مبانی کامپیوتر و برنامه نویسی

صفحه 1:
کامپیوتر 0 بر نامه 

صفحه 2:
* جايكاه اين درس در رشته مهندسی کامپیوتر و فناوری ابن درس اولين درس دانشكاهى رشته مى باشد و نقطه شروعى براى ورود به دنياى جالب برنامه نويسى و علم و فن كامييوتر هست . بنابراين ياد كيرى -اصول اولیه برنامه نويسى در اين درس از جايكاه ويه اى برخوردار است اين درس بايه و اساس برنامه نويسى كه جزء اصول اين رشته مى باشد را به » فركيران ياد مى دهد بنابراین یادگیری دقیق اين درس به همراه ارائه پروژه های عملی که لازمه اين ‎٠‏ درس مى باشد جزء اهم مسائل می باشد 

صفحه 3:
تعریف کامپیوتر ۳۹ " یک دستگاه الکترونیکی است که حجم زیادی از داده ها و اطلاعات زانیا تترعت:ودقت زیاد طبّق برنامه داده ده پردازش می تماید. * نکات: * الکترونیکی * حجم زیاد سرعت و دقت برنامه از پیش نوشته شده * پردازش 

صفحه 4:
‎Data‏ : هر نوع آگاهی‌خام ‎aslo: Information ®‏ هایپخته شدم ‏۴ 0 مجموعه دستورا_امملهایی‌که لجرلیبه ترتیبنها مارا به هدفی‌خاص‌می‌بساند ‏" 2606655 : كار بر رووداده ها مطابقی اب رنامه 

صفحه 5:
ویژگیهای کامپیوتر در مقایسه با انسان ۳ سرعت زياد عدم خستكى از تكرار دقت زياد قدرت ذخيره سازى خيلى بالا انعطاف يذيرى زياد ( عدم عادت) 

صفحه 6:
وتو گیهای اسان قر هقایسه:با کاسییوتز " خلاقيت 0 تفكر " كشف راه حل جديد * اراده * انتخاب راه حل بهتر با توجه به شرایط ۴ درک و احساس 

صفحه 7:
تاریخچه کامپیوتر | " در طول تاریخ بشر همواره برای انجام محاسبات خود از وسایی نظیر چرتکه استفاده می کرد 

صفحه 8:
اما اولین ماشین حساب مکانیکی در سال 10656) توسط بلیز پاسکال فیلسوف مشیور فرانسوی اختراع شد 4 

صفحه 9:
سپس در سال 190 چارلز بابیچ ماشینی طراحی کرد که قادر به انجام محاسبات مثلثاتی و لگاریتمی بود اما به علت کمبود امکانات فقط بخشی از آن ساخته شد ۳ ماشین تفاضل 

صفحه 10:
۱۷۰ ‏یکی از اولین رایانه های جهان که در سال ۱۹۴۷ ساخته شد با مصرف‎ SLs! ‏هزار وات اثرژی ۵ هزار محاسبه را در ثائیه انجام می داد‎ 10 

صفحه 11:
نسل های کامپیوتر 8 

صفحه 12:
۳۹ ‏لمسوی‎ Ceveruiva (IOGPI9GS9) = trawsistor ۱۱۱ 69 ‏ني‎ ‎۰۰۰ 858 ۰۱: 8 ite 

صفحه 13:
4 Phird Beveruioa (IOSO-197d) — IC 

صفحه 14:
ae Cour Gecrrsiva (O°d-d901) - wieroprovessor = Intel 4004 microprocessor 14 

صفحه 15:
انواع کامپیوتر * سوپر کامپیوترها * مینی کامپیوترها ۴ میکرو کامپیوترها * کامپیوترهای شخصی * ایستگاههای کاری * وسایل کامپیوتری 15 

صفحه 16:
سخت افزار چیست؟ سخت افزار عبارت است از تجهیزات فیزیکی که سیستم کامپیوتری را تشکیل می دهند. 16 

صفحه 17:
نرم افزار چیست؟ نرم افزار يا برنامه های کامپیوتری دستورالملهایی هستند که باعث کارکردن .سخت افزار می شود 17 

