چطور تکنسین کامپیوتر شویم درس 1

کامپیوتر از دو بخش سخت افزار و نرم افزار تشکیل شده است

سخت افزار : کلیه قطعاتی که با دست لمس می شود سخت افزار می باشد (اعم از موس و کیبورد هارد و رم و …)

در حال حاضر کامپیوتر‌ها( PC ها، لپ تاپ ها، تبلت ها، گوشی های تلفن همراه و… ) به یکی از مهم‌ترین ضرورت در زندگی‌ انسان تبدیل شده‌ است.

کامپیوتر ها تقریباً در هر زمینه ای مانند پزشکی، مسافرت، آموزش، سرگرمی و غیره استفاده می شوند.  به‌ویژه در دوران همه‌گیری ویروس کرونا

که همه چیز از جمله کلاس‌ها، خریدها، پرداخت‌ها، دورکاری ادارات، شرکت در جلسات و هر چیز دیگری به شیوه آنلاین انجام می شود. با توجه به

چشم انداز پیشرفت تکنولوژی و وابستگی انسان به آن، به نظر می رسد در آینده نزدیک، زندگی بدون فناوری غیرممکن شود. بنابراین وقتی

کامپیوترها برای ما بسیار مهم هستند، باید بیشتر آن را بشناسیم و اطلاعات لازم در مورد اجزای مختلف آن  داشته باشیم.

 

اول از همه، ما باید بدانیم که کامپیوترها چیست تا بیشتر در مورد آنها بدانیم. کامپیوتر ماشینی است که از قطعات یا اجزای مختلفی تشکیل شده

است که به آن کمک می کند تا دستوراتی را انجام دهد که به صورت دستورات حسابی یا الگوریتم های مختلف برای پردازش است.

 

اگر چه طراحی سخت افزار بین کامپیوتر های شخصی رومیزی و لپ تاپ ها به دلیل تفاوت در اندازه آنها متفاوت است، اما اجزای اصلی هر دو

یکسان هستند. بدون سخت افزار، هیچ راهی برای اجرای نرم افزار روی کامپیوترها وجود نخواهد داشت. اگرچه یک کامپیوتر فقط زمانی می تواند

کار کند که سخت افزار و نرم افزار با هم کار کنند، سرعت یک سیستم تا حد زیادی به سخت افزار مورد استفاده بستگی دارد.

شناخت اجزای سخت افزاری کامپیوتر می تواند در زمان خرید، ارتقا یا تعویض هر قطعه به شما کمک کند. اگر مشکلی در عملکرد داخلی کامپیوتر

شما ایجاد شود، درک بهتری از اهمیت هر یک از اجزاء، نیاز به شرایط کاری خوب آنها و نحوه حل هر مشکلی خواهید داشت.

سخت افزار کامپیوتر شامل بخش های فیزیکی یک کامپیوتر است. به عبارت ساده، تنها بخش هایی از سیستم کامپیوتری که می توانیم آنها را

ببینیم یا لمس کنیم، سخت افزار کامپیوتر نامیده می شوند.

کاربر کامپیوتر باید اجزای اصلی سخت افزار کامپیوتر و نحوه کار هر قسمت از جمله پردازنده، ذخیره سازی اولیه، ذخیره سازی ثانویه، دستگاه های

ورودی و دستگاه های خروجی را بداند.

کامپیوتر‌های شخصی (PC) دستگاه‌های الکترونیکی هستند که از ریزتراشه‌ها برای پردازش اطلاعات استفاده می‌کنند و ممکن است شامل

کامپیوتر‌های رومیزی، لپ‌تاپ یا تبلت باشند. از آنجایی که یک کامپیوتر شامل بسیاری از اجزای سخت افزاری است، آنها با هم کار می کنند و برای

عملکرد صحیح به یکدیگر وابسته هستند.

واحد پردازش مرکزی (CPU)

واحد پردازش مرکزی یا پردازنده، مسئول پردازش تمام اطلاعات برنامه های اجرا شده توسط کامپیوتر شما است. سرعت پردازش اطلاعات، بر

حسب گیگاهرتز اندازه گیری می شود. این بدان معناست که پردازنده‌ای که رتبه‌بندی گیگاهرتز بالایی را دارد ممکن است سریع‌تر از یک پردازنده با

رتبه پایین ترکار کند.

