فرز-با توجه به تولید و عرضه انواعرایانه های پرتابل ددر بازار محصولات دیجیتالی، همواره انتخاب یکی از این تجهیزات، سخت ترین مرحله در هنگام خرید می باشد.

اینکه لپ تاپ بخریم، نت بوک بخریم و یا اصلاٌ به سراغ تبلت برویم معمولاٌ ذهن خیلی ها را به خود مشغول کرده است. مقایسه بین این ۳ گجت اصلاٌ کار عاقلانه ای نیست.

چون هر یک دارای مزایا و معایب خاص خود هستند و اصولاٌ هر یک کاربردهای جداگانه ای دارند. از اینرو تعریف و مقایسه ای بین این ۳ گجت خواهیم داشت. گجت هایی که در حال حاضر دنیای فناوری دیجیتال در دنیا، بیشترین انرژی خود را صرف تکامل آن ها نموده است.

    ادامه مطلب

 اینترنت چقدر بزرگ است؟!
گوگل، تخمین می‌زند که در اینترنت ۵ میلیون ترابایت، اطلاعات وجود داشته باشد که معالدل ۵ میلیارد گیگابایت یا ۵ تریلیون مگابایت است. از انجا که مغز انسان ظرفیتی حدود یک تا ۱۰ ترابایت دارد، اگر متوسط ظرفیت مغز را ۵ ترابایت در نظر بگیریم، اینترنت معادل ظرفیت مفز یک میلیون انسان است.
بیایید حجم اطلاعات اینترنت را طور دیگری معادل‌سازی کنیم تا تصورش برایمان آسان‌تر شود. یک ترابایت را می‌توان روی ۲۱۲ دي وي دي  یا ۴۰ دیسک بلوری  ضبط کرد. به این ترتیب برای ذخیره‌سازی کل اینترنت به یک میلیارد دي وي دي  یا ۲۰۰ میلیون دیسک بلوری نیاز داریم!

 ادامه مطلب

اتصال به اینترنت ممکن است تا چند وقت دیگر از طریق اتصال به خروجی های برق به آسانی میسر شود . مخابرات خط قدرت از خطوط الکتریکی موجود به منظور انتقال پهنای باند مخابراتی به درون محیط های شبکه خانگی و ارائه سرویس های مخابراتی درون خانه ها و شرکت ها استفاده می کند .
با وجود مزایایی که مخابرات خط قدرت می تواند ارائه دهد ، اموری همچون چگونگی استاندارد سازی و مشکلات اقتصادی باقی می ماند که توسعه این تکنولوژی را به عقب انداخته است .بدون تکامل و توسعه در ایجاد استاندارد های مناسب و رگولاسیون به صورت جهانی ، نمی توان مخابرات خط قدرت را به عنوان یک تکنولوژی درخور و بدون خطر مورد استفاده قرار داد .
 

سه محقق از دانشگاه كالیفرنیا واقع در بركلی و موسسه تكنولوژی جورجیا واقع در آتلانتا روش تازه‏ای را برای ردیابی مسیر ویروس‏های اینترنتی ابداع كرده‏اند كه می‏تواند منشاء اوّلیه‏ی رها‏شدن ویروس در شبكه را مشخص كند. روز ۲۰ مارس سال ۲۰۰۴ كرمی به نام Witty Worm ( كرم بذله‏گو ) موفق شد تنها در مدت ۱۰ ثانیه پس از رها‏شدن در شبكه‏ی اینترنت ، ۱۱۰ كامپیوتر‏ مربوط به یك پایگاه نظامی آمریكا در اروپا را مورد حمله قرار داده، و از طریق این كامپیوتر‏ها در مدت ۷۵ دقیقه، ۱۲ هزار كامپیوتر مختلف را در سراسر جهان آلوده كند .
این سه نفر، روشی را برای ارزیابی نحوه‏ی توزیع و گسترش ویروس اینترنتی ابداع كرده‏اند كه «تحلیل تلسكوپی» نام دارد. در این روش به بخش‏هایی از شبكه‏ی اینترنت توجه می‏شود كه معمو‏لاً ترافیك زیادی درآن برقرار نیست ، اما براثر عبور ویروس ، برای یك لحظه به صورت جرقه‏وار روشن می‏شود.
 

مطالعات‌ نشان‌ داده‌ است‌ كه‌ الگوهای‌ رفتاری‌ اعتیاد در بین‌ مصرف‌ كنندگان‌ سنگین‌ اینترنت‌ وجود دارد. بررسی‌ها شیوع‌ آن‌ را از ۶ درصد تا بیش‌ از ۸۰ درصد گزارش‌ كرده‌ اند. نگران‌ كننده‌ ترین‌ جنبه‌ اعتیاد به‌ اینترنت‌، آسیب‌ دیدن‌ كودكان‌ است‌. آنهاد به‌ راحتی‌ به‌ بازیهای‌ چند نفره‌ حتی‌ بخشهای‌ مبتذل‌ وابسته‌ می‌شوند.
معتادین‌ به‌ اینترنت‌ ساعتهای‌ بسیار طولانی‌ در طول‌ روز را به‌ استفاده‌ از این‌ وسیله‌ ارتباطی‌ می‌گذرانند به‌ نحوی‌ كه‌ عملكرد شغلی‌ واجتماعی‌ آنها تحت‌ تاثیر قرار می‌گیرد، كارشناسان‌ این‌ نوع‌ استفاده‌ غیر طبیعی‌ از اینترنت‌ را اصطلاحا اعتیاد به‌ اینترنت‌ می‌نامند. علت‌ اعتیاد به‌ اینترنت‌ در بسیاری‌ از این‌ افراد، دستیابی‌ به‌ راهی‌ برای‌ سركوبی‌ اضطرابها و تنش‌های‌ زندگی‌ است‌ به‌ گفته‌ پژوهشگران‌ احتمال‌ اعتیاد به‌ اینترنت‌ در افراد گوشه‌ گیر و افرادی‌ كه‌ در ارتباطهای‌ اجتماعی‌ و بین‌ فردی‌ خود مشكل‌ دارند بیش‌ از سایرین‌ است‌.
 

با نظرات ، پیشنهادات وانتقادات خود ما را در هر چه بهتر کردن این وب یاری رسانید.

بیشتراز سه دهه است که رایانه ها و فناوریهای اطلاعاتی وابسته به آن به عنوان ابزارهای آموزشی برای کمک به آموزشگران تولید شده اند . امروزه رایانه هایی وجود دارند که در نزدیکی تمامی آموزشکده های ایالات متحده توصیفات متنوعی را انجام می دهند . اساتید ، مدیران آموزشکده ، مقامات دولتی و دیگران با ارزشهایی از قبیل اجرای فناوری که باید بصورت پایدار مزیت های فناوری آموزشی را ارزیابی نماید مواجه شده اند آیا شواهد و مدارکی که دلالت کند مبنی بر اینکه رایانه ها و سیستم ارتباط از راه دور پیشرفته سرمایه گذاری ارزشمندی برای آموزشگران است وجود دارد؟
بصورت خلاصه مشاهده شده که مزیت فناوری اطلاعات دارای نتیجه بوده است. همچنین اهمیت ارزیابی تاثیرات فناوری را روی آموزش نشان داده است. 
 

  برای دیدن روی ادامه مطلب کلیک کن% 

آیا فناوری های مدرن، همانگونه که مسائل و رشد اجتماعی را شکل می بخشند، مغز آنها را نیز تحت تاثیر قرار می دهند؟ آیا فضای مجازی بر تعاملات واقعی نسل جدید که با فناوری بزرگ شده اند نیز تاثیر می گذارد؟ این سوالات به تازگی ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده است، چنانچه برای پاسخ به آنها به تحقیقات جدیدی دست زده اند. مغز و ذهن نوجوانی که در حال جست وجو از طریق موتور جست وجوی گوگل است، چه شکلی می تواند داشته باشد؟ آیا ساعاتی که این نوجوان در دنیای مجازی صرف می کند، باعث تغییر مدار های مغزی وی نیز می شود؟ آیا این نوجوان در دنیای واقعی نیز می تواند به خوبی دنیای مجازی احساساتش را بروز دهد؟ مسائلی از این دست از مدت ها پیش ذهن و فکر بسیاری از والدین را مغشوش کرده و به یکی از دغدغه های بزرگ آنان تبدیل شده است. اما این بار دانشمندان برای رسیدن به جواب این سوالات دست به کار شده اند و فرضیه یی ارائه داده اند مبنی بر اینکه دنیای دیجیتالی امروز روش خواندن، یادگیری و تعامل و رفتار با دیگران را دچار تحول کرده است. بومی ها و غیربومی ها با اینکه هیچ کدام از شرکت های فناوری برای جواب به این سوالات با محققان همکاری نکردند اما «گری اسمال» استاد روانپزشکی دانشگاه اکلاهاما معتقد است فناوری های دیجیتال نظیر اینترنت و گوشی های هوشمند می توانند نحوه عملکرد مغز را تغییر دهند.

شركت‌های مخابرات منطقه‌ای را به قولی صاحبان بزرگترین معادن مس دنیا می‌دانند و این كنایه‌ای است از حجم عظیم سیم‌های مسی كه بین این مراكز مخابراتی و محل سكونت یا محل كار مشتركین تلفن نصب گردیده‌اند. استفاده بهینه از این سرمایه، در دستور كار این شركت‌ها قرار دارد و چند سالی است كه فناوری مودم‌های دیجیتال (DSL) به عنوان راه‌حلی هوشمندانه‌ جهت انتقال دیتای پرسرعت برروی این سیم‌ها مطرح گردیده است.
در این میان، مودم‌های خانواده‌ ADSL به لحاظ وسعتِ به‌كارگیری در كاربردهای خانگی، رتبه اول فروش را به خود اختصاص داده‌اند. در ژانویه ۲۰۰۳ سازمان ITU (سازمان بین‌المللی استانداردهای مخابراتی) پس از فروش حدود پانزده میلیون مودمADSL در سطح جهان، مشخصات جدیدی را برای این استاندارد منتشر نمود. سری مودم‌های ADSL موفقترین رده ADSL را در جهان به خود اختصاص می‌دهند و ITU سعی فراوانی جهت توسعه آن دارد.
 

برای دیدن مطلب روی ادامه مطلب کلیک کنید .

شبکه های خصوصی مجازی
در طی ده سال گذشته دنيا دستخوش تحولات فراوانی در عرصه ارتباطات بوده است . اغلب سازمانها و موسسات ارائه دهنده کالا و خدمات که در گذشته بسيار محدود و منطقه ای مسائل را دنبال و در صدد ارائه راهکارهای مربوطه بودند ، امروزه بيش از گذشته نيازمند تفکر در محدوده جهانی برای ارائه خدمات و کالای توليده شده را دارند. به عبارت ديگر تفکرات منطقه ای و محلی حاکم بر فعاليت های تجاری جای خود را به تفکرات جهانی و سراسری داده اند. امروزه با سازمانهای زيادی برخورد می نمائيم که در سطح يک کشور دارای دفاتر فعال و حتی در سطح دنيا دارای دفاتر متفاوتی می باشند . تمام سازمانهای فوق قبل از هر چيز بدنبال يک اصل بسيار مهم می باشند : يک روش سريع ، ايمن و قابل اعتماد بمنظور برقراری ارتباط با دفاتر و نمايندگی در اقصی نقاط يک کشور و يا در سطح دنيا اکثر سازمانها و موسسات بمنظور ايجاد يک شبکه WAN از خطوط اختصاصی (Leased Line) استفاده می نمايند.خطوط فوق دارای انواع متفاوتی می باشند. ISDN ( با سرعت 128 کيلوبيت در ثانيه )، ( OC3 Optical Carrier-3) ( با سرعت 155 مگابيت در ثانيه ) دامنه وسيع خطوط اختصاصی را نشان می دهد. يک شبکه WAN دارای مزايای عمده ای نسبت به يک شبکه عمومی نظير اينترنت از بعد امنيت وکارآئی است . پشتيانی و نگهداری يک شبکه WAN در عمل و زمانيکه از خطوط اختصاصی استفاده می گردد ، مستلزم صرف هزينه بالائی است .

برای دیدن این مقاله ادامه مطلب کلیک کنید .

امروز می خوام چند تا از ناب ترین تر ترفندهای رجیستری  رو بهتون بگم

برای استفاده از تمامی ترفندها از منوی Start به Run رفته و در آن عبارت regedit را تایپ کنید تا ویرایشگر رجیستری باز شود.

اتحاد جماهیر شوروی آن زمان موشكی با نام «اسپونیك» (Spotnik) را به فضا می فرستد و نشان می دهد دارای قدرتی است كه می‌تواند شبكه های ارتباطی آمریكا را توسط موشك‌های بالستیك و دوربرد خود از بین ببرد. آمریكایی‌ها در پاسخگویی به این اقدام روس‌ها, موسسه پروژه های تحقیقی پیشرفته “ARPA” را به‌وجود آوردند. هدف از تاسیس چنین موسسه ای پژوهش و آزمایش برای پیدا كردن روشی بود كه بتوان از طریق خطوط تلفنی, كامپیوترها را به هم مرتبط نمود. به طوری كه چندین كاربر بتوانند از یك خط ارتباطی مشترك استفاده كنند. در اصل شبكه‌ای بسازند كه در آن داده ها به صورت اتوماتیك بین مبدا و مقصد حتی در صورت از بین رفتن بخشی از مسیرها جابه‌جا و منتقل شوند. در اصل هدف “ARPA” ایجاد یك شبكه اینترنتی نبود و فقط یك اقدام احتیاطی در مقابل حمله احتمالی موشك های اتمی دوربرد بود. هر چند اكثر دانش امروزی ما درباره شبكه به‌طور مستقیم از طرح آرپانت “ARPPA NET” گرفته شده است. شبکه ای که همچون یک تار عنکبوت باشد و هر کامپیوتر ان از مسیرهای مختلف بتواند با همتایان خود ارتباط دااشته باشد واگر اگر یک یا چند کامپیوتر روی شبکه یا پیوند بین انها از کار بیافتاد بقیه باز هم بتوانستند از مسیر های تخریب نشده با هم ارتباط بر قرار کنند.

 

پست الکترونيکی

شهروندان اينترنت روزانه ميليون ها نامه الکترونيکی را برای يکديگر ارسال می نمايند. مبادله نامه های  الکترونيکی يکی از اولين سرويس های اينترنت محسوب شده و امروزه از آن به عنوان يک ابزار ارتباطی قدرتمند استفاده می گردد . در زمان ارسال يک نامه الکترونيکی ، فرآيند گسترده و مسيری طولانی طی خواهد شد.

يک پيام E-Mail
اولين پيام ارسال شده توسط نامه الکترونيکی در سال 1971 توسط مهندسی با نام "Ray Tomlinson" انجام شده است . قبل از تحقق رويداد فوق ، صرفا" امکان ارسال پيام برای کاربران موجود بر روی يک کامپيوتر ميسر بود. پيام ارسالی توسط Tomlinson  قابليت ارسال پيام به ساير ماشين های موجود بر روی اينترنت  با استفاده از علامت "@" به منظور مشخص نمودن ماشين دريافت کننده بود.  E-Mail ، يک پيام متنی ساده است که برای گيرنده پيام ارسال می گردد. نامه های الکنترونيکی در ابتدا و هم اينک اغلب بصورت متن های کوتاه می باشند. در برخی موارد ممکن است ، فرستندگان نامه های الکترونيکی با افزودن "ضمائم " ، حجم يک نامه الکترونيکی را افزايش دهند.

سرويس گيرندگان E-mail
به منظور مشاهده نامه های الکترونيکی دريافت شده ،  می بايست از برنامه های سرويس گيرنده نامه های الکترونيکی استفاده کرد.  برخی از کاربران  از برنامه معروف outlook و يا outlook express شرکت مايکروسافت ، Eudora و يا Pegasus بمنطور مشاهده نامه های الکترونيکی استفاده می نمايند.  افراديکه از خدمات پست الکترونيکی رايگان نظير Hotmail و يا Yahoo استفاده می نمايند ، از يک برنامه سرويس گيرنده که بصورت يک صفحه وب نمايش داده می شود ، استفاده می نمايند. برنامه های سرويس گيرنده صرفنظر از نوع خود ، دارای وظايف زير می باشند :

• نمايش ليست تمام پيام های موجود در صندوق پستی از طريق " عناوين پيام ها " . عنوان يک پيام مشخص کننده فرستنده ، موضوع ، تاريخ و زمان و اندازه پيام است .

• امکان انتخاب يک پيام از طريق عنوان آن فراهم شده ومطالعه محتويات پيام

• امکان ايجاد پيام های جديد و ارسال آنها وجود خواهد داشت . برای ارسال يک پيام می بايست آدرس گيرنده ، موضوع پيام را مشخص و در ادامه محتويات پيام را تايپ کرد. 

• اکثر برنامه های سرويس گيرنده پيام های الکترونيکی امکان اضافه کردن ضمائم به يک پيام را نيز فراهم می آورند. برنامه های فوق همچنين امکان ذخيره کردن ضمائم موجود در پيام های دريافت شده را نيز دارا می باشند.

يک سرويس دهنده ساده پست الکترونيکی
به منظور ارسال يک نامه الکترونيکی ، برنامه سرويس گيرنده موجود می بايست به يک سرويس دهنده پست الکترونيکی مرتبط گردد. برخی از ماشين های موجود بر روی اينترنت با نصب نرم افزارهای لازم بعنوان " سرويس دهنده " در شبکه ايفای وظيفه می نمايند. سرويس دهنده وب ، سرويس دهنده telnet ، سرويس دهنده Ftp و سرويس دهنده پست الکترونيکی ، نمونه هائی از سرويس دهندگان موجود در اينترنت می باشند. ميليون ها سرويس دهنده بر روی اينترنت به ارائه خدمات و سرويس های مورد نظر به سرويس گيرندگان فعاليت می نمايند. برنامه های نصب شده بر روی سرويس دهندگان بصورت شبانه روزی در حالت  اجراء بوده و به پورت های خاصی گوش فرا می دهند. اين نوع برنامه ها در انتظار ارتباط ساير برنامه ها ( سرويس گيرندگان) از طريق پورت مربوطه می باشند. يک برنامه سرويس دهنده پست الکترونيکی در ساده ترين ( حالت آموزشی ) حالت بصورت زير عمل می نمايد:

• هر شخص بر روی سرويس دهنده دارای يک Account به منظور ارسال و دريافت نامه الکترونيکی است .

• برای هر يک از افراديکه دارای Account می باشند ، يک فايل ساده متنی در فولدر مورد نظر ذخيره می گردد.  

• افراديکه تمايل به ارسال نامه الکترونيکی برای شخص بخصوصی را داشته باشند ، می بايست يک پيام متنی را با استفاده از يک برنامه سرويس گيرنده ارسال نمايند. پس از آماده نمون پيام ، با فشردن دکمه "ارسال" ، پيام مورد نظر برای گيرنده ارسال خواهد شد. در اين حالت برنامه سرويس گيرنده با برنامه سرويس دهنده ارتباط برقرار و پيام حاوی آدرس فرستنده ، گيرنده و محتويات مورد نظر را برای سرويس دهنده مورد نظر ارسال می نمايد.

• سرويس دهنده ممکن است اطلاعات دريافت شده را با يک فرمت مناسب به انتهای فايل متنی که برای هر فرد با نام Account وی ايجاد شده ، اضافه می نمايد.

• سرويس دهنده ممکن است اطلاعات ديگر نظير : زمان و تاريخ دريافت پيام را نيز ذخيره نمايد. در صورت ارسال نامه های الکترونيکی ديگر برای يک گيرنده خاص ، سرويس دهنده  پيام های دريافت شده را به انتهای فايل متنی ( حاوی پيام های مربوطه) اضافه می نمايد. گيرنده پيام های الکترونيکی از برنامه سرويس گيرنده خود به منظور دريافت و مشاهده نامه های الکترونيکی استفاده می نمايد :"

• برنامه سرويس گيرنده از سرويس دهنده می خواهد که يک نسخه از فايل متنی مربوط به شخص گيرنده را ارسال نمايد. 

• برنامه سرويس گيرنده از سرويس دهنده می خواهد که محتويات فايل متنی را حذف نمايد.

• برنامه سرويس گيرنده قادر به ذخيره سازی فايل متنی حاوی پيام ها بر روی کامپيوتر خود است .

• در فايل متنی ذخيره شده بدنبال خطوطی باشد که با عنوان " از : " وجود دارند.  

• برنامه سرويس گيرنده قادر به نمايش ليست تمام پيام ها بر اساس عناوين مربوطه است .

مثال فوق صرفا" يک سيستم بسيار ساده ارسال و دريافت پست الکترونيکی را نشان می داد. در ادامه به بررسی يک سيستم واقعی پست الکترونيکی خواهيم پرداخت .

سيستم پست الکترونيکی واقعی
سيستم واقعی پست الکترونيکی دارای دو سرويس دهنده متفاوت بوده که بر روی يک ماشين اجراء می گردند. يکی از سرويس دهندگان ، سرويس دهنده SMTP)Simple Mail Transfer Protocol) بوده و مستوليت  پيام های ارسالی ( خروج ) نامه های الکترونيکی، را برعهده دارد. سرويس دهنده دوم ، POP3)Post office Protocol) ناميده شده و مسدوليت پيام های دريافتی ( ورود )  را برعهده دارد. شکل زير جايگاه هر يک از سرويس دهندگان اشاره شده را نشان می دهد.

سرويس دهنده SMTP به پورت 25 و سرويس دهنده POP3 به پورت 110 گوش خواهند داد.

سرويس دهنده SMTP
زمانيکه از طريق سرويس گيرنده خود اقدام به ارسال نامه الکترونيکی می نمائيد ، برنامه سرويس گيرنده با سرويس دهنده SMTP به منظور ارسال نامه های الکترونيکی ، ارتباط برقرار می نمايد. سرويس دهنده SMTP موجود ، ممکن است با ساير سرويس دهندگان SMTP به منظور ارسال ( توزيع ) نامه الکترونيکی ارتباط برقرار نمايد. شکل زير نحوه عملکرد سرويس دهنده فوق را نشان می دهد.

کاربران به منظور ارسال نامه الکترونيکی توسط برنامه سرويس گيرنده ، می بايست تنظيمات لازم را انجام دهند. فرض کنيد آدرس پست الکترونيکی شما Ali@Test1.com  باشد ، در زمان تنظيم پارامترهای برنامه سرويس گيرنده ( بعنوان مثال: Outlook) ، نام سرويس دهنده پست الکترونيکی می بايست مشخص گردد ( فرض کنيد نام سرويس دهنده پست الکترونيکی mail.test.com باشد ) . پس از آماده نمودن نامه الکترونيکی و فشردن دکمه "ارسال"  ، عمليات زير انجام خواهد شد :

• برنامه Outlook express ، با سرويس دهنده SMTP موجود در mail.test1.com از طريق پورت 25 ، ارتباط برقرار می نمايد. 

• برنامه Outlook Express با سرويس دهنده SMTP مکالمه ای را برقرارو به سرويس دهنده SMTP ، آدرس های فرستنده و گيرنده و محتويات پيام را اعلان می نمايد.

• سرويس دهنده SMTP آدرس گيرنده ( بعنوان مثال Reza@test1.com ) را به دو بخش مجزا تقسيم می نمايد :
  -  نام دريافت کننده (Reza)  
  - نام حوزه (test1.com)  

• در صورتيکه  گيرنده پيام  دارای  صندوق پستی بر روی همان سرويس دهنده باشد ، سرويس دهنده SMTP پيام دريافت شده را بسادگی در اختيار سرويس دهنده POP3 قرار خواهد داد. در اين زمينه از برنامه ای با نام "Delivery agent" ( آژانس توزيع ) استفاده می گردد. در صورتيکه گيرنده پيام بر روی حوزه ای ديگر باشد ، سرويس دهنده SMTP نيازمند برقراری ارتباط با حوزه مربوطه است .

• سرويس دهنده  SMTP ، با DNS مربوط ارتباط و از او می خواهد که آدرس IP مربوط به سرويس دهنده SMTP حوزه مربوطه را به اطلاع وی برساند. ( فرض اين است که گيرنده پيام دارای صندوق پستی بر روی همان کامپيوتر فرستنده نيست ). در ادامه DNS ، آدرس ( و يا آدرس های )  IP  مربوط به سرويس دهنده ( سرويس دهندگان ) SMTP مربوط به حوزه مربوطه را اعلام می نمايد.

• سرويس دهنده موجود در حوزه Test1.com با سرويس دهنده موجود در حوزه Test2.com از طريق پورت 25 ، ارتباط برقرار می نمايد. سرويس دهنده  SMTP موجود در حوزه Test2.com ، پيام ارسالی را دريافت و آن را در صندوق پستی مربوط به گيرنده قرار خواهد داد.

در صورتيکه سرويس دهنده موجود در حوزه Test1.com قادر به برقراری ارتباط با سرويس دهنده SMTP موجود در حوزه Test2.com نگردد ، پيام مورد نظر در محلی خاص در نوبت قرار می گيرد. سريس دهنده  SMTP در اکثر ماشين ها از برنامه ای با نام Sendmail برای ارسال واقعی يک پيام الکترونيکی استفاده نموده و برای پيام های موجود در صف ، از صفی با نام sendmail queue استفاده می گردد. برنامه Sendmail بصورت ادواری( تکراری) سعی در ارسال مجدد پيام های موجود در صف می نمايد . مثلا" ممکن است هر 15 دقيقه يکبار تلاش مجدد خود برای ارسال را انجام دهد. پس از گذشت چهار ساعت برای ارسال کننده نامه الکترونيکی ، پيامی مبنی بر وجود اشکال در ارسال نامه ، فرستاده می شود. پس از پنج روز ، اکثر برنامه های پيکربندی Sendmail پيامی مبنی بر عدم موفقيت در توزيع پيام  را برای ارسال می دارند.
مبادله اطلاعاتی بين سرويس گيرنده پست الکترونيکی و سرويس دهنده SMTP با استفاده از يک زبان ساده متنی و خوانا، با يکديگر ارتباط برقرار می نمايند. در ابتدا برنامه سرويس گيرنده  خود را معرفی ، آدرس فرستنده و گيرنده و محتويات پيام را مشخص خواهد کرد. ( با استفاده از برنامه telnet می توان با سرويس دهنده پست الکترونيکی و از طريق پورت 25 ارتباط برقرار کرد).سرويس دهنده SMTP از دستورات ساده ای نظير HELLO,MAIL,RCPT,DATA و ... استفاده می نمايد. 

• HELLO. معرفی برنامه سرويس گيرنده

• EHLO . معرفی سرويس گيرنده و درخواست حالت توسه يافته

• MAIL FROM. مشخص کردن فرستنده

• RCPT TO . مشخص کردن گيرنده

• DATA . محتويات پيام را مشخص می کند.

• RESET . برای Reset نمودن استفاده می شود.

• QUIT . ارتباط را قطع می نمايد.

• HELP . در رابطه با دستورات توضيحات لازم را ارائه می نمايد.

سرويس دهنده POP3
زمانيکه با استفاده از برنامه سرويس گيرنده  ، صندوق پستی خود را به منظور دريافت نامه های الکترونيکی بررسی می نمائيد ، برنامه فوق با سرويس دهنده POP3 از طريق پورت 110 ارتباط برقرار می نمايد. سرويس دهنده POP3 به يک نام Account و رمز عبور نياز دارد. پس از تاييد اعتبار و مجوز شما ، سرويس دهنده POP3 فايل های مربوطه  را فعال و امکان دستيابی به آنان را فراهم می نمايد.

 سرويس دهنده POP3 از مجموعه دستورات متنی ساده ای ،   استفاده می نمايد :

• USER ID . برای ورود user id استفاده می شود.

• PASS . برای ورود رمز عبور استفاده می شود.

• QUIT . برای قطع ارتباط با سرويس دهنده POP3 استفاده می گردد.

• LIST . ليست پيامها بهمراه اندازه آنها را نشان خواهد داد.

• RETR . برای بازيابی يک پيام استفاده می شود.

• DELE . برای حذف يک پيام استفاده می گردد.

• TOP . برای نشان دادن X خط ابتدای پيام استفاده می شود.

برنامه سرويس گيرنده پست الکترونيکی با سرويس دهنده POP3 ارتباط و مجموعه ای از دستورات فوق را به منظور انتقال نسخه هائی از پيام های الکترونيکی بر روی ماشين شما ، انجام می دهد.

ضمائم
برنامه سرويس گيرنده پست الکترونيکی امکان افزودن ضمائم به نامه های الکترونيکی را فراهم می نمايد.برنامه فوق همچنين امکان ذخيره نمودن ضمائم همراه يک نامه الکترونيکی را نيز بوجود می آورد .  ضمائم  يک نامه الکترونيکی می تواند شامل : يک نامه تايپ شده با واژه پرداز ، يک فرم صفحه گسترده ، فايل های صدا ، فايل های گرافيک و يا برنامه های نرم افزاری باشد. معمولا" فايل های ضمائم بصورت متن نمی باشند. ( در صورتيکه اطلاعات ضمائم بصورت متنی باشند ، می توان آنها را در بخش محتويات يک نامه الکترونيکی مستقر کرد).