صفحه 18:
کامپیوترهای شخصی ‎(PC)‏ کامپیوتر شخصی وسیله ای "همه منظوره " بوده که توا9 عملیاتنی خود را مدیون یک ریزپردازنده است. این نوع از کامپیوترها دارای بخش های متعددی نظیر :حافظه. هارد ‎wie‏ مودم و... بوده که حضور آنها در کنار یکدیگر به منظور انجام عملیات مورد نظر است. علت استفاده از واژه "همه منظوره " بدین دلیل است که می توان به کمک لین نوع از کامپیوترها عملیات متفاوتی ( تایپ یک نامه » ارسال یک نامه الکترونیکی, طراحی و نقشه کشی و ..) را انجام داد . 18 

صفحه 19:


صفحه 20:
ا حك ارتباط باكامييوترودستكاههاى جانبى آن 

صفحه 21:
له واحد حافظه واحد پردازنده مرکزی دستگاه‌های ورودی دستگاه‌های خروجی ت 9 

صفحه 22:
22 واحد بردازنده مركزي (6۳۷۵)_ ارتباط قسمت‌های مختلف کامپیوتر 

صفحه 23:
CPU ‏ریزپردارنده‎ -\ مستقيم ) رأ برعهده دارد. هر جيزى را كه كام وجود "ریز پردازنده " است . نوع ریزپردازنده استفاده شده در يك کامپیوتر میتواند متفاوت باشد ولی تمام آنها عملیات یکسانی را انجام خواهند داد. تر انجام می دهد با توجه ‏ 

صفحه 24:
۲- برد اصلی ‎Motherboard‏ 24 تمام عناصر داخلی کامپیوتر به آن متصل خواهند شد. برد اصلی یکی از اجزای اساسی و مهم کامپیوترهای شخصی محسوب می گردد. در سال ۱۹۸۲ همزمان با ارائه اولین کامپیوترهای شخصی از برد اصلی استفاده گردید. اولین برد اصلی از لحاظ اندازه نسبتا بزرگ و بر روی آن ریزپردازنده ۰ نصب گردیده بود . 

صفحه 25:
(Memory) 42 -* حافظه با هدف ذخیره سازی اطلاعات ( داد استفاده می گرد و دارای انواع متفاوتی است: الامج ‎٠‏ -ROM -Cache -Memory Flash - Virtual Memory -Video Memory “BIOS 25 

صفحه 26:
(Memory) 42 -* از حافظه های متعددی به منظور نگهداری موقت اطلاعات استفاده می گردد. =m Temporary Storage Permanent Storage Areas 26 

صفحه 27:
(Memory) 42 -* Dewory) ROO ait ‏*شناخته ترین نوع حافظه در دنیای کامپیوتر است. جهت خواندن و نو‎ ‏اطلاعات استفاده می‌شود.‎ *به آن حافظه فزّار کامپیوتر نیز می‌گویند. شتن 27 

صفحه 28:
(Memory) 42 -* 1 Read Ore Oewory) ROO abil- ‏حافظه ۲060 یک لوع مدار مجتمع‎ ‏ذخیره می گردد. ان نوع حافظه ها علاوه فاد دک توا شخصی در سایر‎ ‏دستگاههای الکترونیکی نیز به خدمت گرفته می شوند. حافظه های (1*661) از لحاظ‎ ‏تکنولوژی استفاده شده. دارای انواع متفاوتی ا‎ “ROO “PROD *ERROO 00 lectrically Erasable Programmable Read- Only Memory ‏"داد ه های ذخیره شده در اين نوع تراشه ها " غیر فرار‎ بوده و پس از خاموش شدن منبع تامین انرژی اطلاعات خود را از دست نمی دهند. * داده های ذخیره شده در اين نوع از حافظه ها ققیر قابل تغییر بوده و یا اعمال تغیبرات در آنها مستلزم انجام عملیات خاصی است. 

صفحه 29:
(Memory) 42 -* Ouvke abil یک تکنولوژی استفاده شده بیای زیر سیستم های حافظه در کامپیوتر است. مهمترین هدف ©0021 افزايش سرعت و عملکرد کامپپوتر بدون تحمیل هزینه های اضافی برای تهیه سیستم است. با استفاده از ۳۲۸5() عملیات کاربران با سرعت بیشتری انجام خواهد شد. تکنولوژی 0071 استفاده از حافظه های سریع و کوچک بمنظور افزایش سرعت یک حافظه کند ولی با حجم بالا است. 