پردازنده به عنوان مغز کامپیوتر، فرآیندها را کنترل می کند و با سایر اجزای کامپیوتر ارتباط برقرار می کند. هیچ عملی بدون اجازه و اجرای آن انجام

نمی شود.

پردازنده دارای ۳ جزء است که به عملکرد روان CPU کمک می کند.

۱ـ واحد حافظه:  اطلاعات وارد شده از طریق دستگاه های ورودی در حافظه CPU ذخیره می شود و سپس به قسمت های دیگر منتقل می شود. به

همین ترتیب، هنگامی که خروجی آماده است، قبل از اینکه نتیجه به کاربر داده شود، در حافظه ذخیره می شود.

۲ـ واحد کنترل :  این واحد اجزای عملکرد کامپیوتر را کنترل می کند. داده‌های وارد شده را جمع‌آوری می‌کند، پس از انجام پردازش آن را برای پردازش

هدایت می‌کند، خروجی را دریافت می‌کند و در اختیار کاربر قرار می‌دهد. بنابراین دریافت دستورالعمل ها، رمزگشایی آن، سیگنال دادن به اجرا و

دریافت خروجی توسط مرکز کنترل انجام می شود .

۳ـ واحد حساب و منطق:  این واحد محاسبات ریاضی، عملیات حسابی، مقایسه داده ها و تصمیم گیری را انجام می دهد. مدارهایی دارد که برای

جمع، تفریق، ضرب، تقسیم و محاسبات دیگر ساخته شده اند.

مادربرد

مادربرد یک برد الکترونیکی است که مستقیم به کیس کامپیوتر پیچ می شود است و تمام اجزای کامپیوتر را به هم متصل و بین اجزای مختلف ارتباط برقرار می کند و در عین حال راهی برای توزیع برق، ارائه اطلاعات و اتصال به دستگاه هایی مانند چاپگر یا ماوس نیز فراهم می کند. برای مثال نحوه انتقال داده ها و نوع مانیتور یا دستگاه صفحه نمایش را کنترل می کند. CPU، حافظه و دستگاه های ذخیره سازی ثانویه مانند هارد دیسک را در خود جای داده است. تخصیص نیرو در جاهایی که نیاز است، برقراری ارتباط و هماهنگی بین تمام اجزای دیگر – آن را به یکی از مهم ترین قطعات سخت افزار در یک کامپیوتر تبدیل می کند.

هنگام انتخاب مادربرد، مهم است که بررسی کنید که مادربرد چه پورت های سخت افزاری را تامین می کند. بررسی تعداد پورت های USB و درجه آنها (USB 2.0، ۳.۰، ۳.۱) و همچنین اینکه چه پورت های نمایشگر استفاده شده است (HDMI، DVI، RGB) و تعداد هر کدام از آنها بسیار مهم است. پورت های روی مادربرد همچنین به شما کمک می کند تا مشخص کنید که چه سخت افزار دیگری با کامپیوتر شما سازگار است، مانند نوع رم و کارت گرافیکی که می توانید استفاده کنید.

واحد حافظه

حافظه با دسترسی تصادفی(RAM) قطعه سخت افزاری است که در اسلات های مادربرد قرار می گیرد و محل ذخیره موقت اطلاعات است. نوعی ذخیره سازی داده است که امکان خواندن و نوشتن سریعتر را فراهم می کند.  برای دسترسی سریع و آنی به داده ها و اطلاعات ایجاد شده توسط برنامه ها، به گونه ای که بلافاصله در دسترس باشند، ابتدا در این بخش قرار می گیرند. حافظه RAM جایی است که داده ها به طور موقت زندگی می کنند در حالی که به طور مکرر توسط برنامه ها مورد استفاده قرار می گیرند، مانند زمانی که کاربر یک برنامه کامپیوتری را راه اندازی می کند یا  رندر کردن تصاویر برای طراحی گرافیکی، ویدئو یا عکس های ویرایش شده، انجام چند کار با چندین برنامه باز و…. حافظه RAM همچنین به عنوان حافظه فرار نیز شناخته می شود زیرا با قطع جریان برق کامپیوتر اطلاعات آن پاک می شود.

