کارت گرافيكي

براي اينكه بتوان در صفحه نمايش رايانه ، تصويرهاي مربوط به داده ها و اطلاعات را مشاهده نمود بايد ارتباطي بين مادربرد و نمايشگر برقرار شود ، به همين دليل كارت گرافيكي در يكي از شكاف هاي توسعه مادربرد قرار مي گيرد و يا يك كابل به مادربرد وصل مي شود و نمايش اطلاعات بر روي صفحه را كنترل مي كند.
كارت گرافيكي در رايانه داراي جايگاه خاصي است. در بيشتر رايانه ها ، كارت گرافيكي اطلاعات ديجيتال را براي نمايش توسط نمايشگر به اطلاعات آنالوگ تبديل مي نمايند. در واقع نقاط تشكيل دهنده تصوير بر روي نمايشگر پيكسل نام دارند. هر پيكسل يك رنگ را نمايش مي دهد. در نمايشگرهاي مكينتاش هر پيكسل داراي دو رنگ است (سفيد و سياه). در بعضي نمايشگر هاي امروزي هر پيكسل داراي ۲۵۶ رنگ است. در بيشتر صفحات نمايشگر ، پيكسل ها به صورت تمام رنگ (True Color) هستند و داراي ۱۶/۸ ميليون حالت مختلفند.
كارت گرافيكي يك برد مدار چاپي به همراه حافظه و يك پردازنده اختصاصي است. پردازنده محاسبات مورد نياز گرافيكي را انجام مي دهد.
كارت هاي گرافيكي با نامهاي زير شناخته مي شوند: كارت ويديويي،كنترل گر گرافيكي يا ويديويي، آداپتور گرافيكي يا ويديويي، شتاب دهنده گرافيكي يا ويديويي.
كارت گرافيكي از سه بخش اساسي تشكيل مي شود:
حافظه:يكي از مهمترين اجزاي كارت گرافيكي است.حافظه رنگ مربوط به هر پيكسل را نگهداري مي كند.
در ساده ترين حالت (دو پيكسل سياه و سفيد) به يك بيت براي ذخيره سازي رنگ هر پيكسل نياز مي باشد. با توجه به اينكه هر بايت شامل هشت بيت است ، نياز به هشتاد بايت براي ذخيره سازي رنگ مربوط به پيكسل هاي موجود در يك سطر در روي صفحه نمايشگر و ۳۸۴۰۰ بايت حافظه به منظور نگهداري تمام پيكسل هاي قابل مشاهده بر روي نمايشگر خواهد بود.
اينترفيس رايانه: اينتر فيس با اتصال كارت گرافيكي به گذرگاه مربوطه بر روي برد اصلي ، محتويات حافظه را تغيير مي دهد. در اين حالت رايانه سيگنال ها را از طريق گذرگاه براي تغيير محتويات حافظه ارسال مي كند.
اينترفيس ويديو: اين قسمت سيگنال مورد نياز براي مانيتور را مي سازد. كارت گرافيكي سيگنال هاي رنگي را توليد مي كند و باعث حركت اشعه در CRT مي شود. در واقع كارت گرافيكي تمام حافظه اي مربوطه را بيت به بيت اسكن مي كند. سيگنال هاي مورد نظر جهت هر پيكسل موجود براي هر خط ارسال و در نهايت يك پالس افقي Sync ارسال مي گردد ، عمليات فوق براي ۴۸۰ خط تكرار و در پايان يك پالس عمودي Sync ارسال خواهد شد.
كارت هاي گرافيكي ساده frame Buffer ناميده مي شود. اين نوع كارت يك Frame از اطلاعات را نگاهداري مي كند. ريزپردازنده رايانه مسئول بهنگام سازي هر بايت در حافظه كارت گرافيك است. در صورتي كه عمليات گرافيكي پيچيده اي وجود داشته باشد ، ريزپردازنده مدت زيادي را صرف بهنگام سازي حافظه كارت مي نمايد. بنابراين براي ساير عمليات زماني باقي نخواهد ماند. مثلاً اگر يك تصوير سه بعدي داراي ۰۰۰/۱۵ ضلع باشد ، ريزپردازنده بايد هر ضلع را رسم و عمليات مربوط را در كارت انجام دهد ، بدين صورت اين عمليات زمان زيادي لازم دارد.
در صورتي كه كارت هاي گرافيكي جديد حجم عمليات مربوط به پردازنده را به شدت كاهش مي دهد.
اين نوع كارت هاي جديد داراي يك پردازنده قوي هستند كه مختص اين عمليات مي باشند. با توجه به نوع كارت گرافيك پردازنده مي تواند يك كمك پردازنده گرافيكي و يا يك شتاب دهنده گرافيكي باشد.
پردازنده كمكي و پردازنده اصلي همزمان فعاليت نموده و زماني كه از شتاب دهنده گرافيك استفاده مي شود دستورات لازم از طريق پردازنده اصلي براي شتاب دهنده ارسال و شتاب دهنده ساير كارها را انجام مي دهد. در سيستم هاي كمك پردازنده درايو كارت گرافيك عمليات مربوط به كارهاي گرافيكي را به طور مستقيم براي پردازنده كمكي گرافيكي ارسال مي كند. در سيستم هاي شتاب دهنده گرافيكي درايو كارت گرافيك در ابتدا همه چيز را براي پردازنده اصلي ارسال مي كند. سپس پردازنده اصلي شتاب دهنده گرافيك را هدايت مي نمايد.
عناصر كارت گرافيكي
- حافظه: در كارت گرافيكي از حافظه هاي مختلف استفاده مي شود. يكي از بهترين نوع آنها از پيكربندي dual-ported استفاده مي نمايد. در اين نوع كارت ها امكان نوشتن در يك بخش و خواندن از بخش ديگر به صورت همزمان امكان پذير است. بدين صورت مدت زمان كاهش خواهد يافت.
:(Digital-to-Analog Converter ) DAC يك نوع تبديل كننده مي باشد كه داده ها را به ديجيتال تبديل مي كند. سرعت اين نوع تبديل كننده تأثير بسيار زيادي بر مشاهده تصوير بر روي صفحه نمايش خواهد داشت.
:Display Connector اغلب كارت هاي گرافيكي از كانكتور ۱۵ پين استفاده مي كنند. اين نوع كانكتورها در زمان عرضه VGA مطرح شدند.
:Graphic BIOS كارت هاي گرافيكي داراي يك تراشه كوچك مي باشند. اين تراشه به قسمت هاي ديگر كارت نحوه انجام عمليات را اعمال خواهد كرد. اين قسمت مسئوليت تست كارت گرافيك يعني عمليات ورودي و خروجي را نيز بر عهده دارد.
:Computer (bus)Conneetor اين نوع پورت امكان اتصال كارت بر حافظه را فراهم مي آورد و داراي سرعت بيشتري مي باشد. بيشتر اين گذرگاه ها از نوع AGP مي باشد.
پردازنده گرافيكي: همانطور كه از نام آن پيداست مغز كارت گرافيك مي باشد و مي تواند در سه حالت پيكربندي كارت گرافيكي را انجام دهد.
استانداردهاي كارت گرافيك
اولين كارت گرافيك در سال ۱۹۸۱ توسط شركت IBM به بازار عرضه گرديد. اين نوع كارت به صورت تك رنگ و با نام اختصاري MDAS ارائه گرديد. رنگ نوشته در اين حالت سفيد يا سبز و زمينه سياه بود. صفحات نمايشگري كه از اين كارت ها استفاده مي كردند ، متني بودند. سپس كارت هاي چهار رنگ HGC در بازار عرضه گرديدند.
بعد از آن كارت هاي هشت رنگ CGA و كارت هاي شانزده رنگ EGA توليد شدند. شركت IBM در سال ۱۹۷۸ كارت VGA را توليد كرد. اين نوع كارت ها ۲۵۶ رنگ را نشان مي دادند و وضوح آنها ۴۰۰* ۷۲۰ بود. سپس كارت هاي SVGA عرضه شدند. اين نوع كارت ۱۶/۸ ميليون رنگ با وضوح ۱۰۲۴* ۱۲۸۰ بود. هر چه تعداد رنگ و وضوح تصوير افزايش يابد كارت گرافيك بهتر خواهد بود. كارت هاي گرافيكي به راحتي به سيستم متصل مي شوند. كارت هاي جديد از طريق پورت AGP و كارت هاي قديمي از طريق اسلات هاي ISA و يا PCI بر سيستم متصل مي شدند.