ASP 

 استفاده از اينترنت و وب از سال 1994 وارد مرحله جديدی شده است .  در ابتدا از وب به منظور ارائه و توزيع اطلاعات توسط دانشگاهيان و محققين  استفاده می گرديد .  به  موازات افزايش کاربران اينترنت  ، استفاده از وب در ساير موارد خصوصا" امور تجاری نيز با استقبال مواجه گرديد.
آمازون يکی از سايت هائی است که از سال 1995 با رويکردی کاملا" تجاری در عرصه  وب مطرح شده است. سايت فوق شامل بانک اطلاعاتی مربوط به ميليون ها کالا و محصولاتی است که کاربران اينترنت می توانند در هر زمان از امکانات آن بهره مند و اقدام به خريد کالا نمايند. سايت Ebay يکی ديگر از سايت هائی است که با رويکردی تجاری ، خدمات و کالای مورد نظر را در اختيار علاقه مندان قرار می دهد.
همزمان با گرايشات  فوق ، مدلی جديدی از فعاليت های تجاری با نام ASP)Application Service Provider) در عرصه اينترنت ظهور پيدا کرد. مراکز فوق روش جديدی برای ارائه نرم افزار و خدمات نرم افزاری را مطرح نمودند. مراکز ASP در طی ساليان اخير و همزمان با گسترش اينترنت و وب به شدت فراگير شده و به عنوان مدلی جديد برای ارائه خدمات و سرويس های نرم افزاری مطرح شده اند .

چاپگر ليزری

 چاپگرهای ليزری با توجه به ويژگی های منحصربفرد خود طی ساليان اخير با استقبال عموم کاربران کامپيوتر در سراسر جهان مواجه شده اند. شرکت های توليدکننده اين نوع چاپگرها متناسب با خواسته های جديد و همزمان با پيشرفت تکنولوژی ، مدل های متفاوتی از اين نوع چاپگرها را به بازار عرضه می نمايند.

مبانی چاپگرهای ليزری
استفاده از الکتريسيته ساکن در تکنولوژی چاپگرهای ليزری، يکی از اصول مهم و اوليه  است . الکتريسيته ساکن يک شارژ الکتريکی است که توسط اشياء عايق ايجاد می گردد. بدن انسان نمونه ای در اين زمينه است که می تواند باعث ايجاد الکتريسيته ساکن گردد. انرژی حاصل از الکتريسيته ساکن باعث ايجاد چسبندگی بين اشياء می گردد. ( نظير لباس های داخل يک ماشين خشک کن ). رعد و برق حاصل از يک ابر صاعقه دار نيز حامل الکتريسيته ساکن بوده که مسير ابر تا زمين را طی خواهد کرد. شکل زير عناصر اصلی يک چاپگر ليزری را نشان می دهد.

چاپگر ليزری از پديده فوق به عنوان يک نوع " چسب موقت " استفاده می نمايد.  هسته اساسی سيستم فوق ، دستگاهی با نام " نورپذير" (Photoreceptor) است . ماهيت فيزيکی دستگاه فوق، يک استوانه و يا يک سيلندر است. دستگاه فوق از مواد هادی نور تشکيل شده که توسط کوانتوم نور تخليه می گردند. در ابتدا ، استوانه يک شارژ مثبت را از طريق يک سيم حامل جريان الکتريکی (Corona Wire) ، پيدا می کند . همزمان با چرخش استوانه ، چاپگر يک پرتو نور ليزری نازک را بر سطح استوانه به منظور تخليه الکتريکی بخش مربوطه ، می تاباند. در ادامه ليزر حروف و تصاير را  بر سطح استوانه خواهد نوشت .( يک الگو از شارژ الکتريکی ) . سيستم فوق می تواند با شارژ معکوس هم کار نمايد، در اين حالت يک شارژ الکترواستاتيک مثبت بر روی يک شارژ منفی بعنوان زمينه در نظر گرفته خواهد شد.  شکل زير استوانه چاپگر ليزری را نشان می دهد.

پس از عملکرد الگوی موردنظر ، چاپگر سطح استوانه را  با گرد جوهر ( پودر مشکی رنگ با کيفيت مناسب ) شارژ شده مثبت، می پوشاند. با توجه با اينکه پودر فوق دارای شارژ مثبت است ، تونر به ناحيه تخليه شده استوانه ( بار منفی ) چسبانده می گردد.( در اين حالت شارژ زمينه مثبت نخواهد شد ) . عمليات فوق مشابه نوشتن بر روی سودا و چسباندن آن بر روی سطح مورد نظر است .
پس از چسباندن پودر مورد نظر ، استوانه  حول يک کاغذ می چرخد .قبل از اينکه کاغذ زير استوانه قرار بگيرد ، يک شارژ منفی توسط سيم انتقالی Corona به آن داده می شود. شارژ فوق بمراتب قويتر از شارژ منفی الکترواستاتيک مربوط به تصوير بوده و کاغذ قادر به رها کردن پودر مربوطه خواهد بود. همزمان با حرکت کاغذ (با سرعت معادل استوانه)  بر روی کاغذ تصوير مربوطه درج خواهد شد. به منظور ممانعت از چسبيدن کاغذ به استوانه ، بلافاصله پس از درج تصويرعمليات تخليه شارژ توسط يک سيم Detac corona انجام خواهد شد.
درنهايت ، چاپگر کاغذ را از بين يک Fuser ( يک زوج غلتک گرم ) عبور  داده می شود. در حين انجام فرآيند فوق، گردجوهر پاشيده شده  در کاغذ تنيده می گردد. غلتک ها باعث حرکت کاغذ به سمت سينی خروجی خواهند شد. Fuser باعث گرم شدن کاغذ نيز خواهد شد بهمين دليل زمانيکه کاغذ از چاپگر خارج می گردد ، داغ است .
چه عاملی باعث می شود که کاغذ سوزانده نگردد؟ مهمترين عامل سرعت است . سرعت حرکت کاغذ توسط غلتک ها بگونه ای خواهد بود که باعث عدم سوختگی کاغذ خواهد شد.
 پس از ريختن پودر بر روی کاغذ ، سطح استوانه تحت تاثير يک لامپ تخليه قرار می گيرد. اين لامپ روشن تمام سطح  "نور پذير"  استوانه را تحت تاثير قرار داده و تصاوير الکتريکی را پاک خواهد کرد. در ادامه سطح استوانه توسط سيم شارژCorna  تحت تاثير شارژ مثبت قرار می گيرد.

کنترل کننده
قبل از انجام هر گونه عمليات توسط  چاپگر ليزری ، می بايست صفحه حاوی داده در اختيار آن قرار گرفته و در ادامه در رابطه با نحوه ايجاد خروجی مورد نظر تصميم گيری می گردد. عمليات فوق بر عهده کنترل کننده چاپگر خواهد بود.  کنترل کننده چاپگر بعنوان برد اصلی چاپگر ليزری ايفای وظيفه می نمايد. کنترل کننده فوق از طريق يک پورت ارتباطی نظير : پورت موازی و يا پورت USB با کامپيوتر ارتباط  برقرار می نمايد. در صورتيکه چاپگر به چندين کامپيوتر متصل باشد ، کاربران  متفاوت  قادر به ارسال درخواست های چاپ خود خواهند بود. در اين حالت کنترل کننده ، هر يک از درخواست های واصله را بصورت جداگانه پردازش خواهد کرد. شکل زير پورت های متفاوت يک چاپگر ليزری را نشان می دهد.

به منظور گفتمان بين کنترل کننده و کامپيوتر ، می بايست آنها با يک زبان مشترک صحبت نمايند. در چاپگرهای اوليه ، کامپيوتر يک نوع فايل متنی خاص را بهمراه مجموعه ای از کدهای اطلاعاتی برای چاپگر ارسال می کرد. با توجه به ماهيت  چاپگرهای اوليه و محدوديت فونت های موجود ، روش  فوق بخوبی تامين کننده نيازهای اطلاعاتی چاپگر بود. امروزه از صدها نوع فونت استفاده می گردد.بدين منظور لازم است که اطلاعات مورد نياز چاپگر با استفاده از يک زبان پيشرفته در اختيار آن گذاشته شود.  متداولترين زبانهای موجود در اين زمينه  زبان PCL)Printer Command Language) مربوط به شرکت هيولت پاکارد و " پوست اسکريپت " مربوط به Adobe است . زبانهای فوق برای تشريح صفحه از يک نوع بردار استفاده می نمايند. بردار فوق مقادير رياضی از اشکال geometric می باشند. ( بصورت مجموعه ای از نقاط نخواهد بود ) چاپگر بردار را اخذ و در ادامه آن را به يک صفحه bitmap تبديل می نمايد.
برخی از چاپگرها از يک دستگاه اينترفيش گرافيکی GDI)Graphical device interface) در عوض PCL استناندارد، استفاده می نمايند. درسيستم فوق ، کامپيوتر بردار مربوط به نقاط را خود ايجاد می نمايد، بدين ترتيب کنترل کننده پردازشی در اين زمينه را انجام نداده و صرفا" دستورالعمل های نقاط را برای ليزر ارسال می نمايد. در اغلب چاپگرهای ليزری ، کنترل کننده می بايست عمليات مربوط به سازماندهی داده های دريافتی از کامپيوتر را خود انجام دهد. اطلاعات فوق شامل : دستورات مربوط به نوع عمليات ، نوع کاغذ ، نحوه برخورد با فونت ها و ... است . کنترل کننده به منظور انجام عمليات مربوطه بطرز صحيح می بايست اطلاعات فوق را با اولويت درست دريافت نمايد.
پس از سازماندهی داده ها ، کنترل کننده  عمليات آماده سازی صفحه را آغاز خواهد کرد. تنظيم حاشيه ها ی متن ، سازماندهی کلمات و استقرار تصاوير مورد نظر را انجام داده  و ماحصل عمليات فوق ايجاد برداری حاوی نقاط متفاوت است . چاپگر به منظور چاپ يک صفحه به اطلاعات فوق نياز خواهد داشت .
در اکثر چاپگرهای ليزری ، کنترل کننده قادر به ذخيره  درخواست های مربوط به چاپ در حافظه اختصاصی خود است . با استفاده از ويژگی فوق ، کنترل کننده قادر به استقرار چندين کار در حافظه می باشد ( ايجاد يک صف از کارها ) . پس از استقرار هر درخواست چاپ در حافظه اختصاصی ، امکان چاپ آنها در زمان مربوطه فراهم خواهد شد. در موارديکه از يک سند می بايست چندين نسخه چاپ گردد ، داده های مربوطه صرفا" يک بار برای چاپگر ارسال و بدين طريق در زمان صرفه جوئی خواهد شد.

ليزر
نقش سيتم ليزر چاپگر در ايجاد خروجی مورد نظر بسيار حائز اهميت است . در چاپگرهای ليزری قديمی ، سيستم فوق از عناصر زير تشکيل شده بود :

• يک ليزر

• يک آيينه قابل حرکت

• يک لنز

ليزر داده های مربوط به صفحه را دريافت ( نقاط ) و بر اساس اطلاعات فوق متن و تصوير مورد نطر را ايجاد می کرد. در هر زمان(لحظه) يک خط افقی چاپ می گرديد. همزمان با حرکت پرتو های نور بر روی استوانه ، ليزر يک پالس نوری برای هر يک از نقاط مورد نظر جهت چاپ را منعکس می نمود. برای فضا های خالی پالسی توليد نمی گرديد. ليزر نقشی در حرکت پرتو های نور نداشته و باعث تابش نور از طريق يک آيينه قابل حرکت است. همزمان با حرکت آيينه ، توسط مجموعه ای از لتزها نور تابانده می گرديد.با نتظيم فاصله بين آيينه و نقاط در زمان تابش نور ، از بهمم ريختگی تصوير پيشگيری بعمل می آمد.
دستگاه ليزری صرفا" در جهت افقی حرکت می کرد.پس از پيمايش افقی  ، چاپگر استوانه مربوطه را حرکت داده تا زمينه ايجاد خط بعدی توسط دستگاه ليزر فراهم گردد.
برخی از چاپگرهای ليزری از مجموعه ای  ديود نوری (LED) برای نوشتن محتويات صفحه استفاده می نمايند. هر يک از نقاط دارای نور اختصاصی خود خواهد بود. چاپگرهای با تکنولوژی فوق نسبت به چاپگرهائی که از دستگاه ليزری استفاده می نمايند ، دارای قيمت ارزان تری می باشند.

تونر
يکی از مهمترين شاخص های يک چاپگر ليزری ، تونر است . تونز يک نوع پودر الکتريکی شارژ شده بوده که  دارای دو عنصر اصلی : رنگ دانه و پلاستيک است . رنگ دانه ها تامين کننده رنگ مورد نياز می باشند ( در چاپگرهای تک رنگ ، رنگ فوق مشکی است )  .رنگ دانه ها با پلاستيک آميخته شده اند. بدين ترتيب زمانيکه تونر از بين غلتک های داغ عبور می نمايد ، گداخته خواهند گرديد.
پودر در  يک toner hopper ( يک محفظه کوچک در داخل يک روکش قابل حرکت ) ذخيره می گردد. چاپگر تونر مورد نياز خود را از طريق devloper unit ( تامين کننده دانه ) از محفظه دريافت می دارد. developer ، يک مجموعه از دانه های مغناطيسی با شارژ منفی است . دانه های فوق به يک پاک کن فلزی قابل چرخش ، متصل خواهند شد.  با حرکت ميله فوق دانه هایمغناطيسی در محفظه گفته شده قرار خواهند گرفت . با توجه به اينکه دانه های مغناطيسی دارای شارژ منفی می باسند ، تامين کننده دانه ها ، دانه های مثبت تونر را جمع آوری خواهد کرد.درادامه  پاک کن، ذرات را تميز و آنها را برای استوانه ارسال می دارد. تصاوير الکترواستاتيک دارای شارژ منفی قويتر نسبت به تامين کننده دانه ها بوده و  استوانه شامل ذرات چسبانده شده را از خود دور می نمايد. در ادامه استوانه در طول کاغذ حرکت و بموازات آن کاغذ تحت  تاثير يک ميدان قرار گرفته( يک سيم  detac corona )  و تخليه الکتريکی می گردد.در وضعيت فوق تنها عاملی که باعث نگهداری تونر بر سطح کاغذ می گردد ، نيروی جاذبه است .به منظور چسباندن تونر بر روی سطح کاغذ  ، می بايست کاغذ از طريق غلتک های داغ بحرکت درآيد. در اغلب چاپگرها  ، Toner hopper ، developer,drum assembly  در يک کارتريج قابل تعويض ( مشابه شکل زير ) قرار می گيرند.

مزايای يک چاپگر ليزری
مهمترين مزايای چاپگرهای  ليزری :  سرعت ، دقت و مقرون بصرفه بودن  است . يک ليزر فادر به حرکت بسيار سريع بوده و طبيعی است سرعت نوشتن آن بمراتب بيشتر از چاپگرهای جوهر افشان باشد. چاپگرهای ليزری بمراتب گرانتر نسبت به چاپگرهای جوهرافشان می باشند. در مقابل پودر مصرفی آنها زياد گران نبوده و هزينه نگهداری  آنان بالا نخواهد بود.

چاپگرهای رنگی
در ابتدا اغلب چاپگرهای ليزری بصورت تک رنگ ( سياه  رنگ نوشته و سفيد رنگ کاغذ )   بودند. امروزه چاپگرهای ليزری رنگی نيز متداول و توسط توليدکنندگان متفاوت عرضه شده اند. عملکرد چاپگرهای رنگی در اکثر موارد مشابه چاپگرهای سياه و سفيد است . يکی از تفاوت های عمده چاپگرهای رنگی با سيا و سفيد نحوه انجام فرآيند چاپ با توجه به ماهيت رنگی بودن آنان است . چاپگرهای رنگی برای انجام فرآيند مربوطه از چهار فاز متفاوت استفاده می نمايند. در هر فاز يکی از رنگ های  فيروزه ای ( آبی ) ، سرخابی ( قرمز ) ، زرد وسياه استفاده می گردد. با ترکيب چهار رنگ فوق مجموعه ای گسترده از رنگ ها بوجود می آيد. برخی از چاپگرها دارای چهار تونر و developer unit مجزا بر روی يک چرخ دوار می باشند. برخی ديگر از چاپگرها  برای هر يک از رنگ ها، از دستگاه های ليزر ، استوانه و تونر  مجزا استفاده می نمايند. شکل زير يک نمونه چاپگر ليزر رنگی را نشان می دهد.

اسکنر

 استفاده از اسکنر در ساليان اخير در اغلب ادارات و موسسات متداول شده است . اسکنرها دارای مدل ها ی متفاوتی می باشند .

• اسکنرهای مسطح : اين نوع اسکنرها ، روميزی نيز ناميده می شوند. اسکنرهای فوق دارای قابليت های فراوانی بوده و از متداولترين اسکنرهای موجود می باشند.

• اسکنرهای Sheet-fed . اين نوع اسکنرها نظير يک چاپگر قابل حمل عمل می نمايند.در اسکنرهای فوق هد اسکنر ثابت بوده و در عوض سند مورد نظر برای اسکن ، حرکت خواهد کرد.

•  اسکنرهای Handheld . اسکنرهای فوق از تکنولوژی بکار گرفته شده در اسکنرهای مسطح استفاده می نمايند. در اسکنرهای فوق در عوض استفاده از يک موتور برای حرکت  از نيروی انسانی استفاده می گردد.

•  اسکنرهای استوانه ای . از اسکنرهای عظيم فوق ، مراکز انتشاراتی معتبر و بزرگ استفاده می نمايند. با استفاده از اسکنرهای فوق می توان تصاوير را با کيفيت و جرئيات بالا اسکن نمود.

ايده اوليه تمامی انواع اسکنرها ، تجزيه و تحليل يک تصوير و انجام پردازش های مربوطه است . در ادامه به بررسی اسکنرهای مسطح  که  متداولترين نوع  در اين زمينه  می باشند ، خواهيم پرداخت .

مبانی اسکنرها
يک اسکنر مسطح از عناصر زير تشکيل شده است :

• CCD(Charge-Coupled device Array)

• آينه ها

• هد مربوط به اسکن

• صفحه شيشه ای

• لامپ

• لنز

• فيلترها

• روکش

• موتور Stepper

• تثبيت کننده )Stablizer)

• تسمه

• منبع تغذيه

• پورت های اينترفيس

• مدار کنترل کننده

شکل زير CCD را از نمای نزديک نشان می دهد.

هسته اساسی يک اسکنر CCD است . CCD رايج ترين تکنولوژی برای اخذ تصاوير در اسکنرها است . CCD شامل مجموعه ای از ديودهای حساس نوری نازک بوده که عمليات تبديل تصاوير ( نور ) به الکترون ها ( شارژ الکتريکی ) را انجام می دهد. ديودهای فوق ،Photosites ناميده می شوند. هر يک از ديودهای فوق حساس به نور می باشند. تصوير اسکن شده از طريق مجموعه ای از آينه ها ، فيلتر ها و لنزها  به CCD خواهد رسيد  پيکربندی واقعی عناصر فوق به مدل اسکنر بستگی دارد ولی اصول اغلب آنها يکسان است .

 نحوه اسکن تصاوير
عمليات زير مراحل اسکن نمودن يک تصوير را توضيح می دهد : 

•  متن ( سند ) مورد نظر را بر روی سينی شيشه ای قرار داده و روکش مربوط را بر روی آن قرار دهيد. درون روکش در اغلب اسکنرها سفيد بوده و در برخی ديگر سياه رنگ است . روکش يک زمينه يکسان را فراهم کرده تا نرم افزار اسکنر قادر به استفاده از يک نقطه مرجع برای تشخيص انداز سندی باشد که اسکن می گردد. در اکثر اسکنرها می توان روکش فوق را در زمان اسکن يک شی حجيم نظير يک کتاب قطور ، استفاده نکرده و عملا" آن را کنار گذاشت . در شکل زير لامپ فلورسنت مشاهده می گردد.

•  يک لامپ بمنظور روشن نمودن ( نورانی کردن ) سند استفاده می گردد. در اسکنرهای قديمی لامپ فوق از نوع فلورسنت بوده و در اسکنرهای جديد از لامپ های زنون و يا لامپ های کاتدی فلورسنت استفاده می گردد.

• تمام مکانيزم ( آينه ها ، لنزها ، فيلتر و CCD) هد اسکن را تشکيل می دهند. هد اسکن توسط يک تسمه که به يک موتورStepper متصل است  به آرامی در طول سند مورد نظر برای اسکن ، حرکت خواهد کرد. هد اسکن به يک ميله " تثبت کننده " (Stabilizer) متصل بوده تا اين اطمينان بوجود آيد که در زمان اسکن هد مربوطه تکان نخواهد خورد. زمانيکه يک مرتبه بطور کامل سند ، اسکن گردد عملا" يک Pass ( فاز ) سپری  شده است .  شکل زير ميله تثبيت کننده را نشان می دهد.

•  تصوير موجود بر روی سند توسط يک آيينه زاويه ای  به آينه ديگر منعکس می گردد. در برخی اسکنرها صرفا" از دو آينه استفاده می گردد ، برخی ديگر از اسکنرها از سه آيينه استفاده می نمايند. هر يک از آيينه ها  خميده شده تا امکان نمرکز بهتر بر روی تصوير برای انعکاس  فراهم گردد .

• آخرين آيينه ، تصوير را بر روی يک لنز منعکس خواهد کرد. لنز از طريق يک فيلتر بر روی تصوير در CCD متمرکز خواهد شد. در شکل زير آيينه ها ( سه عدد) و لنز مربوطه نشان داده شده است .

سازماندهی فيلتر و لنزها ، متفاوت بوده و بستگی به نوع اسکنر  دارد. برخی از اسکنرها برای اسکن يک سند از سه فاز استفاده می نمايند. در هر فاز از يک فيلتر متفاوت ( قرمز ، سبز ، آبی ) بين لنز و CCD   استفاده می گردد.  در نهايت نرم افزار مربوطه نتايج بدست آمده در هر فاز را با يکديگر ترکيب تا تصوير تمام رنگی نهائی بوجود آيد. در اکثر اسکنرهای جديد ، سندهای  مورد نظر در يک فاز اسکن می گردند. لنز تصوير ( سند ) مورد نظر را به سه بخش تقسيم می نمايد. هر يک ازبخش های فوق از طريق يک فيلتر ( قرمز ، آبی ، سبز ) اسکن و در يک ناحيه مجزا در CCD مستقر می گردند. در ادامه اسکنر داده های هر بخش را با يکديگر ترکيب و تصوير تمام رنگی نهائی ايجاد خواهد شد.

وضوح تصوير و درون يابی
اسکنرها دارای مدل های متفاوت با توجه به دقت وضوح تصوير و شفافيت می باشند. اکثر اسکنرهای مسطح دارای حداقل وضوح تصوير 300 * 300 Dpi )Dot per inch) می باشند . Dpi مربوط به اسکنر توسط تعدادی از سنسورهای موجود  در يک سطر ( جهت X نرخ نمونه برداری ) از CCD با دقت مضاعف موتور Stepper ( جهت Y نرخ نمونه برداری )  مشخص می گردد.  مثلا" اگر دقت 300*300 dpi باشد ، و اسکنر يک صفحه A4  را اسکن نمايد ، CCD دارای 2550 سنسور بوده که در هر سطر افقی سازماندهی می گردند. يک اسکنر تک فازه دارای سه سطر از سنسورهای فوق و در مجموع 1650 سنسور را دارا خواهد بود. موتور Stepper در مثال فوق قادر به حرکت در گام هائی به اندازه يک سيصدم  ، اينچ خواهد بود . يک اسکنر با دقت 300 * 600 دارای يک آرايه CCD به ميزان 5100 سنسور در هر سطر خواهد بود. شکل زير موتور stepper را نشان می دهد.

ميزان شفافيت  ارتباط مستقيم با کيفيت لنز و منبع نور دارد. اسکنری که از لامپ زنون و لنزهای با کيفيت بالا استفاده می نمايد ، قطعا" يک تصوير با کيفيت و شفاف تر نسبت به اسکنری که از لامپ های فلورسنت و لنزهای معمولی استفاده می کند ، ايجاد خواهد کرد.
درون يابی (InterPolation) ، فرآيندی است که نرم افزارهای اسکن استفاده تا از طريق آن آگاهی ودانش خود را نسبت به دقت و وضوح تصوير افزايش دهند. بدين متظور از پيکسل های اضافه ای استفاده می گردد. پيکسل های اصافه معدل پيکسل های همجوار می باشند. مثلا" اگر اسکنری از بعد سخت افزاری دارای دقت 300*300 باشد ، دقت درون يابی معادل 300 * 600 خواهد بود. در اين حالت نرم افزار يک پيکسل را بين هر پيکسلی که اسکن می گردد توسط يک سنسور CCD انجام خواهد داد.
Bit Depth ، يکی ديگر از اصطلاحاتی است که در رابطه با اسکنر مطرح می شود. واژه فوق به تعداد رنگ هائی که اسکنر قادر به توليد آنها می باشد ، اطلاق می گردد. هر پيکسل بمنظور توليد رنگ های استاندارد (True color) به 24 بيت نياز دارد.

ارسال تصوير
پس از اسکن يک تصوير ، می بايست تصوير اسکن شده به کامپيوتر منتقل گردد. برای اتصال اسکنر به کامپيوتر سه گزينه متفاوت وجود دارد :

• استفاده از پورت موازی ( کندترين روش ارسال تصوير خواهد بود )

• استفاده از SCSI .اسکنرها  از  يک کارت اختصاصی SCSI که بر روی برد اصلی نصب می گردد، استفاده می نمايند.

• استفاده از پورت USB . اسکنرمی بايست دارای يک کانکتور از نوع USB باشد.

شکل زير نمونه اتصالات يک اسکنر را نشان می دهد.

بمنظور استفاده از اسکنر ، می بايست درايور مربوطه نصب گردد. درايور فوق مسئول تبين نحوه ارتباط با اسکنر خواهد بود. اکثر اسکنرها از زبان TWAIN برای صحبت کردن استفاده می نمايند. درايور TWAIN نظير يک اينترفيس بين برنامه ها( برنامه هائی که استاندارد TWAIN  را حمايت می نمايند ) و اسکنر عمل می نمايد. در اين راستا  برنامه ها نيازی به آگاهی از جزئيات عملکرد يک اسکنر بمنظور ايجاد ارتباط با آن نخواهند داشت. مثلا" با استفاده از برنامه فتوشاپ ( نرم افزار فوق استاندارد TWAIN را حمايت می نمايد) می توان بسادگی فرمان اسکن يک تصوير را صادر و از نتايج بدست آمده در محيط فتوشاپ استفاده  کرد.

هارد ديسک

 بر روی هر کامپيوتر حداقل يک هارد ديسک وجود دارد.برخی از سيستم ها ممکن است دارای بيش از يک هارد ديسک باشند. هارد ديسک يک محيط ذخيره سازی دائم برای اطلاعات را فراهم می نمايد . اطلاعات ديجيتال در کامييوتر می بايست بگونه ای تبديل گردند که بتوان آنها را بصورت دائم بر روی هارد ديسک مغناطيسی  ذخيره کرد.

مبانی هارد ديسک
هارد ديسک در سال 1950 اختراع گرديد. هارد ديسک های اوليه شامل ديسک های بزرگ با قطر 20 اينچ ( 50/8 سانتيمتر) بوده و توان ذخيره سازی چندين مگابايت بيشتر را نداشتند. به اين نوع ديسک ها در ابتدا " ديسک ثابت "  می گفتند. در ادامه به منظور تمايز آنها با فلاپی ديسک ها از واژه " هارد ديسک " استفاده گرديد. هارد ديسک ها دارای يک  Platter ( صفحه ) به منظور نگهداری محيط مغناطيسی می باشند. عملکرد يک هارد ديسک مشابه يک نوار کاست بوده و از يک روش يکسان برای ضبط مغناطيسی استفاده می نمايند. هارد ديسک ونوار کاست از امکانات ذخيره سازی مغناطيسی يکسانی نيز استفاده می نمايند.در چنين مواردی می توان بسادگی اطلاعاتی را حذف و يا مجددا" بازنويسی کرد. اطلاعات ذخيره شده بر روی هر يک از رسانه های فوق ، ساليان سال باقی خواهند ماند. عليرغم وجود  شباهت های موجود ، رسانه های  فوق در مواردی نيز با يکديگر متفاوت می باشند:

• لايه مغناطيسی بر روی يک نوار کاست بر روی يک سطح پلاستيکی نازک توزيع می گردد. در هارد ديسک لايه مغناطيسی بر روی يک ديسک شيشه ای ويا يک آلومينيوم اشباح شده قرار خواهد گرفت . در ادامه سطح آنها بخوبی صيقل داده می شود.

• در نوار کاست برای استفاده از هر يک از آيتم های ذخيره شده می بايست بصورت ترتيبی ( سرعت معمولی و يا سرعت بالا) در محل مورد نظر مستقر تا امکان بازيابی ( شنيدن ) آيتم دلخواه فراهم گردد. در رابطه با هارد ديسک ها می توان بسرعت در هر نقظه دلخواه مستفر و اقدام به بازيابی ( خواندن و يا نوشتن ) اطلاعات مورد نظر کرد.