واحد ذخیره سازی

کامپیوترها باید تمام داده ها و دستورالعمل های مورد نیاز برای پردازش را ذخیره کنند. برای این کار یک قطعه سخت افزاری به نام هارد دیسک (HDD) در کامپیوتر منظور شده است. هارد دیسک یک دستگاه ذخیره سازی است که وظیفه ذخیره سازی داده های دائمی و موقت را بر عهده دارد. این داده ها به اشکال مختلف وجود دارد، هر چیزی که در کامپیوتر ذخیره یا نصب شده است. به عنوان مثال، برنامه های کامپیوتری، عکس های خانوادگی، سیستم عامل، اسناد پردازش کلمه و غیره.

دو نوع مختلف دستگاه ذخیره سازی بنام هارد دیسک (HDD) و درایوهای حالت جامد (SSD)، وجود دارد. دیسک سخت با نوشتن داده‌های باینری روی دیسک‌های مغناطیسی در حال چرخش به نام پلاتر  و با استفاده از یک بازوی مکانیکی کار می‌کنند ولی درایوهای حالت جامد با استفاده از تراشه‌های حافظه فلش استاتیک( مانند فلش مموری)، داده‌ها را ذخیره می‌کنند و سرعت عمل بالاتری دارند.

واحد پردازش گرافیکی (GPU)

یکی دیگر از اجزای حیاتی کامپیوتر پردازنده گرافیکی است. که برای تسریع پردازش گرافیکی ایجاد شده است. GPU دسته های عظیمی از داده های گرافیکی را پردازش می کند. برخلاف قابلیت‌های گرافیکی اصلی که مادربردهای کامپیوتر شخصی ارائه می‌کنند، کارت‌های گرافیک اختصاصی از طریق یک شکاف توسعه با مادربرد ارتباط برقرار می‌کنند تا به طور انحصاری روی رندر گرافیکی کار کنند.

این می تواند بسیاری از داده ها را ارائه دهد و آنها را برای یادگیری ماشینی، ویرایش ویدیو و بازی ایده آل کند. واحد پردازش گرافیک یا کارت ویدیو به تولید تصاویری با کیفیت مانند آنچه در بازی های ویدیویی است کمک می کند. همچنین برای افرادی که با مدلسازهای سه بعدی تصاویر و یا از نرم افزارهای فشرده منابع استفاده می کنند و به خصوص برای رندر سه بعدی ، مفید است. به طور مستقیم با مانیتور ارتباط برقرار می کند.

این همچنین به این معنی است که اگر می خواهید کمی عملکرد بیشتر از کامپیوتر شخصی خود داشته باشید، می توانید کارت گرافیک خود را ارتقا دهید.

نه تنها این، بلکه پردازنده‌های گرافیکی مدرن حجم کار محاسباتی گسترده‌ای را فراتر از رندر کردن انجام می‌دهند و آن‌ها را به واحد پردازش مرکزی تبدیل می‌کنند.

واحد ورودی

وظیفه اصلی واحد ورودی ارسال دستورات و انتقال داده ها به کامپیوتر است. کاربر با استفاده از دستگاه های ورودی اطلاعات را وارد سیستم یا عملکرد آن را کنترل می کند. دستورات وارد شده در قالب اعداد، الفبا، تصاویر و غیره از طریق واحدهای ورودی ، پردازش شده و به زبان کامپیوتر تبدیل می‌شوند . اکثر کامپیوتر ها دارای ماوس و صفحه کلید هستند، اما سیستم های لپ تاپ علاوه بر ماوس از صفحه لمسی نیز استفاده می کنند. سایر دستگاه های ورودی عبارتند از وب کم، میکروفون، جوی استیک و اسکنر تصویر.

ماوس یک دستگاه ورودی است که برای کنترل مکان نما بر روی مانیتور کامپیوتر استفاده می شود. ماوس کامپیوتر سیمی دارای سیمی است که به پورت USB کامپیوتر متصل می شود در حالی که ماوس بی سیم هیچ ارتباط فیزیکی با سیستم کامپیوتری ندارد. در عوض، یک ماوس بی‌سیم با استفاده از یک آداپتور که معمولاً به یک پورت USB موجود وصل می‌شود ارتباط برقرار می‌کند و باتری‌های خود را با استفاده از فناوری بلوتوث تمام می‌کند.

