آموزش سخت افزار (قطعات کامپیوتری )

[kami_in2000]

در واقع از نظر فني عملكردپردازنده با دو ويژگي تعيين مي شود:

۱-طول كليد- تعداد بيت هايي كه يك پردازنده در هر لحظه پردازش مي كند و طول اين كلمات معمولاً۴و۸و۱۶و۳۲و يا۶۴بيتي مي باشد.

۲-تعداد ضربان الكترونيكي كه در يك ثانيه توليد شده است وباواحد مگاهرتزسنجيده مي شود.

محل قرارگيري پردازنده ها بر روي مادربرد مي باشد.

بنابراين بايستي هماهنگي لازم بين مادربرد وپردازنده وجود داشته باشد.

اين هماهنگي باعث بالا رفتن عمليات رايانه مي شود.

درغير اين صورت نتيجه خوبي بدست نمي آيد.

نكته:بر روي پردازنده حروف و ارقامي ديده مي شود كه درواقع نشان دهنده شماره سريالها،سرعت،ولتاژ،مدل،نسل ونام سازنده آن مي باشد.
با توجه به نوع دستورالعمل ها يك ريزپردازنده با استفاده از واحد منطبق و حساب خود (alu) قادر به انجام عمليات محاسباتي مانندجمع وتفريق وضرب وتقسيم است.
البته پردازنده هاي جديد اختصاصي براي انجام عمليات مربوط به اعداداعشاري نيز مي باشند.
ريزپردازنده قادر به انتقال داده ها از يك محل حافظه به محل ديگر مي باشند و مي توانند تصميم گيري نمايند و از يك محل به محل ديگر پرش داشته باشد تا دستورالعمل هاي مربوط به تصميم اتخاذ شده را انجام دهد.​

 

[kami_in2000]

آموزش CPU (ريزپردازنده يا ميكرو پروسسور)

(بخش دوم)

شركت هاي توليد كننده پردازنده:
با توجه به اين كه پردازنده ها دستورهاي خاصي را مي پذيرند و برنامه هاي خاصي را اجرا مي كنند، طبيعتاً پردازنده هاي گوناگوني وجود دارند. اين پردازنده ها توسط شركت هاي مختلفي توليد مي شوند. بعضي از آن ها مشابه و سازگارند و برخي ديگر ناسازگار. معروف ترين اين شركت ها عبارتنداز: Intel- IBM- AMD- Cyrix- Motorola- IDT- IIT- NEC- Nexgen- Rise- Metaflow- Chips & Technology معمولاً بر روي هر CPU نام شركت توليد كننده نوشته مي شود، ممكن است شماره آن نيز همراه با حرف اول و يا دو حرف اول توليد كننده نوشته شود.
نسل هاي پردازنده ها
مهم ترين عامل شناسايي پردازنده ها، نوع آنها مي باشد كه با شماره و يا نام اختصاصي مشخص مي شود. از بين پردازنده هاي توليد شده نوع اينتل و موتورولا متداولتر از بقيه هستند. موتورولا پردازنده خود را به صورت ۸۶*** يا نام اختصاصي و اينتل به صورت ۸۰x86 يا نام اختصاصي خود به بازار معرفي نمودند. بدين صورت x مي تواند يك عدد دلخواه يك رقمي باشد كه هر چه مقدار آن بيشتر باشد در نتيجه رقم آن بزرگ تر بوده و پردازنده جديد تر، سريعتر و كاراتر مي باشد. قبل از پردازنده پنتيوم پردازنده ها يكشماره ۵ رقمي داشتند كه دو رقم سمت چپ معمولاً نام پردازنده و سه رقم سمت راست نسل پردازنده رامشخص مي كنند.
برخي سازندگان ديگر به جاي شماره از نام هاي اختصاصي مانند K5 و K6 استفاده مي نمودند.