 حافظه

با آن كه واژه حافظه را مي توان براي هر نوع وسيله ذخيره سازي به كار برد، اما بيشتر براي مشخص نمودن حافظه هاي سريع با قابليت ذخيره سازي موقت استفاده مي شود. زماني كه پردازنده مجبور باشد براي بازيابي اطلاعات به طور دائم از هارد استفاده نمايد طبيعتاً سرعت عمليات آن كند خواهد شد.
به طوركل از حافظه هاي متعددي به منظور نگهداري موقت اطلاعات استفاده مي شود. زماني كه در حافظه هاي دائمي مانند هارد اطلاعاتي موجود باشد كه پردازنده بخواهد از آنها استفاده نمايد بايد اطلاعات فوق از طريق حافظه RAM در اختيار پردازنده قرار گيرد و سپس اطلاعات مورد نياز خود را در حافظه Cache و دستور العمل هاي خاص عملياتي را در ريجيسترها ذخيره كند. همان طور كه مي دانيد تمام عناصر سخت افزاري و نرم افزاري با يكديگر كار مي كنند و از زماني كه سيستم روشن مي شود و تا زماني كه خاموش مي شود، پردازنده به صورت دائم و پيوسته از حافظه استفاده مي كند.
حافظه رايانه بر اساس نوع آن از تعدادي خازن و ترانزيستور كه در چند آي سي(IC) قرار گرفته، تشكيل شده است. براي ذخيره اطلاعات در حافظه، بعضي از ترانزيستورها در حالت قطع و برخي در حالت وصل قرار مي گيرند. خازن ها نيز در حالت شارژ و دشارژ قرار مي گيرند. در رايانه از چندين نوع حافظه استفاده مي شود:
*Random Access Memory- RAM اين نوع حافظه براي ذخيره سازي موقت اطلاعات رايانه در حالت كار با سيستم به كار مي رود.
* Read Only Memory ROM اين نوع حافظه، حافظه دائم است و از آن براي ذخيره سازي اطلاعات مهم استفاده مي شود.
* Caching نوعي حافظه است كه براي ذخيره اطلاعاتي كه داراي فركانس بازيابي بالا مي باشند استفاده مي شود.
* Basc Input/ Output System- BIOS اين حافظه يك نوع حافظه ROM مي باشد كه از اطلاعات آن جهت هر بار راه اندازي سيستم استفاده مي شود.
* Virtual Mem اين حافظه در زمان نياز عمليات جايگزيني را در حافظه RAM انجام مي دهد. در واقع فضايي بر روي هارديسك مي باشد كه از آن براي ذخيره سازي موقت اطلاعات استفاده مي شود.