• در يک نوار کاست ، هد مربوط به خواندن / نوشتن می بايست سطح  نوار را مستقيما" لمس نمايد. در هارد ديسک هد خواندن و نوشتن در روی ديسک به پرواز در می آيد! ( هرگز آن را لمس نخواهد کرد )

• نوار کاست  موجود در ضبط صوت در هر ثانيه 2 اينچ ( 5/08 سانتيمتر ) جابجا می گردد. گرداننده هارد ديسک می تواند هد مربوط به هارد ديسک را  در هر ثانيه 3000 اينچ  به چرخش در آورد .

 يک هارد ديسک پيشرفته قادر به ذخيره سازی حجم بسيار بالائی از اطلاعات در فضائی اندک و  بازيابی اطلاعات با سرعت بسيار بالا است . اطلاعات ذخيره شده برروی هارد ديسک در قالب مجموعه ای از فايل ها ذخيره می گردند. فايل نامی ديگر برای مجموعه ای از بايت ها است که بنوعی در آنها اطلاعاتی مرتبط به هم ذخيره شده است . زمانيکه برنامه ای اجراء  و در خواست فايلی را داشته باشد، هارد ديسک اطلاعات را بازيابی و آنها برای استفاده  پردازنده ارسال خواهد کرد.

 برای اندازه گيری کارآئی يک هارد ديسک از دو روش عمده استفاده می گردد:

• ميزان داده (Data rate) . تعداد بايت هائی ارسالی  در هر ثانيه برای پردازنده است . اندازه فوق بين 5 تا 40 مگابايت در هر ثانيه است .

• زمان جتسجو (Seek Time) . مدت زمان بين درخواست يک فايل توسط پردازنده  تا ارسال اولين بايت فايل مورد نظربرای پردازنده را می گويند.

کالبد شکافی هارد ديسک
بهترين روش شناخت نحوه عملکرد هارد ديسک کالبد شکافی آن است .شکل زير يک هارد ديسک را نشان می دهد.

يک پوسته ( قاب ) آلومينيومی که کنترل کننده هارد ديسک در درون آن ( يک سمت ديگر ) قرار دارد. کنترل کننده فوق مکانيزمهای خواندن ، نوشتن و موتوری که باعث چرخش صفحات هارد ديسک می شود  را کنترل می نمايد. 

در نزديکی برد کنترل کننده کانکتورهای مربوط به موتوری که باعث چرخش صفحات هارد می شود قرار دارد.

در صورتيکه روکش مربوطه را از روی درايو برداريم با وضعيتی مشابه شکل زير برخورد خواهيم کرد.

در تصوير فوق موارد زير مشاهده می گردد:

• Platters ( صفحات ) اين صفحات می توانند با سرعت 3600 تا 7200 دور در دقيقه چرخش نمايند.

• بازوئی که هد  خواندن و نوشتن را نگاه داشته است . اين بازو با سرعتی معادل 50 بار در ثانيه قادر به حرکت در طول هر يک از صفحات است ( حرکت شعاعی )

به منظور افزايش ظرفيت هارد ديسک می توان تعدادی از صفحات را استفاده کرد . شکل زير هارد ديسکی با سه صفحه و شش هد خواندن / نوشتن را نشان می دهد.

مکانيزمی که باعث حرکت بازوها بر روی  هارد ديسک می گردد ، سرعت و دقت را تضمين می نمايد.در اين راستا از يک موتور خطی با سرعت بالا استفاده می گردد.

ذخيره سازی داده ها
اطلاعات بر روی سطح هر يک از صفحات هارد ديسک در مجموعه هائی با نام سکتور و شيار ذخيره می گردد. شيارها دوايرمتحدالمرکزی می باشند ( نواحی زرد) که بر روی هر يک از آنها تعداد محدودی سکتور(نواحی آبی ) با ظرفيت بين 256 ، 512 بايت ايجاد می گردد. سکتورهای فوق در ادامه و همزمان با آغاز فعاليت سيستم عامل در واحد های ديگر با نام " کلاستر " سازماندهی می گردند. زمانيکه يک درايو تحت عملياتی با نام Low level format قرار می گيرد، شيارها و سکتورها ايجاد می گردند. درادامه و زمانيکه درايو High level format  گرديد، با توجه به نوع سيستم عامل و سياست های راهبردی مربوطه ساختارهائی نظير :  جدول اختصاص فايل ها،   جدول آدرس دهی فايل ها و...  ايجاد، تا بستر مناسب برای استقرار فايل های اطلاعاتی فراهم گردد. 

موس

 استفاده از موس در کامپيوتر از سال 1984 و همزمان با معرفی مکينتاش آعاز گرديد . با عرضه موس ، کاربران قادر به استفاده از سيستم و نرم افزارهای مورد نظر خود  با سهولت بيشتری شدند. امروزه موس دارای جايگاه خاص خود است . موس قادر به تشخيص حرکت و کليک بوده و پس از تشخيص لازم ، اطلاعات مورد نياز برای کامپيوتر ارسال تا عمليات لازم انجام گيرد.

روند شکل گيری موس
درسيستم های اوليه  نيازی به استفاده از موس احساس نمی گرديد، چون کامپيوترهای آن زمان دارای اينترفيسی مشابه ماشين های تله تايپ و  يا کارت پانج برای ورود اطلاعات بودند. ترمينال های متنی اوليه، چيزی بيشتر از يک تله تايپ شبيه سازی شده نبودند ( استفاده از صفحه نمايشگر در عوض کاغذ ). چندين سال طول کشيد تا کليدهای پيکانی در اغلب ترمينال ها مورد استفاده قرار گرفتند( اواخر 1960 و اوايل 1970 ) . اديتورهای تمام صفحه اولين چيزی بودند که از قابليت های واقعی کليدهای پيکانی استفاده کردند. مداد های نوری برای ساليان زيادی بر روی ماشين های متفاوت ، بعنوان يک دستگاه اشاره ای استفاده می گرديدند. Joysticks و دستگاه هائی ديگر در اين خصوص در سال 1970 رايج شده بودند. زمانيکه موس بهمراه کامپيوترهای مکينتاش ارائه گرديد يک موفقيت بزرگ بدست آمده بود.عملکرد موس کاملا" طبيعی بود. قيمت موس ارزان و فضای زيادی را اشغال نمی کرد. همزمان با حمايت سيستم های عامل  از موس ، استفاده از موس رشد بيشتری پيدا کرد.  زمانيکه ويندوز 3/1 از يک رابط گرافيکی بعنوان استاندارد استفاده کرد، موس بعنوان يک وسيله و اينترفيس بين انسان - کامپيوتر،  جايگاه خاص خود را  کسب نمود.

کالبد شکافی موس
مهمترين هدف هر نوع موس ، تبديل  حرکت دست به سيگنال هائی است که کامپيوتر قادر به استفاده از آنان باشد.  موس  برای ترجمه و نيل به هدف گفته شده از پنج عنصر اساسی استفاده می نمايد.

•  يک گوی ( گردی ) درون موس که سطح مورد نظر را لمس و زمانيکه موس حرکت می کند، می چرخد.

• دو غلتک (Rollers). غلتک های فوق گوی ( گردی ) را لمس می کنند. يکی از غلتک ها، قادر به تشخيص حرکت در جهت X باشد. غلتک دوم 90 درجه نسبت به غلتک اول  جهت يابی شده تا بدين ترتيب حرکت در جهت Y را تشخيص دهد. زمانيکه گوی می چرخد يک و يا  دو غلتک فوق نيز حرکت خواهند کرد.شکل زير دو غلتک سفيد رنگ موس را نشان می دهد.

• هر غلتک به يک ميله ( محور) متصل بوده و ميله باعث چرخش يک ديسک می گردد. زمانيکه يک غلتک می چرخد ميله مربوط به آن بهمراه  ديسک مربوطه نيز خواهند چرخيد.شکل زير ديسک را نشان می دهد.

• در يکطرف ديسک يک  LED مادون قرمز  ودر طرف ديگر  يک سنسورمادون قرمز، وجود دارد. سوراخ های موجود بر روی ديسک باعث شکست نور متصاعده شده توسط  LED می شوند، بدين ترتيب سنسور مادون قرمز ، پالس ها ی نور را مشاهده خواهد کرد.تعداد  پالس ها ارتباط مستقيم با سرعت موس و مسافتی که موس حرکت می کند، خواهد داشت .

• يک تراشه پردازنده بر روی برد. پردازنده فوق پالس ها را خوانده و پس از تبديل به باينری،  آنها را از طريق کابل مربوطه برای کامپيوتر ارسال می دارد.

همانگونه که مشاهده گرديد موس يک سيستم مبتنی بر نور و مکانيک  است (Optomechanical) . موس بصورت مکانيکی حرکت کرده و يک سيستم نوری تعداد پالس های نوری را شمارش می نمايد. در موس فرضی قطر گوی ( گردی ) 21 ميليمتر، قطر غلتک 7 ميليمتر است . ديسک دارای 36 سوراخ است . بنابراين در صورتيکه موس 24 ميليمنر ( يک اينچ ) حرکت نمايد تراشه مربوطه 41 پالس نوری را تشخيص خواهد داد.
تا کنون متوجه اين موضوع شده ايد که هر ديسک دارای دو LED مادون قرمز و دو  سنسور مادون قرمز است .(در هر طرف ديسک يک عدد). بنابراين درون موس چهار زوج LED/Sensor وجود دارد. ساختار و سازماندهی فوق به پردازنده امکان تشخيص جهت چرخش را خواهد داد. يک پلاستيک بسيار کوچک بين سنسور و ديسک وجود دارد .پلاسيک فوق در شکل قابل مشاهده است :

پلاستيک فوق يک پنجره برای سنسور را به منظور روئت نور ، ايجاد می نمايد. پنجره موجود در يکطرف ديسک با پنچره موجود در طرف ديگر ديسک در دو موقعيت مکانی متفاوت نسبت بهم قرار دارند.اختلاف موجود باعث می گردد که دو سنسور قادر به مشاهده پالس ها ی نوری در دفعات متفاوت باشند. برخی اوقات ممکن است يک سنسور پالسی را مشاهده نموده در صورتيکه سنسور دوم پالسی را مشاهده ننمايد

موس نوری
همزمان با رشد تکنولوژی مرتبط با موس استفاده از موس های نوری مطرح گرديد. موس نوری از اواخر سال 1999 مطرح شده است .

موس نوری با استفاده از يک دوربين کوچک در هر ثانيه 1500 تصوير می گيرد. اين نوع موس ها در هر محل مسطحی قابل استفاده می باشند. موس دارای يک LED قرمز رنگ بوده که باعث تشعشع نور درون يک سنسور CMOS می گردد. سنسور فوق هر تصوير را برای تجزيه و تحليل در اختيار پردازنده سيگنال های ديجيتال (DSP) قرار می دهد. DSP  با سرعت 18 ميليون دستورالعمل در ثانيه عمليات خود را انجام می دهد.DSP قادر به تشخيص الگوهای موجود در تصاوير بوده و نحوه تغيير الگوهای فوق را با تصاوير قبلی مقايسه خواهد کرد. با توجه به بررسی دامنه تغييرات موجود الگوها بر روی دنباله ای از تصاوير، DSP قادر به تشخيص ميزان حرکت موس بوده و پس از تشخيص فوق مختصات مربوطه را برای کامپيوتر ارسال می دارد. کامپيوتر مکان نما (Cursor) را در مختصات مربوطه بر روی صفحه نمايشگر قرار خواهد داد.عمليات فوق در يک ثانيه صدها مرتبه تکرار می گردد.

موس نوری نسبت به موس معمولی دارای مزايای متعددی می باشند:

• دارای قطعات مکانيکی نبوده  و قطعا"  احتمال خرابی کمتر است .

• گرد غبار تاثيری در عملکرد موس نخواهد داشت

• دارای دقت بالائی بوده و پاسخ های مناسب تری را باعث می گردند.

• نيازی به Mouse Pad نخواهند داشت .

 کانکتور  موس
اغلب موس ها از يک کانکتور استاندارد PS/2 استفاده می نمايند.(شش پين )

عملکرد هر پين مطابق جدول زير است :

مودم

در صورتيکه هم اکنون در حال مطالعه اين مطلب در منزل و يا محل کار خود می باشيد،  احتمالا" مطلب فوق از طريق مودم در اختيار شما گذاشته شده است . واژه " مودم " از ترکيب کلمات "modulator-demodulator" اقتباس شده است .از مودم برای ارسال داده های ديجيتال از طريق خطوط تلفن استفاده بعمل می آيد. مودم ارسال کننده اطلاعات، عمليات مدوله نمودن داده را به سيگنال هائی که با خطوط تلفن سازگار می باشند، انجام خواهد داد. مودم دريافت کننده اطلاعات، عمليات " دی مدوله " نمودن سيگنال را به منظور برگشت به حالت ديجتال انجام می دهد. مودم های بدون کابل داده های ديجيتال را به امواج راديوئی تبديل می نمايند.
مودم ازسال 1960 در کامپيوتر و به منظور ارسال و دريافت اطلاعات توسط ترمينال ها و اتصال به سيستم های مرکزی، مورد استفاده قرار گرفته است .شکل زير نحوه ارتباط فوق در کامپيوترهای بزرگ را نشان می دهد.

سرعت مودم ها در سال 1960 حدود 300 بيت در ثانيه (bps) بود. در آن زمان يک ترمينال ( يک صفحه کليد و صفحه نمايشگر) قادر به تماس تلفنی با کامپيوتر مرکزی بود. فراموش نکنيم که در آن زمان وقت کامپيوتر بصورت اشتراکی مورد استفاده قرار می گرفت و سازمانها و موسسات با خريداری نمودن زمان مورد نظر خود، امکان استفاده از کامپيوتر اصلی را بدست می آورند. مودم ها در آن زمان اين امکان را بوجود می آورند که موسسات ياد شده قادر به ارتباط با سيستم مرکزی با سرعتی معادل 300 بيت در ثانيه باشند.در چنين حالتی زمانيکه کاربری از طريق ترمينال کاراکتری را تايپ می کرد، مودم کد معادل کاراکتر تايپ شده را بر اساس  استاندارد اسکی، برای کامپيوتر مرکزی ارسال می نمود. در موارديکه کامپيوتر مرکزی اطلاعاتی را به منظور نمايش برای ترمينال ارسال می کردد نيز از مودم استفاده می گرديد.
همزمان با عرضه کامپيوترهای شخصی در سال 1970  استفاده از سيستم های بولتنی(BBS(Bulletin board system مطرح گرديد. اشخاص  و يا موسسات با استفاده ازيک و يا چند مودم و برخی نرم افزارهای مربوط به BBS ، سيستم را پيکربندی نموده و کاربران ديگر با استفاده از مودم قادر به تماس با سيستم بولتنی، بودند. در چنين مواردی کاربران  برنامه شبيه ساز کننده ترمينال، را بر روی کامپيوتر خود اجراء می نمودند و بدين ترتيب سيستم آنان مشابه يک ترمينال رفتار می نمود. از سيستم های بولتنی اغلب برای اطلاع رسانی استفاده می گرديد.  سرعت مودم ها در آن زمان حدود 300 بيت در ثانيه بود. در اين حالت در هر ثانيه حدود 30 حرف می توانست ارسال گردد. تا زمانيکه کاربران حجم بالائی از اطلاعات را ارسال نمی کردند مشکلات ارتباطی از بعد سرعت چندان مشهود نبود ولی بمحض ارسال داده های با حجم بالا نظير برنامه ها و تصاوير به سيستم های بولتنی و يا دريافت اطلاعا ت از طريق آنان سرعت 300 بيت در ثانيه پاسخگو نبود . تلاش های فراوانی در جهت افزايش سرعت مودم ها صورت گرفت . ماحصل تلاش های فوق افزايش نرخ انتقال اطلاعات در مودم ها بود .

• از سال 1960 تا 1983 سرعت 300 بيت در ثانيه

• از سال 1984 تا 1985 سرعت 1200 بيت در ثانيه

• از سال 1986 تا 1989 سرعت 2400 بيت در ثانيه

• از اواخر سال 1990 تا اوايل 1991 9600 بيت در ثانيه

• سرعت 19/2 کيلو بيت در ثانيه

• سرعت 28/8 کيلو بيت در ثانيه

• سرعت 33/6 کيلو بيت در ثانيه

• سرعت 56 کيلو بيت در ثانيه ( در سال 1998 استاندارد گرديد )

• خطوط ADSL با حداکثر سرعت 8 مگابيت در ثانيه ( از سال 1999 متداول شده است )

مود م های با سرعت 300 بيت در ثانيه
در آغاز از مودم های با سرعت 300 بيت در ثانيه استفاده می گرديد . طرز کار مودم های فوق بسيار ساده بود. مودم های فوق از يک Frequency shift keying FSK  برای ارسال اطلاعات ديجيتال از طريق خطوط تلفن استفاده می کردند. در FSK از يک فرکانس ( tone) متفاوت برای بيت های متفاوت استفاده می گرديد. زمانيکه يک مودم متصل به ترمينال با مودم متصل به کامپيوتر تماس می گرفت، مودم متصل به ترمينال مودم، originate ناميده می شود. مودم فوق برای مقدار" صفر" ، فرکانس 1070 هرتز و برای مقدار" يک"، فرکانس 1270 هرتز را ارسال می نمايد. مودم متصل به کامپيوتر را مودم Answer می نامند. مودم فوق برای ارسال مقدار" صفر" ، فرکانس 2025 هرتز و برای مقدار" يک" ، فرکانس 2225 هرتز را ارسال می کرد.با توجه به اينکه مودم های فرستنده و گيرنده از فرکانس های متفاوت برای ارسال اطلاعات استفاده می کردند، امکان استفاده از خط بصورت همزمان فراهم می گرديد. عمليات فوق Full-duplex ناميده می شود. مودم هائی که صرفا" قادر به ارسال اطلاعات در يک جهت در هر لحظه می باشند half-duplex ناميده می شوند.
فرض کنيد دو مودم متصل و کاربر ترمينال ( فرستنده ) حرف a را تايپ نمائيد. کد اسکی حرف فوق 97 دهدهی و يا 01100001 باينری است . دستگاهی با نام UART موجود در ترمينال بايت ها را به بيت تبديل و آنها را از طريق پورت سريال (RS-232 Port) در هر لحظه ارسال می دارد. مودم ترمينال به پورت سريال متصل بوده و در هر لحظه يک بيت را دريافت می دارد.در ادامه اطلاعات مورد نظر از طريق خط تلفن ارسال خواهند شد.

مودم های سريعتر
به منظور ايجاد مودمهای سريعتر طراحان مودم مجبور به استفاده از روش های مناسبتری نسبت به FSK بودند. در ابتدا ازPhase-Shift  Keying   PSK و در ادامه از روش Quadrature amplitude modulation)QAM) استفاده کردند. روشهای فوق امکان ارسال حجم بالائی از اطلاعات را فراهم می نمودند. شکل زير يک مودم 56kbps را نشان می دهد.

 تمام مودم های با سرعت بالا بنوعی از مفهوم " تنزل تدريجی "  استفاده می نمايند. اين بدان معنی است که آنها قادر به تست خط تلفن و تنظيم سرعت مناسب می باشند.
در ادامه تحولات مربوط به مودم  مودم های Asymmetric digital subscriber line)ADSL) بوجود آمدند. از واژه "غير متقارن" بدين دليل استفاده شده چون مودم های فوق قادر به ارسال اطلاعات با سرعت بالاتر در يک  مسير نسبت به مسير ديگر می باشند. مودم های ADSL از اين حقيقت که هر منزل و يا محل کار دارای يک کابل مسی اختصاصی بين محل مورد نظر و شرکت مخابرات مربوطه می باشند، استفاده نموده اند. خط فوق قادر به حمل حجم بالائی از داده نسبت به سيگنال 3000 هرتزی مورد نياز برای کانال های صوتی تلفن می باشد . در صورتيکه مرکز تلفن مربوط و منزل و محل کار کاربر هر دو از مودم های ADSL در دو طرف خط استفاده نمايند، بخشی از کابل مسی بين منزل و مرکز نلفن می تواند بعنوان يک کانال انتقال اطلاعات ديجيتال با سرعت بالا مطرح گردد. ظرفيت خطوط فوق در حد  ارسال يک ميليون بيت در ثانيه بين منزل و مرکز تلفن (UpStream) و هشت مگابيت در ثانيه بين مرکز تلفن و منزل (Downstream) تحت شرايط ايده آل است . با استفاده از يک خط می توان بصورت همزمان مکالمات تلفنی و داده های ديجيتال را ارسال کرد.
رويکرد استفاده شده در مودم های ADSL از اصول ساده ای تبعيت می نمايد. پهنای باند خطوط تلفن بين 24000 هرتز و 1100000 هرتز به باندهای 4000 هرتزی تقسيم می گردد.و يک مودم مجازی برای هر باند در نظر گرفته می شود. هر يک از 249 مودم مجازی باند مربوط به خود را تست و بهينه ترين حالت را برای خود در نظر خواهند گرفت .برآيند سرعت تمام 249 مودم مجازی،  مجموع سرعت کانال خواهد بود.

پروتکل Point-to-point
امروزه از ترمينال های واقعی و يا شبيه سازی شده به منظور اتصال به يک کامپيوتر استفاده نمی شود. از مودم ها به منظور اتصال به يک مرکز ارائه دهنده خدمات اينترنت (ISP) استفاده و مرکز فوق امکان ارتباط با اينترنت را فراهم می آورد. مودم مربوطه مسئوليت روتينگ بسته های اطلاعاتتی بسته بندی شده بر اساس پروتکل TCP/IP بين مودم استفاده شده و ISP را برعهده خواهد اشت . روش استاندارد استفاده شده برای روتينگ بسته های اطلاعاتی از طريق مودم، Point-to-point protocol)ppp) ناميده می شود.  TCP/IP موجود بر روی کامپيوتر کاربر بصورت عادی داده گرام های خود را ايجاد می نمايد داده گرام های فوق برای انتقال در اختيار مودم گذاشته می شوند. ISP مربوطه داده گرام ها را دريافت و آنها را در مسير مناسب هدايت ( ارسال) خواهد کرد. در زمان دريافت اطلاعات از طريق ISP و استقرار آنها بر روی کامپيوتر کاربر از فرآيندی مشابه استفاده می گردد.

منبع تغذيه

منبع تغذيه  يکی از عناصر حياتی در کامپيوتر است. فعاليت ساير عناصر  به عملکرد منبع تغذيه بستگی دارد. منبع فوق تامين کننده  جريان الکتريسيته مورد نياز هر يک از عناصر سخت افزازی است . بدون وجود منبع تغذيه ، کامپيوتر مشابه  جعبه ای مملو از فلز و پلاستيک  خواهد بود. منبع تغذيه، جريان ( AC (  Alternating Current  را به جريان   ( DC ( Direct Current تبديل می کند.در کامپيوترهای شخصی ، منبع تغذيه يک جعبه فلزی است که در گوشه Case قرار می گيرد. در اغلب سيستم ها در صورتيکه در پشت سيستم قرار گرفته باشيد ،  می توان منبع تغذيه را مشاهده کرد. شکل زير يک منبع تغذيه را نشان می دهد.

شکل زير نمای داخل يک منبع تغذيه را نشان می دهد.

منبع تغذيه را Switching power supplies نيز می گويند. با استفاده از نکنولوژی سوئيچينگ می توان ورودی AC را به ولتاژهای پايين تر DC تبديل کرد. ولتاژهای 3/3 ، 5 و 12 ولتاژهای رايج می باشند. ولتاژهای 3/3 و پنج ولت عمدتا" توسط مدارات ديجيتال استفاده شده و ولتاژ دوازده ولت برای حرکت  موتورهائی  نظير درايو ديسک ها و يا خنک کننده ها استفاده می گردد. شاخص اصلی يک منبع تغذيه " وات " است. وات معادل  حاضلرب  ولتاژ ( بر حسب ولت ) در جريان ( بر حسب آمپر ) است .

تکنولوژی سوئيچ کننده
تا قبل از سال 1980 منبع تغذيه ها سنگين و در انها از ترانزيستور و خازن های بزرگ و سنگين استفاده می گرديد. اين نوع از منبع تغذيه ها ولتاژ ورودی 120 ولت و 60 هرتز را به جريان DC با 12 و 5 ولت تبديل می کردند. امروزه از تکنولوژی سوئيچ کننده ها استفاده می گردد. بکمک تکنولوژی فوق ، جريان با فرکانس 60 هرتز ( هرتز معادل تعداد سيکل در ثانيه است) به يک جريان با فرکانس بالاتر تبديل می گردد. با استفاده از تبديل فوق اين امکان بوجود خواهد آمد که يک ترانسفورمر کوچک قادر به کاهش ولتاژ ورودی از 220 ( برخی کشورها 110 ) ولت به ولتاژ مورد نيار در يک عنصر خاص در کامپيوتر باشد. در شکل زير سه ترانسفورماتور کوچک ( زرد رنگ ) در قسمت وسط  ، دو خازن سيلندری در سمت چپ نشان داده شده است .

ولتاژ و جريانی را که يک منبع تغذيه ارائه می نمايد معمولا" بصورت يک " برچسب" برروی آن چسبانده می شود.

استاندارد منبع تغذيه ها
تاکنون شش استاندارد متفاوت برای منبع تغذيه های استفاده شده در کامپيوتر مطرح شده است . اخيرا" استاندارد ATX مطرح شده است .ATX يک استاندارد صنعتی است که مشخص می کند منبع تغذيه دارای خصايص فيزيکی به منظور مطابقت و استفاده در يک Case استاندارد ATX و همچنين دارای خصايص الکتريکی لازم برای کار و استفاده توسط يک برد اصلی ATX است . کابل های منبع تغذيه ها استاندارد بوده و بگونه ای طراحی می گردنند که احتمال  نصب اشتباه آنان کاهش  يابد. اغلب توليدکنندگان نيز از کا نکتورهای مشابه  برای محصولات توليدی خود نظير ديسک درايوها ، خنک کننده ها ( تامين 12 ولت ) استفاده می نمايند.

 استفاده از منبع تغذيه
 برای انتخاب نوع منبع تغذيه ( مهمترين شاخص ميزان وات است ) می بايست مشخص گردد که بر روی سيستم چه امکانات سخت افزاری نصب می گردد. با توجه به عناصر سخت افزاری نصب شده و ميزان مصرف هر يک می توان به عدد واقعی ( وات منبع تغذيه ) دست پيدا کرد . جدول زير برخی از عناصر سخت افزاری را بهمراه ميزان مصرف مربوطه نشان می دهد.

مشکلات منبع تغذيه
منبع تغذيه  بيشترين ميزان خرابی ( نسبت به ساير عناصر )  در کامييوتر را دارد  زمانيک کامپيوتر روشن می گردد، عمليات منبع تغذيه آغاز( گرم شدن ) و زمانيکه سيستم خاموش می گردد ، وظايف منبع تغذيه به اتمام می رسد ( خنک  می گردد) با توجه به تکرار عمليات فوق و نوسانات برق همواره منبع تغذيه می تواند عامل اوليه برای بروز اشکال در سيستم باشد. حساس بودن نسبت به بوی سوختگی و اطمينان از عملکرد صحيح خنک کننده منبع تغذيه ساده ترين روش  برای پيشگيری از بروز اشکال در منبع تغذيه است . توليدکنندگان برد اصلی  اخيرا" امکاناتی را ارائه داده اند که با استفاده از آنها می توان در هر لحظه عملکرد خنک کننده منبع تغذيه و يا پردازنده را مشاهده و در صورت عدول  از استانداردهای موجود ( تعداد دور در دقيقه خنک کننده )  سريعا"  به کاربر اعلام ( پيام های هشداردهنده صوتی ) تا در اسرع وقت اشکال بوجود آمده برطرف گردد.

مانيتور

 صفحات نمايشگر که " مانيتور " نيز ناميده می شوند ، متداولترين دستگاه خروجی در کامپيوترهای شخصی محسوب می گردند. اغلب صفحات نمايشگر از CRT)Cathod ray tube) استفاده می نمايند . کامپيوترهای Laptops و ساير دستگاه های محاسباتی قابل حمل ، از LCD Liquid Crystal display و يا LED)Light-emiting diode)  استفاده می نمايند. استفاده از مانيتورهای LCD با توجه به مزايای عمده آنان نظير : مصرف انرژی پايين بتدريج جايگزين مانيتورهای CRT می گردند. زمانيکه قصد تهيه يک مانيتور را داشته باشيم ، پارامترهای متفاوتی را می بايست بررسی نمود : 

• تکنولوژی  نمايش  ( CRT  و يا LCT و يا  ... )

• تکنولوژی کابل ( VGA و DVI دو مدل رايج می باشند )

• محدوده قابل مشاهده ( معمولا" قطر صفحه نمايشگر است )

• حداکثر ميزان وضوح تصوير (Resolution)

• Dot Pitch

• Refresh rate

• Color depth

• ميزان برق مصرفی

تکنولوژی نمايش
از سال 1970 که اولين نمايشگر ها ( مانيتور های  مبتنی بر متن ) برای کامپيوتر های شخصی عرضه گرديند، تاکنون مدل های متفاوتی مطرح و عرضه شده است :

• شرکت IBM در سال 1981 مانتيورهای   CGA)Color Graphic Adapte) را معرفی کرد. مانتيورهای فوق قادر به نمايش چهار رنگ با وضوح تصوير 320 پيکسل افقی و 200 پيکسل عمودی می باشند.

