اغلب مردم زمانيکه با واژه " تکنولوژي " برخورد مي نمايند ، بي اختيار "کامپيوتر" براي آنها تداعي مي گردد. امروزه از کامپيوتر در موارد متعددي استفاده مي گردد . برخي از تجهيزات موجود در منازل ، داراي نوع خاصي از " ريزپردازنده" مي باشند. حتي اتومبيل هاي جديد نيز داراي نوعي کامپيوتر خاص مي باشند. کامپيوترهاي شخصي ، اولين تصوير از انواع کامپيوترهائي است که در ذهن هر شخص نقش پيدا مي کند. بدون شک مطرح شدن اين نوع از کامپيوترها در سطح جهان، باعث ترويج و استفاده عمومي کامپيوتر در عرصه هاي متفاوت شده است .
کامپيوتر شخصي وسيله اي "همه منظوره " بوده که توان عملياتي خود را مديون يک ريزپردازنده است. اين نوع از کا مپيوترها داراي بخش هاي متعددي نظير : حافظه ، هارد ديسک، مودم و... بوده که حضور آنها در کنار يکديگر به منظور انجام عمليات مورد نظر است . علت استفاده از واژه " همه منظوره " بدين دليل است که مي توان بکمک اين نوع از کامپيوترها عمليات متفاوتي ( تايپ يک نامه ، ارسال يک نامه الکترونيکي، طراحي و نقشه کشي و ...) را انجام داد .

بخش هاي اصلي کامپيوترهاي شخصي

• پردازشگر مرکزي (CPU)

ريزپردازنده بمنزله " مغز" کامپيوتربوده و مسئوليت انجام تمامي عمليات ( مستفيم يا غير مستقيم ) را برعهده دارد. هر چيزي را که کامپيوتر انجام مي دهد با توجه به وجود " ريز پردازنده " است .

• حافظه

اين نوع از حافظه ها با سرعت بالا، امکان ذخيره سازي اطلاعات را فراهم مي نمايند. سرعت حافظه هاي فوق مي بايست بالا باشد چراکه آنها مستقيما" با ريزپردازنده مرتبط مي باشند. در کامپيوتر از چندين نوع حافظه استفاده مي گردد:
? ( Random-Access Memory(RAM از اين نوع حافظه ، به منظور ذخيره سازي موقت اطلاعاتي که کامپيوتر در حال کار با آنان است، استفاده مي گردد.
? ( Read Only Memory (ROM يک حافظه دائم که از آن براي ذخيره سازي اطلاعات مهم در کامپيوتر استفاده مي گردد.
? (Basic Input/Output System (BIOS يک نوع حافظه ROM ، که از اطلاعات آن در هر بار راه اندازي سيستم استفاده مي گردد.
? Caching حافظه اي سريع که از آن براي ذخيره سازي اطلاعاتي که فرکانس بازيابي آنان بالا باشد، استفاده مي گردد.
? Virtual Memory فضاي موجود بر روي هارد ديسک که از آن براي ذخيره سازي موقت اطلاعات استفاده و در زمان نياز عمليات جايگزيني در حافظه RAM انجام خواهد شد .
• برد اصلي (MotherBoard). برد اصلي کامپوتر بوده که تمام عناصر داخلي به آن متصل خواهند شد. پردازشگر و حافظه بر روي برد اصلي نصب خواهند شد.برخي از عناصر سخت افزاري ممکن است مستقيما" و يا بصورت غير مستقيم به برد اصلي متصل گردنند. مثلا" يک کارت صدا مي تواند همراه برد اصلي طراحي شده باشد و يا بصورت يک برد مجزا بوده که از طريق يک اسلات به برد اصلي متصل مي گردد
• منبع تغذيه (Power Supply) يک دستگاه الکتريکي که مسئول تامين و نتظيم جريان الکتريکي مورد نياز در کامپيوتر است .
• هارد ديسک (Hard Disk) يک حافظه با ظرفيت بالا و دائم که از آن براي نگهداري اطلاعات و برنامه ها استفاده مي گردد.
• کنترل کننده (Integrated Drive Electronics(IDE . اينترفيس اوليه براي هارد ، CD-ROM و فلاپي ديسک است .
• گذرگاه Peripheral Component Interconnect)PCI) . رايج ترين روش اتصال يک عنصر سخت افزاري اضافه به کامپيوتر است .PCI از مجموعه اي اسلات که بر روي برد اصلي سيستم موجود مي باشد، استفاده و کارت هاي PCI از طريق اسلات هاي فوق به برد اصلي متصل خواهند شد.
• اينترفيس Small Computer System Interface)SCSI) روشي براي اضافه کردن دستگاه هاي اضافه در سيستم نظير : هارد و اسکنر است .
• پورت Accelerated Graphics Port)AGP) يک اتصال با سرعت بسيار بالا به منظور ارتباط کارت هاي گرافيک با کامپيوتر است .
• کارت صدا (Sound Card) مسئول ضبط و پخش صوت از طريق تبديل سيگنال هاي آنالوگ صوتي به اطلاعات ديجيتال و بر عکس است
• کارت گرافيک (Graphic Cards) مسئول تبديل اطلاعات موجود در کامپيوتر بگونه اي که قابليت نمايش بر روي مانيتور را داشته باشند.