حافظه RAM (خواندني و نوشتني)
همان طور كه مي دانيد اطلاعات موقت رايانه با خاموش شدن سيستم كاملاً پاك مي شود. به اين صورت كه اگر برنامه يا داده اي به رايانه داده باشيد و به هر علتي برق رايانه قطع شود، پس از روشن شدن دوباره رايانه بايد برنامه و يا اطلاعات را دوباره وارد كنيد. پردازنده اطلاعات مورد نياز خود را از حافظه رم دريافت مي كند و عمليات لازم را انجام داده و سپس نتايج را در رم ذخيره مي كند.
بنابر اين اين نوع حافظه خواندني و نوشتني است. هنگامي كه رايانه را روشن مي كنيد حافظه اصلي كنترل و تست مي شود. مقدار حجم تست شده روي صفحه نمايش مشاهده مي شود.
حافظه رم به دو نوع تقسيم مي شود: DRAM (رم پويا يا ديناميك) و SRAM (رم استاتيك)
حافظه دي رم جهت ذخيره اطلاعات خود از خازن استفاده مي كند. خازن در حالت شارژ معادل يك است و در حالت دشارژ معادل صفر است. اين حافظه بايد به طور مداوم تغذيه الكتريكي شود تا بارهاي مثبت و منفي را از دست ندهد. در اين حالت در فاصله زماني متناوب عمليات بازنويسي و تجديد اطلاعات صورت مي پذيرد.
دو نوع مدار بازنويسي وجود دارد: ۱۰بيتي كه به آن بازنويسي ۱k مي گويند و ۱۱ بيتي كه به آن بازنويسي ۲k گويند.
حافظه ROM
اين نوع حافظه در زمان خاموش شدن رايانه داده هايش را از دست نمي دهد. تعدادي از حافظه مانند ROM و حافظه فلش كارتهاي هوشمند در اين گروه قرار مي گيرد.
سرعت حافظه
سرعت تراشه هاي رم با مدت زمان لازم براي دسترسي به يك بيت از اطلاعات سنجيده مي شود. اين واحد با سرعت نانو ثانيه اندازه گيري مي شود. توجه داشته باشيد كه سرعت حافظه هاي دي رم را با سرعت ساعت اندازه گيري مي كنند. سرعت تراشه هاي حافظه به طور عادي در محدوده ۵۰ تا ۱۲۰ نانوثانيه است. هر چه عدد بيان شده براي سرعت كم تر باشد حافظه سريع تر است. اين نوع حافظه ها از نظر سخت افزاري به گروه هاي زير تقسيم مي شوند:
انواع حافظه
حافظه SRAM حافظه اي با دستيابي تصادفي ايستا مي باشد كه در آغاز براي Cache استفاده مي شد. اين حافظه از چندين ترانزيستور براي هر يك از سلول هاي حافظه خود استفاده مي نمايد. اين نوع حافظه قادر نيست مانند DRAM اطلاعات را به طور پيوسته بازخواني نمايد. هر يك از سلول هاي حافظه مادامي كه منبع تأمين انرژي آنها فعال باشد داده هاي خود را ذخيره خواهد نمود. سرعت اين نوع حافظه ها بسيار بالا مي باشد.
چه ميزان حافظه مورد نياز است؟
ميزان حافظه مورد نياز بر اساس كاربردهاي متفاوت گوناگون مي باشد. براي استفاده از برنامه هاي خاص، نرم افزارهاي طراحي و انيميشن سه بعدي برنامه هاي سرگرم كننده و دستيابي به اينترنت هر يك نياز به حافظه خاصي دارد.
در واقع افزايش حافظه به نوع استفاده از رايانه مربوط مي گردد. به طور مثال سيستم عامل ويندوز ۹۵ و يا ۹۸ حداقل به ۳۲ مگابايت حافظه نياز دارد. سيستم عامل ويندوز ۲۰۰۰ حداقل به ۶۴ مگابايت، سيستم عامل لينوكس حداقل به ۴ مگابايت، سيستم عامل اپل به ۱۶ مگابايت و ويندوز XP به ۶۴ مگابايت حافظه نياز دارد.