• شرکت IBM در سال 1984 مانيتورهای EGA)Enhanced Graphiv Adapter) را معرفی کرد. مانيتورهای فوق قادر به نمايش شانزده رنگ و وضوح تصوير 350 * 640 بودند.

• شرکت IBM در سال 1987 سيستم VGA)Video Graphiv Array) را معرفی کرد. مانيتورهای فوق قادر به نمايش 256 رنگ و وضوح تصوير 600 * 800 بودند.

• شرکت IBM در سال 1990 سيستم XGA)Extended Graphics Array) را معرفی کرد. سيستم فوق با وضوح تصوير 600*800 قادر به ارائه 8/ 16 ميليون رنگ و با وضوح تصوير 768 * 1024 قادر به نمايش 65536 رنگ است .

اغلب صفحات نمايشگر که امروزه در سطح جهان عرضه می گردند ، UXGA)Ultra Extended Graphics Array) استاندارد را حمايت می نمايند. UXGA قادر به ارائه 8 / 16 ميليون رنگ با وضوح تصوير 1200 * 1600 پيکسل است . يک آداپتور UXGA اطلاعات ديجيتالی ارسال شده توسط يک برنامه را اخذ و پس از ذخيره سازی آنها در حافظه ويدئوئی مربوطه ، با استفاده از يک تبديل کننده " ديجيتال به آنالوگ " آنها را به منظور نمايش تبديل به سيگنال های آنالوگ خواهد نمود. پس از ايجاد سيگنال های آنالوگ ، اطلاعات مربوطه از طريق يک کابل VGA برای مانيتور ارسال خواهند شد.

همانگونه که در شکل فوق مشاهده می نمائيد ، يک کانکتور VGA از سه خط مجزا برای سيگنال های قرمز ، سبز و آبی واز دو خط ديگر برای ارسال سيگنال های افقی و عمودی استفاده می نمايد. در تلويزيون تمام سيگنال های فوق در يک سيگنال مرکب ويدئويی قرار می گيرند. تفکيک سيگنال های فوق ، يکی از دلايل بالا بودن تعداد پيکسل های يک مانيتور نسبت به تلويزيون است .
با توجه به اينکه آداپتورهای VGA قابليت استفاده کامل از مانيتورهای ديجيتال را ندارند ، اخيرا" يک استاندارد جديد با نام DVI)Digital Video Interface) ارائه شده است . در تکنولوژی VGA  می بايست سيگنال های ديجيتال در ابتدا تبديل به آنالوگ شده و در ادامه سيگنال های فوق برای مانيتور ارسال گردند .در تکنولوژی DVI ضرورتی به انجام اين کار نبوده وسيگنال های ديجيتال مستقيما" برای مانيتور ارسال خواهند شد. در صورتيکه از مانتيتورهای DVI استفاده می گردد ، می بايست حتما" از کارت گرافيکی استفاده نمود که تکنولوژی فوق را حمايت نمايد.

محدوده  قابل مشاهده
دو پارامتر ( مقياس ) اندازه يک مانيتور را مشخص خواهد کرد : اندازه صفحه  و ضريب نسبت . اکثر نمايشگرهای کامپيوتر نظير تلويزيون دارای ضريب نسبت 3 : 4 می باشند. اين بدان معنی است که نسبت پهنا به ارتفاع  معادل 4 به 3 است . اندازه صفحه بر حسب اينچ اندازه گيری شده و معادل فطر نمايشگر است ( اندازه از يک گوشه صفحه تا گوشه ديگر بصورت قطری ) . 15 ، 17 و 21 اندازه های رايج برای نمايشگر ها است . اندازه  نمايشگرهای  NoteBook اغلب کوچکتر بوده و دارای دامنه بين 12 تا 15 اينچ می باشند. اندازه يک نمايشگر تاثير مستقيمی بر وضوح تصوير خواهد داشت . يک تصوير بر روی يک مانيتور 21 اينچ با وضوح تصوير 480 * 640 بخوبی مشاهده تصوير بر روی يک مانيتور 15 اينچ با همان وضوح تصوير نخواهد بود.  با فرض يکسان بودن وضوح تصوير ، مشاهده يک تصوير بر روی يک مانتيتور با ابعاد کوچکتر نسبت به يک مانيتور با ابعاد بزرگتر ، کيفيت بالاتری را خواهد داشت.

حداکثر وضوح و دقت تصوير
دقت (Resolution) به تعداد پيکسل های  نمايشگر اطلاق می گردد. دقت تصوير توسط تعداد پيکسل ها در سطر وستون، مشخص می گردد.  مثلا" يک نمايشگر با دارابودن 1280 سطر و1024 ستون قادر به نمايش 1024 * 1280 پيکسل خواهد بود. کارت فوق دقت تصوير در سطوح پايين تر 768 * 1024 ، 600 * 800 و 480 * 640 را نيز حمايت می نمايد.

Refresh rate ( نرخ باز خوانی / باز نويسی )
در مانيتورهای با تکنولوژی CRT ، نرخ بازخوانی / بازنويسی  ، نشاندهنده تعداد دفعات نمايش ( رسم ) تصوير در يک ثانيه است.  در صورتيکه مانيتور CRT شما دارای نرخ بازخوانی / بازنويسی 72 هرتز باشد ، در هر ثانيه 72 مرتبه تمام پيکسل ها از بالا به پايين بازخوانی / بازنويسی مجدد خواهند شد. نرخ فوق بسيار حائز اهميت بوده و هر اندازه که نرخ فوق بيشتر باشد تصوير مناسبتری را شاهد خواهيم بود ( تصوير ی عاری از هر گونه لرزش ) در صورتيکه نرخ فوق بسيار پايين باشد باعث لرزش (Flickering)  نوشته های موجود بر روی صفحه شده و بيماريهای متفاوت چشم و سردرد های متوالی را در پی خواهد داشت .

عمق رنگ (Color Depth)
تعداد رنگ هائی که يک مانتيتور می تواند ارائه دهد از ترکيب حالات متفاوت کارت گرافيک و قابليت  رنگ در مانيتور ، بدست می آيد.  مثلا" کارتی که می تواند در حالت SVGA فعاليت نمايد ، قادر به نمايش 16777216 رنگ خواهد بود. کارت های فوق قادر به پردازش اعداد 24 بيتی تشريح کننده يک پيکسل می باشند. تعداد بيت های استفاده شده برای تشريح يک پيکسل  را " عمق بيت " می نامند. در مواردی که از 24 بيت برای تشريح يک پيکسل استفاده می گردد ، برای هر يک از رنگ های اصلی ( قرمز ، سبز ، آبی) از هشت بيت استفاده می گردد. عمق بيت را True color نيز می گويند. در چنين مواردی امکان تولييد ده ميليون رنگ وجود خواهد داشت . يک کارت شانزده بيتی قادر به توليد 65536 رنگ خواهد بود.  جدول زير تعداد رنگ توليد شده توسط بيت های متفاوت را نشان می دهد.

همانگونه که در آخرين سطر جدول فوق مشاهده می گردد ، از 32 بيت استفاده شده است . مدل فوق اغلب توسط دوربين های ديجيتال ، انيميشن و بازيهای ويدئويی استفاده می گردد.

مصرف انرژی
ميزان مصرف انرژی در مانيتورها بستگی به تکنولوژی استفاده شده دارد. نمايشگرهای با تکنولوژی CRT ، از 110 وات  استفاده می نمايند. مانيتورهای با تکنولوژی LCD دارای مصرف انرژی به ميزان  30 تا 40 وات  ، می باشند. در يک کامپيوتر شخصی که از يک مانيتور با تکنولوژی CRT استفاده  می نمايد ، 80 درصد ميزان مصرف انرژی سيستم متعلق به مانتيتور است ! .  در زمان روشن بودن کامپيوتر ممکن است کاربران در اغلب زمان های مربوطه ، بصورت تعاملی با آن درگير نگردند ، دولت امريکا در سال 1992 برنامه Energy star را مطرح نمود. در چنين مواردی زمانييکه  پس از مدت زمانی عملا" از سيستم استفاده نگردد ، نمايش تصوير قطع می گردد. وضعيت فوق تا زمانيکه کاربر موس را بحرکت در نياورده و يا بر کليدی از صفحه کليد ضربه نزد ، همچنان ادامه خواهد يافت . بهرحال تکنولوژی فوق باعث صرفه جوئی زيادی در ميزان برق مصرفی ( منازل ، ادارت و ...) خواهد داشت .

کنترل کننده IDE

 رسانه های ذخيره سازی يکی از بخش های مهم در  کامپيوتر بوده که دارای جايگاهی اساسی به منظور ذخيره سازی اطلاعات می باشند. اهميت موضوع فوق به  نوع استفاده از کامپيوتر بستگی نداشته و همواره رسانه های  ذخيره سازی اطلاعات ، دارای جايگاه خاص خود در کامپيوتر بوده و خواهند بود. در اغلب کامپيوترهای شخصی از يکی از دستگاه های ذخيره سازی اطلاعات زير استفاده می گردد.( معمولا" در يک سيستم بيش از يک مورد استفاده گردد )

• فلاپی درايو

• هارد درايو

• CD-ROM درايو

معمولا" هر يک از دستگاه های فوق از طريق يک واسط ( اينترفيس ) با نا م  IDE )  Integrated Drive Electronics) به کامپيوتر متصل می گردند.اينترفيس  IDE يک روش استاندارد برای اتصال ( ارتباط) يک دستگاه ذخيره سازی به کامپيوتر است .شکل زير هارد را بمراه برد کنترلی مربوطه در کنار يکديکر نشان می دهد.

نحوه شکل گيری IDE
IDE با هدف استاندارد کردن استفاده از هارد ( هارد درايو ) در کامپيوترها  ايجاد شده  است . نکته مهم در رابطه با IDE  تلفيق( در کنار هم قرار دادن )  هارد ( هارد ، درايو ) و کنترل کننده با يکديگر است . کنترل کننده يک برد الکترونيکی بهمراه مجموعه ای از تراشه ها است که نحوه ذخيره و بازيابی اطلاعات بر روی هارد ديسک را مشخص می نمايد. اغلب کنترل کننده ها دارای حافظه اختصاصی خود بوده که از آن بعنوان يک بافر و در جهت افزايش کارآئی عملکرد هارد ديسک استفاده می گردد. قبل از مطرح شدن IDE ، کنترل کننده ها و هارد ديسک ها از يکديگر جدا بودند. در چنين مواردی همواره اين احتمال وجود داشت که کنترل کننده توليده شده توسط يک شرکت با هارد ديسک توليده شده توسط شرکت ديگر، با يکديگر مطابقت نداشته و قادر به کار در کنار يکديگر نباشند! وجود فاصله بين کنترل کننده و هارد خود عاملی برای کاهش کيفيت سيگنال مربوطه  بوده که اثرات مستقيمی را در رابطه با کارآئی هارد ديسک بدنبال داشت .
شرکت IBM در سال 1984 کامپيوترهای شخصی AT را با ويژگی های منحصر بفرد در معماری بکار گرفته شده عرضه نمود. در معماری فوق از مجموعه ای اسلات برای افزايش کارت های سخت افزاری  از نوع ISA)Industry Standard Architecture) استفاده بعمل  آمد. گذرگاه (BUS) جديد قادر به ارسال داده بصورت شانزده بيت در هر لحظه بود.( گذرگاه های اوليه ISA  قادر به ارسال داده بصورت هشت بيت در هر لحظه بودند) در معماری ارائه شده توسط شرکت IBM برای اولين بار از ترکيب درايو / کنترل کننده استفاده گرديد. يک کابل، درايو/ کنترل کننده را به يک کارت ISA که به کامپيوتر متصل بود ، ارتباط می داد. تکنولوژی فوق را می توان نقطه شروع اينترفيس های ATA )AT Attachment ) در نظر گرفت .
در سال 1986 ، شرکت کامپک درايوهای IDE را معرفی نمود. ايده درايوهای فوق از استاندارد ATA شرکت IBM بود. پس از مدت زمان کوتاهی  ساير شرکت های توليد کننده تجهيزات کامپيوتری نيز درايوهای IDE را عرضه کردند. بتدريج تکتولوژی IDE رايج و اغلب توليدکنندگان برای توليد درايو / کنترل کننده از استاندارد فوق تبعيت کردند. شکل زير يک کنترل کننده را نشان می دهد.

کنترل کننده ها، درايوها ، آداپتورهای ميزبان
اغلب بردهای اصلی (MotherBoard) بهمراه يک اينترفيس IDE عرضه می شوند. اينترفيس فوق را کنترل کننده IDE نيز می نامند.اينترفيس در خقيقت يک آداپتور ميزبان ( Host Adapter) است . اين بدان معنی است که آداپتور فوق شرايطی را فراهم می نمايد که يک دستگاه به يک کامپيوتر ( ميزبان ) متصل گردد. کنترل کننده بر روی بردی قرار دارد که به هارد متصل است .
در ابتدا هدف از طراحی اينترفيس IDE ، اتصال يک هارد به کامپيوتر بود ولی بتدريج بعنوان يک اينرفيس جامع و کامل برای اتصال دستگاه های ديگر نظير : فلاپی و CD-ROM نيز مورد توجه و استفاده قرار گرفت .

کابل
دستگاه های IDE از يک کابل ريبونی برای ارتباط با يکديکر استفاده می نمايند. در اين نوع کابل نمام سيم های مورد نظر بصورت تخت و در کنار يکديگر قرار می گيرند. اين نوع ريبون ها دارای 40 و يا 80 سيم می باشند. ابتدا و انتهای کابل های فوق از يک کانکتور خاص استفاده می گردد. در فسمت  ميانی کابل فوق از يک کانکتور ديگر نيز استفاده می گردد . مجموع طول کابل فوق نمی تواند از 18 اينچ ( 46 سانتيمتر) بيشتر باشد.فاصله بين اولين کانکتور ( يک سر کابل ) و کانکتور دوم ( ميانی ) حداکثر 12 اينج و فاصله دومين کانکتور تا کانکتور سوم ( سر ديگر کابل ) حداکثر 6 اينچ است .  رعايت فواصل فوق ، پيوستگی سيگنال را بدنبال خواهد داشت . سه کانکتور فوق دارای رنگ های متمايزی بوده و به دستگاه های خاصی متصل خواهند شد.

• کانکتور آبی برای اتصال به برد اصلی

• کانکتور مشکی برای اتصال به درايو اوليه (Master)

• کانکتور خاکستری برای اتصال به درايو ثانويه (Slave)

در يک طرف کابل فوق يک نوار وجود دارد. نوار فوق اعلام می کند که سيم موجود در آن سمت ، به پين شماره يک متصل است . سيم شماره 20 به جائی متصل نخواهد بود.( در محل فوق پينی وجود ندارد) از محل پين فوق برای اطمينان از اتصال کابل به درايو مورد نظر استفاده می گردد. شکل زير يک کانکتور کابل IDE را نشان می دهد.

دستگاه های اصلی و ثانويه
يک اينترفيس IDE ، قادر به حمايت از دو دستگاه است . اکثر بردهای اصلی دارای دو اينترفيس می باشند ( اوليه و ثانويه ) در اين حالت می توان حداکثر چهار دستگاه IDE را استفاده کرد.با توجه به اينکه کنترل کننده و درايو از يکديکر متمايز ( جدا ) می باشند، عمليات کنترلی اضافه ای به منظور تشخيص دستگاه ارسال کننده اطلاعات وجود نخواهد داشت. شکل زير اينترفيس های اوليه و ثانويه موجود بر روی يک بر دصلی را (ازنمای  نزديک)  نشان می دهد.

به منظور اتصال دو درايو به يک کابل  IDE ، از يک نوع پيکربندی خاص با نام " Master " و " Slave " استفاده می کند.با استفاده از پيکربندی  فوق يک کنترل کننده درايو قادر به اعلام زمان ارسال اطلاعات توسط درايو ديگر برای کامپيوتر است . در چنين حالتی درايو Slave درخواستی را برای درايو Master ارسال تا اطمينان حاصل نمايد که آيا Master در حال ارسال اطلاعات است يا خير؟ در صورتيکه Master بيکار باشد به Slave اعلام تا عمليات ارسال داده  توسط وی آغاز گردد. در صورتيکه درايو Master  در حال ارسال اطلاعات باشد به Slave اعلام می گردد که می بايست در انتظار بوده تا زمانيکه عمليات ارسال داده توسط Master به اتمام رسيده و به Slave اعلام گردد.
از پين شماره 39 کانکتور  برای تشخيص اتصال  درايو Slave استفاده بعمل می آيد. پين فوق حامل يک سيگنال خاص به منظور تشخيص حضور درايو Slave است . سيگنال فوق Drive Active/Slave Present )DASP) ناميده می شود. توصيه می گردد درايوMaster  به کانکتور انتهائی کابل متصل و Jumper مربوطه به  هارد در وضعيت Master قرار گيرد. Jumper مربوط به درايو دوم  را در حالت Slave قرار داده و آن را به کانکنور ميانی کابل متصل نمائيد. کنترل کننده ها به منظور تشخيص Master و يا Slave بودن يک درايو از Jumper های تنظيم شده استفاده خواهند کرد. هر درايو قابليت  Master شدن و يا Slave بودن را دارا است .در صورتيکه صرفا" يک درايونصب شده باشد می بايست درايو فوق بصورت Master باشد.

کارت گرافيک سه بعدی

 صفحه نمايشگردر کامپيوتر مسئول نمايش اطلاعات است . در زمان مطالعه يک مقاله، صفحه نمايشگر، اطلاعات را دو بعدی ( طول و عرض) نمايش خواهد داد. زمانيکه با استفاده از کامپيوتر يک فيلم را تماشا کرده و يا يک بازی کامپيوتری خاص را انجام می دهيم ، صفحه نمايشگر اطلاعات را در يک پنجره سه بعدی نمايش می دهد. دنيای سه بعدی که آن را از پشت کامپيوتر نگاه می کنيم ، تصويری واقعی از دنيائی است که در آن زندگی می کنيم و شايد همين موضوع باعث جذابيت بيش از اندازه دنيای سه بعدی در کامپيوتر باشد. کامپيوتر برای نمايش اطلاعات بصورت سه بعدی بر روی يک صفحه نمايشگر تخت از چه ترفندهائی استفاده می نمايد؟ بازيهای کامپيوتری به چه صورت طراحی و نوشته می گردند تا قادر به ايجاد يک فضای سه بعدی کاملا" ملموس باشند؟ در اين بخش به بررسی ترفندهائی خواهيم پرداخت که توسط طراحان گرافيک سه بعدی استفاده شده و در ادامه به بررسی پتانسيل ها ی مورد نياز در يک کارت گرافيک پرداخته و نحوه بالفعل نمودن پنانسيل ها ی فوق را آشنا خواهيم شد.

چه چيزی يک تصوير سه بعدی را ايجاد می نمايد ؟
تصويری که علاوه بر طول ( درازا ) و عرض ( پهنا ) دارای ارتفاع ( عمق ) باشد ، يک تصوير سه بعدی است .تصويری که دارای صرفا" طول و عرص باشد يک تصوير دو بعدی خواهد بود. برخی از تصاوير با توجه به اهداف خود بصورت دو بعدی هستند. مثلا" برخی از تصاوير بين المللی که می توان آنها را در فردوگاه و يا ساير اماکن عمومی مشاهده نمود ( راهنمای رستوران ، راهنمای تلفن و ... ) بگونه ای طراحی شده اند که با مشاهده آنان بتوان سريعا"  اقدامات مربوطه را انجام داد. بدين منظور در آفرينش تصاوير فوق از اشکال ساده و پايه استفاده بعمل می آيد. تصاوير و گرافيک دو بعدی برای ايجاد ارتباط سر يع و ساده با مخاطب دارای جايگاهی خاص هستند . گرافيک های سه بعدی مفاهيم بيشتری را به مخاطب منتقل خواهند کرد و لازم است که اين نوع تصاوير حامل اطلاعات بيشتری باشند.

به مثلث های فوق ، نگاه کنيد .هر مثلث در سمت چپ دارای سه خط ( ضلع ) و سه زاويه است .اين تمام اطلاعاتی است که توسط يک مثلث قابل بيان است . در سمت راست ، يک هرم  مشاهده می گردد. هرم دارای يک ساختار سه بعدی است که از چهار مثلت  تشکيل می گردد. هرم پنج خط و شش زاويه را برای بيان يک مفهوم در اختيار دارد. همانگونه که مشاهده می شود يک تصوير سه بعدی قادر به بيان مفاهيم و اطلاعات بمراتب بيشتری نسبت به تصاوير دو بعدی است .

گرافيک سه بعدی چيست ؟
برای اغلب کاربران مشاهده يک بازی کامپيوتری متداولترين روش برای مشاهده گرافيک سه بعدی است . بازيهای کامپيوتری بر اساس تصاويری ايجاد می گردند که کامپيوتر در آفرينش آنها نقشی حياتی دارد. تصاوير فوق می بايست مراحل تدوين زير را سپری نمايند:

• ايجاد يک دنيای مجازی سه بعدی

• مشخص نمودن بخش هائی از دنيای مجازی که می بايست بر روی صفحه نمايش داده شوند.

• مشخص نمودن نحوه نمايش هر پيکسل بر روی صفحه تا از اين طريق بتوان يک تصوير واقعی را نمايش داد.

 چگونه می توان يک تصوير را مشابه  شکل واقعی آن ايجاد نمود؟
برای آفرينش تصاوير گرافيکی و انطباق آنها با شکل واقعی ، می بايست پيکسل ها را بر روی يک صفحه دو بعدی مستقر و با انجام عمليات متفاوت ، يک تصور سه بعدی  از آنان را خلق تا هر بيننده در برخورد با تصوير خلق شده يک برداشت سه بعدی از تصوير را در ذهن خود ايجاد نمايد. در اين راستا از امکانات متعدد نظير : Shapes  ، Surface textures  ، Lighting ,Perspective , Depth of field و Anti-aliasing استفاده می گردد. بررسی هر يک از موارد فوق خارج از حوصله اين بخش بوده و کاربران می توانند از منابع ذيربط در رابطه با " گرافيک سه بعدی " استفاده نمايند.

کارت گرافيک سه بعدی
در ابتدای مطرح شدن کامپيوترهای شخصی ، رفتار کارت های گرافيک مشابه يک مترجم بود. در چنين مواردی تصاوير ايجاد شده  توسط پردازشگر بکمک کارتهای گرافيک به پالس های الکتريکی مورد نياز درايور مانيتور کامپيوتر، تبديل می گرديدند. با اينکه روش فوق بدرستی کار می کرد ولی سهم پردازنده  برای انجام عمليات (پردازش) بسيار بالا بود . در اين راستا تمام عمليات مربوط به پردازش تصوير توسط پردازنده صورت می گرفت . وضعيت فوق صرفا" مختص کارت گرافيک نبود و اغلب کارت ها دارای عملکردی مشابه کارت گرافيک با توجه به حوزه عملکرد خود بودند.
پس از مطرح شدن بازيهای مدرن سه بعدی و نمايش های چند رسانه ای ، نياز به يک پردازنده با سرعت بالا احساس گرديد. با قرار گرفتن پردازنده با سرعت بالا در کنار کارت گرافيک ، عمليات پردازش با سهم  متفاوت بين پردازنده اصلی سيستم و پردازنده کارت گرافيک تقسيم گرديد.
اولين مرحله در ساخت يک تصوير ديجيتال سه بعدی ، ايجاد دنيائی مملو از اضلاع و زاويه است . دنيای فوق از يک مدل سه بعدی مبتنی بر رياضيات به مجموعه ای از الگوها ی دو بعدی به منظور نمايش بر روی نمايشگر ، تبديل می شدند. تصاوير انتقال يافته در ادامه با افزودن مجموعه امکاناتی نظير : Surface ، بگونه ای تبديل می گرديدند تا بتوان آنها را بر روی يک مانيتور مشاهده کرد. پردازنده اختصاصی کارت گرافيک مسئوليت عمليات rendering را برعهده می گرفت ( پردازنده اصلی سيستم درگير قضيه فوق نمی گرديد ) . کارت های گرافيک TNT2  و VooDoo3 دارای پردازنده های اهتصاصی مربوط به خود می باشند. يکی ديگر از تحولات بسيار مهم در رابطه با کارت ها ی گرافيک سه بعدی که مسئوليت پردازنده اصلی در عمليات پردازش را کاهش می داد ، توسط GeForce 256 از شرکت Nvida ارائه گرديد. همانگونه که اشاره شد ، کارت های گرافيک قبلی با هدف کاهش حجم عمليات پردازنده اصلی و افزايش سرعت محاسبات پردازش ، پردازنده  خود رامکلف به انجام rendering تصوير نموده بودند. در کارت GeForce 256 علاو ه بر اين ، امکان انتقال مدل مورد نظر از فضای سه بعدی محاسباتی به يک فضای دو بعدی نيز فراهم گرديد. با توجه  به اينکه در تبديل فوق از معادلات پيچيده رياضی بهمراه اعداد اعشاری استفاده می گردد ، با قبول مسئوليت عمليات فوق توسط پردازنده اختصاصی کارت گرافيک ، حجم عمليات مربوط به پردازنده اصلی بطرز چشمگيری کاهش و زمان لازم برای پرداختن به ساير موضوعات مورد علاقه و در عين حال مهم برای پردازنده اصلی فراهم می گرديد! .
کارت گرافيک Voodoo 5 از شرکت 3dfx ، عمليات ديگری را از دوش پردازنده اصلی برداشت . شرکت فوق اين تکنولوژی را T-buffer نامگذاری کرد. تکنولوژی فوق فرآيند Rendering را بهبود بخشيده است . در اين تغيير و تحول از بعد Rendering ، پردازنده اصلی سيستم عملا" درگير نخواهد گرديد.
کارت های گرافيک طی ساليان اخير نسبت به  زمانيکه صرفا" بصورت متن ( 25 سطرو 80 ستون )  و تک رنگ بودند، سريعا" رشده نموده و همچنان اين روند ادامه خواهد يافت . امروزه ميليون ها کاربر از بازيهای مدرن کامپيوتری و برنامه شبيه ساز گرافيکی به لطف پيشرفت های بدست آمده در صنعت کارت های گرافيک ، استفاده و از آنها لذت می برند.ما می خواهيم بر صفحه نمايشگر خود يک دنيای واقعی از آنچه در هستی است را مشاهده نمائيم ، بدون شک کارت های گرافيک در اين راستا دارای نقش انکار ناپذيری خواهند بود.

کارت صدا

کارت صدا يکی از عناصر سخت افزاری استفاده شده در کامپيوتر است که باعث پخش و ضبط  صدا( صوت)  می گردد. قبل از مطرح شدن کارت های صدا ، کامپيوترهای شخصی برای پخش صدا ، صرفا" قادر به استفاده از يک بلندگوی داخلی بودند که از برد اصلی توان خود را می گرفت . در اواخر سال 1980 استفاده از کارت صدا در کامپيوتر شروع و همزمان با آن تحولات گسترده ای در زمينه کامپيوترهای چند رسانه ای ايجاد گرديد. در سال 1989 شرکت Creative labs کارت صدای خود را با نام Creative Labs soundBlaster Card عرضه نمود. در ادامه شرکت های متعدد ديگری توليدات خود را در اين زمينه عرضه نمودند.

 مبانی کارت صدا

يک کارت صدا دارای بخش های متفاوت زير است :

• يک پردازنده سيگنال های ديجيتال (DSP) که مسئول انجام اغلب عمليات( محاسبات ) مورد نظر است .

• يک مبدل ديجتيال به آنالوگ (DAC)

• يک مبدل آنالوگ به ديجيتال(ADC) برای صوت ورودی به کامپيوتر

• حافظه ROM و يا Flash برای ذخيره سازی داده

• يک اينترفيس دستگاههای موزيکال ديجيتالی (MIDI) برای اتصال دستگاه های موزيک خارجی

• کانکنورهای لازم برای اتصال به ميکروفن و يا بلندگو

• يک پورت خاص " بازی" برای اتصال Joystick

اغلب کارت های صدا که امروره استفاده می گردد از نوع PCI بوده و در يکی از اسلات های آزاد برد اصلی نصب می گردند. کارت های صدای قديمی عمدتا" از نوع ISA بودند. اکثر کامپيوتر های جديد کارت صدا را بصورت يک تراشه و بر روی برد اصلی دارند. در اين نوع کامپيوترهای اسلاتی برروی برد اصلی استفاده نشده وبدين ترتيب يک اسلات صرفه جوئی شده است ! SoundBlaster Pro  بعنوان يک استاندارد در دنيای کارت های صدا مطرح است . شکل زير يک نمونه از اين نوع  را نشان می دهد.

اغلب توليد کنندگان کارت صدا از مجموعه تراشه های مشابه استفاده می نمايند.پس از طراحی تراشه های فوق توسط شرکت های مربوطه توليد کنندگان کارت صدا، امکانات و قابليت های دلخواه خود را به آنها اضافه می نمايند.