اسکنر وسیله ای است که به صورت دیجیتالی یک تصویر را کپی می کند یا آن را به صورت فایل برای دسترسی در کامپیوتر در دسترس قرار می دهد.

پورت آرایه گرافیک ویدیویی (VGA) یک ورودی ویدیویی است که برای اتصال نمایشگرها به کامپیوتر استفاده می شود.

واحد خروجی

به نتیجه دستوری که از طریق دستگاه ورودی به کامپیوتر می دهیم خروجی می گویند. دستگاه های خروجی کامپیوتر متناسب با حواس انسان طراحی شده اند. برای مثال، مانیتورها متنی را نمایش می‌دهند که قابل دیدن و خواندن است، بلندگوها صدایی تولید می‌کنند که قابل شنیدن است. چاپگر هایی با برجسته‌سازی خط بریل نیز وجود دارند. بیشترین کاربرد مانیتور است زیرا با استفاده از صفحه کلید دستور می دهیم و پس از پردازش، نتیجه روی مانیتور نمایش داده می شود.

مانیتور کامپیوتر یک دستگاه الکترونیکی است که برنامه‌هایی را که روی کامپیوتر شما در حال اجرا هستند را نشان می‌دهد تا کاربر بتواند آن را ببیند.

چاپگر،  دستگاهی است که با استفاده از جوهر کپی هایی از متن یا تصاویر را روی کاغذ تولید می کند. چاپگرهای محبوب شامل لیزر یا جوهر افشان هستند .

منبع تغذیه (PSU)

منبع تغذیه یک وسیله الکتریکی است که برق تمام اجزای یک سیستم کامپیوتری را تامین می کند. یک منبع تغذیه، که معمولاً به اختصار PSU نامیده می شود، مقدار مناسب جریان برق متناسب با توان مصرفی کامپیوتر را از یک منبع تغذیه خارجی وارد سیستم شما می کند و سپس توسط مادربرد به تمام قطعات سخت افزار و اجزای سیستم اختصاص می یابد. با این حال، همه منابع تغذیه به طور یکسان ساخته نمی شوند، و بدون PSU وات مناسب، سیستم شما کار نخواهد کرد. منبع تغذیه جریان متناوب (AC) از پریز برق را به جریان مستقیم (DC) تبدیل می کند.

بدون مقدار مناسب برق، قطعات نمی توانند به طور موثر کار کنند و ممکن است کامپیوتر دچار خرابی شود یا به سادگی بوت نشود. توصیه می شود منبع تغذیه ای داشته باشید که بیش از میزان مصرف سیستم شما را پوشش دهد. شما نه تنها از خود در برابر خرابی سیستم محافظت می کنید، بلکه هنگام ارتقاء به اجزای کامپیوتر قدرتمندتر، از تامین PSU جدید نیز بی نیاز می شوید.

یک کامپیوتر مدرن به طور کلی به یک PSU با توان بین ۵۰۰ وات تا ۸۵۰ وات نیاز دارد تا بتواند به طور موثر تمام سخت افزارها را تامین کند، اگرچه اندازه PSU کاملاً به مصرف برق سیستم بستگی دارد. کامپیوتر‌هایی که برای کارهای بسیار فشرده مانند طراحی گرافیکی یا بازی استفاده می‌شوند، به اجزای قدرتمندتری نیاز دارند و بنابراین به یک PSU بزرگتر برای رفع این نیاز اضافی نیاز دارند.

فن خنک کننده

فن های خنک کننده سیستم کامپیوتری برای کاهش گرمای بیش از حد هستند. بسیاری از کامپیوتر ها بیش از یک فن خنک کننده دارند تا به کاربرانی که کامپیوتر خود را به شدت کار می کنند، مانند پخش ویدیو یا بازی، کمک کنند.