 منبع تغذيه Power Supply
منبع تغذيه، يك دستگاه الكتريكي است كه مسئول تأمين و تنظيم جريان الكتريكي در رايانه مي باشد. اين قطعه به صورت جعبه اي بزرگ و مستقل در جعبه رايانه قرار دارد و بيشتر خرابي ها را در رايانه به وجود مي آورد.
كار منبع تغذيه اين است كه ولتاژ متناوب (اي سي، Alternate Current) را تبديل به ولتاژ مستقيم (دي سي، Direct Current) مي كند.


انواع منبع تغذيه
منبع تغذيه داراي ابعاد و شكل هاي مختلفي مي باشند، كه بايد با جعبه و مادربرد نصب شده در داخل جعبه رايانه همخواني و سازگاري داشته باشد. بنابراين، اين سه قطعه بايد از يك نوع باشند. انواع اين اجزاء عبارتند از:
۱- XT
۲- AT desk خوابيده يا روميزي
۳-AT tower برجي يا ايستاده
۴- Baby AT
۵- Rectifierباريك، نقلي
۶- ATX
زماني كه رايانه XT توسط شركت آي بي ام به بازار عرضه شد منبع تغذيه آن شبيه منبع تغذيه هاي قبلي بود، درصورتي كه توان خروجي آنها دو برابر قبلي ها بود. پس از آن زماني كه آي بي ام رايانه AT را ساخت از يك منبع تغذيه بزرگتر براي آن استفاده نمود كه داراي اشكال مختلفي بود. از اين نوع منبع تغذيه استقبال زيادي شد تا جايي كه هنوز نيز در سيستم هاي امروزي از آن استفاده مي شود.
نوع برجي يا ايستاده سيستم هاي AT مشابه سيستم هاي خوابيدهAT است. مشخصات منبع تغذيه و مادربرد در سيستم هاي روميزي با مشخصات منبع تغذيه و مادربرد در سيستم هاي برجي فرقي ندارد. تنها فرق آنها كليد هاي برق در مكانهاي متفاوت مي باشد. نوع ديگري از AT وجود دارد كه كوچكتر از نوع ايستاده مي باشد و منبع تغذيه آن نيز كوچك مي باشد، كه بچه اي تي نام دارد. منبع تغذيه جعبه هاي نقلي نيز از نظر مشخصات ظاهري با ساير منبع تغذيه ها تفاوت دارند. در اين نوع جعبه ها مادربردها داراي استاندارد مشخصي نيستند، اما منبع تغذيه آنها داراي استانداردهاي مشخصي است و قابل تعويض نيز مي باشد.
منبع تغذيه ATX مانند منبع تغذيه نقلي مي باشد، بنابراين، اين دو قابل جابجايي مي باشند. نوع منبع تغذيه ATX داراي مشخصات و مزاياي زير مي باشد:
۱- سيگنال هاي (a) روشن بودن - Power on و سيگنال هاي (b) توقفStandby (Soft Power) ۵ V در اين نوع منبع تغذيه وجود دارد.
۲- امكان حذف گرماگير (Heat Sink) از روي پردازنده در اين نوع وجود دارد.
۳- مادربردها در اين نوع حاوي قطعاتي به نام تنظيم گر (Regulator) جهت توليد ولتاژ ۳/۳ ولتي نمي باشند به اين علت كه رابط منبع تغذيه به مادربرد ،خود داراي ولتاژ ۳/۳ ولت است.
۴- تهويه به سمت داخل منبع تغذيه صورت مي گيرد تا مادربرد خنك شود. اين كار خود باعث خنك شدن قطعات داخلي و تميز شدن سطح قطعات داخلي مي گردد.
۵- فيش اتصال منبع تغذيه مادربرد۲۰ پايه اي است و امكان اتصال برعكس آن وجود ندارد.
منبع تغذيه داراي ولتاژهاي گوناگون با توان هاي مختلف مي باشند مانند:
۱- ولتاژ ۵+ ولت: اين نوع ولتاژ توسط تمام مادربردها، مدارها و وسايل جانبي رايانه مورد استفاده قرار مي گيرد و رنگ سيم هاي آنها قرمز مي باشد.
۲- ولتاژ ۱۲+ ولت: موتور هاردديسك و وسايل مشابه با آن از اين ولتاژ استفاده مي كنند كه در مادربردهاي جديدتر ديگر آن را به كار نمي برند. مدارهاي درگاه هاي سريال نيز از اين ولتاژ استفاده مي كنند. سيم آن نيز معمولاً زرد رنگ است و گاهي اوقات به رنگ قرمز نيز ديده مي شود.
۳- ولتاژ هاي ۵- و ۱۲- ولت: اين دو ولتاژ در رايانه هاي قديمي وجود داشت، اما اكنون در منبع تغذيه ها نصب مي شوند. اين دو داراي جرياني كمتر از يك آمپر هستند.
۴- ولتاژ ۳/۳+ ولت: پردازنده هاي جديد از ولتاژ ۳/۳ ولت و يا كمتر استفاده مي كنند، در صورتي كه پردازنده هاي قديمي از ولتاژ ۵+ استفاده مي كردند. در پردازنده هاي جديد ولتاژ مورد نياز پردازنده مستقيماً توليد مي شود و بنابراين در هزينه مصرف انرژي صرفه جويي مي شود و از حرارت نيز كاسته مي شود.
۵- سيگنال هاي صحت ولتاژ (قدرت مطلوب): پس از روشن شدن سيستم، منبع تغذيه به مقداري زمان احتياج دارد تا به سطح ولتاژ مفيد و مطلوب برسد و اگر سيستم شروع به كار كند و منبع تغذيه بعد از آن به كار افتد اتفاقات بدي رخ خواهد داد.
براي اينكه رايانه قبل از آمادگي منبع تغذيه روشن نگردد سيگنالي به نام (Power good) درستي ولتاژ و يا قدرت مطلوب به مادربرد ارسال مي شود.
تا قبل از رسيدن آن مادربرد كاري انجام نمي دهد و در صورتي كه مشكلي در برق به وجود آيد و جرقه اي توليد شود منبع تغذيه اين سيگنال را قطع مي كند و مادربرد كار نخواهد كرد.
۶- سيگنال روشن بودن: در منبع تغذيه هاي جديد تابعي تعريف شده است كه به وسيله نرم افزارها مي توان منبع تغذيه را كنترل نمود. اين سيگنال با عنوان روشن بودن و يا تأمين قدرت (Power On) مادربرد را كنترل مي كند و باعث روشن شدن منبع تغذيه مي شود.
۷- سيگنال ۵+ ولتي توقف Standby ۵ V : اين ولتاژ در حالت خاموش بودن رايانه وجود دارد، اين سيگنال به صورت نرم افزاري در حالت خاموش بودن رايانه آن را روشن مي كند.
اجزاء سازنده منبع تغذيه
۱- مبدل: كه ولتاژ را تغيير مي دهد.
۲- يك سو كننده: جريان متناوب را به جريان مستقيم تبديل مي كند.
۳- صافي يا پالايشگر: امواج را مي گيرد.
منبع تغذيه قبل از روشن شدن رايانه چند آزمايش انجام مي دهد، سپس در صورت صحيح بودن سيستم سيگنال را به مادربرد مي رساند. اين حالت حفظ مي شود و در صورتي كه به هر علتي از بين برود دستگاه ريست مي شود.
منبع تغذيه به دو صورت خطي و كليدي طراحي مي شود كه نوع خطي ترانس هاي بزرگتر دارند و نوع كليدي از نظر اندازه و وزن و انرژي بهتر از خطي مي باشند. منبع تغذيه هاي خوب يك مقاومت دارند كه از خراب شدن آن جلوگيري مي كند.

