطلاح ماشين‌ حساب (computing machines) براي معرفي اين ماشين‌ها به‌کار مي‌رفت. پس از آن عبارت کوتاه‌تر کامپيوتر (computer) به‌جاي آن به‌کار گرفته شد. ورود اين ماشين به ايران در اوائل دهه ۱۳۴۰ بود و در فارسي از آن زمان به آن «کامپيوتر» مي‌گفتند. واژه رايانه در دو دهه اخير در فارسي رايج شده و به‌تدريج جاي «کامپيوتر» را گرفت.
برابر اين واژه در زبان‌هاي ديگر حتما همان واژه زبان انگليسي نيست. در زبان فرانسوي واژه "ordinateur"، که معادل "سازمان‌ده" يا "ماشين مرتب‌ساز" مي‌باشد به‌کار مي‌رود. در اسپانيايي "ordenador" با معنايي مشابه استفاده مي‌شود، همچنين در ديگر کشورهاي اسپانيايي زبان computadora بصورت انگليسي‌مآبانه‌اي ادا مي‌شود. در پرتغالي واژه computador به‌کار مي‌رود که از واژه computar گرفته شده و به معناي "محاسبه کردن" مي‌باشد. در ايتاليايي واژه "calcolatore" که معناي ماشين حساب بکار مي‌رود که بيشتر روي ويژگي حسابگري منطقي آن تاکيد دارد. در سوئدي رايانه "dator" خوانده مي‌شود که از "data" (داده‌ها) برگرفته شده است. به فنلاندي "tietokone" خوانده مي‌شود که به معني "ماشين اطلاعات" مي‌باشد. اما در زبان ايسلندي توصيف شاعرانه‌تري بکار مي‌رود، "tölva" که واژه‌ايست مرکب و به معناي "زن پيشگوي شمارشگر" مي‌باشد. در چيني رايانه "dian nao" يا "مغز برقي" خوانده مي‌شود. در انگليسي واژه‌ها و تعابير گوناگوني استفاده مي‌شود، به‌عنوان مثال دستگاه داده‌پرداز ("data processing machine").