صفحه 30:
(Memory) 42 -* 30 حافظه های فلش حافظه های الکترونیکی با اهداف متفاوت و به اشکال گوناگون تاکنون طراحی و عرضه شده اند. حافظه فلش, یک نمونه از حافظه های الکترونیکی است که برای ذخیره سازی آسان و سریع اطلاعات در دستگاههائی نظیر: دوربین های دیجیتال. کنسول بازیهای کامپیوتری و ... استفاده می گردد. حافظه فلش اغلب مشابه یک هارد استفاده می گردد تا حافظه اصلی. / * حافظه های فلش نویز پذیر نمی باشند. " ‎QD‏ 4 * سرعت دستیابی به حافظه های فلش بالا است. + : * حافظه های فلش دارای اندازه کوچک هستند. * % ‎Pe‏ ها * حافظه فلش دارای عناصر قابل حرکت ( نظیر هارد ) ۳ ۹ نمى باشند. VOD 

صفحه 31:
(Hard Disk) ‏هارد دیسک‎ -۳ یک حافظه با ظرفیت بالا و دائم که از آن برای نگهداری اطلاعات و + ها استفاده می گردد. بر روی هر کآمپبوتر حدا و دارد. پرخمی از سیسئم ها ممکن اسث دارای بيد بیش از یک هارد دیسک باشند. هارد دیسک یک محیط ذخیره سازی دائم برای اطلاعات را فراهم می نماید . اطلاعات دیجیتال در کامپیوتر می بایست بگونه ای تبدیل گردند که بتوان آنها را بصورت دائم بر روی هارد دیسک مغناطیسی ذخیره ارد دي 31 

صفحه 32:
(Hard Disk) ‏هارد دیسک‎ -۳ 

صفحه 33:
(Hard Disk) ‏هارد دیسک‎ -۳ اطلاعات بر روی سطح هر یک از صفحات هارد دیسک در مجموعه هائی با نام سکتور (ع8)) و شیار (۳۳) ذخیره می گردد. شیارها دوایرمتحدالمرکزی می باشند (نواحی زرد) که بر روی هر یک از آنها تعداد محدودی سکتور با ظرفیت بین ۰۲۵۳ ۲ بایت ایجاد می گردد. زمانی که یک درایو تحت عملیاتی با نام اصا سرا ۲۷ قرار می گیرد. شیارها و سکتورها ایجاد می گردند. در ادامه و زمانی که درايو ‎Wink level Parco‏ گردید با توجه به نوع سيستم عامل و سياست های راهبردی مربوطه ساختارهائی نظیر : جدول اختصاص فایل هاء جدول آدرس دهی فایل ها و... ایجاده تا بستر مناسب برای استقرار فایل های اطلاعاتی فراه, ۴ ۰۰ 33 

صفحه 34:
4 (Memory) 425 -¥ * حافظه های 8105 ‎BIOS *‏ نرم‌لفزار خاصیلستکه ب عنولناینترفیسسیزهناصر سخطفزا ار نصبشده بر روی‌سیستم و سیستم عامللیفای وظیفه می‌نماید * 805 لیرطمیانرا به عناصر س خطفزاريئنظير : ترلشه هل هارد دیسکی‌پویت‌ها. پردازنده و ... خولهد داد که به دیستی عملیات‌خود را در کر ی کدیگر لنجام دهند * مهمترین وظیفه 81005 استقرار سیستم عامل در حافظه است. ۴ نرم افزار فوق در حافظه ای خاص 5 ‎ROM g5‏ و بصورت یک تراشه بر روی بورد اصلی نصب می گردد. 