قسمت هاي اصلي يك رايانه:
CPU- يا پردازنده: اين قطعه به عنوان مغز رايانه ناميده مي شود و مسئوليت كنترل تمام محاسبات، عمليات و قسمت هاي مختلف را بر عهده دارد.
-حافظه: حافظه رايانه براي ذخيره اطلاعات به كار مي رود. حافظه با ريزپردازنده در ارتباط مي باشد، بنابر اين از سرعت بالايي برخوردار است. در رايانه از چندين نوع حافظه استفاده مي شود. (Virtual- Caching- BIOS- ROM- RAM)
- منبع تغذيه يا Power Supply :اين قسمت از رايانه جريان الكتريكي مورد نياز در رايانه را تنظيم نموده و مقدار آن راتأمين مي كند.
-هارديسك: يك حافظه با ظرفيت بالا و دائم مي باشد كه اطلاعات و برنامه ها را دربرمي گيرد.
-برد اصلي يا Mother Board :برد اصلي رايانه است كه تمام قطعات بر روي آن نصب مي شوند. پردازشگر و حافظه به طور مستقيم بر روي برد اصلي نصب خواهند شد. ولي ممكن است بعضي از قطعات به صورت غيرمستقيم به برد وصل شوند. مانند كارت صدا كه مي تواند به صورت يك برد مجزا باشد و از طريق اسلات به برد اصلي متصل است.
-كارت صدا يا Sound Card :كارت صدا سينگال هاي آنالوگ صوتي را به اطلاعات ديجيتال و برعكس تبديل مي كند و آنها را ضبط و پخش مي كند.
-كارت گرافيكي يا :Graphic Cards اطلاعات را به گونه اي تبديل مي كند كه قابل نمايش بر روي مانيتور باشد.
-كنترل كننده Integrated Drive Electronics (IDE) :اين قطعه اينترفيس اوليه براي CD ROM، فلاپي ديسك و هارد مي باشد.
- اينترفيس :(SCSI) Small Computer براي اضافه نمودن دستگاه هاي اضافي مانند هارد و اسكنر مي باشد.
- گذرگاه Interconnect PeriPheral Component (PCI) :اين قطعه رايج ترين شيوه جهت اتصال يك عنصر ديگر به رايانه است كارت هاي PCI از طريق اسلات ها به برد اصلي متصل است.
- پورت Accelerated Graphics Port (AGP) :اين قطعه براي اتصال سرعت بالا از كارت گرافيكي به رايانه است.