تاريخچه
لايبنيتز (leibniz) رياضي‌دان آلماني از نخستين کساني است که در ساختن يک دستگاه خودکار محاسبه کوشش کرد. او که به پدر حسابدارش در تنظيم حساب‌ها کمک مي‌کرد، از زماني که براي انجام محاسبات صرف مي‌کرد ناراحت بود.
چارلز بابيج (Charles Babbage) يکي از اولين ماشين‌هاي محاسبه مکانيکي را که به آن ماشين تحليلي گفته مي‌شد، طراحي نمود، اما بخاطر مشکلات فني فراوان مورد استفاده قرار نگرفت.
در گذشته دستگاه‌هاي مختلف مکانيکي ساده‌اي مثل خط‌کش محاسبه و چرتکه نيز کامپيوتر خوانده مي‌شدند. در برخي موارد از آن‌ها به‌عنوان کامپيوتر‌هاي آنالوگ نام برده مي‌شود. چراکه برخلاف کامپيوتر‌هاي رقمي، اعداد را نه به‌صورت اعداد در پايه دو بلکه به‌صورت کميت‌هاي فيزيکي متناظر با آن اعداد نمايش مي‌دهند. چيزي که امروزه از آن به‌عنوان "کامپيوتر" ياد مي‌شود در گذشته به عنوان "کامپيوتر‌هاي رقمي (ديجيتال)" ياد مي‌شد تا آن‌ها را از انواع "کامپيوتر‌هاي آنالوگ" جدا سازد(که هنوز در برخي موارد استفاده مي‌شود مثلاً نشانک پرداز آنالوگ (analog signal processing).( بر گرفته از مقاله اي مندرج توسط دانشجو حامد حاج سعيدي )
تعريف داده و اطلاعات
داده به آن دسنه از ورودي هايي خام گفته مي شود که براي پردازش به رايانه ارسال مي شوند.
اطلاعات به داده هاي پردازش شده مي گويند.
رايانه‌ها چگونه کار مي‌کنند؟
از زمان رايانه‌هاي اوليه که در سال ۱۹۴۱ ساخته شده بودند تا کنون فناوري‌هاي ديجيتالي رشد نموده است، معماري فون نوِيمن يک رايانه را به چهار بخش اصلي توصيف مي‌کند: واحد محاسبه و منطق (Arithmetic and Logic Unit يا ALU)، واحد کنترل يا حافظه، و ابزارهاي ورودي و خروجي ( که جمعا I/O ناميده مي‌شود). اين بخش‌ها توسط اتصالات داخلي سيمي به نام گذرگاه (bus) با يکديگر در پيوند هستند.
حافظه
در اين سامانه، حافظه بصورت متوالي شماره گذاري شده در خانه‌ها است، هرکدام محتوي بخش کوچکي از داده‌ها مي‌باشند. داده‌ها ممکن است دستورالعمل‌هايي باشند که به رايانه مي‌گويند که چه کاري را انجام دهد باشد. خانه ممکن است حاوي اطلاعات مورد نياز يک دستورالعمل باشد. اندازه هر خانه، وتعداد خانه‌ها، در رايانهٔ مختلف متفاوت است، همچنين فناوري‌هاي بکاررفته براي اجراي حافظه نيز از رايانه‌اي به رايانه ديگر در تغيير است(از بازپخش‌کننده‌هاي الکترومکانيکي تا تيوپ‌ها و فنرهاي پر شده از جيوه و يا ماتريس‌هاي ثابت مغناطيسي و در آخر ترانزيستورهاي واقعي و مدار مجتمع‌ها با ميليون‌ها خازن روي يک تراشه تنها).
پردازش
واحد محاسبه و منطق يا ALU دستگاهي است که عمليات پايه مانند چهار عمل اصلي حساب (جمع و تفريق و ضرب و تقسيم)، عمليات منطقي (و،يا،نقيض)، عمليات قياسي (براي مثال مقايسه دو بايت براي شرط برابري) و دستورات انتصابي براي مقدار دادن به يک متغير را انجام مي‌دهد. اين واحد جائيست که "کار واقعي" در آن صورت مي‌پذيرد. البته CPUها به دو دسته کلي RISC و CISC تقسيم بندي مي‌شوند. نوع اول پردازش‌گرهاي مبتني بر اعمال ساده هستند و نوع دوم پردازشگرهاي مبتني بر اعمال پيچيده مي‌باشند. پردازشگرهاي مبتني بر اعمال پيچيده در واحد محاسبه و منطق خود داراي اعمال و دستوراتي بسيار فراتر از چهار عمل اصلي يا منطقي مي‌باشند. تنوع دستورات اين دسته از پردازنده‌ها تا حدي است که توضيحات آن‌ها خود مي‌تواند يک کتاب با قطر متوسط ايجاد کند. پردازنده‌هاي مبتني بر اعمال ساده اعمال بسيار کمي را پوشش مي‌دهند و در حقيقت براي برنامه‌نويسي براي اين پردازنده‌ها بار نسبتاً سنگيني بر دوش برنامه‌نويس است. اين پردازنده‌ها تنها حاوي ۴ عمل اصلي و اعمال منطقي رياضي و مقايسه‌اي به علاوه چند دستور بي‌اهميت ديگر مي‌باشند.هرچند ذکر اين نکته ضروري است که دستورات پيچيده نيز از ترکيب تعدادي دستور ساده تشکيل شده‌اند و براي پياده‌سازي اين دستورات در معماري‌هاي مختلف از پياده‌سازي سخت‌افزاري(معماري CISC) و پياده‌سازي نرم‌افزاري(معماري RISC) استفاده مي‌شود.
(قابل ذکر است پردازنده‌هاي اينتل از نوع پردازنده مبتني بر اعمال پيچيده مي‌باشند.)
واحد کنترل همچنين اين مطلب را که کدامين بايت از حافظه حاوي دستورالعمل فعلي اجرا شونده است را تعقيب مي‌کند، سپس به واحد محاسبه و منطق اعلام مي‌کند که کدام عمل اجرا و از حافظه دريافت شود و نتايج به بخش اختصاص داده شده از حافظه ارسال گردد. بعد از يک بار عمل، واحد کنترل به دستورالعمل بعدي ارجاع مي‌کند(که معمولاً در خانه حافظه بعدي قرار دارد، مگر اينکه دستورالعمل جهش دستورالعمل بعدي باشد که به رايانه اعلام مي‌کند دستورالعمل بعدي در خانه ديگر قرار گرفته است).

