Компютер ин дастгоҳест, ки метавонад маълумоти дар вақти дилхоҳ коркардкардаамонро нигоҳ дорад ва баргардонад. Компютерҳои имрӯза қобилияти пайгирии маҷмӯи умумии равандҳоро доранд, ки онро барномаҳо меноманд. Ин барномаҳо ба компютерҳо имкон медиҳанд, ки вазифаҳои гуногунро иҷро кунанд. Компютери мукаммалро дар бар мегирад, ки дорои таҷҳизот, системаи оператсионӣ (нармафзори асосӣ) ва таҷҳизоти канории зарурӣ мебошад ва барои кори "комил" истифода мешавад. Ин мафҳумро инчунин барои гурӯҳи компютерҳои бо ҳам пайваст ва ҳамкорӣ, махсусан шабакаи компютерӣ ё кластери компютерҳо истифода бурдан мумкин аст. Аввалин компютери барқӣ ENIAC мебошад.
Дар тӯли таърих компютерҳо дар шаклҳои мухталиф пайдо шудаанд. Аввалин компютерҳои миёнаи асри 20 ба андозаи як ҳуҷраи калон буданд ва назар ба компютерҳои имрӯза садҳо маротиба зиёдтар нерӯ истеъмол мекарданд. То ибтидои асри 21 компютерҳо тавонистанд ба соати дастӣ ҷойгир шаванд ва бо батареяи хурд кор кунанд. Сабаби асосии ин қадар хурд истеҳсол шудани онҳо дар он аст, ки дар соли 1969 схемаҳое, ки ба ҷойҳои хеле хурд дохил мешаванд, метавонанд бо нимноқилҳо сохта шаванд. Компютерҳое, ки мо имрӯз истифода мебарем, пас аз 4004, ки аввалин унвони протсессори Intel буд, суръат пайдо карданд. Ҷамъияти мо компютери шахсӣ ва эквиваленти сайёри он, ноутбукро ҳамчун рамзҳои асри иттилоотӣ шинохт ва онро бо мафҳуми компютер муайян кард. Онҳо имрӯзҳо васеъ истифода мешаванд. Принсипи асосии кори компютер системаи ҳисобҳои дуӣ, яъне кодҳое мебошанд, ки танҳо аз 0 ва 1 иборатанд.
Қобилияти захира кардани нармафзори дилхоҳ ва дар вақти дилхоҳ кор кардани он хусусияти асосиест, ки компютерҳоро гуногунҷанба месозад ва онҳоро аз ҳисобкунакҳо фарқ мекунад. Рисолаи Черч-Тюринг ифодаи математикии ин гуногунҷабҳа мебошад ва қайд мекунад, ки ҳама гуна компютерҳо метавонанд вазифаи дигареро иҷро кунанд. Пас, новобаста аз мураккабии онҳо, аз компютерҳои ҷайб то суперкомпютерҳо, онҳо метавонанд ҳама вазифаҳоро бидуни хотир ва маҳдудияти вақт иҷро кунанд.
Таърихи компютер
Бисёр дастгоҳҳое, ки дар гузашта бо номи "компютерҳо" маъруф буданд, бо меъёрҳои имрӯза ба ин таъриф сазовор нестанд. Компютер дар оғозёбӣ sözcüИн ном ба ашёе дода мешуд, ки раванди ҳисоббарориро осон мекарданд. Намунаҳои компютерии ин давраи аввал миқдори рақамӣ (абакус) ва мошини Антикитераро (150 пеш аз милод - 100 пеш аз милод) дар бар мегиранд. Пас аз садсолаҳо, дар партави кашфиётҳои нави илмӣ дар охири асрҳои миёна, аввалин силсилаи дастгоҳҳои компютерии компютерӣ, ки муҳандисони Аврупо таҳия кардаанд, ба Вилҳелм Шикард тааллуқ дорад (1623).
Аммо, ҳеҷ яке аз ин дастгоҳҳо ба таърифи имрӯзаи компютер ҷавобгӯ нест, зеро онҳо қобилияти нармафзор надоранд (ё насбшаванда). Кортҳои зарбдоре, ки Ҷозеф Мари Жаквард дар соли 1801 бо мақсади автоматикунонии раванди дастгоҳи бофандагӣ истеҳсол кардааст, ҳамчун яке аз аввалин осори нармафзор (насб) дар раванди таҳияи компютерҳо маҳдуд дониста мешаванд. Бо шарофати ин кортҳои пешниҳодкардаи корбар дастгоҳи бофандагӣ метавонист кори худро ба нақшакашӣ бо сӯрохиҳои корт тавсиф кунад.