 

[kami_in2000]

مدل پردازنده

هر كدام از نسل هاي مختلف پردازنده ها داراي انواع متفاوتي مي باشند كه براي كارهاي خاصي ساخته شده اند.
به عنوان مثال پردازنده هاي ۸۰۴۸۶داري انواع (SX- SLC- DX- DX2-DX3- DX4- DX5) مي باشد كه در آن DX اولين پردازنده با يك كمك پردازنده است كه داراي ۸كيلوبايت حافظه زمان اوليه مي باشد و سرعت آن۵۰برابر۸۰۸۸است، در صورتي كه SX فاقد كمك پردازنده مي باشد.
نسل پنجم پردازنده اينتل داراي مدل هاي (كلاسيك، MMX) مي باشد. نسل ششم پردازنده اينتل داراي مدل هاي (IIT,II ,PRO Celeron ) هستند. نسل هفتم پردازنده هاي اينتل داراي مدل هاي (ايتانيوم) ۶۴بيتي با سرعت يك گيگاهرتز) مي باشد.

سرعت پردازنده :

يكي از مواردي كه مستقياً روي كارآيي پردازنده اثر مي گذارد سرعت آن است كه معمولاً بر روي آن نوشته مي شود.
هر چه پردازنده سريعتر باشد اطلاعات را سريعتر پردازش مي كند. سرعت پردازنده ها بر حسب مگاهرتز بيان مي شود و يك مگاهرتز، معادل يك ميليون چرخه در ثانيه است.
بعضي توليد كنندگان سرعتي كه بر روي پردازنده مي نويسند واقعي نيست، بلكه آنها توانمندي پردازنده در مقابل اينتل را مي سنجند و به آن سرعت معادل پنتيوم مي گويند.
عوامل مؤثر در كارآيي پردازنده فركانس ساعت يا سرعت ساعت است كه معمولاً به دو صورت مي باشد:

۱- سرعت ساعت داخلي: در اين حالت پردازنده عمليات داخلي خود را براساس اين ساعت انجام مي دهد، اين سرعت برابر سرعتي است كه بر روي پردازنده ذكر شده است. در هنگام فروش نيز اين سرعت را معرفي مي كنند. مانند:P4/2.2Ghz

 

[kami_in2000]

۲- سرعت ساعت خارجي (سرعت گذرگاه سيستم): اين سرعت درواقع مدار الكترونيكي است كه خارج از تراشه قرار دارد و به پايه هاي مربوط به ساعت وصل مي شود. اطلاعات خارج از پردازنده مانند اطلاعات حافظه اصلي رايانه بر اين اساس سنجيده مي شود.
ولتاژ پردازنده :
در ابتداي ساخت پردازنده ها از ولتاژ ۵ ولتي به صورت استاندارد استفاده مي شد، اما پس از ورود پردازنده هاي «۴۸۶ دي ايكس ۴» و «پنتيوم» از ولتاژهاي پايين تر مانند ۸/۲ و ۳/۳ نيز استفاده مي شود.
جايگاه پردازنده :
پردازنده معمولاً بر روي شبكه اي از سوراخ هاي كوچك بر روي مادربرد قرار مي گيرد. به طور كلي تراشه گير، محلي براي نصب پردازنده يا هر نوع آي سي است.
پردازنده معمولاً روي مادربرد لحيم نمي شود تا بتوان آن را ارتقا يا تعويض نمود.
گرماگير پردازنده:
پردازنده ها در زمان كار كردن گرماي زيادي توليد مي كنند و اگر اين گرما دفع نشود ممكن است پردازنده بسوزد. براي خنك نگه داشتن پردازنده از چند روش استفاده مي كنند:

 

[kami_in2000]