ورودي/خروجي
بخش ورودي/خروجي (I/O) اين امکان را به رايانه مي‌دهد تا اطلاعات را از جهان بيرون تهيه و نتايج آن‌ها را به همان جا برگرداند. محدوده فوق العاده وسيعي از دستگاه‌هاي ورودي/خروجي وجود دارد، از خانواده آشناي صفحه‌کليدها، نمايشگرها، نَرم‌ديسک گرفته تا دستگاه‌هاي کمي غريب مانند رايابين‌ها (webcams). (از ساير ورودي/خروجي‌ها مي‌توان موشواره mouse، قلم نوري، چاپگرها (printer)، اسکنرها، انواع لوح‌هاي فشرده(CD, DVD) را نام برد ).
چيزي که تمامي دستگاه‌هاي عمومي در آن اشتراک دارند اين است که آن‌ها رمزکننده اطلاعات از نوعي به نوع ديگر که بتواند مورد استفاده سيستم‌هاي رايانه ديجيتالي قرار گيرد، هستند. از سوي ديگر، دستگاه‌هاي خروجي آن اطلاعات به رمز شده را رمزگشايي مي‌کنند تا کاربران آن‌ها را دريافت نمايند. از اين رو يک سيستم رايانه ديجيتالي يک نمونه از يک سامانه داده‌پردازي مي‌باشد.
دستورالعمل‌ها
هر رايانه تنها داراي يک مجموعه کم تعداد از دستورالعمل‌هاي ساده و تعريف شده مي‌باشد. از انواع پرکاربردشان مي‌توان به دستورالعمل "محتواي خانه ۱۲۳ را در خانه ۴۵۶ کپي کن!"، "محتواي خانه ۶۶۶ را با محتواي خانه ۰۴۲ جمع کن، نتايج را در خانه ۰۱۳ کن!"، "اگر محتواي خانه ۹۹۹ برابر با صفر است، به دستورالعمل واقع در خانه ۳۴۵ رجوع کن!".
دستورالعمل‌ها در داخل رايانه بصورت اعداد مشخص شده‌اند - مثلاً کد دستور العمل (copy instruction) برابر ۰۰۱ مي‌تواند باشد. مجموعه معين دستورالعمل‌هاي تعريف شده که توسط يک رايانه ويژه پشتيباني مي‌شود را زبان ماشين مي‌نامند. در واقعيت، اشخاص معمولاً به [زبان ماشين]] دستورالعمل نمي‌نويسند بلکه بيشتر به نوعي از انواع سطح بالاي زبان‌هاي برنامه‌نويسي، برنامه‌نويسي مي‌کنند تا سپس توسط برنامه ويژه‌اي (تفسيرگرها (interpreters) يا همگردان‌ها (compilers) به دستورالعمل ويژه ماشين تبديل گردد. برخي زبان‌هاي برنامه‌نويسي از نوع بسيار شبيه و نزديک به زبان ماشين که اسمبلر (يک زبان سطح پايين) ناميده مي‌شود، استفاده مي‌کنند؛ همچنين زبان‌هاي سطح بالاي ديگري نيز مانند پرولوگ نيز از يک زبان انتزاعي و چکيده که با زبان ماشين تفاوت دارد بجاي دستورالعمل‌هاي ويژه ماشين استفاده مي‌کنند.
معماري‌ها
در رايانه‌هاي معاصر واحد محاسبه و منطق را به همراه واحد کنترل در يک مدار مجتمع که واحد پردازشي مرکزي (CPU) ناميده مي‌شود، جمع نموده‌اند. عموما، حافظه رايانه روي يک مدار مجتمع کوچک نزديک CPU قرار گرفته. اکثريت قاطع بخش‌هاي رايانه تشکيل شده‌اند از سامانه‌هاي فرعي (به عنوان نمونه، منبع تغذيه) و يا دستگاه‌هاي ورودي/خروجي.








انجام پایان نامه

انجام پایان نامه کامپیوتر، انجام پایان نامه ارشد کامپیوتر، انجام پایان نامه، پایان نامه

برای دیدن ادامه مطلب از لینک زیر استفاده نمایید

 

انجام پایان نامه | دانلود مقاله

سفارش پایان نامه

نقشه