Соли 1837, Чарлз Бэббиҷ консепсия ва тарҳрезии аввалин компютери пурраи нармафзори компютериро, ки онро муҳандиси аналитикӣ (мошини таҳлилӣ ё таҳлилӣ) номид. Аммо, вай бо сабаби сабабҳои молиявӣ ва нотавонии кори худ дар ин дастгоҳ ин дастгоҳро таҳия карда натавонист.
Аввалин истифодаи миқёси васеъи кортҳои перфокорӣ калкуляторе буд, ки онро Ҳерман Холлерит соли 1890 таҳия карда буд, то дар амалиёти ҳисобдорӣ истифода шавад. Тиҷорате, ки он замон Холлерит ба он вобаста буд, IBM буд, ки дар солҳои оянда ба як гиганти компютерии ҷаҳонӣ табдил хоҳад ёфт. Дар охири асри 19 барномаҳое (технологияҳо) пайдо мешаванд, ки ба рушди таҷҳизоти компютерӣ ва назарияҳои оянда кӯмак мерасонанд: перфокартҳо, алгебраи булӣ, найҳои кайҳонӣ ва дастгоҳҳои телетайп.
Дар нимаи аввали асри 20 бисёр талаботи илмӣ бо компютерҳои аналогии торафт мураккабтар қонеъ карда шуданд. Аммо, онҳо ҳанӯз ҳам аз сатҳи хатогии компютерҳои имрӯза дур буданд.
Барномаҳои компютерӣ дар тӯли солҳои 1930 ва 1940 такмил ёфтанд ва пайдоиши компютерҳои электронии рақамӣ танҳо пас аз ихтирои схемаҳои электронӣ ба амал омад (1937). Дар байни асарҳои муҳими ин давра инҳоянд:
- "Z мошинҳо" -и Конрад Зусе. Z3 (1941) аввалин мошинест, ки метавонад дар асоси рақамҳои дуӣ кор кунад ва бо рақамҳои воқеӣ кор кунад. Дар соли 1998 Z3 бо Тюринг мувофиқ буд ва ҳамин тавр унвони аввалин компютерро ба даст овард.
- Компютери Atanasoff-Berry (1941) дар найҳои spacer сохта шуда буд ва дорои пойгоҳи рақами дуӣ, инчунин таҷҳизоти хотираи конденсатор буд.
- Компютери Colossus-и истеҳсоли англисӣ (1944) нишон дод, ки истифодаи ҳазорон найчаҳо, сарфи назар аз нармафзори маҳдуди худ (насбшаванда), метавонад натиҷаи кофии боэътимод ба бор орад. II. Он дар Ҷанги Дуюми Ҷаҳон барои таҳлили иртиботи махфии қувваҳои мусаллаҳи Олмон истифода шудааст.
- Гарвард Марк I (1944), компютер бо конфигуратсияи маҳдуд.
- ENIAC (1946), ки онро Артиши ИМА таҳия кардааст, ба пойгоҳи даҳӣ асос ёфтааст ва унвони аввалин компютери электронии таъиноти умумӣ мебошад.
Муайян кардани нуқтаҳои манфии ENIAC, таҳиягаронаш дар ҳалли чандиртар ва шевотар кор карда, пешниҳод карданд, ки ҳоло бо номи меъмории нармафзори пинҳонӣ машҳур аст ва ё бештар бо номи меъмории фон Нейман машҳур аст. Пас аз зикри аввалини ин тарҳ дар нашрияи Ҷон фон Нейман (1945), аввалин компютерҳои дар асоси ин меъморӣ таҳияшуда дар Шоҳигарии Муттаҳида (SSEM) ба итмом расиданд. ENIAC, ки пас аз як сол ҳамон меъмориро ба даст овард, EDVAC ном гирифт.