صفحه 35:
35 

صفحه 36:
واحدهای حافظه * 816 بسیت بیدکوچکتسرپزولحد حافظستکه ف قط دو مقدار صفر (۰) یایک(ا) را میتوندر آن‌ذخیره کرد * 8۷6 (بلیبك: هر بايتببرلبر / بينلست معمولاً حجمهر كاركترى (کارلکتر یعنی‌ارقام . حروفیا عاهتها) برلبر کب اینلست به عبلرتی‌هر كااكتر يكبايتفضالشغلاهيكس ‎KB *‏ (کیاو بلیب: هر کیلو بایتولبر ۱۰۲۴ بایتلست به عبلیتی‌هر كيلو بايتسرلبر ؟ به تولن١٠‏ باينلست ‏* 1/18 (مكا بليبك: هر مكا بايتبرلبر ‎٠١7‏ كيلو باینلست به عبلیتی‌هر مكا بايتبرلبر ؟ به تولن١٠‏ كيلو بايتلست ‎36 ‎ 

صفحه 37:
واحدهای حافظه - * 682 (گسیکا بسلیبك: هر گیگا ب ایب رلبر ۱۰۲۴ مگا باینلست به عبایتی‌هر گْیگا ب ایب رلبر ۲ به تولن۱۰ مگا بای * ۲8(تسرا بسلیب: هر ترا بایتسولبر ۱۰۲۴ گیگا باینلست به عبیتی‌هر ترا بایتبولبر ۲ به تولن۱۰ گیگابایبل 37 

صفحه 38:
38 717414 614,629,174,706,176 70 - 2 1 5 

صفحه 39:
۵ - دستگاههای ورودی ‎ —‏ ده ‎(eybrard) 3JS aris -\‏ متداولترین وسیله ورودی اطلاعات در کامپیوتر است. شامل مجموعه ای از سوئیچ ها است که به یک ریزپردازنده متصل می گردند. ‎ ‎۱ ‎39 

صفحه 40:
۵- دستگاههای ورودی ۲- ماوس (عصح()) جهت سهولت در استفاده از نرم افزارها استفاده می شود. ماوس قادر به تشخیص حرکت و کلیک بوده و پس از تشخیص لازم اطلاعات مورد نیاز برای کامپیوتر ارسال تا عملیات لازم انجام گیرد. 40 

صفحه 41:
41 ۵- دستگاههای ورودی دیسک های فشرده رایج ترین رسانه ذخیره سازی برای انتقال وجابجائی نرم افزارها و ... میباشند. دیسک های فوق معادل ۷۸۳ مگابایت است. قطر این دیسک ها ۱۲ سانتیمتر است. (260) دارای یک شیار حلزونی (مارپیج) داده است. دوایر از قسمت داخل دیسک شروع و بسمت بیرون دیسک ختم می شوند. ‎OO Pkyer‏ مسئولیتیسافترو خولندنلطاهاتفخیره شده بر روییک()() را بسرعهده دارد. يك ‎dre‏ 200) دارای سه بخش اساسی است : یک موتور که باعث چرخحش دیسک می گردد. چرخش موتور فوق ۲۰۰ و ۵۰۰ دور دردقيقه با توجه به شیاری است می بایست خوانده شود. يك ليزر و يك سيستم لنز که برآمدگی های موجود بر روی 6262 را خواهند خواند يك مكانيزم رديابى به منظور حركت ليزر بكونه اى كه برتو نور قادر به دنبال نمودن شيار حالز ste 

صفحه 42:
۵- دستگاههای ورودی انز استفاده از اسکنر در سالیان اخیر در اغلب ادارات و موسسات متداول شده است . ایده اولیه تمامی اسکنرها تجزیه و تحلیل یک تصویر و انجام پردازشهای مربوطه است. اسکنرها دارای مدلهای متفاوتی می باشند . اسکنرهای مسطح متداولترین نوع اسکنر بوده و اسکنر رومیزی نیز نامیده ميشوند. 42 

صفحه 43:
رایج ترین دستگاه نمایش اطلاعات در کامپیوتر است. اغلب صفحات نمایشگر از (ع ,و( علسله0) 00۲ استفاده می نمایند .کامپیوترهای طساو سایر دستگاه های محاسباتی قابل حمل . از (بولم) لس ‎LOO (quid‏ استفاده می نمایند. استفاده از مانیتورهای 0260,ابا توجه به مزایای عمده آنان نظیر : مصرف انرژی پایین بتدریج جایگزین مانیتورهای 00۳ میگردند. 43 

صفحه 44:
1- دستگاههای خروجی ۳- پرینتر انواع آن عبارتند از: 7 پرینتر سوزنی - يرينتر لیزری - برينتر جوهر افشان 44 

صفحه 45:
45 براى جاب كردن خروجی به‌صورت نوشتاری يا گرافیکی بر روی کاغذ استفاده می‌شود که دارای یک هد حاوی تعدادی سوزن است. 

