فصل اول: مبانی رایانه

وسیله ای الکترونیکی قابل برنامه ریزی که داده ها و اطالعات را می پذیرد‪ ،‬پردازش میکند‪ ،‬و نتایج را به عنوان خروجی تولید میکند.

اصطالح "رایانه" در ابتدا به فردی محاسبهگر اطالق میشد.

از نسل اول تا پنجم‪ ،‬هر دهه با ظهور فناوری جدیدی در ساختار رایانه ها همراه بود.

اولین نسل که از لولههای خالء برای پردازش استفاده میکرد; مصرف برق باال و حجم بزرگ.

ترانزیستورهای کوچک و کم مصرف جایگزین لولههای خالء شدند; سرعت و قابلیت اطمینان باالتر.

استفاده از مدارهای مجتمع )‪(IC‬که باعث کوچکتر شدن و قدرت بیشتر رایانه ها شدند.

ریزپردازندهها به وجود آمدند و رایانه ها به طور قابل توجهی کوچکتر‪ ،‬سریعتر و قدرتمندتر شدند.

توسعه هوش مصنوعی و پردازش موازی; رایانه های قابل حمل با ظرفیت باال.

قدرتمندترین نوع رایانه ها که برای محاسبات پیچیده مانند پیش بینی هوا و شبیه سازی استفاده میشوند.

رایانههای بزرگ که برای پردازش حجم عظیم دادهها در سازمانهای بزرگ استفاده می شوند.

رایانههایی با قدرت متوسط که برای کاربردهای خاصی مانند کنترل صنعتی استفاده میشوند.

رایانههایی که برای استفاده شخصی طراحی شدهاند; مانند دسکتاپ ها و لپتاپ ها.

رایانههایی که به دلیل قابلیت حمل برای استفاده در حال حرکت طراحی شدهاند.

رایانههایی که برای ارائه خدمات به رایانههای دیگر در شبکه استفاده میشوند.

رایانههایی که درون دستگاهها و سیستمهای دیگر جاسازی شدهاند.

رایانههایی که تمام اجزای یک سیستم رایانه ای را بر روی یک برد مدار مجتمع دارند.

رایانههایی که برای کاربردهای خاصی مانند کنسولهای بازی و دستگاههای پخش چند رسانه ای طراحی شدهاند.

رایانههایی که به عنوان دستگاههای پوشیدنی مثل ساعتهای هوشمند و عینکهای واقعیت افزوده استفاده میشوند.

میزان زمانی که سیستم برای انجام وظایف محاسباتی نیاز دارد.

توانایی سیستم در اجرای بیوقفه و بدون خطا در طول زمان

میزان درستی و دقت نتایج تولید شده توسط سیستم.

استفاده از پردازنده‪ ،‬حافظه‪ ،‬دیسک و سایر منابع سختافزاری سیستم.

مدت زمانی که بین ارسال یک درخواست توسط کاربر و دریافت پاسخ از سوی سیستم وجود دارد.

توانایی سیستم در ادامه کار با وجود خطاها و مشکالت.

دستگاههایی که داده ها را به سیستم رایانه ای وارد میکنند.

دستگاههایی که داده های پردازش شده را به کاربر ارائه میدهند.

بایت کمترین واحد داده در رایانه است و مابقی واحدها ضرب در ‪1024‬ میشوند.

ابزارهایی که داده ها را ذخیره و حفظ میکنند.

مغز رایانه که عملیات محاسباتی و منطقی را انجام میدهد.

فضای موقت که برای نگهداری داده ها و برنامه های در حال اجرا استفاده میشود.

فضای دائمی که اطالعات و دستورات ضروری برای راهاندازی سیستم را نگهداری میکند.

بوردی که تمام اجزا و قطعات رایانه روی آن نصب میشوند.

واحدی که برای پردازش گرافیکی و رندرینگ تصاویر استفاده میشود و در بازیهای رایانهای مهم است.

فضایی که برای ذخیره سازی داده ها به طور دائمی استفاده میشود.

نرمافزاری که بین کاربران و سختافزار رایانه واسطهگری میکند و منابع سختافزاری را مدیریت میکند.

نرمافزارهایی که امکان ارتباط بین سیستمعامل و سختافزار را فراهم میکنند.

نرمافزارهایی که برای انجام وظایف خاص طراحی شدهاند.

نرمافزارهایی که برای توسعه و برنامه نویسی نرمافزارهای جدید استفاده میشوند.

نرمافزارهایی که برای ذخیره سازی‪ ،‬مدیریت و بازیابی اطالعات استفاده میشوند.

نرمافزارهایی که برای حفاظت از سیستم در برابر تهدیدات مختلف طراحی شدهاند.

نرمافزارهایی که برای ایجاد نسخه های پشتیبان از داده ها و سیستمعاملها استفاده میشوند.

نرمافزارهایی که به کاربران امکان میدهند تا چندین سیستمعامل را به طور همزمان بر روی یک سختافزار اجرا کنند.

علمی که به طراحی ابزارها و محیطهای کاری به نحوی که با نیازهای انسانی هماهنگ باشند‪،‬ میپردازد.