ورودي ها و خروجي ها
- مانيتور Monitor)): جهت نمايش اطلاعات رايانه به كار مي رود. نمايش تصاوير از تركيب سه رنگ قرمز، سبز و آبي بوجود مي آيد.
- صفحه كليد Key Board) ):براي ورود اطلاعات به كار مي رود.
- ماوس Mouse)) :بهترين وسيله جهت نشان دادن و انتخاب نمودن گزينه ها و ايجاد ارتباط كاربر با رايانه مي باشد.
-اسپيكرها: جهت پخش صدا به كار مي روند.
- ابزارهاي قابل حمل جهت ذخيره سازي Removable Storage) :(با استفاده از اين ابزارها مي توان اطلاعات را به رايانه اضافه نمود و يا آنها را ذخيره كرده و به محل ديگر برد.
Flash Memory- يكنوع حافظه است (EEPROM) كه امكان ذخيره سازي دائم را به وجود مي آورد. مانند كارت هاي PCMCIA كه داراي سرعت بالايي مي باشند.
- فلاپي ديسك Floppy Disk)) جهت ذخيره اطلاعات بكار مي رود و حجم آن ۴۴/۱ مگابايت است.
CD- ROM- ديسك هاي فشرده رايج هستند كه حجم آنها از ۶۵۰ مگا بايت به بالاست و براي ذخيره و جابه جايي اطلاعات مي باشد.
(Digital Versatile Disc) DVD- ROM- اين نوع رسانه مانند CD مي باشد كه با اين تفاوت كه داراي حجم بسيار بالا و كيفيت فوق العاده باشد.
نكته: البته رسانه هاي ديگري نيز مانند Optical Drive، ديسك هاي بزرگ معروف به درايوB و Tape Backup و ساير موارد نيز وجود داشته اند كه در حال حاضر با آمدن CD و DVD و رسانه اي بسيار حرفه اي تر غير قابل استفاده شده اند.
انواع پورت ها
- موازي Parallel) ):اين نوع اتصال عموماً براي چاپگرها به كار مي رود.
- سريال Seriall)): اين نوع پورت هاي جهت اتصال دستگاه هايي مانند مودم خارج يه كار مي رود.
- پورت :(Universal Serial BUS) USB اين نوع اتصال نيز براي اتصال دستگاههاي مانند اسكنر و يا دوربين هاي ديجيتالي و يا وب ا ستفاده مي شود.
اتصالات مربوط به شبكه و اينترنت
- مودم هاي كابلي Modem Cable) ):براي ارتباط با اينترنت از طريق سيستم تلويزيون به كار مي رود.
- مودم هاي:(vdsl) Very high bit-rate DSL در اين نوع ارتباط از فيبر نوري استفاده مي شود.
-مودم هاي :(DSL) Digital Subscriber Line يك نوع ارتباط با سرعت بالا از طريق خطوط تلفن برقرار مي شود.

RAM

سرنام Random Access Memory .حافظه اصلي در يك كامپيوتر است.RAM داده ها و برنامه ها را از داريو ديسك سخت يا از ساير رسانه هاي ذخيره سازي را به CPU كامپيوتر انتقال مي دهد. اطلاعات جديد را مي توان در RAM نوشت. RAM داراي بسته هاي گوناگوني است نوع RAM، مثل CPU كه صرفا ميتواند در سيستم هاي خاصي استفاده شود،بوسيله مادربورد تعيين مي شود.براي تعيين RAM مناسب خود به وب سايت كارخانه ي سازنده يا دفترچه راهنماي مادربورد مراجعه كنيد.

انواع RAM:

ü      SRAM:

SRAM سرنام Static Random Access Memory (RAMساكن) شكلي از RAM كه داده هاي خود را بدون بازسازي دائمي حفظ مي كند. و در حافظه نهانگاهي يا Cache استفاده مي شود ، به تقويت كردن نيازي ندارد. راه اندازي SRAM زمان بسيار كمي مي برد و براي حافظه نهانگاهي ايده ال است اما بدليل قيمت بالاي آن در مقايسه با انواع گوناگون DRAM نمي توان از ان به عنوان RAM سيستم استفاده كرد.