کارت صدا را می توان به يکی از دستگاههای زير متصل نمود :

• هدفون

• بلندگو (Speaker)

• يک منبع ورودی آنالوگ نظير : ميکروفن راديوضبط صوت و CD player

• يک منبع ورودی ديجيتال نظير CD-Rom

• يک منبع آنالوگ خروجی نظير ظبط صوت

• يک منبع ديجيتال خروجی نظير CD-R

عمليات کارت صدا

يک کارت صدا قادر به انجام چهار عمليات خاص در رابطه با صدا است :

• پخش موزيک های از قبل ضبط شده ( از CD  فايل های صوتی نظير mp3 و يا Wav ) بازی ويا DVD

• ضبط صدا با حالات متفاوت

• ترکيب نمودن صداها

• پردازش صوت های موجود

عمليات دريافت و ارسال صوت (صدا) برای کارت صدا از طريق بخش های DAC و ADC انجام می گيرد. پردازش های لازم و مورد نياز بر روی صوت توسط DSP  انجام می گيرد و بدين ترتيب عمليات اضافه ای  برای پردازنده اصلی کامپيوتر بوجود نخواهد آمد.

توليد صوت
فرض کنيد، قصد داشته باشيم که از طريق ميکروفن صدای خود را به کامپيوتر انتقال دهيم . در اين حالت کارت صدا يک فايل صوتی با فرمت wav را ايجاد و داده های ارسالی توسط ميکروفن در آن ذخيره گردند.فرآيند فوق شامل مراحل زير است :

• کارت صدا از طريق کانکنور ميکروفن سيگنال های پيوسته و آنالوگی را دريافت می دارد.

• از طريق نرم افزار مربوطه نوع دستگاه ورودی برای ضبط صدا را مشخص می نمائيم .

• سيگنال آنالوگ ارسالی توسط ميکروفن بلافاصله توسط تراشه مبدل آنالوگ به ديجيتال (ADC) تبديل و يک فايل حاوی صفر و يک توليد می گردد.

•  خروجی توليد شده توسط ADC در اختيار تراشه DSP برای انجام پردازش های لازم گذاشته می شود. DSP توسط مجموعه دستوراتی که در تراشه ديگر است برنامه ريزی برای انجام عمليات خاص می گردد. يکی از عملياتی که DSP انجام می دهد فشرده سازی داده های ديجيتال به منظور ذخيره سازی است .

•  خروجی DSP با توجه به نوع اتصالات کارت صدا در اختيار  گذرگاه داده کامپيوتر قرار می گيرد.

• داده های ديجيتال توسط پردازنده اصلی کامپيوتر پردازش و در ادامه برای ذخيره سازی در اختيار کنترل کننده هارد ديسک گذاشته می شوند.. کنترل کننده هارد ديسک اطلاعات را بر روی هارد و بعنوان يک  فايل ضبط شده صوتی ذخيره خواهد کرد.

شنيدن صوت
مراحل شنيدن ( گوش دادن ) به صوت بشرح زير می باشد ( برعکس روش گفته شده در ارتباط باضبط صوت)

• داده های ديجيتال از هارد ديسک خوانده شده و در اختيار پردازنده اصلی قرار می گيرند.

• پردازنده اصلی داده ها را برای DSP موجود بر روی کارت صدا ارسال می دارد.

• DSP داده های ديجيتال را ازحالت فشرده خارج می نمايد.

• داده های ديجيتال غيرفشرده شده  توسط  DSP  بلافاصله توسط مبدل ديجيتال به آنالوگ(DAC)  پردازش و يک سيگنال آنالوگ ايجاد می گردد. سيگنال های فوق از طريق هدفوق و يا بلندگو قابل شنيدن خواهند بود.

کارت شبکه

کارت شبکه ، يکی از مهمترين عناصر سخت افزاری در زمان پياده سازی يک شبکه کامپيوتری است . هر کامپيوتر موجود در شبکه ( سرويس گيرندگان و سرويس دهندگان ) ، نيازمند استفاده از يک کارت شبکه است . کارت شبکه ، ارتباط بين کامپيوتر  و  محيط انتقال ( نظير کابل ها ی مسی و يا فيبر نوری ) را فراهم می نمايد .اکثر مادربردهای جديدی که از آنان در کامپيوترهای شخصی استفاده می گردد ، دارای يک اينترفيس شبکه ای onboard می باشند . کامپيوترهای قديمی و يا کامپيوترهای جديدی که دارای اينترفيس شبکه ای onboard نمی باشند ، در زمان اتصال به شبکه ، می بايست بر روی آنان يک کارت شبکه نصب گردد.
شکل زير يک نمونه کارت شبکه را که دارای يک پورت RJ-45 است را نشان می دهد .

وظايف کارت شبکه

• برقراری ارتباط لازم بين کامپيوتر و محيط انتقال

• تبديل داده : داده ها بر روی گذرگاه ( bus ) کامپيوتر به صورت موازی حرکت می نمايند . نحوه حرکت داده ها بر روی محيط  انتقال شبکه به صورت سريال است . ترانسيور کارت شبکه ( يک ارسال کننده و يا دريافت کننده ) ، داده ها را از حالت موازی به سريال و بالعکس تبديل می نمايد .

• ارائه يک آدرس منحصربفرد سخت افزاری : آدرس سخت افزاری (MAC ) درون تراشه ROM موجود بر روی کارت شبکه نوشته می گردد . آدرس MAC در واقع يک زير لايه از لايه  Data Link مدل مرجع OSI می باشد . آدرس سخت افراری موجود بر روی کارت شبکه ، يک آدرس منحصربفرد را برای هر يک از کامپيوترهای  موجود در شبکه ، مشخص می نمايد . پروتکل هائی نظير TCP/IP از يک سيستم آدرس دهی منطقی ( آدرس IP ) ، استفاده می نمايند . در چنين مواردی قبل از دريافت داده توسط کامپيوتر ، می بايست آدرس منطقی به آدرس سخت افزاری ترجمه گردد .

انتخاب کارت شبکه
برای انتخاب يک کارت شبکه ، می بايست پارامترهای متعددی را بررسی نمود :

• سازگاری با معماری استفاده شده در شبکه : کارت های شبکه دارای مدل های متفاوتی با توجه به معماری استفاده شده در شبکه ( اترنت ، Token ring )می باشند . اترنت ، متداولترين معماری شبکه در حال حاضر است که در شبکه هائی با ابعاد بزرگ و کوچک ، استفاده می گردد .

• سازگاری با throughput شبکه : در صورتی که يک شبکه اترنت سريع (سرعت 100Mbps ) پياده سازی شده است ، انتخاب يک کارت اترنت با سرعت 10Mbps تصميم مناسبی در اين رابطه نخواهد بود . اکثر کارت های شبکه جديد قادر به سوئيچينگ اتوماتيک بين سرعت های 10 و 100Mbps می باشند ( اترنت معمولی و اترنت سريع )

• سازگاری با نوع اسلات های خالی مادربرد : کارت های شبکه دارای مدل های متفاوتی با توجه به نوع اسلات مادربرد می باشند. کارت های شبکه PCI درون يک اسلات خالی PCI  و کارت هائی از نوع ISA در اسلات های ISA نصب می گردند . کارت شبکه می بايست متناسب با يکی از اسلات های خالی موجود بر روی مادربرد، انتخاب گردد. اسلات آزاد به نوع مادربرد  بستگی داشته و در اين رابطه گزينه های متعددی نظير ISA,PCI و EISA می تواند وجود داشته باشد . شکل زير يک نمونه مادربرد را که دارای اسلات های ISA و PCI است ، نشان می دهد :

 گذرگاه ISA که از کلمات Industry Standard Architecture  اقتباس شده است، استاندارد استفاده شده در کامپيوترهای IBM XT است . استاندارد فوق در ابتدا به صورت هشت بيتی مطرح و در سال 1984 نوع شانزده بيتی آن نيز عرضه گرديد. تعداد زيادی از تجهيزات سخت افزاری نظير مودم ، کارت صدا و کارت های شبکه بر اساس استاندارد فوق توليد و عرضه شده اند . برخی از مادربردهای جديد دارای اسلات های PCI بوده  و از کارت های ISA  حمايت نمی نمايند . ( کارت های PCI دارای سرعت بيشتری نسبت به ISA می باشند ) .
PCI در سال 1993 معرفی و يک گذرگاه سی و دو بيتی است . PCI 2.1 شصت و چهار بيت را حمايـت می نمايد .کارت های شبکه PCI با توجه به پتاسيل های موجود دارای استعداد لازم به منظور ارائه سرعت و کارآئی بيشتری نسبت به کارت های ISA می باشند :

• بافرينگ : حافظه تراشه ها ( RAM )  بر روی کارت شبکه قرار داشته و از آن به عنوان بافر استفاده می گردد .از حافظه فوق به منظور نگهداری اطلاعاتی که در انتظار پردازش می باشند و يا اطلاعاتی که می بايست بر روی شبکه منتشر شوند ، استفاده می گردد .

•  DMA و يا Direct Memory Access ، کامپيوترهائی که از DMA حمايـت می نمايند، امکان ارسال و يا دريافت داده از حافظه را مستقيما" و بدون درگيرکردن پردازنده فراهم می نمايند .

• Bus Mastering . کارت های شبکه می توانند بگونه ای طراحی شوند که مستقيما" بدون استفاده از پردازنده کامپيوتر و يا واسطه ای ديگر به حافظه RAM کامپيوتر دستيابی داشته باشند . ويژگی فوق به کارت های شبکه اجازه می دهد که bus را کنترل نموده و داده ئی را به حافظه RAM کاميپوتر ارسال و يا دريافت نمايند .

نصب کارت شبکه
برای نصب کارت شبکه می توان مراحل زير را دنبال نمود :

• باز نمودن کيس کامپيوتر و نصب کارت شبکه در يکی از اسلات های آزاد

• بستن کيس و متصل نمودن کابل به پورت کارت شبکه

• راه انداری کامپيوتر . در صورتی که يک کارت Plug&Play  تهيه شده است و از سيستم عاملی استفاده  می شود  که تکنولوژی Plug & Play را حمايت می نمايد ، تنها کاری که احتمالا" می بايست انجام داد ، قرار دادن ديسکت و يا CD  درايور کارت شبکه در درايو مربوطه است .در صورتی که از سيستم عاملی استفاده می گردد که قادر به تشخيص سخت افزارهای جديد نمی باشد ، می بايست عمليات نصب کارت شبکه به صورت دستی انجام شود .

با توجه به اين که کامپيوترهای جديد و سيستم های عاملی که بر روی آنان نصب می گردد، عموما" از فن آوری Plug&Play حمايت می نمايند ، نصب يک کارت شبکه کار چندان مشکلی نخواهد بود . کافی است کارت شبکه را درون يکی از اسلات های خالی مادربرد قرار داده و کامپيوتر را راه اندازی نمود . کارت های شبکه Plug&Play توسط سيستم عامل تشخيص داده شده و درايور آنان نصب می گردد .
در حال حاضر سيستم های عامل اندکی وجود دارد که از تکنولوژی Plug &Play حمايت نمی نمايند ، در زمان نصب کارت شبکه بر روی اين نوع سيستم ها ، می بايست دارای اطلاعات لازم در رابطه با IRQ نيز باشيم ( IRQ از کلمات Interrupt Request  اقتباس شده است) . به هر دستگاه موجود در کامپيوتر نظير موس ، صفحه کليد و کارت شبکه ، يک خط IRQ نسبت داده می شود. دستگاه های فوق با استفاده از IRQ نسبت داده شده ، درخواست خود را با پردازنده مطرح می نمايند ( پردازش داده ها ) . هر دستگاه می بايست دارای يک IRQ منحصربفرد باشد در غير اينصورت با يک IRQ Conflict مواجه خواهيم شد.
جدول زير تنظيمات IRQ در کامپيوترهای شخصی را نشان می دهد .

فلش ديسک

يکی از ويژگی های قابل توجه کامپيوتر ، قابليت ذخيره و بازيابی اطلاعات بر روی رسانه های ذخيره سازی متفاوت است . هارد ديسک ، فلاپی ديسک و ديسک های فشرده نمونه هائی متداول در اين زمينه می باشند . برخی از حافظه های جانبی دارای اين ويژگی مهم می باشند که می توان آنان را براحتی جابجا نمود  و از داده های ذخيره شده بر روی آنان در مکان های متفاوتی استفاده کرد . به اين نوع از حافظه ها ، حافظه های Removable گفته می شود . فن اوری ايجاد حافظه های فوق از گذشته تاکنون دستخوش تحولات فراوانی شده است. در حافظه های اوليه، اطلاعات بر روی يک نوار مغناطيسی ذخيره می گرديد که توسط يک دستگاه کاست صوتی استفاده می گرديد . قبل از آن ، برخی کامپيوترها از پانج کارت به منظور ذخيره اطلاعات استفاده می نمودند .به منظور آگاهی از داده های ذخيره شده ، سوراخ های موجود برروی  کارت پانچ تفسير می گرديد .

از آن زمان تاکنون ، فن آوری های متعددی به منظور توليد رسانه های ذخيره سازی Removable ايجاد شده است. امروزه می توان بر روی اين نوع از حافظه ها ( ديسک ، کاست ، کارت و يا کارتريج ) صدها مگابايت و يا چندين گيگابايت اطلاعات را ذخيره نمود .

مزايای استفاده از حافظه های Removable

• عرضه نرم افزارهای تجاری

• Backup گرفتن اطلاعات مهم

• اننتقال داده بين دو کامپيوتر

• ذخيره نرم افزار و يا اطلاعاتی که از آنان بطور دائم استفاده نمی گردد .

• ايمن سازی داده هائی که تمايل نداريم ساير افراد به آنان دستيابی داشته باشند .

 انواع رسانه های ذخيره سازی اطلاعات
رسانه های ذخيره سازی Removable  را می توان به سه گروه عمده تقسيم نمود :

• حافظه های مغناطيسی

• حافظه های نوری

• حافظه های Solid state

فلش ديسک و يا فلش درايو ، يکی از جديدترين دستگاه های ذخيره سازی اطلاعات است که با توجه به ويژگی های منحصر بفرد خود توانسته است در  کانون توجه علاقه مندان قرار گيرد. حافظه استفاده شده در اين نوع دستگاه ها  از نوع   Solid State بوده  و می توان هزاران مرتبه اطلاعاتی را بر روی آنان نوشت و يا حذف نمود.

ويژگی فلش ديسک ها 

• حافظه های فلش ، يکی از متداولترين نوع حافظه های Removable می باشند که از آنان در دستگاه های کوچکی نظير  دوربين های ديجيتال ، PDA  و يا فلش ديسک  استفاده می گردد.

• فلش ديسک های USB روشی سريع و آسان به منظور افزايش فضای ذخيره سازی را در اختيار کاربران قرار می دهند . اين نوع دستگاه ها با استفاده از ويژگی های Plug & Play بسادگی و از طريق يک پورت USB به کامپيوتر متصل می گردند .در زمانی که کامپيوتر روشن است می توان يک فلش ديسک را به پورت USB متصل و يا از آن جدا نمود . 

• پس از اتصال يک فلش ديسک به پورت USB کامپيوتر  و شناسائی آن توسط سيستم عامل و نصب نرم افزارهای ضروری ، می توان بسادگی فايل های مورد نظر را بر روی آن ذخيره نمود . قدرت درايوهای فوق متاثر از پورت های USB می باشد . از درايوهای فلش USB  به منظور اشتراک اطلاعات بين کامپيوترها و استفاده از فايل ها و اسناد مورد نظر در منزل و يا محل کار استفاده می گردد . حافظه های فوق دارای ظرفيت های متفاوتی بوده و می تواند تا چندين گيگابايت را شامل شود . 

• نحوه استفاده از فلش ديسک ها  ، همانند يک هارد ديسک قابل حمل بوده و پس از اتصال آنان به پورت USB کامپيوتر امکان استفاده از آنان فراهم می گردد .در اين رابطه به کابل های اضافه و يا آدپتور خاصی نياز نمی باشد .

• فلش ديسک ها امکان افزودن و حذف فايل ها را تا يکصد هزار مرتبه فراهم نموده و به منظور ذخيره محتويات ديجيتال تا ده سال مناسب می باشند ( از لحاظ تئوری ) .

• پس از نصب فلش ديسک ، نحوه عملکرد آن مشابه يک هارد ديسک بوده و می توان هر نوع داده ئی را بر روی آن ذخيره ، حذف و يا کپی نمود . فايل های موزيک ، اسناد ، نامه های الکترونيکی و فيلم  نمونه هائی در اين رابطه می باشد .

• فلش ديسک های USB دارای يک اينترفيس از قبل تعبيه شده USB می باشند که با پورت های USB 1.1 و USB 2.0 کار می کند . امکان استفاده از فلش ديسک های USB در سيستم های عامل متفاوتی وجود دارد .

• با استفاده از يک پورت  USB 2.0  و يک فلش درايو USB 2.0 ، می توان فايل ها را با سرعتی بالغ بر هشت مگابايت در ثانيه بازيابی  و با سرعتی معادل هفت مگابايت در ثانيه ذخيره نمود.

• در صورتی که BIOS  برد اصلی کامپيوتر اجازه دهد، می توان فلش ديسک را بگونه ای پيکربندی نمود که با استفاده از آن سيستم را راه اندازی نمود (booting ). 

• امکان به اشتراک گذاشتن فلش ديسک ها در يک شبکه وجود داشته و تمامی عمليات آنان مشابه يک هارد درايو می باشد.

• در زمان انتقال داده بر روی يک فلش درايو ، چراغ LED  آن روشن می گردد (فلش ديسک در حال استفاده برای عمليات خواندن و يا نوشتن است ). با توجه به اين که برخی از سيستم های عامل از cache  در زمان نوشتن استفاده می نمايند ، می بايست قبل از جدا نمودن فلش ديسک از پورت USB از غيرفعال بودن چراغ LED آنان اطمينان حاصل گردد . خارج نمودن فلش ديسک از کامپيوتر در حين عمليات نوشتن و خواندن علاوه بر اين که داده ها را در معرض آسيب قرار می دهد می تواند به کامپيوتر و فلش ديسک نيز آسيب برساند .

استفاده از فلش ديسک

• نصب : پس از نصب فلش ديسک به پورت USB و تشخيص آن توسط سيستم عامل با مراجعه به بخش My Computer می توان آن را در ليست درايوها مشاهده نمود .( يک آيکون Removable Disk  )

• خواندن و نوشتن : نحوه خواندن ، نوشتن ، کپی و حذف فايل ها بر روی درايوهای فلش، مشابه هارد ديسک است .

• Unplug نمودن دستگاه : پس از اتمام کار می توان فلش ديسک را از پورت USB جدا نمود . بدين منظور می بايست فرآيند Safe Removal را  از طريق آيکون موجود در بخش Toolbar ( مطابق شکل زير ) دنبال نمود .

نحوه انتخاب يک فلش ديسک

• شکل ظاهری : اکثر بخش های شکننده فلش ديسک نظير اينترفيس USB می بايست دارای يک روکش مناسب باشند . در زمان انتخاب يک فلش ديسک تجهيزات جانبی همراه آن نظير کابل های رابطه و  ساير موارد موجود را بررسی نمائيد .

• ظرفيت : فلش ديسک ها با ظرفيت های متفاوتی توليد و  عرضه می گردند.ظرفيت يک فلش درايو را متناسب با نياز خود انتخاب نمائيد .

• سازگاری : در صورتی که کامپيوتر شما دارای يک پورت USB 1.1 و يا USB 2.0 است، فلش درايوی را انتخاب نمائيد که با آنان سازگار باشد. پورت های USB 1.1 دارای سرعت کمتری نسبت به پورت های USB 2.0 می باشند.اکثر درايوهای USB 2.0 در پورت های USB 1.1 کار می کنند ولی به منظور استفاده از تمامی ظرفيت سرعت، درايو USB 2.0 را به همراه پورت USB 2.0 استفاده نمائيد . در زمان انتخاب يک فلش درايو می بايست سازگاری آن با سيستم عامل نصب شده بر روی کامپيوتر نيز بررسی گردد .

• حفاظت داده ها . نحوه حفاظت محتويات ديجيتال ذخيره شده بر روی يک فلش درايو به چه صورت است ؟  تعداد زيادی از فلش درايوها دارای سوئيچی به منظور حفاظت در مقابل نوشتن تصادفی می باشند ( نظير دکمه های موجود بر روی فلاپی ديسک ها و نوارهای ويدئوئی ) . در صورتی که اطلاعات حساس و مهمی بر روی فلش درايو ذخيره شده است و نمی بايست افراد غيرمجاز به آنان دستيابی داشته باشند ، فلش ديسکی اننخاب گردد که امکان استفاده از رمز عبور را در اختيار شما قرار می دهد .

فلاپی ديسک

فلاپی ديسک ، يک نوع  وسيله  ذخيره سازی اطلاعات  در کامپيوتر است . درايوهای موجود در کامپيوتر مسئول خواندن و نوشتن اطلاعات بر روی فلاپی ديسک ها بر اساس يک ساختار مشخص شده ، می باشند. جنس فلاپی ديسک ها از  پلاستيک نرم بوده که بر روی آن  يک لايه ( غشاء ) مغناطيسی وجود دارد .

مبانی فلاپی درايوها
فلاپی درايو در سال 1967 توسط شرکت IBM ابداع گرديد. در اولين فلاپی درايو از يک ديسک ( ديسکت )  8 اينچی استفاده شده بود. همزمان با ارائه اولين کامپيوترهای شخصی در سال 1981 توسط شرکت IBM ، از فلاپی درايوهای 5/25 اينچ استفاده بعمل آمد. اين نوع ديسک ها قادر به نگهداری 360 کيلو بايت اطلاعات بودند. در اواسط دهه 1980 ديسک های 3/5 اينج با ظرفيت 1/44 مگابايت مطرح گرديدند. در آن زمان اغلب کامپيوترها دارای دو درايو برای استفاده از دو نوع فلاپی ديسک ( 5/25 و 3/5 ) بودند ولی از اواسط دهه 1990  ديسک های 5/25  بندرت مورد استفاده قرار گرفته  و بتدريج از رده خارج گرديدند.

• فلاپی ديسک  را " ديسکت "  نيز  می گويند. رايج ترين نوع ديسکت 3/5 اينچ است .

• فلاپی ديسک درايو يک دستگاه الکترومکانيکی برای خواند ن و نوشتن اطلاعات بر روی فلاپی ديسک ها است .

• شيار دواير متحدالمرکز موجود بر روی يک فلاپی ديسک را می گويند.

• سکتور زيرمجموعه ای از يک شيار بوده و تعداد سکتور در هر شيار بستگی به نوع ديسک دارد.

اجزای يک فلاپی ديسک  درايو

• ديسک

يک فلاپی ديسک در موارد متعددی مشابه نوار کاست است :

• از يک نوع پلاستيک نازک که با اکسيد آهن آغشته شده است استفاده می گردد. اکسيد فوق از نوع "  فرومانيتيک  " بوده و اگر  تحت تاثير يک ميدان مغناطيسی قرار گيرد،  قادر به نگهداری ( ذخيره ) دائم اطلاعات خواهد بود.

•  قابليت ضبط اطلاعات را دارا می باشند.

•  قابليت پاک کردن اطلاعات و استفاده مجدد را دارا می باشند.

• ارزان قيمت بوده و بسادگی قابل استفاده می باشند.

نوارهای کاست دارای يک اشکال بزرگ می باشند . اشکال اساسی نوارهای کاست روش بازيابی "ترتيبی" در آنان است . مثلا" برای شنيدن آهنگ خاصی می بايست بصورت ترتيبی بر روی نوار حرکت و پس از استقرار بر روی آهنگ دلخواه آن را گوش داد. بهرحال پيدا نمودن يک آهنگ و استفاده سريع از آن همواره  فرآيندی ترتيبی و کند خواهد بود.
يک فلاپی ديسک همانند نوار کاست از يک نوع پلاستيک نرم آغشته به مواد مغناطيسی( درهردو طرف) استفاده می نمايد. اطلاعات بر روی دواير متحدالمرکزی که "شيار"  ناميده  می شوند، ذخيره خواهند شد. هر شيار خود به مجموعه ای از سکتورها تقسيم می گردد. همزمان با چرخش ديسک، هد  بر روی شيار استقرار و زمينه بازيابی مستقيم اطلاعات  فراهم می گردد.  

• درايو

اجزای اصلی يک فلاپی درايو شامل موارد ذيل است :

•  هد خواندن و نوشتن . هد  در دو طرف ديسکت وجود داشته و حرکت آنها در طول ديسکت با يکديگر خواهد بود . از هد های يکسان برای خواندن و نوشتن استفاده می گردد.

• موتور درايو . يک موتور بسيار کوچک با توان چرخش  300 تا 360 دور در دقيقه

• موتور Stepper . وظيفه موتور فوق ، استقرار هد خواندن و نوشتن در محل شيار مورد نظر است.

• فريم مکانيکال . سيستم فوق شامل يک برابرکننده بوده  که پنجره کوچک حفاظت( قاب فلزی موجود بر روی فلاپی ديسک ) را برروی ديسکت باز نموده تا بدين طريق امکان تماس هد  خواندن و نوشتن دردو طرف سطح ديسک فراهم گردد.

• برد مدار الکترونيکی . برد فوق شامل تمام عناصر الکترونيکی لازم برای خواندن و يا نوشتن اطلاعات برروی ديسکت است .  اين برد، مدار کنترلی  موتور stepper را نيز کنترل خواهد کرد.( حرکت هدهای خواندن و نوشتن بسمت ديسکت )

زمانيکه هد در طول  شيارها حرکت می کند ،  با سطح ديسکت  تماسی ايجاد  نخواهند شد.از نور الکترونيکی  به منظور تشخيص حفاظت ديسک در مقابل نوشتن استفاده می گردد.( زبانه کوچک پشت ديسکت که بصورت کشوئی بوده  و  ديسکت را در مقابل عمل نوشتن  حفاظت می کند )

نوشتن اطلاعات بر روي يک فلاپی ديسک
مراحل زير نحوه نوشتن اطلاعات بر روی فلاپی ديسک را تشان می دهد.( عمليات خواندن مشابه است ) :

• يک برنامه کامپيوتری  ، دستورالعملی را برای سخت افزار کامپيوتر ارسال تا اطلاعاتی  بر روی  فلاپی ديسک نوشته گردد.

• کنترل کننده فلاپی ديسک درايو " موتور" ديسکت را بحرکت درآورده تا از اين طريق فلاپی ديسک چرخش نمايد.

• موتور دوم ( Stepper)  باعث چرخش يک  ميله دنده مارپيج ، خواهد شد.  مدت زمانی که طول خواهد کشيد تا شيار مورد نظر بدست آيد را " زمان دستيابی " می نامند. سخت افزار فلاپی ديسک درايودارای دانش لازم در خصوص نحوه استقرار بر شيار موردنطر با توجه به تعداد Step مورد نظر است .

• هد خواندن و نوشتن در شيار مورد نظر متوقف خواهد شد.

• قبل از اينکه داده خاصی بر روی ديسک نوشته گردد يک بوبين ،  انرژی لازم را برای پاک کردن يک سکتور فراهم می نمايد.

• اطلاعات مورد نظر بر روی ديسکت نوشته خواهند شد.

صفحه کليد

 صفحه کليد، متداولترين وسيله ورود اطلاعات در کامپيوتر است .عملکرد صفحه کليد مشابه يک کامپيوتر است!

 صفحه کليد شامل مجموعه ای از سوييچ ها است که به يک ريزپردازنده متصل می گردند. ريزپردازنده وضعيت هر سوئيچ را هماهنگ و واکنش لازم  در خصوص تغيير وضعيت يک سوئيچ را از خود نشان خواهد داد.