صفحه 46:
46 چاپگرهای جوهر افشان؛ برای چاپ کردن خروجی استفاده می‌شود.این نوع چاپگرها دارای یک هد است که با پاشیدن جوهر در رنگ‌های مختلف خروجی رنگی را به خوبی انجام می دهد. 

صفحه 47:
چا پگرهای لیزری؛ برا اى جاب از تكنو = از تكنولوز یی مشابه با دسنگ با دستگاه‌های ذ ی گت ستفا ده 

صفحه 48:
48 رسام(پلاتر)؛ ل یکی از دستگاه‌های خروجی که برای رسم نمودارهای ب طرح‌ها و اشکال خظی مورد استفاده قرار می‌گیرد رسام یا مي‌باشد. 

صفحه 49:
بلندگو؛ + از بلندكوء برای پخش موسیقی و یا سایر صداها از کامپیوتر استفاده می‌شود. 

صفحه 50:
فصل سوم نرم‌افزار 

صفحه 51:
سیستم عامل سس نرم‌افزارهای سیستمی مترجم‌های زبان — (بسته‌های نرم‌افزاری) نرم‌افزارهای کاربردی 51 نرم‌افزار 

صفحه 52:
وظایف کلی سیستم عامل ۱) مدیریت و تقسیم وقت ‎CPU‏ و تخصیص فضای حافظه به برنامه‌ها و کاربران مختلف ۲) مدیریت و کنترل وسایل ورودی اخروجی ۳) مدیریت و کنترل اطلاعات و فایلها 

صفحه 53:
ویندوز چیست؟ ۳۹ * یک سیستم عامل گرافیکی ۱156۲ 06۲۵0۱6۵۱ ‎Interface(GUI)‏ * توسط شرکت مایکروسافت طراحی شده است. ۴ برنامه ها و فرامین به صورت تصاویر کوچک که به آنها 10010 گفته میشود ارائه گردیده اند. * برای اجرا کافیست اشاره گر ماوس را روی آیکن مربوطه قرار داد و با استفاده از دگمه ماوس روی آن کلیک کرد. 53 

صفحه 54:
ويندوز داراى دو خصيصه مهم است: ل * ۲251109 الا /: میت ولن‌چند برنامه را همزمانٍجرلکرد * 6۲ ۷/۵1۲ : چند كيبر بطور همزمانميتولنند از سیستم عاملستفانم كنك 

صفحه 55:
فصل چهارم عدد نو یسی 

صفحه 56:
های عدد نویسی ؟- نظام ‎M-1 ۳‏ = و و عدد 1 بهعنوان ۳ عه ارقام قابل قبو * مجمو ‎۸ Wed ac ‏و‎ 1 ۳, 5 5 ‏ارقام قابل قبو‎ 2! ‏مجو‎ 

صفحه 57:
سیستم اکتال (مبنای ۸) ۳۹ M=8 8 ۴ مجموعه ارقام قابل قبول -۶,۷,...,۰:۱,۲ * مثال : کدامیک از ارقام زیر درمبنای ۸ نوشته شده است ؟ ۱ -.\) _— —~Pivor + A\\ ۳ 54 ۴ 57 

صفحه 58:
سیتم هگزادسیمال ( مبنای ۱۶) 4 ‎M=16 *‏ ۴ مجموعه ارقام قابل قبول -۸,۹,۰۰۰,۰,۱,۲, ۲,۴,۳ ,۵,6,6 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 59:
ارزش ارقام ۳۹ * در زمان قرار گرفتن در یک عدد .هر رقم دارای دو ارزش متفاوت است * ارزش مطلة ‎Ford‏ * ارزش مکانی ‌/ { مهو i) 4 e000 59 

صفحه 60:
ارزش مکانی ۳۹ * ارزش مکانی هر رقم برابر است با : * ارزش مطلق ضربدر ( مبنا به توان شماره مکان ) * که شماره مکان از سمت راست ترین رقم و با مکان صفر شروع میشود 60 