۱- استفاده ازFan : قرارگيري يك پنكه كوچك بر روي پردازنده باعث حركت هوا و هدايت گرما به بيرون مي شود. معمولاً در جعبه اصلي رايانه پنكه اي براي بيرون بردن گرما وجود دارد. با اين حال قرار دادن يك پنكه كوچك پردازنده را بهتر خنك مي كند و كارآيي رايانه بالا مي رود. بعضي از پنكه ها براي اتصال به پردازنده داراي يك گيره مي باشد كه بايد توجه نمود در هنگام نصب نبايد به مادربرد برخورد كند.
۲- استفاده از گرماگير: گرماگير وسيله اي فلزي است كه حرارت توليد شده را به وسيله يك قطعه الكتريكي جذب و به بيرون مي فرستد. گرماگير داراي پره هاي فلزي يا سراميكي است.
۳- استفاده از مواد پركننده: اين مواد بين پردازنده و پنكه قرار مي گيرد و باعث خنك شدن پردازنده مي شود. اين ماده با نام چسب نيز شناخته مي شود.
پردازنده هاي تقلبي :
جهت تشخيص پردازنده هاي تقلبي از اصل مي توان از روش هاي زير استفاده نمود:
۱- روش چشمي: كج بودن نوشته هاي روي پردازنده - كم رنگ بودن نوشته ها - وجود خراش - وجود رنگ پريدگي چاپ قبلي - كوچك و بزرگ بودن حروف و عددها
۲- شماره سريال: جهت دريافت شماره سريال هاي واقعي مي توانيد از برنامه ID CPUاستفاده نماييد و يا به سايت پردازنده مربوطه متصل شويد.
۳- اطلاعات بايوس.
۴- اطلاعات برنامه هاي عيب ياب.
خرابي پردازنده ها
يكي از علت هاي خوب كار نكردن رايانه مي تواند خرابي پردازنده باشد كه البته در اولويت قرار ندارد يعني درصد خراب شدن آن بسيار كم مي باشد. برنامه اي به نام پست خطاي پردازنده را اعلام مي كند كه آن را با زدن بوق هاي پشت سر هم بيان مي كند.
برنامه ديگر در اين رابطه Ndiags نورتن مي باشد كه پردازنده را تست و كنترل مي كند.​

 

[kami_in2000]

برد اصلي (Mother Board) :

(بخش اول)

بزرگترين بردي كه در داخل كيس رايانه مشاهده مي شود، مادربرد است.
اين برد يكي از اجزاي اساسي و مهم محسوب مي شود.

در سال۱۹۸۲همزمان با ارائه اولين كامپيوترهاي شخصي از برد اصلي استفاده گرديد.

اين برد دربرگيرنده پروسسور، رم، انواع درايوها (اعم ازهارد ديسك، سي دي رام، فلاپي درايو) و ساير موارد مي باشد.

اين قطعات بوسيله كابل به برد اصلي متصل هستند ، در زمان كار كردن رايانه، اطلاعات درايوها، پروسسور و رم در حال انتقال در اين برد مي باشد.

مثلاً زماني كه برنامه اي را اجرا مي كنيم يا فايلي را ذخيره مي نماييم كارت هاي مودم، شبكه، صدا و گرافيك بوسيله اسلات هاي مادربرد به آن وصل مي شوند و زماني كه در حال كار با اينترنت هستيم، موسيقي گوش مي دهيم و يا برنامه اي را اجرا مي كنيم اطلاعات بين كارت ها، برد و پروسسور در حال رد و بدل است.

جهت اتصال قطعات برروي مادربرد، شكاف يا اسلات وجود دارد.

اكثر كارت ها داراي يك لبه اتصال دهنده مي باشند كه از طريق اين لبه برروي شكاف ها قرار دارند.

 

[kami_in2000]

برد اصلي شامل چند چيپ ست مي باشد و اين چيپ ها نقل و انتقال اطلاعات بين پروسسور و ديگر اجزا را ميسر مي سازند.

مادربردها در انواع مختلفي از نظر شكل و اندازه توليد مي شوند.

شكل و اندازه آن ها متناسب با كيس هاي موجود در بازار مي باشد.

اگر مادربرد خراب باشد رايانه از كار مي افتد.

توجه داشته باشيد كه مادربردها داراي امكانات مشابهي نمي باشند و اگر مادربردي كارت خاصي را پشتيباني نكند نمي توان از آن كارت استفاده كرد.

در ضمن اينكه همه مادربردها نمي توانند با همه پردازنده ها كار كنند.

 

[kami_in2000]

اجزاي اصلي مادربرد

وجود تمام قطعاتي كه برروي مادربرد قرار دارند الزامي مي باشد.