انواع صفحه کليد
صفحه کليدها از بدو استفاده در  کامپيوتر، تاکنون کمتر دستخوش تغييراتی شده اند. اغلب تغيرات اعمال شده در رابطه با صفحه کليد، افزودن کليدهائی خاص ، به منظور انجام خواسته های مورد نظر است . متداولترين نوع صفحه کليدها عبارتند از :

• صفحه کليد پيشرفته با  101 کليد

• صفحه کليد ويندوزبا  104 کليد

• صفحه کليد استاندارد اپل با 82 کليد

• صفحه کليد پيشرفته اپل با 108 کليد

کامپيوترهای laptop دارای صفحه کليدهای مختص بخود بوده که آرايش کليدها بر روی آنان با صفحه کليدهای استاندارد متفاوت است . برخی از توليد کنندگان صفحه کليد،  کليدهای خاصی را نسبت به صفحه کليدهای استاندارد اضافه نموده اند.  صفحه کليد  دارای چهار نوع  کليد متفاوت است :

• کليدهای مربوط به تايپ

• کليدهای مربوط به بخش اعداد (Numeric keypad)

• کليدهای مربوط به توابع ( عمليات ) خاص

• کليدهای کنترلی

کليدهای تايپ بخشی از صفحه کليد را شامل می گردنند که بکمک آنها می توان حروف الفبائی را تايپ نمود. آرايش کليدهای فوق بر روی صفحه کليد مشابه دستگاههای تايپ است . همزمان با گسترش استفاده از کامپيوتر در بخش های تجاری ضرورت وجود کليدهای خاص عددی برای بهبود سرعت ورود اطلاعات نيز احساس گرديد، بدين منظوور Numeric keypad در صفحه کليدها مورد استفاده قرار گرفت . با توجه به اينکه حجم بالائی از اطلاعات بصورت عدد می باشند ، يک مجموعه با 17 کليد به صفحه کليد اضافه گرديد. آرايش کليدهای فوق بر روی صفحه کليد مشابه اغلب ماشين های حساب است . در سال 1986 شرکت IBM صفحه کليد اوليه خود را تغيير و کليدهای عملياتی و کنترلی را به آن اضافه کرد. کليدهای عملياتی بصورت يک سطر و در بالاترين قسمت صفحه کليد قرار می گيرند.  با استفاده از نرم افزارهای کاربردی و يا سيستم عامل می توان به هر يک از کليدهای عملياتی مسئوليتی را واگذار نمود. کليدهای کنترلی باعث کنترل مکان نما (Cursor) و صفحه نمايشگر می باشند. در اين راستا از چهار کليد ( با فرمت معکوس حرف T ) بين بخش مربوط به کليدهای مختص تايپ و بخش عددی صفحه کليد استفاده شده است. با استفاده از کليدهای فوق کاربران قادر به حرکت مکان نما بر روی صفحه نمايشگر خواهند بود. در اغلب نرم افزارها با استفاده از کليدهای کنترلی کاربران قادر به پرش هائی با گام های بلند نيز خواهند بود. اين کليدها شامل موارد زير می باشد :

صفحه کليد ويندوز، کليدهای اضافه ای را معرفی نمود. کليدهای Windows يا Start و يک کليد Application نمونه هائی در اين زمينه می باشند.  صفحه کليدهای " اپل " اختصاص به سيستم های مکينتاش دارد. شکل زير يک نمونه از صفحه کليدهای فوق را نشان می دهد:

 صفحه کليد از نمای نزديک
پردازنده موجود در يک صفحه کليد ، به منظور عملکرد صحيح صفحه کليد، می بايست قادر به شناخت و آگاهی از چندين موضوع باشد. مهمترين اين موضوعات عبارتند از :

• آگاهی از موقعيت کليد در ماتريس کليد ها ( مدار ماتريسی )

• ميزان جهش ( Bounce ) کليد و نحوه فيلتر نمودن آن

• سرعتی که اطلاعات برای typematics ارسال می گردند.

 مدارماتريسی کليد ها ، يک شبکه ازمدارات بوده و در زيرکليد ها قرار دارد.در تمام صفحه کليدها، هر مدار در نقطه مربوط به يک کليد خاص، شکسته می گردد.با فشردن يک کليد فاصله موجود بين مدار حذف و امکان ايجاد يک جريان ضعيف بوجود می آيد. پردازنده وضعيت هر يک از کليدها را از بعد پيوستگی در نقطه تماس مدار مربوطه،  بررسی می کند. زمانيکه تشخيص داده شد که يک مدار بسته شده ( اتصال برقرار است ) است، مقايسه بين محل کليد مورد نظر با " طرح کاراکترهای" (bitmap)  موجود در حافظه ROM انجام می گيرد. طرح کاراکترها، يک چارت مقايسه ای برای پردازنده بوده تا به وی اعلام گردد، کدام کليد در مختصات X,Y  در مدارماتريسی کليد ها ، قرار دارد.در صورتيکه بيش از يک کليد  بصورت همزمان فعال شده باشد پردازنده بررسی خواهد کرد که آيا ترکيب کليدهای فشرده شده دارای يک طرح کاراکتر است . مثلا" در صورت فشردن  کليد a ، حرف a برای کامپيوتر ارسال می شود.در صورتيکه کليد shift را نگاهداشته و کليد a را فعال نمائيم پردازنده ترکيب فوق را با طرح  کاراکترها  مقايسه و حرف A را توليد خواهد کرد.
شکل زير ريزپردازنده و کنترل کننده صفحه کليد را نشان می دهد.

شکل زير مدار ماتريسی کليد ها  را نشان می دهد.

صفحه کليد از سوئيچ  به منظور اعمال  تغييردر جريان مربوط به مدارات صفحه کليد استفاده می نمايد.زمانيکه کليدی فشرده می گردد،  ميزان اندکی لرزش بين سطح تماس وجود داشته که bounce ناميده می گردد. پردازنده موجود در صفحه کليد آن را تشخيص داده و متوجه اين موضوع خواهد شد که فعال و غير فعال شدن سريع سوئيج بصورت تکراری ، نشاندهنده فشردن چندين کليد نبوده و صرفا" يک کليد در نظر گرفته خواهد شد.( تمام سيگنال های ديگر حذف و صرفا" يک سيگنال در نظر گرفته خواهد شد) . در صورتکيه کليدی را برای مدت زمانی نگه داری شده و اين عمل ادامه يابد پردازنده تشخيص خواهد داد که شما قصد داريد کليدهائی را بصورت تکراری برای کامپيوتر ارسال داريد عمليات فوق typematics ناميده می شود. در فرآيند فوق تاخير بين هر ضربه بر روی کليد می تواند توسط نرم افزار مشخص گردد. دامنه تاخير فوق از 2 کاراکتر در ثانيه شروع و می تواند تا 30 کاراکتر در ثانيه ادامه يابد .

تکنولوژی های صفحه کليد
صفحه کليدها از تکنولوژی های متفاوت سوئيچ، استفاده می نمايد. ما علاقه منديم زمانيکه کليدی  بر روی صفحه کليد فعال می گردد، واکنش آن را حس نمائيم ،.ما می خواهيم صدای "کليک " کليدها را در زمان تايپ بشنويم ، ما می خواهيم کليدها محکم ( سخت )  بوده و در زمان فشردن يک کليد  سريعا" کليد فشرده شده به حالت اوليه خود برگردد. در اين راستا از تکنولوژی های متفاوتی استفاده می گردد:

متداولترين تکنولوژی سوئيچ استفاده شده در صفحه کليد rubber dome ( لاستيک برجسته) است . در اين نوع صفحه کليدها، هر کليد بر روی يک لاستيک برجسته  کوچک و انعطاف پذير به مرکزيت  يک کربن سخت  قرار می گيرد.زمانيکه کليدی فعال می گردد يک پيستون بر روی قسمت پائين کليد مجددا" لاستيک برجسته  را بسمت پايين بحرکت در می آورد. مسئله فوق باعث می گردد که کربن سخت ،  بسمت پايين حرکت  نمايد. ماداميکه کليد نگاه داشته شود کربن، مدار را برای آن بخش  ماتريس  تکميل می نمايد. زمانيکه کليد رها ( آزاد) می گردد، لاستيک برجسته مجددا" به شکل و حالت اوليه بر می گرداند.

سوئيچ های صفحه کليد های با تکنولوژی لاستيک برجسته ارزان و مقاوم در مقابل جهش و خورندگی می باشند چراکه لايه پلاستيکی ماتريس کليدها را در برمی گيرد. سوييچ های پرده ای در عمل شباهت زيادی با سوييچ های پلاستيکی دارند.کليدهای فوق دارای بخش مجزا برای هر کليد نبوده و در عوض از يک ورق پلاستيکی با برآمدگی های مربوطه به  هر کليد استفاده می نمايند. از اين نوع صفحه کليدها برای صنايع سنگين استفاده می گردند. ا از صفحه کليدهای فوق بندرت در کامپيوتر استفاده می گردد .
سوئيچ های Capacitive غير مکانيکی بوده چراکه در آنها مشابه ساير تکنولوژيهای مربوط به صفحه کليد از يک مدار کامل استفاده نمی گردد. در اينن سوئيچ ها جريان بصورت پيوسته در بين تمام بخش های ماتريس کليد وجود و حرکت می نمايد .

اتصالات صفحه کليد
زمانيکه کليدی توسط کاربر فعال می گردد پردازنده صفحه کليد بررسی لازم را انجام ( با توجه به مدار ماتريسی ) ونوع  حرفی را که می بايست برای کامپيوتر ارسال گردد،  مشخص می نمايد. کاراکترها در يک بافر و يا حافظه ای که معمولا" شانزده بايت ظرفيت دارد، قرار خواهند گرفت . در ادامه با توجه به نوع اتصالات مربوطه ، کاراکتر مورد نظر ارسال خواهد شد. . انواع متداول  کانکتورهای صفحه کليد عبارتند از :

• کانکتور پنج پين DIN)Deustche industrie Norm)

• کانکتور شش پين PS/2

• کانکتور چهار پين USB

• کانکتور داخلی ( برای کامپيوترهای Laptops ).

شکل زير يک کانکنور PS/2 را نشان می دهد.

کانکتورهای پنج پين از رايج ترين کانکتورهای صفحه کليد می باشند . برخی از کامپيوترها از کانکتور PS/2 استفاده می نمايند. امروزه در سيستم های جديد کانکتورهای PS/2 جای خود را به کانکتورهای USB داده  است . نوع کانکتوراستفاده شده دارای اهميت زيادی نبوده  و در اين راستا لازم است که به دو نکته اساسی دقت گردد . اولين موضوع برق مورد نياز صفحه کليد است . صفحه کليدها به ميزان اندکی برق ( حدودا" پنج ولت ) نياز دارند. کابل حمل کننده داده از صفحه کليد بسمت کامپيوتر قرار می گيرد.قسمت ديگر کابل صفحه کليد به پورتی متصل می گردد که مديريت آن توسط کنترل کننده صفحه کليد انجام می گيرد.کنترل کننده فوق يک مدار مجتمع بوده که مسئوليت آن پردازش تمام داده های ارسالی توسط صفحه کليد و هدايت آنها بسمت سيستم عامل است .زمانيکه سيستم عامل از وجود داده ارسالی توسط صفحه کليد آگاه  گردديد ، عمليات متفاوتی توسط سيستم عامل انجام خواهد شد.

•  آيا داده صفحه کليد يک دستور در سطح سيستم است؟ .( مثلا" فعال کردن کليدهای Ctrl-Alt-Delete).

• سيستم عامل در ادامه داده صفحه کليد را در اختيار برنامه جاری قرار خواهد داد.

• برنامه در حال اجراء ، قادر به شناسائی داده صفحه کليد بوده و آن را بعنوان يک دستور در سطح برنامه تلقی خواهد کرد.( مثلا" کليدهای Alt-f که در برنامه های مبتنی بر ويندوز باعث فعال شدن يک پنجره می گردد )

پس از شناخت و بررسی نوع داده ارسال شده توسط صفحه کليد ( دستور به سيستم عامل و يا دستور برای يک برنامه خاص ) پردازش های لازم با توجه به ماهيت داده انجام خواهد شد.

دوربين های وب

استفاده از دوربين های وب  در ساليان اخير بسيار متداول شده است . در زمان استفاده از اينترنت و وب ، می توان با نصب يک دوربين به کامپيوتر خود ، امکان مشاهده تصوير خود را برای سايرين فراهم نمود. دوربين های وب دارای  مدل های ساده  تا پيچيده می باشند. استفاده از دوربين صرفا" به وب ختم نشده و امروزه شاهد بکارگيری اين نوع از دوربين ها در موارد متفاوت نظير : ترافيک ، تجارت ، موارد شخصی و خصوصی می باشيم . با نصب يک دوربين وب در مکان مورد نظر،  امکان مشاهده محل فوق  برای علاقه مندان فراهم می گردد.

يک دوربين وب ساده ، يک دوربين ديجيتالی است که به کامپيوتر متصل می گردد. اين نوع دوربين ها بمنظور اتصال به کامپيوتر عمدتا" از پورت های USB استفاده می نمايند.( دوربين های اوليه از طريق يک کارت اختصاصی و يا پورت موازی به کامپيوتر متصل می شدند) پس از نصب فيزيکی يک دوربين وب ، درايور مربوطه از طريق سيستم عامل بخدمت گرفته خواهد شد ( پس از تشخيص توسط سيستم عامل ، درايور مربوطه می بايست نصب گردد ) . پس از نصب فيزيکی و نصب منطقی ، امکان استقاده از دوربين قراهم خواهد شد. بدين منظور لازم است که نرم افزار کاربردی مربوطه نيز نصب گردد. نرم افزار فوق ، بصورت تکراری تصاويری  ( فريم ) را از دوربين اخذ خواهد کرد . 

بمنظور استفاده از دوربين های وب در محيط اينترنت به امکانات زير نياز خواهد بود :

• يک دوربين که  به کامپيوتر متصل شده باشد.

• يک نرم افزار که قادر به تامين فريمها بصورت ادواری ( تکراری) از دوربين باشد.

• يک خط با پهنای باند قابل قبول برای اتصال کامپيوتر به اينترنت

در صورتيکه پهنای باند خط ارتباطی با اينترنت مناسب نباشد ، تصاوير قادر به بازخوانی / بازنويسی مجدد نخواهند بود. يکی از مسايل مرتبط با دوربين های وب در زمان اتصال به کامپيوتر( از طريق يک کابل USB )، محدوديت طول کابل است . حداکثر طول کابل پنج متر می تواند باشد.. بمنظور حل مشکل فوق می توان ازدوربين هائی که دارای يک کانکتور خارجی ويدئويی می باشند ، استفاده  کرد.

حافظه های فلش

حافظه های  الکترونيکی با اهداف متفاوت و به اشکال گوناگون تاکنون طراحی و عرضه شده اند. حافظه فلش ، يک نمونه از حافظه های الکترونيکی است که برای ذخيره سازی آسان و سريع اطلاعات در دستگاههائی نظير : دوربين های ديجيتال  ، کنسول  بازيهای کامپيوتری و ... استفاده می گردد. حافظه فلش اغلب مشابه  يک هارد استفاده می گردد تا حافظه اصلی .

 در تجهيزات زير از حافظه فلش استفاده می گردد :

حافظه ROM

حافظه ROM يک نوع مدار مجتمع (IC) است  که در زمان ساخت داده هائی در آن ذخيره می گردد. اين نوع حافظه ها علاوه بر استفاده در کامپيوترهای شخصی در ساير دستگاههای الکترونيکی نيز به خدمت گرفته می شوند. حافظه های ROM از لحاظ تکنولوژی استفاده شده، دارای انواع متفاوتی است :

•  ROM

• PROM

• EPROM

• EEPROM

• Flash Memory

 هر يک از مدل های فوق دارای ويژگی های منحصربفرد خود  می باشند . حافظه های فوق در موارد زيردارای ويژگی مشابه می باشند:

• داد ه های ذخيره شده در اين نوع تراشته ها " غير فرار " بوده و پس از خاموش شدن منبع تامين انرژی اطلاعات خود را از دست نمی دهند.

• داده های ذخيره شده در اين نوع از حافظه ها غير قابل تغيير بوده و يا اعمال تغييرات در آنها مستلزم انجام عمليات خاصی است.

 مبانی حافظه های  ROM
حافظه ROM از تراشه هائی شامل شبکه ای از سطر و ستون تشکيل شده است ( نظير حافظه RAM) . هر سطر و ستون در يک نقظه يکديگر را قطع می نمايند. تراشه های ROM دارای تفاوت  اساسی با تراشه های  RAM می باشند. حافظه RAM از " ترانزيستور " به منظور فعال و يا غيرفعال نمودن دستيابی به يک " خازن " در نقاط  برخورد سطر و ستون ، استفاده می نمايند.در صورتيکه تراشه های  ROM از يک " ديود" (Diode) استفاده می نمايد. در صورتيکه خطوط مربوطه "يک"  باشند برای اتصال از ديود استفاده شده و اگر مقدار "صفر"  باشد خطوط به يکديگر متصل نخواهند شد. ديود، صرفا"  امکان حرکت " جريان " را در يک جهت ايجاد کرده و دارای يک نفطه آستانه خاص است . اين نقطه اصطلاحا" (Forward breakover) ناميده می شود. نقطه فوق ميزان جريان مورد نياز برای عبور توسط ديود را مشخص می کند. در تراشه ای مبتنی بر سيليکون نظير پردازنده ها و حافظه ، ولتاژ Forward breakover تقريبا" معادل  شش دهم ولت است .با بهره گيری از ويژگی منحصر بفرد ديود،  يک تراشه ROM قادر به ارسال يک شارژ بالاتر از Forward breakover  و پايين تر از ستون متناسب با سطر انتخابی  ground شده  در يک سلول خاص است .در صورتيکه  ديود در سلول مورد نظر ارائه گردد،  شارژ هدايت  شده (از طريق Ground ) و با توجه به سيستم باينری ( صفر و يک )، سلول يک خوانده می شود ( مقدار آن 1 خواهد بود) در صورتيکه مقدار سلول صفر باشد در محل برخورد سطر و ستون ديودی وجود نداشته و شارژ در ستون ، به سطر مورد نظر منتقل نخواهد شد.
همانطور که اشاره گرديد،  تراشه ROM ، مستلزم برنامه نويسی وذخيره داده در زمان ساخت است . يک تراشه استاندارد ROM را نمی توان برنامه ريزی مجدد  و اطلاعات جديدی را در آن نوشت . در صورتيکه داده ها درست نبوده و يا مستلزم تغيير و يا ويرايش باشند، می بايست تراشه را دور انداخت و مجددا" از ابتدا عمليات برنامه ريزی يک تراشه جديد را انجام داد.فرآيند  ايجاد تمپليت اوليه برای تراشه های ROM  دشوار است .اما مزيت حافظه  ROM بر برخی معايب آن غلبه می نمايد. زمانيکه تمپليت تکميل گرديد تراشه آماده شده، می تواند بصورت انبوه و با قيمت ارزان به فروش رسد.اين نوع از حافظه ها از برق ناچيزی استفاده کرده  ، قابل اعتماد بوده  و در رابطه با اغلب دستگاههای الکترونيکی کوچک، شامل تمامی دستورالعمل های لازم به منظور کنترل دستگاه مورد نظر خواهند بود.استفاده از اين نوع تراشه ها در برخی از اسباب بازيها برای نواختن موسيقی، آواز و ... متداول است .

حافظه های EEPROM و Flash Memory
با اينکه حافظه ای EPROM  يک موفقيت مناسب نسبت به حافظه های PROM از بعد استفاده مجدد می باشند ولی کماکن نيازمند بکارگيری تجهيزات خاص و دنبال نمودن فرآيندهای خسته کننده به منظور حذف و نصب مجدد آنان در هر زمانی است که به يک شارژ نياز باشد. در ضمن، فرآيند اعمال تغييرات در يک حافظه EPROM نمی تواند همزمان با نياز و بصورت تصاعدی صورت پذيرد و در ابتدا می بايست تمام محتويات را پاک نمود.حافظه های Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)EEOPROM)  پاسخی مناسب به نيازهای موجود است . در حافظه های EEPROM تسهيلات زير ارائه می گردد:

• برای بازنويسی تراشه نياز به جدا نمودن تراشه از محل نصب شده  نخواهد بود.

• برای تغيير بخشی از تراشه نياز به پاک نمودن تمام محتويات نخواهد بود.

• اعمال تغييرات در اين نوع تراشه ها مستلزم بکارگيری يک دستگاه اختصاصی نخواهد بود.

در عوض استفاده از  اشعه ماوراء بنفش، می توان الکترون های هر سلول را با استفاده از يک برنامه  محلی و بکمک  يک ميدان الکتريکی  به وضعيت طبيعی برگرداند. عمليات فوق باعث حذف سلول های مورد نظر شده و می توان مجددا" آنها را بازنويسی نمود.تراشه های فوق در هر لحظه يک بايت را تغيير خواهند داد.فرآيند  اعمال تغييرات در تراشه های فوق  کند بوده و در مواردی که می بايست اطلاعات با سرعت تغيير يابند  ، سرعت لازم را نداشته  و دارای چالش های خاص خود می باشند.
توليدکنندگان با ارائه Flash Memory که يک نوع خاص از حافظه های EEPROM می باشد به محدوديت اشاره شده پاسخ لازم را  داده اند.در حافظه Falsh از مدارات از قبل پيش بينی شده در زمان طراحی ، به منظور حذف  استفاده می گردد (  بکمک ايجاد يک ميدان الکتريکی).  در اين حالت می توان تمام  و يا بخش های خاصی از تراشه را که " بلاک " ناميده می شوند، را حذف کرد.اين نوع حافظه نسبت به حافظه های EEPROM سريعتر است ، چون داده ها  از طريق بلاک هائی  که معمولا" 512 بايت می باشند ( به جای يک بايت در هر لحظه ) نوشته می گردند. شکل زير حافظه BIOS را که نوع خاصی از حافظه ROM مدل Flash memory است  ، نشان می دهد.

حافظه PROM
توليد تراشه های ROM مستلزم صرف وقت و هزينه بالائی است .بدين منظور اغلب توليد کنندگان ، نوع خاصی از اين نوع حافظه ها را که PROM )Programmable Read-Only Memory) ناميده می شوند ، توليد می کنند.اين نوع از تراشه ها با محتويات خالی با قيمت مناسب عرضه شده و می تواند توسط هر شخص با استفاده از دستگاههای خاصی که Programmer ناميده می شوند ، برنامه ريزی گردند. ساختار اين نوع از تراشه ها مشابه ROM بوده با اين تفاوت که در محل برخورد هر سطر و ستون از يک فيوز( برای اتصال  به يکديگر) استفاده می گردد. يک شارژ که از طريق يک ستون ارسال می گردد از طريق فيوز به يک سلول پاس داده شده و بدين ترتيب به يک سطر Grounded که نماينگر مقدار "يک" است ، ارسال خواهد شد. با توجه به اينکه تمام سلول ها دارای يک فيوز می باشند، درحالت اوليه ( خالی )، يک تراشه PROM دارای مقدار اوليه " يک" است . به منظور تغيير مقدار يک سلول به صفر، از يک Programmer برای ارسال يک جريان خاص به سلول مورد نظر، استفاده می گردد.ولتاژ بالا، باعث قطع  اتصال بين سطر و ستون (سوختن فيوز) خواهد کرد. فرآيند فوق را " Burning the PROM " می گويند. حافظه های PROM صرفا" يک بار قابل برنامه ريزی هستند. حافظه های فوق نسبت به RAM شکننده تر بوده  و يک جريان حاصل  از الکتريسيته ساکن، می تواند باعث سوخته شدن فيور در تراشه شده و مقدار يک را به صفر تغيير نمايد. از طرف ديگر ( مزايا ) حافظه ای PROM دارای قيمت مناسب بوده و برای نمونه سازی داده برای يک ROM ، قبل از برنامه ريزی نهائی کارآئی  مطلوبی دارند.

حافظه EPROM
 استفاده کاربردی از  حافظه های ROM و PROM با توجه به نياز به اعمال تغييرات در آنها قابل تامل است ( ضرورت اعمال تغييرات و اصلاحات در اين نوع حافظه ها می تواند به صرف هزينه بالائی منجر گردد)حافظه هایEPROM)Erasable programmable read-only memory) پاسخی مناسب به نياز های مطح شده است ( نياز به اعمال تغييرات )  تراشه های EPROM را می توان چندين مرتبه باز نويسی کرد. پاک نمودن محتويات يک تراشه EPROM مشتلزم استفاده از دستگاه خاصی است که باعث ساطع کردن  يک فرکانس خاص ماوراء بنفش  باشد.. پيکربندی اين نوع از حافظه ها مستلزم استفاده  از يک Programmer  از نوع EPROM است که يک ولتاژ را در يک سطح خاص ارائه نمايند ( با توجه به نوع EPROM استفاده شده ) اين نوع حافظه ها ، نيز دارای شبکه ای مشتمل از سطر و ستون می باشند. در يک EPROM سلول موجود در نقظه برخورد  سطر و ستون دارای دو ترانزيستور است .ترانزيستورهای فوق توسط يک لايه نازک اکسيد از يکديگر جدا شده اند. يکی از ترانزيستورها Floating Gate و ديگری Control Gate ناميده می شود. Floating gate صرفا" از طريق Control gate به سطر مرتبط است. ماداميکه لينک برقرارباشد سلول دارای مقدار يک خواهد بود. به منظور تغيير مقدار فوق به صفر به فرآيندی با نام Fowler-Nordheim tunneling نياز خواهد بود .Tunneling به منظور تغيير محل الکترون های Floating gate استفاده می گردد.يک شارژ الکتريکی  بين 10 تا 13 ولت به floating gate داده  می شود.شارژ از ستون شروع و پس از ورود به floating gate در ground تخليه خواهد گرديد. شارژ فوق باعث می گردد که ترانزيستور floating gate مشابه يک "پخش کننده الکترون  " رفتار نمايد . الکترون های مازاد فشرده شده و در سمت ديگر لايه اکسيد به دام افتاد  و يک شارژ منفی را باعث می گردند. الکترون های شارژ شده منفی ، بعنوان يک صفحه عايق  بين control gate و floating gate  رفتار می نمايند.دستگاه خاصی با نام Cell sensor سطح شارژ پاس داده شده به floating gate را مونيتور خواهد کرد. در صورتيکه جريان گيت بيشتر از 50 درصد شارژ باشد  در اينصورت مقدار "يک" را دارا خواهد بود.زمانيکه شارژ پاس داده شده از 50 درصد آستانه عدول نموده مقدار به "صفر" تغيير پيدا خواهد کرد.يک تراشه EPROM دارای گيت هائی است که تمام آنها باز بوده و هر سلول آن مقدار يک را دارا است.
به منظور باز نويسی يک EPROM می بايست در ابتدا محتويات آن پاک گردد. برای پاک نمودن می بايست يک سطح از انرژی زياد را به منظور شکستن الکترون های منفی Floating gate استفاده کرد.در يک EPROM استاندارد ،عمليات فوق از طريق اشعه ماوراء بنفش با فرکانس 253/7 انحام می گردد.فرآيند حذف در EPROM انتخابی نبوده و تمام محتويات آن حذف خواهد شد. برای حذف يک EPROM می بايست آن را از محلی که نصب شده است جدا کرده و به مدت چند دقيقه زير  اشعه ماوراء بنفش دستگاه پاک کننده EPROM قرار داد.

حافظه RAM

 حافظه (RAM(Random Access Memory شناخته ترين نوع حافظه در دنيای  کامپيوتر است . روش دستيابی به اين نوع از حافظه ها  تصادفی است ، چون می توان به هر سلول حافظه مستقيما" دستيابی پيدا کرد . در مقابل حافظه های RAM ، حافظه های(SAM(Serial Access Memory وجود دارند. حافظه های SAM  اطلاعات را در مجموعه ای از سلول های حافظه ذخيره و صرفا" امکان دستيابی به آنها بصورت ترتيبی وجود خواهد داشت. ( نظير نوار کاست ) در صورتيکه داده مورد نظر در محل جاری نباشد هر يک از سلول های حافظه به ترتيب بررسی شده تا داده مورد نظر پيدا گردد. حافظه های  SAM در موارديکه پردازش داده ها الزاما" بصورت ترتيبی خواهد بود مفيد می باشند ( نظير حافظه موجود بر روی کارت های گرافيک ). داده های ذخيره شده در حافظه RAM با هر اولويت دلخواه قابل دستيابی خواهند بود.