صفحه 61:
مثال ‎edo‏ ‏* ارزش مکانی رقم ۲ کدامست ؟ (۶۲۷), 8 * 6 5-06 61 

صفحه 62:
مثال 4 * ارزش مکانی هر کدام از ارقام عدد زير را بدست آورید : م( 626) . ‎aly‏ 17212 ها ‎۰ 0۳6-00 ‎ ‏5 0۳۵20000 سس 

صفحه 63:
مقدار عددی ۴ مقدار هر عدد برابر است با مجموع ارزش مکانی ارقام آن * مثال: مقدار عددی ()2(,, کدامست ؟ ۱۲۰۳۲۰۲۵۶۰2۲۶۰۴2 ی 63 

صفحه 64:
قال 4 مقدار هر كدام از اعداد زير را بدست آورید 7- 1*8+ 48+ 2*8 < و(141) « 48+10=58= 10۳16+ 33*16 < م,(3۸) 

صفحه 65:
تبدیل مبناها ‎ —‏ = * مبناهای مهم : ۲,۸,۱۰,۱۶ )@ )@ * تبدیل از همه مبناها به ۱۰ * مجموع ارزش مکانی | 65 

صفحه 66:
تبديل از ‎sat‏ ‏* تبدیل از ۲ به ۱۰ * مثال : عدد زیر را به مبنای ۱۰ تبدیل کنید 4 © ,56,560,066 ‎eoroedo )0 © © 0 4(‏ ه. (1001010) . ممم ا ‎=e‏ ما ۳۰-0 0 0 ‎۳0-0 

صفحه 67:
تبدیل از مبنای ۱۰ به دیگر مبناها 4 "تش ستيان ای 

صفحه 68:
تبدیل از مبنای ۱۰ به دیگر مبناها "۳ * مثال عدد ۱۵۴ را به مبنای ۲ تبديل كنيد 6 ‎ele‏ ‏۰ اس م ي(00000000000) د( ه0) 0 6 9 ۳ 0 0 ها ۶ 0 ‎o ۶ 4‏ © 68 

صفحه 69:
مثال : عدد ۱۵۴ را به صورت اکتال و هگزادسیمال د د ۰ ۲" "5 

صفحه 70:
تبدیل از مبنای ۸و۱۶ به مبنای ۲ ۳۹ * تبدیل رقم به رقم سه رقم ‎fe)‏ ‏* مبنای ۸ : سه رقم سه رقم 6 * مبنای ۱۶: چهار رقم ۰ چهار رقم چهار رقم 

صفحه 71:
مثال = * عدد (۷۲۴),را به مبنای ۲ تبدیل نمایید | | | ‎eat ede ead‏ ؟ ‎ 

صفحه 72:
مثال * عدد (۳)2(),, را به مبنای ۲ تبدیل نمایید : 0 6 © 4060© @ هه ۵ ۰ ۳۹ 9 

صفحه 73:
تبدیل از مبنای دو به مبنای ۸ و۱۶ ل " تبديل به 8 : هر سه رقم با هم تركيب ميشوند * تبدیل به ۱۶ : هر جهار رقم با هم تركيب ميشوند 

صفحه 74:
مثال = * عدد (۰۱۱۱۰۰۱۱), را به مبنای ۸ تبدیل کنید ea ‏مه م‎ @ ed 

صفحه 75:
مثال + * عدد (0000000000000) يرا به مبناى ©0 تبديل كنيد : بلح فهه را [ ا 

صفحه 76:
تبدیل از ۱۶ به ۸ و برعکس ۰ ابتدا اسطه تبد به عنوان یک وا ال بت و به مبنا بنای ۲ ت می کنیم 6-0 | 

صفحه 77:
مثال 4 * عدد (۵)/2),, را به مبنای ۸ تبدیل نمایید حل ) ابتدا عدد را به مبنای ۲ می بریم ‎tit yy 4‏ ‎(AC2),,=(1010,1100,0010)‏ ‏نيانها بها بها سيس تبديل به 8 را انجام ميدهيم ,)101,011,000,010)=(5302(= 

صفحه 78:
تمرین ۳۹ * عدد (۵۶۱), را به مبنای ۱۶ تبدیل نمایید * 0مك ت 060 * ends sod ®