اين قطعات عبارتند از:

۱-تراشه هاي حافظه اصلي(رم) و جايگاه آن
۲- پردازنده و تراشه گير پردازنده
۳-تراشه هاي حافظه bios
۴-كمك پردازنده و جايگاه آن
۵-كليدهاي قطع و وصل و اتصال گرهاي تنظيم (جامپرها)
۶-محل اتصال كابل هاي برق
۷-محل اتصال صفحه كليد
۸- محل اتصال بلندگو
۹-محل قرارگيري شكاف ها يا اسلات ها
۱۰-باتري و محل اتصال آن
۱۱-چندين قطعه الكترونيكي ديگر مانند خازن ها، كريستال، مقاومت ها، چيپ ست ها وساير موارد
خازن ها انرژي را ذخيره مي كنند و معمولاً براي تنظيم امواج، به عنوان يكسو كننده، جهت تبديل جريان متناوب به مستقيم به كار مي رود.

كريستال ها ضربان هاي ساعت را در فاصله هاي زماني ثابت توليد مي كنند و مقاومت ها نيز ولتاژ امواج را تغيير مي دهند.

 

[kami_in2000]

انواع مادربردها از نظر شكل
همان طور كه مي دانيد اندازه مادربردها بايد با منبع تغذيه و جعبه رايانه متناسب باشد.
انواع مادربردها از نظر شكل عموماً به موارد زير تقسيم مي شود:
۱- مادربرد سبك PC/XT
۲- مادربرد سبك AT/Full size
۳- مادربرد سبك Baby AT or Mini AT
۴- مادربرد سبك LPX
۵- مادربرد سبك ATX
۶- مادربرد سبك NLX
- مادربرد سبك PC/XT در سال ۱۹۸۱ به بازار عرضه شد و هم اكنون مورد استفاده قرار نمي گيرد. طول آن در حدود ۳۰ و عرض آن در حدود ۲۰ سانتي متر و داراي ۵ شكاف براي كارت ها بود.
- مادربرد سبك AT/Full size در سال ۱۹۸۴ به بازار عرضه شد. طول آن ۳۵ و عرض آن ۳۰ سانتي متر مي باشد و تقريباً از دور خارج شدند و ديگر توليد نمي شوند، زيرا بسيار بزرگ بودند.
- مادربرد سبك Baby AT or Mini AT تقريباً استاندارد مادربرد AT/Full size را دارد ولي از نظر اندازه كوچك تر از آن است. از آنجايي كه اين مادربرد در هر جعبه اي جاي مي گيرد، بيشتر مادربردهاي كنوني بدين شكل توليد مي شوند.

 

[kami_in2000]

مادربردLPXمانند نوع قبل داراي دوگونه كوچك و بزرگ بود.
اين مادربرد داراي اين امكان است كه بعد از نصب اتصالات مختلف در قسمت عقب قرار مي گيرد و شكاف ها بر روي يك كارت جدا نصب مي شود و اتصال گرها در كنار هم در عقب مادربرد قرار مي گيرند.
درضمن اينكه اين نوع مادربردهاداراي اتصال گرهاي اضافي نيز مي باشند.
- مادربردATXدرسال ۱۹۹۵طراحي شدند كه شباهتي به مادربردهايBaby AT or Mini ATدارند.
با اين تفاوت كه۹۰درجه تغيير شكل يافته اند، در اين گونه مادربردها تهويه رايانه به خوبي انجام مي شود و داراي يك نوع جامپر مي باشد.

در اين نوع بردهاي اصلي نمي توان از هر دو نوع حافظه استفاده نمود.

اين نوع بردها داراي امكاناتي مي باشندكه مي توان بدون استفاده از كابل هاي بلند قطعات را بر روي آن وصل كرد زيرا داراي جايگاه هاي خاصي مي باشند.
درضمن اينكه مي توان بر روي شكاف هاي آن هر كارتي با هرطولي را بر روي آن نصب كرد.

- كار با مادربردNLXبسيارساده مي باشد.

تعميرات، نگهداري و ارتقاء آنها نيز ساده تر است.​