ü      DRAM:

سرنام Dynamic Random Access Memory داراي تراشه هاي حافظه است كه بوسيله يك وصفر و با استفاده از مقاومت ها و خازن هاي ميكروسكوپيك اقدام به ذخيره سازي اطلاعات مي كند براي نگهداري داده هاي ذخيره شده در DRAM بايد پيوسته آنرا تقويت كرد.

ü      FPM RAM:

FPM RAM از اولين نوع تكنولوژي هايRAM ها به شمار مي آيد.    FPM RAM منسوخ شده است. اما هنوز هم ممكن است در كامپيوترهاي 486 و پنتيوم يافت شود.FPM RAM در بسته هاي 30 پيني و

72 پيني SIMM به بازار عرضه شده است. FPM RAM پيوسته به تقويت نياز دارد.

ü      EDO DRAM:

EDO DRAM كمتر از FPM DRAM به تويت دائمي نياز داردو دسترسي سريع تري را ممكن مي سازد. EDO در طول دهه ي 1990،تكنولوژي غالب RAMبود و در بعضي از كامپيوتر هاي شخصي قديمي تر يافت مي شود.اما در بيشتر سيستم هاي جديد SDRAM جايگذين آن شده است اين محصول بسته هاي 72 پيني SIMM و 168 پيني DIMM به بازار عرضه شده است.

ü      SDRAM:

سرنامDynamic Random Access Memory Synchronized .  SDRAM بطور همزمان با ساعت سيستم بكار مي افتد يعني با سرعتي مساوي با اجزاي ديگر عمل مي كند. كه از آن جمله مي توان به CPU اشاره كرد. دسترسي حافظه SDRAM با ساعت CPU همگن مي شود تا زمان انتظار براي عمليات حافظه بين RAM و CPU حذف شود . انتقال داده ها تا 150MHz پشتيباني مي شود.البته اين مقدار در روز هاي اخير خيلي بيش از حد انتظار شده است.

معمولا SDRAM در بسته هاي 168 پيني[w1]  DIMM، 72 پيني   SO-DIMMيافت مي شود .بسته ي SO-DIMM معمولا در نوت بوك ها قابل استفاده است.

ü      DDR SDRAM:

سرنام Dynamic Random Access Memory  Double Data Rate- Synchronized.

نسل بعدي SDRAMاست با امكان دسترسي دوبرابر در هر دوره ي زماني، كارايي SDRAMمعمولي را دو برابر مي كند. DDR SDRAMبصورت بسته هاي 184پيني عرضه مي شود و با سرعت 200MHz يا 226MHz كار مي كند. كه البته اين مقدار سرعت نيز با پيشرفت تكنولوژي بصورت تقريبا روزانه در حال افزايش است.

ü      RD RAM :

سرنامDynamic Random Access Memory   Rambus .بوسيله Intel و Rambus توسعه يافته است.يك تراشه ي حافظه ي سرعت بالاست كه در يك گذرگاه (BUS) 400 MHz كار مي كند.بطوريكه RD RAM انتقال داده ها را دو برابر چرخه ساعت CPU پشتيباني مي كند، سرعت مفيد 800MHz  است.معماري RDRAM كانال با عرض دو بايت (16 بيت) براي نرخ حمل داده را پشتيباني مي كند و بدين ترتيب نرخ سل داده 1.6GBps پشتيباني مي شود.بخاطر قيمت بالاي RD RAM بيشتر از DDR RAM استفاده مي كنند.اينگونه RAM ها كمتر در كامپيوترهاي رو ميزي استفاده مي كنند.

توضيحات يا اصلاحات مطلب بالا:

Cache : يك حافظه نهاني بين CPUو حافظه اصلي( (RAM مي باشد.

SIMM :شكلي از برد مدار كه تعدادي تراشه سيليكان را نگه مي دارد.SINGLE IN-LINE Memory Module.

DIMM : يك برد مدار كوچك كه با تراشه RAM پر شده است و مسير داده 128 بيت دارد كه باعث شده است تا 10 درصد سريع تر از SIMM باشد.Dual In-Line Memory Module

پردازشگر پنتيوم 4

پردازشگر پنتيوم 4 اگر چه كاملا با پردازشگر هاي پنتيوم قديمي همخواني دارد ، داراي تفوتي ناچيز با طرح هاي اوليه X86 CPU  است.

اينتل اين طرح جديد را بصورت ريزساختار Net Burst مي شناسد.