Дар ҳоле ки тақрибан ҳамаи компютерҳои имрӯза ба ин меъморӣ мутобиқ мешаванд, компютер sözcüОн инчунин ҳамчун таърифи рӯз истифода мешавад. Аз ин рӯ, тибқи ин таъриф, гарчанде ки дастгоҳҳои гузашта ҳамчун компютер ҳисоб карда намешаванд, аммо онҳо то ҳол дар шароити таърихӣ ба он ишора карда мешаванд. Гарчанде ки татбиқи компютерӣ пас аз солҳои 1940 тағироти куллӣ ба амал овард, аксарияти онҳо ба меъмории фон Нейман содиқ монданд.
Пас аз он ки компютерҳои қубурӣ дар тӯли солҳои 1950-ум боқӣ монданд, компютерҳои тезтар ва арзонтар дар асоси транзистор дар солҳои 1960 паҳн шуданд. Дар натиҷаи ин омилҳо, компютерҳо ба сатҳи бесобиқа ба истеҳсоли оммавӣ гузаронида шуданд. То солҳои 1970-ум, татбиқи микросхемаи интегралӣ ва рушди микропросессорҳо, ба монанди Intel 4004, бори дигар афзоиши назарраси кор ва эътимоднокӣ ва кам кардани хароҷотро диданд. Дар солҳои 1980-ум компютерҳо дар таҷҳизоти идоракунии бисёр дастгоҳҳои механикӣ дар ҳаёти ҳаррӯза, аз қабили мошинҳои ҷомашӯӣ, ҷойгоҳҳои худро гирифта истодаанд. Дар худи ҳамон давра компютерҳои инфиродӣ шӯҳрат пайдо мекарданд. Ниҳоят, бо рушди Интернет дар солҳои 1990, компютерҳо ба дастгоҳҳои маъмулӣ, ба монанди телевизион ва телефон табдил ёфтанд.
Тибқи меъмории фон Нейман, компютерҳо аз чор ҷузъи асосӣ иборатанд.Компютер мантиқи арифметикӣ дорад.
Хотира
Хотираи компютерро метавон маҷмӯи чашмакҳое шумурд, ки рақамҳоро дар бар мегиранд. Он метавонад ба ҳар як чашмак навишта шавад ва мундариҷаи онро хонед. Ҳар як чашмак суроғаи беназир дорад. Яке аз фармонҳо, масалан, илова кардани мундариҷаи чашмаки 34 бо рақами чашми 5.689 ва ҷойгиркунии он дар чашмаки 78 хоҳад буд. Рақамҳои онҳо метавонанд чизе, рақам, фармон, суроға, ҳарф ва ғайра бошанд. Танҳо нармафзоре, ки онро истифода мебарад, хусусияти мундариҷаи онро муайян мекунад. Аксарияти компютерҳои ҳозира барои захира кардани маълумот рақамҳои дуӣ истифода мебаранд ва ҳар як чашмак метавонад 8 бит (яъне як байт) дошта бошад.
Пас байт метавонад 255 адади гуногунро нишон диҳад, аммо онҳо танҳо аз 0 то 255 ё аз -128 то +127 буда метавонанд. Ҳангоми истифодаи байтҳои сершумори паҳлӯ ба паҳлӯ (одатан 2, 4 ё 8), рақамҳои хеле калонтарро сабт кардан мумкин аст. Хотираи компютерҳои муосир миллиардҳо байтро дар бар мегирад.
Компютерҳо се намуди хотираро доранд. Феҳристҳо дар протсессори фаврӣ фаврӣ мебошанд, аммо қобилияти хеле маҳдуд доранд. Онҳо барои қонеъ кардани талаботи протсессори дастрасӣ ба хотираи асосии хеле сусттар истифода мешаванд. Хотираи асосӣ ба хотираи дастрасии тасодуфӣ (REB ё RAM, хотираи дастрасии тасодуфӣ) ва танҳо хондани хотира (SOB ё ROM, танҳо хондани хотира) тақсим карда мешавад. Он метавонад ба RAM ҳар лаҳза навишта шавад ва мундариҷаи он танҳо дар ҳолати нигоҳ доштани қудрат нигоҳ дошта мешавад. Маълумоте дорад, ки онро танҳо дар ROM хондан ва пешакӣ бор кардан мумкин аст. Он новобаста аз қувват ин мундариҷаро нигоҳ медорад. Масалан, вақте ки ягон маълумот ё фармон дар RAM ҷойгир аст, он дар BIOS ROM ҷойгир аст, ки сахтафзори компютерро танзим мекунад.