دستگاه هاي ورودي و خروجي

• مانيتور (Monitor) . رايج ترين دستگاه نمايش اطلاعات در کامپيوتر است .
• صفحه کليد (KeyBoard) رايج ترين دستگاه براي ورود اطلاعات است .
• موس (Mouse) . رايج ترين دستگاه براي انتخاب موارد ارائه شده توسط يک نرم افزار و ايجاد ارتباط متقابل با کامپيوتر است .
• رسانه هاي ذخيره سازي قابل حمل (Removable storage) . با استفاده از اين نوع رسانه ها مي توان بسادگي اطلاعاتي را به کامپيوتر خود اضافه و يا اطلاعات مورد نياز خود را بر روي آنها ذخيره و در محل ديگر استفاده کرد.
• فلاپي ديسک (Floppy Disk) . رايج ترين رسانه ذخيره سازي قابل حمل است .
• CD-ROM . ديسک هاي فشرده رايج ترين رسانه ذخيره سازي براي انتقال وجابجائي نرم افزار ها و ... مي باشند.
• Flash Memory يک نوع خاص از حافظه Rom است(EEPROM). اين نوع رسانه ها امکان ذخيره سازي سريع و دائم را بوجود مي آورند. کارت هاي PCMCIA نمونه اي از اين رسانه ها مي باشند.
• Digital Versatile Disc,Read Only Disk) DVD-ROM ) اين نوع رسانه ذخيره سازي مشابه CD-ROM بوده با اين تفاوت مهم که ميزان ذخيره سازي آنان بسيار بالا است .

پورت ها

• موازي (Parallel) . از اين نوع پورت ها اغلب براي اتصال چاپگر استفاده مي گردد.
• سريال (Serial) . از اين نوع پورت ها اغلب براي اتصال دستگاههائي نظير يک مودم خارجي، استفاده مي گردد.
• پورت ( Uuniversal Serial Bus(USB . از پورت ها ي فوق به منظور اتصال دستگاههاي جانبي نظير اسکنر و يا دوربين هاي وب استفاده مي گردد.

اتصالات شبکه و اينترنت

• مودم (Modem) دستگاهي براي برقراي ارتباط با يک شبکه و يا سيستم ديگر است . رايج ترين روش ارتباط با اينترنت استفاده از مودم است .
• کارت شبکه (Lan Card) . يک نوع برد سخت افزاري که از آن به منظور بر پاسازي شبکه بين چندين دستگاه کامپيوتر در يک سازمان استفاده مي شود.
• مودم کابلي (Modem Cable) . امروزه در برخي از نقاط دنيا جهت استفاده و ارتباط با اينترنت از سيستم تلويزيون کابلي استفاده مي گردد.
• مودم هاي DSL)Digital Subscriber Line) . يک خط ارتباطي با سرعت بالا که از طريق خطوط تلفن کار مي کند.
• مودم هاي VDSL)Very high bit-rate DSL) .يک رويکرد جديد از DSL بوده که لازم است خطوط تلفن از زير ساخت مناسب ، فيبر نوري استفاده نمايند.