مبانی حافظه های RAM
حافظه  RAM ، يک تراشه مدار مجتمع (IC)  است که از ميليون ها ترانزيستور و خازن تشکيل می گردد .در اغلب حافظه ها  با استفاده و بکارگيری يک خازن و يک ترانزيستور می توان يک سلول  را ايجاد کرد. سلول فوق قادر به نگهداری يک بيت داده می باشد. خازن اطلاعات مربوط به بيت را که يک و يا صفر است ، در خود نگهداری خواهد کرد.عملکرد ترانزيستور مشابه يک سوييچ بوده که امکان کنترل مدارات موجود  بر روی تراشه حافظه را بمنظور خواندن مقدار ذخيره شده در خازن و يا تغيير وضعيت مربوط به آن ، فراهم می نمايد.خازن مشابه يک ظرف ( سطل)  بوده که قادر به نگهداری الکترون ها است . بمنظور ذخيره سازی مقدار" يک"  در حافظه، ظرف فوق می بايست از الکترونها پر گردد. برای ذخيره سازی مقدار صفر، می بايست ظرف فوق خالی گردد.مسئله مهم در رابطه با خازن، نشت اطلاعات است ( وجود سوراخ در ظرف ) بدين ترتيب پس از گذشت چندين ميلی ثانيه يک ظرف مملو از الکترون تخليه می گردد. بنابراين بمنظور اينکه حافظه بصورت پويا اطلاعات  خود را نگهداری نمايد ، می بايست پردازنده و يا " کنترل کننده حافظه " قبل از تخليه شدن خازن، مکلف به شارژ مجدد آن بمنظور نگهداری مقدار "يک" باشند.بدين منظور کنترل کننده حافظه اطلاعات حافظه را خوانده و مجددا" اطلاعات را بازنويسی می نمايد.عمليات فوق (Refresh)، هزاران مرتبه در يک ثانيه تکرار خواهد شد.علت نامگذاری DRAM بدين دليل است که اين نوع حافظه ها مجبور به بازخوانی اطلاعات بصورت پويا خواهند بود. فرآيند تکراری " بازخوانی / بازنويسی اطلاعات" در اين نوع حافظه ها باعث می شود که زمان تلف و سرعت حافظه کند گردد.
سلول های حافظه  بر روی يک تراشه  سيليکون و بصورت آرائه ای مشتمل از ستون ها ( خطوط بيت ) و سطرها ( خطوط کلمات) تشکيل می گردند. نقطه تلاقی يک سطر و ستون بيانگر آدرس سلول حافظه است .
حافظه های DRAM با ارسال يک شارژ به ستون مورد نظر باعث فعال شدن ترانزيستور در هر بيت ستون، خواهند شد.در زمان نوشتن خطوط سطر شامل وضعيتی خواهند شد که خازن می بايست به آن وضغيت تبديل گردد. در زمان خواندن Sense-amplifier ، سطح شارژ موجود در خازن را اندازه گيری می نمايد. در صورتيکه سطح فوق بيش از پنجاه درصد باشد مقدار "يک" خوانده شده و در غيراينصورت مقدار "صفر" خوانده خواهد شد. مدت زمان انجام عمليات فوق بسيار کوتاه بوده و بر حسب نانوثانيه ( يک ميلياردم ثانيه ) اندازه گيری می گردد.  تراشه حافظه ای که دارای سرعت 70 نانوثانيه است ، 70 نانو ثانيه طول خواهد به منظور تا عمليات خواندن و بازنويسی هر سلول را انجام دهد.
سلول های حافظه در صورتيکه از روش هائی بمنظور اخذ اطلاعات موجود در  سلول ها استفاده ننمايند، بتنهائی فاقد ارزش خواهند بود. بنابراين لازم است  سلول های حافظه دارای يک زيرساخت کامل حمايتی از مدارات خاص ديگر  باشند.مدارات فوق عمليات زير را انجام خواهند داد :

• مشخص نمودن هر سطر و ستون (انتخاب آدرس سطر و انتخاب آدرس ستون )

• نگهداری وضعيت بازخوانی و باز نويسی داده ها ( شمارنده )

• خواندن و برگرداندن سيگنال از يک سلول ( Sense amplifier)

• اعلام خبر به يک سلول که می بايست شارژ گردد و يا ضرورتی به شارژ وجود ندارد ( Write enable)

ساير عمليات مربوط به "کنترل کننده حافظه" شامل مواردی نظير : مشخص نمودن نوع سرعت ، ميزان حافظه و بررسی خطاء است .
حافظه های SRAM دارای يک تکنولوژی کاملا" متفاوت می باشند. در اين نوع از حافظه ها از فليپ فلاپ برای ذخيره سازی هر بيت حافظه استفاده می گردد. يک فليپ فلاپ برای يک سلول حافظه، از چهار تا شش ترانزيستور استفاده می کند . حافظه های SRAM نيازمند بازخوانی / بازنويسی اطلاعات نخواهند بود، بنابراين سرعت اين نوع از حافظه ها بمراتب از حافظه های DRAM بيشتر است .با توجه به اينکه حافظه های SRAM از بخش های متعددی  تشکيل می گردد، فضای استفاده شده آنها بر روی يک تراشه بمراتب بيشتر از يک سلول حافظه از نوع DRAM خواهد بود. در چنين مواردی  ميزان حافظه بر روی يک تراشه کاهش پيدا کرده و همين امر می تواند باعث افزايش قيمت اين نوع از حافظه ها گردد. بنابراين حافظه های SRAM سريع و گران و حافظه های DRAM ارزان و کند می باشند . با توجه به موضوع فوق ، از حافظه های SRAM  بمنظور افزايش سرعت پردازنده ( استفاده از Cache) و  از حافظه های DRAM برای فضای حافظه RAM در کامپيوتر استفاده می گردد.

ما ژول های حافظه
تراشه های حافظه در کامييوترهای شخصی در آغاز از يک پيکربندی مبتنی بر Pin با نام (DIP(Dual line Package استفاده می کردند. اين پيکربندی مبتنی بر پين،  می توانست لحيم کاری  درون حفره هائی برروی برداصلی کامپيوتر و يا اتصال به يک سوکت بوده  که خود  به  برد اصلی لحيم  شده است .همزمان با افزايش حافظه ، تعداد تراشه های  مورد نياز، فضای زيادی از برد اصلی را اشغال می کردند.از روش فوق تا زمانيکه ميزان حافظه  حداکثر دو مگابايت بود ،  استقاده می گرديد.
راه حل مشکل فوق، استقرار تراشه های حافظه بهمراه تمام عناصر و اجزای حمايتی در يک برد مدار چاپی مجزا (Printed circut Board) بود. برد فوق در ادامه با استفاده از يک نوع خاص از کانکنور ( بانک حافظه ) به برد اصلی متصل می گرديد. اين نوع تراشه ها اغلب از يک پيکربندی pin با نام Small Outline J-lead )  soj ) استفاده می کردند . برخی از توليدکنندگان ديگر که تعداد آنها اندک است از پيکربندی ديگری با نام Thin Small Outline Package )tsop) استفاده می نمايند. تفاوت اساسی بين اين نوع پين های جديد و پيکربندی DIP اوليه در اين است که تراشه های SOJ و TSOR بصورت surface-mounted در PCB هستند. به عبارت ديگر پين ها  مستقيما" به سطح برد لحيم خواهند شد . ( نه داخل حفره ها و يا سوکت ) .
تراشه ها ی حافظه   از طريق کارت هائی که " ماژول " ناميده می شوند قابل دستيابی و استفاده  می باشند.. شايد تاکنون با مشخصات يک سيستم که ميزان حافظه خود را بصورت 32 * 8 , يا 16 * 4  اعلام می نمايد  ، برخورده کرده باشيد.اعداد فوق تعداد تراشه ها  ضربدر ظرفيت هر يک از تراشه ها را  که بر حسب مگابيت  اندازه گيری می گردند، نشان می دهد. بمنظور محاسبه  ظرفيت ، می توان با تقسيم نمودن آن بر هشت ميزان مگابايت را بر روی هر ماژول مشخص کرد.مثلا" يک ماژول 32 *  4 ، بدين معنی است که ماژول دارای چهار تراشه 32 مگابيتی است .با ضرب 4 در 32 عدد 128 ( مگابيت) بدست می آيد . اگر عدد فوق را بر هشت تقسيم نمائيم به ظرفيت 16 مگابايت خواهيم رسيد.
نوع برد و کانکتور استفاده شده در حافظه های  RAM ، طی پنج سال اخير تفاوت کرده است . نمونه های اوليه اغلب  بصورت  اختصاصی توليد می گرديدند . توليد کنندگان متفاوت کامپيوتر بردهای حافظه را بگونه ای طراحی می کردند  که صرفا" امکان استفاده از آنان در سيستم های خاصی وجود داشت . در ادامه     (SIMM (Single in-line memory   مطرح گرديد. اين نوع از بردهای حافظه از 30 پين کانکتور استفاده کرده و طول آن حدود 3/5 اينچ و عرض آن يک اينچ بود ( يازده سانتيمتر در 2/5 سانتيمتر ) .در اغلب کامپيوترها می بايست بردهای SIMM بصورت زوج هائی که دارای ظرفيت و سرعت يکسان  باشند، استفاده گردد. علت اين  است که پهنای گذرگاه داده بيشتر از يک SIMM است . مثلا" از دو SIMM هشت مگابايتی برای داشتن 16 مگابايت حافظه بر روی سيستم استفاده می گردد. هر SIMM قادر به ارسال هشت بيت داده در هر لحظه خواهد بود با توجه به اين موضوع که گذرگاه داده شانزده بيتی است از نصف پهنای باند استفاده شده و اين امر منطقی بنظر نمی آيد.در ادامه بردهای SIMM بزرگتر شده و دارای ابعاد 25 / 4 * 1 شدند( 11 سانتيمتر در 2/5 سانتيمتر ) و از 72 پين برای افزايش پهنای باند و امکان افزايش حافظه تا ميزان 256 مگابايت بدست آمد.

بموازات افزايش سرعت و ظرفيت پهنای باند پردازنده ها، توليدکنندگان از استاندارد جديد ديگری با نام  dual in-line memory module)DIMM) استفاده کردند.اين نوع بردهای حافظه  دارای 168 پين و ابعاد 1 * 5/4 اينچ ( تقريبا" 14 سانتيمتر در 2/5 سانتيمتر ) بودند.ظرفيت بردهای فوق در هر ماژول از هشت تا 128 مگابايت را شامل و می توان آنها را بصورت تک ( زوج الزامی نيست ) استفاده کرد. اغلب ماژول های حافظه با 3/3 ولت کار می کنند. در سيستم های مکينتاش از 5 ولت استفاده می نمايند. يک استاندارد جديد ديگر با نام Rambus in-line memory module  ،  RIMM  از نظر اندازه و پين با DIMM قابل مقايسه است ولی بردهای فوق ، از يک نوع خاص گذرگاه  داده حافظه برای افزايش سرعت استفاده می نمايند.

اغلب بردهای حافظه در کامپيوترهای دستی (notebook)  از ماژول های حافظه کاملا" اختصاصی  استفاده می نمايند ولی برخی از توليدکنندگان حافظه از استاندارد small outline dual in-line memory module) SODIMM استفاده می نمايند. بردهای حافظه SODIMM دارای ابعاد 1* 2 اينچ ( 5 سانتيمنتر در 5 /2 سانتيمنتر ) بوده و از 144 پين استفاده می نمايند. ظرفيت اين نوع بردها ی حافظه در هر ماژول از 16 مگابايت تا 256 مگابايت می تواند باشد.

بررسی خطاء
اکثر حافظه هائی که امروزه در کامپيوتر استفاده می گردند دارای ضريب اعتماد  بالائی می باشند.در اکثر سيستم ها  ،" کنترل کننده حافظه " درزمان روشن کردن سيستم عمليات بررسی صحت عملکرد حافظه را انجام می دهد. تراشه های حافظه با استفاده از روشی با نام Parity ، عمليات بررسی خطاء را انحام می دهند. تراشه های Parity دارای يک بيت اضافه برای هشت بيت داده می باشند.روشی که Parity  بر اساس آن کار می کند بسيار ساده است . در ابتداParity زوج  بررسی می گردد. زمانيکه هشت بيت ( يک بايت) داده ئی را دريافت می دارند، تراشه تعداد يک های موجود در آن را محاسبه  می نمايد.در صورتيکه تعداد يک های موجود فرد باشد مقدار بيت Parity يک خواهد شد. در صورتيکه تعداد يک های موجود زوج باشد مقدار بيت parity صفر خواهد شد. زمانيکه داده از بيت های مورد نظر خوانده می شود ، مجددا" تعداد يک های موجود محاسبه و با بيت parity مقايسه می گردد.درصورتيکه مجموع فرد و بيت Parity مقدار يک باشد داده مورد نظر درست بوده و برای پردازنده ارسال می گردد. اما در صورتيکه مجموع فرد بوده و بيت parity صفر باشد تراشه متوجه بروز يک خطاء در بيت ها شده و داده مورد نظر کنار گذاشته می شود. parity فرد نيز به همين روش کار می کند در روش فوق زمانی بيت parity يک خواهد شد که تعداد يک های موجود در بايت زوج  باشد.
مسئله مهم در رابطه با Parity عدم تصحيح خطاء  پس  از تشخيص است . در صورتيکه يک بايت از داده ها با بيت Parity خود مطابقت ننمايد داده دور انداخته  شده  سيستم مجددا" سعی  خود را انجام خواهد داد. کامپيوترها نيازمند يک سطح بالاتربرای برخورد با خطاء می باشند.برخی از سيستم ها از روشی با نام  به error correction code)ECC) استفاده می نمايند. در روش فوق از  بيت های اضافه برای کنترل داده در هر يک از بايت ها استفاده می گردد. اختلاف روش فوق با روش Parity در اين است که از چندين بيت برای بررسی خطاء استفاده می گردد. ( تعداد بيت های استفاده شده بستگی به پهنای گذرگاه دارد ) حافظه های مبتنی بر روش فوق با استفاده از الگوريتم مورد نظر نه تنها قادر به تشخيص خطا بوده بلکه امکان تصحيح خطاهای بوجود آمده  نيز فراهم می گردد. ECCهمچنين قادر به تشخيص  خطاها در مواردي است که   يک يا چندين بيت در يک بايت  با مشکل مواجه گردند .

انواح حافظه RAM

• Static random access memory)SRAM) . اين نوع حافظه ها از چندين ترانزيستور ( چهار تا شش ) برای هر سلول حافظه استفاده می نمايند. برای هر سلول از خازن استفاده نمی گردد. اين نوع حافظه در ابتدا بمنظور cache استفاده می شدند.

• Dynamic random access memory)DRAM) . در اين نوع حافظه ها برای سلول های حافظه از يک زوج ترانزيستورو خازن استفاده می گردد .

• Fast page mode dynamic random access memory)FPM DRAM) . شکل اوليه ای از حافظه های DRAM می باشند.در تراشه ای فوق تا زمان تکميل فرآيند استقرار يک بيت داده توسط سطر و ستون مورد نظر، می بايست منتظر  و در ادامه بيت خوانده خواهد شد.( قبل از اينکه عمليات مربوط به بيت بعدی آغاز گردد) .حداکثر سرعت ارسال داده به L2 cache معادل 176 مگابايت در هر ثانيه است .

• Extended data-out dynamic random access memory)EDO DRAM) . اين نوع حافظه ها  در انتظار تکميل و اتمام پردازش های لازم برای اولين بيت  نشده و عمليات مورد نظر خود را در رابطه با بيت بعد بلافاصله  آغاز خواهند کرد.  پس از اينکه آدرس اولين بيت مشخص گرديد EDO DRAM  عمليات مربوط به جستجو برای بيت بعدی را آغاز خواهد کرد. سرعت عمليات فوق پنج برابر سريعتر نسبت به حافظه های FPM است . حداکثر سرعت ارسال داده به  L2 cache معادل 176 مگابايت در هر ثانيه است .

• Synchronous dynamic random access memory)SDRM)  از ويژگی "حالت پيوسته " بمنظور افزايش و بهبود کارائی استفاده می نمايد .بدين منظور زمانيکه  سطر شامل داده مورد نظر باشد ، بسرعت در بين ستون ها حرکت و بلافاصله پس از تامين داده ،آن را خواهد خواند. SDRAM دارای سرعتی معادل پنج برابر سرعت حافظه های EDO بوده و امروزه در اکثر کامپيوترها استفاده می گردد.حداکثر سرعت ارسال  داده به L2 cache معادل 528 مگابايت در ثانيه است .

• Rambus dynamic random access memory )RDRAM) يک رويکرد کاملا" جديد نسبت به  معماری قبلی DRAM است. اين نوع حافظه ها از Rambus in-line memory module)RIMM) استفاده کرده که از لحاظ اندازه و پيکربندی مشابه يک DIMM استاندارد است. وجه تمايز اين نوع حافظه ها استفاده  از يک گذرگاه داده با سرعت بالا با نام "کانال Rambus " است . تراشه های حافظه RDRAM بصورت موازی کار کرده تا بتوانند به سرعت 800 مگاهرتز دست پيدا نمايند.

• Credit card memory يک نمونه کاملا" اختصاصی از توليدکنندگان خاص بوده و شامل ماژول های DRAM بوده که دريک نوع خاص اسلات ، در  کامپيوترهای noteBook استفاده می گردد .

• PCMCIA memory card .نوع ديگر از حافظه  شامل ماژول های DRAM بوده که در notebook استفاده می شود.

• FlashRam نوع خاصی از حافظه با ظرفيت کم  برای استفاده در دستگاههائی نظير تلويزيون، VCR بوده و از آن به منظور  نگهداری اطلاعات خاص مربوط به هر دستگاه  استفاده می گردد. زمانيکه اين نوع دستگاهها خاموش باشند همچنان  به ميزان اندکی برق مصرف خواهند کرد. در کامپيوتر نيز از اين نوع حافظه ها برای نگهداری اطلاعاتی در رابطه با تنظيمات هارد ديسک و ... استفاده می گردد.

• VideoRam)VRAM) يک نوع خاص از حافظه های RAM بوده که برای موارد خاص نظير : آداپتورهای ويدئو و يا شتا ب دهندگان سه بعدی استفاده می شود. به اين نوع از حافظه ها multiport dynamic random access memory) MPDRAM) نيز گفته می شود.علت نامگذاری فوق بدين دليل است که  اين نوع از حافظه ها  دارای امکان دستيابی به اطلاعات،  بصورت تصادفی و سريال می باشند . VRAM بر روی کارت گرافيک قرار داشته و دارای فرمت های متفاوتی است. ميزان حافظه فوق به عوامل متفاوتی نظير : " وضوح تصوير " و " وضعيت  رنگ ها " بستگی دارد.

به چه ميزان حافظه نياز است ؟
حافظه RAM يکی از مهمترين فاکتورهای موجود در زمينه ارتقاء  کارآئی يک کامپيوتر است . افزايش حافظه بر روی يک کامپيوتر با توجه  به نوع استفاده می تواند در مقاطع زمانی متفاوتی انجام گيرد. در صورتيکه از سيستم های عامل ويندوز 95 و يا 98 استفاده  می گردد حداقل به 32 مگابايت حافظه نياز خواهد بود. ( 64 مگابايت توصيه می گردد) .اگر از سيستم عامل ويندوز 2000 استفاده می گردد حداقل به 64 مگابايت حافظه نياز خواهد بود.( 128 مگابايت توصيه می گردد) .سيستم عامل لينوکس صرفا" به 4 مگابايت حافظه نياز دارد. در صورتيکه از سيستم عامل اپل استفاده می گردد به 16 مگابايت حافظه نياز خواهد بود.( 64 مگابايت توصيه می گردد). ميزان حافظه اشاره شده برای هر يک از سيستم های فوق  بر اساس کاربردهای  معمولی ارائه شده است . دستيابی به اينترنت ، استفاده از برنامه های کاربردی خاص و سرگرم کننده ، نرم افزارهای خاص طراحی، انيميشن سه بعدی و... مستلزم استفاده از حافظه بمراتب بيشتری خواهد بود .

حافظه Cache

 اگر تا کنون برای خود کامپيوتری تهيه  کرده باشيد ، واژه " Cache"  برای شما آشنا خواهد بود. کامپيوترهای جديد دارای Cache از نوع L1 و L2 می باشند. شايد در هنگام خريد يک کامپيوتر از طرف دوستانتان توصيه هائی به شما شده باشد مثلا" : " سعی کن از تراشه های Celeron استفاده نکنی چون دارای Cache نمی باشند! "
 Cache يک مفهوم کامپيوتری است که  بر روی هر نوع کامپيوتر با يک شکل خاص وجود دارد. حافظه های Cache ، نرم افزارهای با قابليت Cache هارد ديسک و صفحات Cache همه بنوعی از مفهوم Caching استفاده می نمايند. حافظه مجازی که توسط سيستم های عامل ارائه می گردد نيز از مفهوم فوق استفاده می نمايد.

مبانی Caching  
Caching يک تکنولوژی استفاده شده برای  زير سيستم های حافظه ، در کامپيوتر است . مهمترين هدف يک Cache افزايش سرعت و عملکرد کامپيوتر بدون تحميل هزينه های اضافی برای تهيه سيستم است . با استفاده از Cache عمليات  کاربران با سرعت بيشتری انجام خواهد شد.

کتابداری را در نظر بگيريد که در يک کتابخانه مسئول تحويل کتاب به متقاضيان است . فرض کنيد در سيستم فوق ( درخواست و تحويل کتاب ) از مفهوم Cache استفاده نمی گردد. اولين متقاصی کتابی را درخواست می نمايد( فرض شده است که متقاضی خود نمی تواند مستقيما" کتاب مورد نظر  را از قفسه مربوطه ،بردارد)  ، کتابدار، کتاب مورد نظر را از قفسه مربوطه پيدا  و در ادامه آن را تحويل متقاضی می نمايد. متقاضی پس از 90ساعاتی مراجعه و کتاب را تحويل می دهد. کتابدار، کتاب  تحويلی را مجددا" در  قفسه مربوطه قرار می دهد. پس از لحظاتی يک متقاضی ديگر مراجعه و همان کتاب قبلی را درخواست می نمايد ، کتابدار مجددا" می بايست به بخش مربوطه در کتابخانه مراجعه و پس از بازيابی کتاب ، آن را در اختيار متقاضی دوم قرار دهد.همانگونه که ملاحظه می گردد ، کتابدار مکلف است برای تحويل هر کتاب ( ولو کتاب هائی که فرکانس استفاده از آنان توسط متقاضيان زياد باشد ) به بخش مربوطه مراجعه و پس از يافتن کتاب آن را در اختيار متقاضيان قرار دهد.  آيا روشی وجود دارد که با استناد به آن بتوان عملکرد و کارآئی کتابدار را بهبود بخشيد ؟

در پاسخ به سوال فوق می توان با ايجاد يک سيستم Cache برای کتابدار ، کارآئی آن را افزايش داد. فرض کنيد بخشی را با ظرفيت حداکثر ده کتاب در مجاورت ( نزديکی ) کتابدار آماده نمائيم . کتاب هائی که توسط متقاضيان برگردانده می شود، در بخش  فوق ذخيره خواهند شد. مثال فوق را با در نظر گرفتن سيستم Cache ايجاد شده برای کتابدار مجددا" دنبال می نمائيم . در ابتدای فعاليت روزانه  ، بخش Cache خالی بوده و هنوز در آن کتابی قرار نگرفته است . اولين متفقاصی مراجعه و کتابی را درخواست می نمايد . کتابدار می بايست به بخش مربوطه مراجعه و کتاب را از قفسه مربوطه براشته و در اختيار متقاضی قرار دهد. متقاضی پس از تحويل کتاب ، چند ساعت بعد مراجعه و کتاب را تجويل کتابدار خواهد داد. کتابدار، کتاب تحويلی را در بخش پيش بينی شده برای Cache قرار می دهد. لحظاتی بعد متقاضی ديگر مراجعه و درخواست همان کتاب را می نمايد .کتابدار در ابتدا بخش مربوط به Cache را جستجو و در صورت يافتن کتاب ، آن را به متقاضی تحويل خواهد داد. در اين حالت ضرورتی به مراجعه کتابدار به بخش و قفسه های مربوطه  نخواهد بود. در روش فوق زمان تحويل کتاب به متقاضی بهبود چشمگيری پيدا خواهد کرد. در صورتيکه کتاب درخواستی توسط متقاضی در بخش Cache کتابخانه نباشد ، چه اتفاقی خواهد افتاد؟ در ابتدا مدت زمانی صرف خواهد شد که کتابدار به اين اطمينان برسد که کتاب درخواستی در بخش Cache موجود نمی باشد ( جستجو)  يکی از چالش های اصلی در رابطه با طراحی Cache به حداقل رساندن زمان جستجو  در Cache است .سخت افزارهای جديد ، زمان فوق را به صفر نزديک کرده اند.  پس از حصول اطمينان از عدم وجود کتاب در بخش Cache ، کتابدار می بايست با مراجعه به بخش مربوطه آن را انتخاب و در ادامه در اختيار متقاضی قرار دهد.

با توجه به مثال فوق ، چندين نکته مهم در رابطه با Cache استنباط می گردد:

• تکنولوژی Cache ، استفاده از حافظه های سريع  ولی کوچک ، به منظور افزايش سرعت يک حافظه کند ولی با حجم بالا است

• زمانيکه از Cache استفاده می گردد ، در ابتدا می بايست محتويات آن به منظور يافتن اطلاعات مورد نظر بررسی گردد. فرآيند فوق را Cache hit می گويند. در صورتيکه اطلاعات مورد نظر در Cache موجود نباشند (Cache miss) ، کامپيوتر می بايست در انتظار تامين داده های خود از حافظه اصلی سيستم باشد ( حافظه ای کند ولی با حجم بالا )

• اندازه Cache محدود  بوده وسعی می گردد که ظرفيت فوق حتی المقدور زياد باشد ، ولی بهرحال اندازه آن نسبت به رسانه های ذخيره سازی ديگر بسيار کم است .

• اين امکان وجود خواهد داشت که از چندين لايه Cache استفاده گردد.

Cache در کامپيوتر
کامپيوتر، ماشينی است که زمان انجام کارها توسط آن با واحدهای خيلی کوچک اندازه گيری می گردد.زمانيکه ريزپردازنده  قصد دستيابی به  حافظه اصلی را داشته باشد، می بايست مدت زمانی معادل 60 نانوثانيه را برای اين کار در نظر بگيرد. سرعت فوق بسيار بالا است ولی سرعت ريزپردازنده بمراتب بيشتر است . ريزپردازنده قادر به داشتن سيکل هائی به اندازه دو نانوثانيه است . تفاوت سرعت بين پردازنده و حافظه کاملا" مشهود بوده و قطعا" رضايت پردازنده در اين خصوص کسب نخواهد شد. پردازنده می بايست تاوان کند بودن حافظه را خود بپردازد . انتظار پردازنده و هرز رفتن زمان مفيد وی کوچکترين تاوانی است که می بايست پردازنده پذيرای آن باشد.
به منظور حل مشکل فوق ، فرض کنيد از  يک نوع حاص حافظه،  با ظرفيت کم ولی با سرعت بالا ( 30 نانوثانيه ) ، استفاده گردد . سرعت دستيابی به حافظه فوق دو مرتبه سريعتر نسبت به حافظه اصلی است .اين نوع حافظه راL2 Cache   می نامند. فرض کنيد از يک حافظه بمراتب سريعتر ولی با حجم کمتر استفاده و آن را مستقيما" با پردازنده اصلی درگير نمود. سرعت دستيابی به حافظه فوق می بايست در حد و اندازه سرعت پردازنده باشد .اين نوع حافظه ها را L1 Cache می گويند. در کامپيوتر از زيرسيستمهای متفاوتی استفاده می گردد.از Cache می توان در رابطه با اکثر زير سيستمهای فوق استفاده تا کارآئی  آنان افزايش يابد.  

تکنولوژی Cache
يکی از سوالاتی که ممکن است در ذهن خواننده اين بخش خطور پيدا کند اين است که " چرا تمام حافظه کامپيوترها از نوع L1 Cache نمی باشند تا ديگر ضرورتی به استفاده از Cache وجود نداشته باشد؟" در پاسخ می بايست گفت که اشکالی ندارد وهمه چيز هم بخوبی کار خواهد کرد ولی قيمت کامپيوتر بطرز قابل ملاحظه ای افزايش خواهد يافت . ايده Cache ، استفاده از يک مقدار کم حافظه ولی با سرعت بالا( قيمت بالا) برای افزايش سرعت و کارآئی ميزان زيادی حافظه  ولی با سرعت پايين ( قيمت ارزان ) است .
در طراحی يک کامپيوتر هدف فراهم کردن شرايط لازم برای فعاليت پردازنده با حداکثر توان و در سريعترين زمان است . يک تراشه 500 مگاهرتزی ، در يک ثانيه پانصد ميليون مرتبه سيکل خود را خواهد داشت ( هر سيکل در دونانوثانيه ) . بدون استفاده از L1 و L2 Cache ، دستيابی به حافظه حدودا" 60 نانوثانيه طول خواهد کشيد. بهرحال استفاده از  Cache اثرات مثبت خود را بدنبال داشته و باعث بهبود کارآئی پردازنده می گردد.اگر مقدار L2 Cache  معادل 256 کيلو بايت و ظرفيت حافظه اصلی معادل 64 مگابايت باشد ،  256000

حافظه

حافظه با هدف ذخيره سازی اطلاعات ( دائم ، موقت ) در کامپيوتر استفاده می گردد و دارای انواع متفاوتی است :

• RAM

• ROM

• Cache

• Dynamic RAM

• Static RAM

• Flash Memory

• Virtual Memory

• Video Memory

• BIOS

استفاده از حافظه صرفا" محدود به کامپيوترهای شخصی نبوده و در دستگاههای متفاوتی نظير : تلفن های سلولی، PDA ، راديوهای اتومبيل ، VCR ، تلويزيون و ... نيز در ابعاد وسيعی استفاده می گردد .هر يک از دستگاه های فوق مدل های خاصی از حافظه را استفاده می نمايند.

مبانی اوليه حافظه
با اينکه می توان واژه " حافظه " را بر هر نوع وسيله ذخيره سازی الکترونيکی اطلاق کرد، ولی اغلب از واژه فوق برای مشخص نمودن حافظه های سريع با قابليت ذخيره سازی موقت استفاده می شود. در صورتيکه پردازنده  مجبور باشد برای بازيابی اطلاعات مورد نياز خود بصورت دائم از هارد ديسک استفاده نمائد، قطعا" سرعت عمليات پردازنده ( با آن سرعت بالا) کند خواهد گرديد. زمانيکه اطلاعات مورد نياز پردازنده در حافظه ذخيره گردند، سرعت عمليات پردازنده از بعد دستيابی به داده های مورد نياز بيشتر خواهد گرديد. از حافظه های متعددی به منظور نگهداری موقت اطلاعات استفاده می گردد.