کیس کامپیوتر

کیس کامپیوتر تمام اجزای سیستم را در خود جای می دهد. پشتیبانی و حفاظت مکانیکی برای عناصر داخلی مانند مادربرد، درایوهای دیسک و منابع تغذیه را فراهم می کند و جریان هوای خنک را بر روی اجزای داخلی کنترل و هدایت می کند. کیس همچنین بخشی از سیستم کنترل تداخل الکترومغناطیسی ایجاد شده توسط کامپیوتر است و از قطعات داخلی در برابر تخلیه الکترواستاتیک محافظت می کند. کیس‌های بزرگ فضایی را برای درایوهای دیسک متعدد یا سایر لوازم جانبی فراهم می‌کنند و به طور معمول روی زمین قرار می‌گیرند، در حالی که کیس‌های دسکتاپ فضای کمتری برای گسترش فراهم می‌کنند. طرح‌های سبک شامل یک صفحه نمایش ویدیویی است که در همان کیس تعبیه شده است. کامپیوتر‌های قابل حمل و لپ‌تاپ به کیس‌هایی نیاز دارند که دستگاه را در برابر ضربه محافظت کند.

12. پورت های خارجی

پورت های خارجی برای اتصال کامپیوتر شما به دستگاه های دیگر مانند چاپگرها و بلندگوها و بسیاری دیگر استفاده می شوند. با این حال، همه پورت های خارجی یکسان نیستند. انواع مختلفی از پورت ها را در لپ تاپ ها و دسکتاپ ها پیدا خواهید کرد که به شما امکان می دهد از آنها به روش های مختلف استفاده کنید.

فن CPU

فن پردازنده کامپیوتر یک جزء بسیار مهم برای کامپیوتر است. اگر به درستی کار نکند، پردازنده کامپیوتر بیش از حد گرم می شود و ممکن است به سایر قطعات آسیب برساند. فن CPU به تهویه و خنک کردن پردازنده و سایر قطعات حساس کامپیوتر کمک می کند. همچنین گرد و غبار را از روی پردازنده و قطعات پیرامون آن پاک می کند.

14. کارت صدا

کارت صدا یک تراشه کامپیوتری است که برای پردازش و تقویت صدا استفاده می شود و سیگنال را به بلندگو، هدفون یا سایر دستگاه های خروجی منتقل می کند. کامپیوتر های دارای کارت صدا قادر به پخش فایل های موسیقی دیجیتال و فیلم ها و همچنین سنتز گفتار هستند. کارت های صدا به عنوان یک دستگاه خارجی برای کامپیوتر ها در دهه ۱۹۸۰ ارائه و با توسعه ریزپردازنده ها، قابلیت های صدا در طول دهه ۱۹۹۰ روی مادربردها ادغام شد.

کامپیوتر های شخصی رومیزی(PC): افراد به دلایل مختلفی از کامپیوتر های شخصی که اغلب به عنوان کامپیوتر های همه منظوره شناخته می شوند، استفاده می کنند. کیس، مانیتور، صفحه کلید و ماوس همگی اجزای رایج کامپیوتر های شخصی هستند. کاربران اسناد را ایجاد و ذخیره می کنند، بازی می کنند و محتوای صوتی، تصویری و عکاسی تولید می کنند.

لپ‌تاپ/ نت‌بوک: بسیاری از کاربران لپ‌تاپ یا کامپیوترهای نوت‌بوک را انتخاب می‌کنند زیرا قابلیت‌های پردازشی مشابه کامپیوتر‌های رومیزی دارند اما سبک، حمل آسان و دارای منبع تغذیه داخلی هستند. یک کامپیوتر لپ تاپ مستقل است، با صفحه نمایش، صفحه کلید و ماوس پد یکپارچه.

تبلت یا کامپیوتر های لوحی: کامپیوتر های قابل حملی هستند که صفحه نمایش آنها کمی کوچکتر از یک لپ تاپ معمولی است. ویژگی متمایز آنها این است که کاربر از طریق لمس با آن کار می کند. صفحه کلید یا ماوس وجود ندارد. کاربران می‌توانند با کشیدن و جابجایی آیکون‌ها روی صفحه، داده‌ها را وارد کنند.

مطلب قبلی

رایج ترین مشکلات و ارورهای ویندوز و روش حل آنها

مطلب بعدی

چطور تکنسین کامپیوتر شویم درس 2