Забони ниҳоии хотира хотираи кэш мебошад. Он дар протсессор ҷойгир аст ва нисбат ба хотираи асосӣ тезтар аст, инчунин қобилияти калонтар аз регистрҳо дорад.
Вуруд / баромад василаест, ки компютер барои табодули маълумот аз ҷаҳони берунӣ истифода мебарад. Воҳидҳои вуруди маъмулан истифодашаванда клавиатура ва муш ва барои баромади он экран (ё тамошобин, монитор), баландгӯяк ва принтерро дар бар мегиранд. Аз тарафи дигар, дискҳои собит ва оптикӣ ҳарду вазифаро ба дӯш мегиранд.
Шабакаҳои компютерӣ
Компютерҳо аз солҳои 1950-ум барои ҳамоҳангсозии иттилоот дар тамоми мултимедия истифода мешуданд. Системаи низомии ИМА (SAGE) аввалин намунаи мукаммали чунин системаҳо буд ва ин система бисёр системаҳои тиҷоратии таъиноти махсусро ба монанди (Saber) пешрав кард. Дар солҳои 1970-ум муҳандисони амрикоӣ дар чаҳорчӯбаи лоиҳае, ки дар доираи низомӣ амалӣ карда мешавад, компютерҳоро (ARPANET) пайваст карданд ва таҳкурсии чизеро гузоштанд, ки имрӯз ҳамчун шабакаи компютерӣ маъруф аст. Бо гузашти вақт, ин шабакаи компютерӣ танҳо бо қисмҳои ҳарбӣ ва таълимӣ маҳдуд нашуда, балки васеъ гардид ва имрӯзҳо миллионҳо компютерҳо дар дохили Билгисунар (Интернет ё шабакаи умумӣ) ташкил карда шуданд. Дар солҳои 1990-ум, шабакаҳои компютерӣ бо протоколҳое бо номи Global Network (World Wide Web, WWW), ки дар маркази тадқиқотии CERN-и Швейтсария таҳия шудаанд, замимаҳо, ба монанди почтаи электронӣ ва ҳалли сахтафзорҳои арзон, ба монанди ethernet, васеъ паҳн шуданд.
сахтафзор
Истилоҳи сахтафзор ҳамаи ҷузъҳои дастшикани компютерро фаро мегирад.
| Воҳидҳои канорӣ (Ворид / баромад) | даромад | Муш, Клавиатура, Ҷойстик, Браузер |
| баромадан | Монитор, чопгар, баландгӯяк | |
| Ҳардуи онҳо | Диски нарм, Диски сахт, Диски оптикӣ | |
| Воҳидҳои пайванд | Диапазони кӯтоҳ | RS-232, SCSI, PCI, USB |
| Масофаи дароз (Шабакаҳои компютерӣ) | Ethernet, ATM, FDDI |
Воҳидҳои вуруд / баромад
Вуруд / баромад имкон медиҳад, ки алоқаи байни воҳидҳои гуногуни функсионалии системаи коркарди маълумот ё фиристодани сигналҳои иттилоотӣ ба ин интерфейсҳо имконпазир аст.
Вурудҳо сигналҳое мебошанд, ки аз воҳидҳои гуногун гирифта мешаванд. Натиҷаҳо сигналҳое мебошанд, ки ба ин қисмҳо фиристода мешаванд. Дастгоҳҳои I / O-ро корбар (ё дигар системаҳо) барои пайвастшавӣ бо компютер истифода мебарад. Масалан, клавиатура ва муш дастгоҳҳои вуруди компютер мебошанд. Экран, баландгӯяк ва принтер дастгоҳҳои баромади компютер мебошанд. Дастгоҳҳои гуногун барои пайвастшавӣ бо компютер сигналҳои дохил ва баромадро истифода мебаранд. Модем ва кортҳои пайвастшавӣ метавонанд намуна бошанд.
Клавиатура ва муш ҳаракатҳои ҷисмонии корбаронро ҳамчун вуруд қабул мекунанд ва ин ҳаракатҳои ҷисмониро ба дараҷае мерасонанд, ки компютерҳо онро мефаҳманд. Воҳидҳои баромад (ба монанди принтер, баландгӯяк, экран) сигналҳои баромади аз ҷониби компютер истеҳсолшударо ҳамчун сигнали дохилӣ қабул мекунанд ва ин сигналҳоро ба натиҷаҳое табдил медиҳанд, ки корбарон мебинанд ва хонда метавонанд.