از راه اندازي تا خاموش کردن سيستم

در بخش هاي قبل با عناصر اصلي تشکيل دهنده يک کامپيوتر شخصي آشنا شديد. در اين قسمت به بررسي عمليات انجام شده از زمان راه اندازي سيستم تا زمان خاموش کردن (Shut-down) خواهيم پرداخت .
مرحله يک : مانيتور و سيستم با فشردن کليدهاي مربوطه روشن مي گردند.
مرحله دو : نرم افزار موجود در BIOS موسوم به POST)Power-on self-test) عمليات خود را آغاز مي نمايد. دراغلب سيستم ها، BIOS اطلاعاتي را بر روي صفحه نمايش نشان داده که نشاندهنده عمليات جاري است. (مثلا" ميزان حافظه موجود ، نوع هارد ديسک) در زمان راه اندازي سيستم ، BIOS مجموعه اي از عمليات را به منظور آماده سازي کامپيوتر انجام مي دهد.
• صحت عملکرد کارت گرافيک توسط BIOS بررسي مي گردد. اغلب کارت هاي گرافيک داراي BIOS اختصاصي مربوط به خود بوده که عمليات مقداردهي اوليه حافظه و پردازنده کارت را انجام خواهد داد.در صورتيکه BIOS اختصاصي مربوط به کارت هاي گرافيک موجود نباشد، BIOS سيستم از حافظه ROM به منظور اخذ اطلاعات مربوط به درايور استاندارد کارت گرافيک، استفاده مي نمايد.
• بررسي نوع " راه اندازي سيستم " توسط BIOS انجام خواهد شد. ( راه اندازي مجدد و يا راه اندازي اوليه ) . BIOS براي تشخيص مورد فوق از مقدار موجود در آدرس 0000:0472 استفاده مي نمايد. در صورتيکه مقدار فوق معادل 1234h باشد، نشاندهنده "راه اندازي مجدد" است . در اين حالت برنامه BIOS ، عمليات مربوط به POST را صرفنظر و اجراء نخواهد کرد. در صورتيکه در آدرس فوق هر مقدار ديگري وجود داشته باشد ، بمنزله "راه اندازي اوليه " است .
• در صورتيکه راه اندازي از نوع " راه اندازي اوليه " باشد، BIOS عمليات مربوط به بررسي حافظه RAM ( تست نوشتن و خواندن) را انجام خواهد داد. در ادامه صفحه کليد و موس مورد بررسي قرار خواهند گرفت در مرحله بعد گذرگاه هاي PCI بررسي و در صورت يافتن گذرگاه مربوطه ، کارت هاي موجود بررسي خواهند شد در صورتيکه BIOS به هر نوع خطائي برخورد نمايد، موارد را از طريق يک پيام و يا بصدا در آمدن صداي بلندگوي داخلي کامپيوتر (Beep) به اطلاع خواهد رساند. خطاهاي در اين سطح اغلب به موارد سخت افزاري مربوط خواهد بود.
• BIOS برخي اطلاعات جزئي در رابطه با سيستم را نمايش خواهد داد. اطلاعاتي در رابطه با پردازنده ، هارد ، فلاپي درايو، حافظه، نسخه و تاريخ BIOS و نمايشگر نمونه اي از اطلاعات فوق مي باشند.
• هر نوع درايور خاص نظير آداپتورهاي SCSI از طريق آداپتور مربوطه فعال و BIOS اطلاعات مربوطه را نمايش خواهد داد.
• در ادامه BIOS درايو مورد نظر براي راه اندازي ( Booting) را مشخص مي نمايد. بدين منظور از اطلاعات ذخيره شده در CMOS استفاده مي گردد. واژه Boot بمنزله استقرار سيستم عامل در حافظه است .
مرحله سوم : پس از اتمام اوليه عمليات BIOS ، و واگذاري ادامه عمليات راه اندازي به برنامه Bootstarp loader ، عملا" مرحله استقرار سيستم عامل به درون حافظه آغاز مي گردد .
مرحله چهارم : پس از استقرار سيستم عامل در حافظه، مديران عملياتي سيستم عامل در شش گروه : مديريت پردازنده ، مديريت حافطه ، مديريت دستگاهها، مديريت حافظه هاي جانبي ، مديريت ارتباطات و مديريت رابط کاربر به ايفاي وظيفه خواهند پرداخت .
مرحله پنجم : پس از استقرار سيستم عامل ، مي توان برنامه هاي مورد نظر خود را اجراء نمود. سيستم عامل محيط لازم براي اجراي برنامه ها را ايجاد خواهد کرد. پس از اتمام عمليات استفاده از برنامه ها مي توان هر يک از آنها را غيرفعال (Close) نمود.
مرحله ششم : در صورت تصميم به خاموش نمودن سيستم ، سيستم عامل تنظيمات جاري خود را در يک فايل خاص نوشته تا در زمان راه اندازي مجدد( آينده ) از آنان استفاده نمايد.
مرحله هفتم : پس از خاموش نمودن سيستم (Shut down)، سيستم عامل بطور کامل سيستم را خاموش مي نمايد.