ريزساختار Net Burst عبارت است از:

ü      Hyper-Threading Technology  (تنها پردازشگر نوع پنتيوم 4 3.06GHz يا بالاتر)

ü      تكنولوژي Hyper-pipeline technology

ü      باس 533 MHz يا  400 MHz

ü      اجراي رديابي حافظه ي نهانگاهي

ü      موتور اجراي سريع فايل ها

ü      حافظه ي نهانگاهي با انتقال پيشرفته ي اطلاعات

ü      اجراي ديناميكي پيشرفته ي فايل ها

ü      مميز شناور پيشرفته و واحد چند محيطي

ü      Streaming SIMD Extensions 2 (SSE2)

 

براي بهره برداري كامل از اين پيشرفت ها بخصوص از SSE2 و Hyper-Threading Technology  ، برنامه هاي كاربردي بايد طوري بهينه شوند كه از ريزساختار جديد استفاده كنند. در اينجا خلاصه ي ويژگيهاي

پردازشگر Pentium 4 ذكر شده است :

ü      CPU Intel Pentium 4

ü       Core speed 1.3-3.06(MHz)انتظار مي رود به مقدار 10 نيز برسد.

ü      Front Side Bus (FSB)Speed(MHz) 533 OR 400

ü      Cache 256-512L2

ü      همخواني با SSE2

ü      Core Voltage 1.75V

ü      Package 423-Pin PGA OR 478-Pin PGA

اين پردازشگر ها پيشرفته تر از پردازشگر پنتيوم II مي باشد و تفاتهاي اين دو عبارتند از: • پشتيباني از مادربوردهاي MHz 100 و MHz 133 • SSE مخفف Streaming SIMD Extensions • حافظه نهانگاهي(Cache) L2 با يرعت بالا پردازشگر پنتيوم III عمدتا براي افزايش سرعت نرم افزار هاي گرافيكي به كار مي رود ، SSE به مجموعه دستورالعمل هاي CPU ، هفتاد دستور ديگر افزوده است. سيستم عامل و نرم افزار هاي كاربردي بايد طوري نوشته شوند كه از مزاياي SSE بهره برند. SIMD برگرفته از واژه هاي Single Instruction/Multiple Data مي باشد. MMX وSSE و SSE2 كليه متغير هاي مفهوم SIMD به شمار مي آيند، كه عملكرد مشابه را بر روي داده هاي متفاوت به طور همزمان انجام مي دهند. پردازشگر پنتيوم III به صورت سه بسته متفاوت عرضه مي شود: كارتريجSECC-2اصلي و PPGA جديدتر و بسته هاي FC-PGA . ويژگيهاي پردازشگر پنتيوم III : 1) CPU Intel Pentium III 2) Core Speed (MHz) 450-1.4GHz 3) External Speed (MHz) 100-133 4) Clock multiplier 4.5-10.5 5) L1 Cache (KB) 16WT / 16WB 6) L2 Cache 256 - 512 7)همخواني با SSE2 8) Core Voltage 1.7V – 2V 9) Package SECC-2 , PPGA or FC-PGA

علي رغم داشتن سرعت بالا پردازشگر پنتيوم 2 تقريبا داراي همان ويژگيهاي پردازشگر پنتيوم پرو در بسته بندي كارتريج SEC جديد است. كارتريج SEC در شكافي

خاص قرار مي گيرد. ويژگيهاي  پردازشگر پنتيوم۲چنين است:                   

          1) CPU Intel Pentium II Processor

          2) Core Speed (MHz) 66-100

          3) External Speed (MHz) 66-100

          4) Clock multiplier 3.5-4.5

          5) L1 Cache (KB) 16WB or 16WT

          6) L2 Cache 512 M

          7) Internal Voltage 2.9V or 2.8

          8) External Voltage 3.3V

          9) Pack SEC Slot 1

            

شركت اينتل پردازشگر Pentium Pro را در 1995 به بازار معرفي كرد ، كه بعنوان  P6نيز شناخته مي شود. پردازشگر Pentium Proبراساس پردازشگر پنتيوم ساخته شده است. ويژگيهايي به آن افزوده شده است عبارتند از:

                                                                                                   

1)Quadpipelining

 2)Dynamic processing

 3)On-chip cache (1MB or 256KB, 512KB)   

 

پردازشگر اينتل پرو ،شركت اينتل به مادربورد Socket 8 نياز دارد. ويژگيهاي پردازشگرPentium Pro به طور خلاصه عبارتند از:

  1) CPU Intel Pentium Pro Processor

  2) Core speed (MHz) 166-200

  3) External Speed (MHz) 66

     4) Clock Multiplier

  5) L1 Cache (KB) 8WT/8WB

  6) L2 Cache 256-1024M

  7) Internal Voltage 3.3 V

  8) External Voltage 3.5V or 3.1 V  , 3.3V

  9) Package SPGA/Socket8

  

 در سال 1996،اينتل (MMX) را به پردازشگرهاي پنتيوم اضافه كرد.MMX به مجموعه دستور العمل هايCPU اضافه شد و 57 دستور جديد را كه از عملكردهاي چند محيطي متداول پشتيباني مي كنند شامل مي شود. برنامه هاي كاربردي بايد طوري نوشته شوند كه از ويژگيهاي برجسته ي MMX استفاده كنند. AMD و ديگر كارخانه هاي سازنده ي پردازشگرهاي نسل X86خود از MMX پشتيباني مي كنند.

·        تمام پردازشگرهاي پنتيوم از MMX پشتيباني نمي كنند.