Дар меъмории компютер, воҳиди марказии коркард (CPU) ва хотираи асосӣ қалби компютерро ташкил медиҳанд. Зеро хотира метавонад бевосита маълумотро дар воҳиди марказии коркард хонад ва бо дастурҳои худ мустақиман ба воҳиди коркарди марказӣ маълумот нависад. Барои мисол, диски нарми сигналҳои дохил / баромадро ба инобат мегирад. Таъмини усулҳои вуруди дастгоҳи марказии коркард ба пур кардани драйверҳои дастгоҳ дар барномасозии сатҳи пасти компютер мусоидат мекунад.
Системаҳои амалиётӣ ва барномасозии сатҳи баланд имкон медиҳанд, ки бо фарқ кардани мафҳумҳои идеалии I / O ва унсурҳои асосӣ кор кунанд. Масалан, забони барномасозии C дорои функсияҳоест барои ташкили I / Os-и нармафзор. Ин функсияҳо имкон медиҳанд, ки маълумот аз файлҳо хонда шавад ва маълумоте, ки ба ин файлҳо навишта шудааст.
нармафзор
Мафҳуми нармафзор ҳама ҷузъҳои ғайримоддии компютерро тавсиф мекунад: нармафзор, протоколҳо ва маълумот ҳама нармафзор мебошанд.
| OS | Unix / BSD | UNIX V, AIX, HP-UX, Solaris (SunOS), FreeBSD, NetBSD, IRIX |
| GNU / Linux | Тақсимоти Linux | |
| Microsoft Windows | Windows 3.0, Windows 3.1, Windows 95, Windows 98, Windows NT, Windows CE, Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8 Windows 8.1 Windows 10 | |
| DOS | DOS / 360, QDOS, DRDOS, PC-DOS, MS-DOS, FreeDOS | |
| Mac OS | Mac OS X | |
| Системаҳои оператсионии дарунсохташуда ва воқеӣ | Системаҳои оператсионӣ | |
| китобхонаҳо | Чандрасонаӣ | DirectX, OpenGL, OpenAL |
| Китобхонаи нармафзор | Китобхонаи C | |
| Маълумот | Қоидаи муошират | TCP / IP, Kermit, FTP, HTTP, SMTP, NNTP |
| Форматҳои ҳуҷҷат | HTML, XML, JPEG, MPEG, PNG | |
| интерфейси корбар | Интерфейси графикии корбар (WIMP) | Microsoft Windows, GNOME, KDE, QNX Photon, CDE, GEM |
| Интерфейси матнии корбар | Хатти фармон, Shell | |
| дигар | ||
| ариза | Идора | Протсессори калима, нашри мизи корӣ, нармафзори муаррифӣ, системаи идоракунии пойгоҳи додаҳо, ҷадвали электронӣ, нармафзори баҳисобгирӣ |
| Дастрасии компютерӣ | Браузер, муштарии почтаи электронӣ, веб-сервери глобалӣ, нармафзори паёмнависии фаврӣ | |
| лоиҳа | Тарроҳии компютерӣ, Истеҳсоли компютерӣ | |
| Диаграммаҳои | Муҳаррири графикаи мобилӣ, Муҳаррири графикии роҳнамо, 3D моделсоз, Муҳаррири аниматсия, Графикаи 3D-и компютерӣ, Таҳрири видео, Коркарди тасвир | |
| Садои рақамӣ | Муҳаррири садои рақамӣ, плеери аудио | |
| Engineering software | Тартибдиҳанда, Тарҷумон, Тарҷумон, Debugger, Муҳаррири матн, Муҳити ҳамгирошудаи рушд, Шарҳи иҷрои, Назорати тағирот, Идоракунии конфигуратсияи нармафзор | |
| Бозиҳо | Стратегия, саёҳат, муаммо, моделиронӣ, нақшофарӣ, бадеии интерактивӣ | |
| Ek | Нармафзори сунъӣ +, Антивирус, Менеҷери ҳуҷҷатҳо |
Аваллин эзоҳро диҳед