همانگونه که در شکل فوق مشاهده می گردد ، محموعه متنوعی ازانواع حافظه ها  وجود دارد .  پردازنده با توجه به ساختار سلسله مراتبی فوق به آنها دستيابی پيدا خواهد کرد. زمانيکه در سطح حافظه های دائمی نظير هارد و يا حافظه دستگاههائی نظير صفحه کليد، اطلاعاتی موحود باشد که پردازنده قصد استفاده از آنان را داشته باشد ، می بايست اطلاعات فوق از طريق حافظه RAM در اختيار پردازنده قرار گيرند. در ادامه پردازنده اطلاعات و داده های مورد نياز خود را  در حافظه Cache  و دستورالعمل های خاص عملياتی خود را در  ريجسترها  ذخيره می نمايد.
تمام عناصر سخت افزاری ( پردازنده، هارد ديسک ، حافظه و ...) و عناصر نرم افزاری ( سيستم عامل و...) بصورت يک گروه عملياتی بکمک يکديگر وظايف محوله را انجام می دهند . بدون شک در اين گروه " حافظه " دارای جايگاهی خاص است . از زمانيکه کامپيوتر روشن  تا زمانيکه  خاموش می گردد ، پردازنده بصورت پيوسته و دائم از حافظه استفاده می نمايد. بلافاصله پس از روشن نمودن کامپيوتر اطلاعات اوليه ( برنامه POST) از حافظه ROM   فعال شده و در ادامه  وضعيت حافظه از نظر سالم بودن بررسی می گردد ( عمليات سريع خواندن ، نوشتن ) .در مرحله بعد کامپيوتر BIOS را ازطريق ROM فعال خواهد کرد. BIOS اطلاعات اوليه و ضروری در رابطه با  دستگاههای ذخيره سازی،  وضعيت درايوی که می بايست فرآيند بوت از آنجا آغاز گردد، امنيت و ... را مشخص می نمايد. در مرحله بعد سيستم عامل از  هارد  به درون حافظه RAM استفرار خواهد يافت . بخش های مهم و حياتی سيستم عامل تا زمانيکه سيستم روشن است در حافظه ماندگار خواهند بود. در ادامه و زمانيکه يک برنامه توسط کاربر فعال می گردد، برنامه فوق در حافظه RAM مستقر خواهد شد. پس از استقرار يک برنامه در حافظه و آغاز سرويس دهی توسط برنامه مورد نظر در صورت ضرورت  فايل های مورد نياز برنامه فوق، در حافظه مستفر خواهند شد.و در نهايت زمانيکه به حيات يک برنامه خاتمه داده می شود (Close) و يا يک فايل  ذخيره می گردد ، اطلاعات بر روی يک رسانه ذخيره سازی دائم ذخيره و نهايتا" حافظه از وجود برنامه و فايل های مرتبط ، پاکسازی ! می گردد. همانگونه که اشاره گرديد در هر زمان که اطلاعاتی ، مورد نياز پردازنده باشد، می بايست اطلاعات درخواستی  در حافظه RAM مستقر تا زمينه استفاده از آنان توسط پردازنده فراهم گردد. چرخه درخواست اطلاعات موجود درRAM توسط پردازنده  ، پردازش اطلاعات توسط پردازنده و نوشتن اطلاعات جديد در حافظه يک سيکل کاملا" پيوسته بوده و در اکثر کامپيوترها سيکل فوق  ممکن است در هر ثانيه ميليون ها مرتبه  تکرار گردد.

نياز به سرعت دليلی بر وجود حافظه های متنوع
چرا حافظه در کامپيوتر تا بدين ميزان متنوع و متفاوت است ؟ در پاسخ می توان به موارد ذيل اشاره نمود:

• پردازنده های با سرعت بالا نيازمند دستيابی سريع و آسان به حجم بالائی از داده ها به منظور افزايش بهره وری و کارآئی  خود می باشند.. در صورتيکه پردازنده قادر به تامين و دستيابی به داده های مورد نياز در زمان مورد نظر  نباشد، می بايست عمليات خود را متوقف و در انتظار تامين داده های مورد نياز  باشد. پردازند ه های جديد وبا سرعت يک گيگا هرتز به حجم بالائی از داده ها ( ميليارد بايت در هر ثانيه ) نياز خواهند داشت . پردازنده هائی با سرعت اشاره شده  گران قيمت بوده و قطعا" اتلاف زمان مفيد آنان مطلوب و قابل قبول نخواهد بود. طراحان کامپيوتر به منظور حل مشکل فوق ايده " لايه بندی حافظه " را مطرح نموده اند. در اين راستا از حافظه های گران قيمت با ميزان  اندک استفاده و از حافظه های ارزان تر در حجم بيشتری استفاده بعمل می آيد. ارزانترين  حافظه  متدواول ، هارد ديسک است . هارد ديسک يک رسانه ذخيره سازی ارزان قيمت با توان ذخيره سازی حجم بالائی از اطلاعات است . با توجه به ارزان بودن فضای ذخيره سازی اطلاعات بر روی هارد، اطلاعات مورد نظر بر روی آنها ذخيره  و با استفاده از روش های متفاوتی نظير : حافظه مجازی می توان بسادگی و بسرعت بدون نگرانی از فضای فيزيکی حافظه RAM ، از آنها استفاده نمود. 

• حافظه RAM سطح دستيابی بعدی در ساختار سلسله مراتبی حافظه است . اندازه بيت يک پردازنده نشاندهنده تعداد بايت هائی از حافظه است که در يک لحظه می توان به آنها دستيابی داشت. مثلا" يک پردازنده  شانزده بيتی ، قادر به پردازش دو بايت در هر لحظه است . مگاهرتز واحد سنجش سرعت پردازش  در پردازنده ها است  و معادل "ميليون در هر ثانيه" است . مثلا" يک کامپيوتر 32 بيتی  پنتيوم iii  با سرعت 800-MHz ، قادر به پردازش چهار بايت بصورت همزمان و 800 ميليون بار در ثانيه است . حافظه RAM  بتنهائی دارای سرعت مناسب برای همسنگ شدن با سرعت پردازنده نيست .  بهمين دليل است که از حافظه های Cache استفاده می گردد. بديهی است هر اندازه که سرعت حافظه RAM بالا باشد مطلوب تر خواهد بود.اغلب تراشه های مربوطه امروزه دارای سرعتی بين 50 تا 70 Nanoseconds می باشند. سرعت خواندن و يا نوشتن در حافظه  ارتباط مستقيم با نوع حافظه استفاده شده دارد .در اين راستا ممکن است از حافظه های DRAM,SDRAM,RAMBUS استفاده گردد. سرعت RAM توسط پهنا و سرعت  Bus ، کنترل می گردد. پهنای  Bus ، تعداد بايتی که می تواند بطور همزمان برای پردازنده ارسال گردد را مشخص   و سرعت BUS به تعداد دفعاتی که می توان يک گروه از بيت ها را در هر ثانيه ارسال کرد اطلاق می گردد.  سيکل منظم حرکت  داده ها از حافظه بسمت پردازنده را Bus Cycle  می گويند مثلا" يک Bus با وضعيت : 100MHz و 32 بيت، بصورت تئوری قادر به ارسال چهار بايت  به پردازنده و  يکصد ميليون مرتبه در هر ثانيه است . در حاليکه يک BUS شانرده بيتی 66MHZ بصورت تئوری قادر به ارسال دو بايت و 66 ميليون مرتبه در هر ثانيه است . با توجه به مثال فوق مشاهده می گردد که با تغيير پهنای  BUS از شانزده به سي و دو و سرعت از 66MHz به 100MHz سرعت ارسال داده برای پردازنده سه برابر گرديد.

ريجستر و Cache
با توجه به سرعت بسيار بالای پردازنده حتی در صورت استفاده از Bus عريض وسريع همچنان مدت زمانی طول خواهد کشيد تا داده ها از حافظه RAM برای پردازنده ارسال گردند. Cache با اين هدف  طراحی شده است که داده های مورد نياز پردازنده را که احتمال استفاده از آنان  بيشتر است ، در دسترس تر  قرار دهد . عمليات فوق از طريق بکارگيری مقدار اندکی از حافظه   Cache  که Primary و يا Level 1 ناميده می شود صورت می پذيرد. ظرفيت حافظه های فوق بسيار اندک بوده و از دو کيلو بايت تا شصت و چهار کيلو بايت را، شامل می گردد.  نوع دوم Cache  که Secodray و يا level 2 ناميده می شود بر روی يک کارت حافظه و در مجاورت پردازنده قرار می گيرد. اين نوع Cache دارای يک ارتباط مستقيم با پردازنده است. يک مدار کنترل کننده  اختصاصی بر روی برد اصلی که " کنترل کننده L2 " ناميده می شود مسئوليت عمليات مربوطه  را برعهده خواهد گرفت . با توجه به نوع پردازنده ، اندازه حافظه فوق متغير بوده و دارای  دامنه ای بين 256Kb تا 2MB است. برخی از پردازنده های با کارائی بالا اخيرا" اين نوع Cache را بعنوان جزئی جداناپذير در کنار خود دارند. ( بخشی از تراشه  پردازنده ) در اين نوع پردازنده ها با توجه به اينکه  Cache  بخشی از پردازنده محسوب می گردد، اندازه آن متغير بوده و بعنوان يکی از مهمترين شاخص ها در کارائی پردازنده مطرح است.
نوع  ديگری از RAM با نام SRAM ( حافظ های با دستيابی تصادفی ايستا ) نيز وجود داشته که  در آغاز برای Cache استفاده می گرديد. اين نوع حافظه ها از چندين ترانزيستور ( معمولا" چهار تا شش ) برای هر يک از سلول های حافظه خود استفاده می نمايند. حافظه های فوق دارای مجموعه ای از فليپ فلاپ ها با دو وضعيت خواهند بود. بنابراين حافظه های فوق  قادر به بازخوانی اطلاعات  بصورت پيوسته نظير حافظه های DRAM نخواهند بود. هر يک از سلول های حافظه ماداميکه  منبع تامين انرژی آنها فعال (On) باشد داده های خود را ذخيره نگاه خواهند داشت . در اين حالت ضرورتی به بازخوانی اطلاعات  بصورت پريوديک نخواهد بود . سرعت حافظه های فوق بسيار بالا است ، ولی بدليل قيمت بالا ، در حال حاضر بعنوان جايگزينی استاندارد برای حافظه های RAM مطرح نمی باشند.

انواع حافظه
حافظه ها را می توان بر اساس شاخص های متفاوتی تقسيم بندی کرد .  Volatile و Nonvolatile نمونه ای از اين تقسيم بندی ها است .  حافظه های volatile بلافاصله پس از خاموش شدن سيستم اطلاعات خود را از دست می دهند. و همواره برای نگهداری اطلاعات خود به منبع تامين انرژی نياز خواهند داشت . اغلب حافظه های RAM در اين گروه قرار می گيرند. حافظه های Nonvolatile داده های خود را همچنان پس از خاموش شدن سيستم حفظ خواهند کرد. حافظه ROM نمونه ای از اين نوع حافظه ها است .

چاپگرهای سوزنی

پس از عرضه کامپيوترهای شخصی در سال 1970 ، بسياری از مردم بر اين باور بودند که پايان عمر استفاده از کاغذ در ادارات فرارسيده است . چاپ نتايج توليد شده توسط کامپيوتر با کيفيت مطلوب و  سرعت بالا  از جمله تحولات ديگری است که می بايست نقطه عطف آن را ظهور کامپيوترهای شخصی دانست . پس از گذشت بيش از سه دهه از ظهور کامپيوترهای شخصی در مقابل حذف کاغذ ، با بکارگيری کامپيوترهای شخصی می توان نتايج و گزارشات ساده تا پيچيده ای را بر روی انواع چاپگرها ارسال نمود . چاپگرهای سوزنی و يا نقطه ماتريسی ( Dot Matrix ) از اولين نمونه چاپگرهائی می باشند که قدم در عرصه دنيای کامپيوتر گذاشتند . حضور چاپگرها در  کنار کامپيوترهای اوليه چنان محسوس بود که در ابتدا کامپيوتر به عنوان يک رسانه چاپی استفاده می گرديد و معمولا" در نقش يک ماشين تايپ تحرير معمولی بخدمت گرفته می شد  .

تکنولوژِ های چاپ
به منظور چاپ اطلاعات بر روی چاپگر از تکنولوژی های متفاوتی استفاده می گردد که هر يک از آنان دارای ويژگی های منحصربفرد خود در خصوص  نحوه توليد تصاوير بر روی کاغذ می باشند :

• ليزر : چاپگرهای ليزری ،عمليات خود را با  ايجاد يک تصوير الکترواستاتيک از تمامی يک صفحه بر روی يک استوانه حساس به نور توسط يک اشعه ليزری انجام می دهند . زمانی که از يک پودر رنگی با کيفيت بالا( تونر ) بر روی استوانه بکار گرفته می شود ، صرفا" تصاوير و حروف مربوطه بر روی صفحه ، حساس و متاثر خواهند شد . به موازات چرخش استوانه ، صفحه کاغذ فشرده شده و تونر بر روی صفحه منتقل می گردد تا در نهايت تصوير مورد نظر ايجاد شود . تکنولوژی استفاده شده نظير فن آوری بکارگرفته شده در دستگاه های پلی کپی می باشد ( در اين رابطه موارد اختلافی نظير جزئيات نحوه ارسال يک تصوير و يا حرارت داخلی دستگاه وجود دارد ) .

• جوهر افشان : چاپگرهای جوهر افشان همانگونه که از نام آنان مشخص است ، دارای افشانک های بسيار کوچکی می باشند  که جوهر را بر روی کاعذ پخش می نمايد . بدين منظور از روش های متفاوتی استفاده می گردد . در برخی از چاپگرهای جوهر افشان ( نظير Canon’s BubbleJet ) از جوهر داغ شده و در برخی نمونه های ديگر ( نظير Epson’s Stylus ) از هدهای چاپ پيزو الکتريک استفاده می گردد .

• سوزنی ( Dot Matrix )  : چاپگرهای سوزنی از آرايه ای از پين ها به منظور ضربه زدن بر روي يک ريبون جوهری در تماس با کاغذ استفاده می نمايند . پين ها در ماتريس های مستطيل شکل سازماندهی شده و  با ترکيب متفاوت پين ها،  اشکال متفاوتی از حروف و تصاوير ايجاد می گردد .

کيفيت چاپگرهای ليزری بهتر از  جوهر افشان است و  چاپگرهای سوزنی دارای کيفيتی معمولا" پائين تر از ساير چاپگرها می باشد .

مبانی چاپگرهای سوزنی
در چاپگرهای سوزنی به منظور توليد کاراکترها و تصاوير از ضربه زدن پين ها  به يک ريبون جوهری به منظور چاپ نقاط و در نهايت توليد نتايج استفده می گردد. خروجی چاپگرهای فوق معمولا" از کيفيت بسيار بالائی برخوردار نمی باشد . از ويژگی های مهم اين نوع چاپگرها ، می توان به چاپ فرم هائی مشتمل بر چندين صفحه اشاره نمود ( چاپگرهای ليزر و جوهر افشان دارای اين ويژگی نمی باشند ) .

• سرعت: بر حسب تعداد کاراکتر در ثانيه ( CPS ) اندازه گيری شده و می تواند از 50 تا 500 cps با توجه به مدل چاپگر سوزنی متغير باشد.

• کيفيت چاپ : به منظور تشخيص کيفيت چاپ ، تعداد پين های چاپگر مورد توجه قرار می گيرد ( امکانات سخت افزاری موجود به منظور توليد نقاط در خروجی ) و می تواند از نه تا بيست و چهار متغير باشد . بهترين چاپگرهای سوزنی ( بيست و چهار پين ) قادر به توليد نتايجی نسبتا" با کيفيت می باشند .

EPSON FX-2190 ( 9 pin)

EPSON DLQ-3500 ( 24 pin)

• نويز بالا : چاپگرهای سوزنی دارای نويز و سرو صدای بمراتب بيشتری در مقايسه با چاپگرهای ليزری و جوهر افشان می باشند .

• استفاده از حافظه کمتر : چاپگرهای سوزنی بر خلاف چاپگرهای ليزری و جوهر افشان يک صفحه را در يک لحظه پردازش نمی نمايند و اطلاعات را به صورت خط به خط چاپ می نمايند ، بنابراين به حافظه کمتری نياز خواهند داشت .

• عدم استفاده از زبان های توصيفی : چاپگرهای سوزنی برخلاف چاپگرهای ليزری و جوهر افشان از زبان های توصيفی خاصی نظير PCL و يا PostScript استفاده نمی نمايند . در اين نوع چاپگرها به منظور تنظيم پارامترهای چاپ نظير شماره صفحه و يا کيفيت چاپ از کاراکترهای اسکی استفاده می گردد .

• استفاده از کاغذهای پيوسته : در اين نوع چاپگرها به منظور چاپ اطلاعات از فرم هائی که می تواند شامل چندين صفحه باشد، استفاده می گردد . در برخی از مدل ها امکان استفاده از صفحات پيوسته وجود ندارد .

• عمر مفيد هد چاپگر : عمر مفيد اکثر هدهای چاپگر ، دويست ميليون کاراکتر برآورد می شو د .

نحوه انتخاب يک چاپگر سوزنی
برای انتخاب يک چاپگر سوزنی پارامترهای متعددی بررسی می گردد :

• تعداد صفحات چاپ : چاپگرهای کوچک صرفا" امکان چاپ تعداد اندکی از اطلاعات را فراهم می نمايند و برای چاپ حجمی بالائی از اطلاعات مناسب نمی باشند . چاپگر انتخابی می بايست دارای پتانسيل لازم به منظور چاپ اطلاعات با حجم مورد نظر باشد .

• سرعت چاپ

• قابليت چاپ فرم ها در ابعاد متفاوت

• امکان استفاده از صفحات پيوسته

• کيفيت چاپ ( بررسی نوع هد چاپگر نه پين و يا بيست و چهار پين ) شکل زير نحوه عملکرد يک چاپگر سوزنی نه پين را نشان می دهد .

• کيفيت هد چاپگر : اگر پردازنده را به عنوان مغز کامپيوتر در نظر بگيريم ، هد چاپگر نيز دارای نقشی اينچنين در چاپگرهای سوزنی است . چاپگرهای سوزنی از ميدان مغناطيسی به منظور شليک هد چاپگر استفاده می نمايند .

• استفاده از ريبون های با کيفيت بالا . هد چاپگر نسبت به رييونی که استفاده می گردد ، بسيار حساس است .

• عدم استفاده از ريبون های کار کرده

• استفاده از کاغذهای با کيفيت مطلوب

چاپگر ليزری

 چاپگرهای ليزری با توجه به ويژگی های منحصربفرد خود طی ساليان اخير با استقبال عموم کاربران کامپيوتر در سراسر جهان مواجه شده اند. شرکت های توليدکننده اين نوع چاپگرها متناسب با خواسته های جديد و همزمان با پيشرفت تکنولوژی ، مدل های متفاوتی از اين نوع چاپگرها را به بازار عرضه می نمايند.

مبانی چاپگرهای ليزری
استفاده از الکتريسيته ساکن در تکنولوژی چاپگرهای ليزری، يکی از اصول مهم و اوليه  است . الکتريسيته ساکن يک شارژ الکتريکی است که توسط اشياء عايق ايجاد می گردد. بدن انسان نمونه ای در اين زمينه است که می تواند باعث ايجاد الکتريسيته ساکن گردد. انرژی حاصل از الکتريسيته ساکن باعث ايجاد چسبندگی بين اشياء می گردد. ( نظير لباس های داخل يک ماشين خشک کن ). رعد و برق حاصل از يک ابر صاعقه دار نيز حامل الکتريسيته ساکن بوده که مسير ابر تا زمين را طی خواهد کرد. شکل زير عناصر اصلی يک چاپگر ليزری را نشان می دهد.

چاپگر ليزری از پديده فوق به عنوان يک نوع " چسب موقت " استفاده می نمايد.  هسته اساسی سيستم فوق ، دستگاهی با نام " نورپذير" (Photoreceptor) است . ماهيت فيزيکی دستگاه فوق، يک استوانه و يا يک سيلندر است. دستگاه فوق از مواد هادی نور تشکيل شده که توسط کوانتوم نور تخليه می گردند. در ابتدا ، استوانه يک شارژ مثبت را از طريق يک سيم حامل جريان الکتريکی (Corona Wire) ، پيدا می کند . همزمان با چرخش استوانه ، چاپگر يک پرتو نور ليزری نازک را بر سطح استوانه به منظور تخليه الکتريکی بخش مربوطه ، می تاباند. در ادامه ليزر حروف و تصاير را  بر سطح استوانه خواهد نوشت .( يک الگو از شارژ الکتريکی ) . سيستم فوق می تواند با شارژ معکوس هم کار نمايد، در اين حالت يک شارژ الکترواستاتيک مثبت بر روی يک شارژ منفی بعنوان زمينه در نظر گرفته خواهد شد.  شکل زير استوانه چاپگر ليزری را نشان می دهد.

پس از عملکرد الگوی موردنظر ، چاپگر سطح استوانه را  با گرد جوهر ( پودر مشکی رنگ با کيفيت مناسب ) شارژ شده مثبت، می پوشاند. با توجه با اينکه پودر فوق دارای شارژ مثبت است ، تونر به ناحيه تخليه شده استوانه ( بار منفی ) چسبانده می گردد.( در اين حالت شارژ زمينه مثبت نخواهد شد ) . عمليات فوق مشابه نوشتن بر روی سودا و چسباندن آن بر روی سطح مورد نظر است .
پس از چسباندن پودر مورد نظر ، استوانه  حول يک کاغذ می چرخد .قبل از اينکه کاغذ زير استوانه قرار بگيرد ، يک شارژ منفی توسط سيم انتقالی Corona به آن داده می شود. شارژ فوق بمراتب قويتر از شارژ منفی الکترواستاتيک مربوط به تصوير بوده و کاغذ قادر به رها کردن پودر مربوطه خواهد بود. همزمان با حرکت کاغذ (با سرعت معادل استوانه)  بر روی کاغذ تصوير مربوطه درج خواهد شد. به منظور ممانعت از چسبيدن کاغذ به استوانه ، بلافاصله پس از درج تصويرعمليات تخليه شارژ توسط يک سيم Detac corona انجام خواهد شد.
درنهايت ، چاپگر کاغذ را از بين يک Fuser ( يک زوج غلتک گرم ) عبور  داده می شود. در حين انجام فرآيند فوق، گردجوهر پاشيده شده  در کاغذ تنيده می گردد. غلتک ها باعث حرکت کاغذ به سمت سينی خروجی خواهند شد. Fuser باعث گرم شدن کاغذ نيز خواهد شد بهمين دليل زمانيکه کاغذ از چاپگر خارج می گردد ، داغ است .
چه عاملی باعث می شود که کاغذ سوزانده نگردد؟ مهمترين عامل سرعت است . سرعت حرکت کاغذ توسط غلتک ها بگونه ای خواهد بود که باعث عدم سوختگی کاغذ خواهد شد.
 پس از ريختن پودر بر روی کاغذ ، سطح استوانه تحت تاثير يک لامپ تخليه قرار می گيرد. اين لامپ روشن تمام سطح  "نور پذير"  استوانه را تحت تاثير قرار داده و تصاوير الکتريکی را پاک خواهد کرد. در ادامه سطح استوانه توسط سيم شارژCorna  تحت تاثير شارژ مثبت قرار می گيرد.

کنترل کننده
قبل از انجام هر گونه عمليات توسط  چاپگر ليزری ، می بايست صفحه حاوی داده در اختيار آن قرار گرفته و در ادامه در رابطه با نحوه ايجاد خروجی مورد نظر تصميم گيری می گردد. عمليات فوق بر عهده کنترل کننده چاپگر خواهد بود.  کنترل کننده چاپگر بعنوان برد اصلی چاپگر ليزری ايفای وظيفه می نمايد. کنترل کننده فوق از طريق يک پورت ارتباطی نظير : پورت موازی و يا پورت USB با کامپيوتر ارتباط  برقرار می نمايد. در صورتيکه چاپگر به چندين کامپيوتر متصل باشد ، کاربران  متفاوت  قادر به ارسال درخواست های چاپ خود خواهند بود. در اين حالت کنترل کننده ، هر يک از درخواست های واصله را بصورت جداگانه پردازش خواهد کرد. شکل زير پورت های متفاوت يک چاپگر ليزری را نشان می دهد.

به منظور گفتمان بين کنترل کننده و کامپيوتر ، می بايست آنها با يک زبان مشترک صحبت نمايند. در چاپگرهای اوليه ، کامپيوتر يک نوع فايل متنی خاص را بهمراه مجموعه ای از کدهای اطلاعاتی برای چاپگر ارسال می کرد. با توجه به ماهيت  چاپگرهای اوليه و محدوديت فونت های موجود ، روش  فوق بخوبی تامين کننده نيازهای اطلاعاتی چاپگر بود. امروزه از صدها نوع فونت استفاده می گردد.بدين منظور لازم است که اطلاعات مورد نياز چاپگر با استفاده از يک زبان پيشرفته در اختيار آن گذاشته شود.  متداولترين زبانهای موجود در اين زمينه  زبان PCL)Printer Command Language) مربوط به شرکت هيولت پاکارد و " پوست اسکريپت " مربوط به Adobe است . زبانهای فوق برای تشريح صفحه از يک نوع بردار استفاده می نمايند. بردار فوق مقادير رياضی از اشکال geometric می باشند. ( بصورت مجموعه ای از نقاط نخواهد بود ) چاپگر بردار را اخذ و در ادامه آن را به يک صفحه bitmap تبديل می نمايد.
برخی از چاپگرها از يک دستگاه اينترفيش گرافيکی GDI)Graphical device interface) در عوض PCL استناندارد، استفاده می نمايند. درسيستم فوق ، کامپيوتر بردار مربوط به نقاط را خود ايجاد می نمايد، بدين ترتيب کنترل کننده پردازشی در اين زمينه را انجام نداده و صرفا" دستورالعمل های نقاط را برای ليزر ارسال می نمايد. در اغلب چاپگرهای ليزری ، کنترل کننده می بايست عمليات مربوط به سازماندهی داده های دريافتی از کامپيوتر را خود انجام دهد. اطلاعات فوق شامل : دستورات مربوط به نوع عمليات ، نوع کاغذ ، نحوه برخورد با فونت ها و ... است . کنترل کننده به منظور انجام عمليات مربوطه بطرز صحيح می بايست اطلاعات فوق را با اولويت درست دريافت نمايد.
پس از سازماندهی داده ها ، کنترل کننده  عمليات آماده سازی صفحه را آغاز خواهد کرد. تنظيم حاشيه ها ی متن ، سازماندهی کلمات و استقرار تصاوير مورد نظر را انجام داده  و ماحصل عمليات فوق ايجاد برداری حاوی نقاط متفاوت است . چاپگر به منظور چاپ يک صفحه به اطلاعات فوق نياز خواهد داشت .
در اکثر چاپگرهای ليزری ، کنترل کننده قادر به ذخيره  درخواست های مربوط به چاپ در حافظه اختصاصی خود است . با استفاده از ويژگی فوق ، کنترل کننده قادر به استقرار چندين کار در حافظه می باشد ( ايجاد يک صف از کارها ) . پس از استقرار هر درخواست چاپ در حافظه اختصاصی ، امکان چاپ آنها در زمان مربوطه فراهم خواهد شد. در موارديکه از يک سند می بايست چندين نسخه چاپ گردد ، داده های مربوطه صرفا" يک بار برای چاپگر ارسال و بدين طريق در زمان صرفه جوئی خواهد شد.

ليزر
نقش سيتم ليزر چاپگر در ايجاد خروجی مورد نظر بسيار حائز اهميت است . در چاپگرهای ليزری قديمی ، سيستم فوق از عناصر زير تشکيل شده بود :

• يک ليزر

• يک آيينه قابل حرکت

• يک لنز

ليزر داده های مربوط به صفحه را دريافت ( نقاط ) و بر اساس اطلاعات فوق متن و تصوير مورد نطر را ايجاد می کرد. در هر زمان(لحظه) يک خط افقی چاپ می گرديد. همزمان با حرکت پرتو های نور بر روی استوانه ، ليزر يک پالس نوری برای هر يک از نقاط مورد نظر جهت چاپ را منعکس می نمود. برای فضا های خالی پالسی توليد نمی گرديد. ليزر نقشی در حرکت پرتو های نور نداشته و باعث تابش نور از طريق يک آيينه قابل حرکت است. همزمان با حرکت آيينه ، توسط مجموعه ای از لتزها نور تابانده می گرديد.با نتظيم فاصله بين آيينه و نقاط در زمان تابش نور ، از بهمم ريختگی تصوير پيشگيری بعمل می آمد.
دستگاه ليزری صرفا" در جهت افقی حرکت می کرد.پس از پيمايش افقی  ، چاپگر استوانه مربوطه را حرکت داده تا زمينه ايجاد خط بعدی توسط دستگاه ليزر فراهم گردد.
برخی از چاپگرهای ليزری از مجموعه ای  ديود نوری (LED) برای نوشتن محتويات صفحه استفاده می نمايند. هر يک از نقاط دارای نور اختصاصی خود خواهد بود. چاپگرهای با تکنولوژی فوق نسبت به چاپگرهائی که از دستگاه ليزری استفاده می نمايند ، دارای قيمت ارزان تری می باشند.

تونر
يکی از مهمترين شاخص های يک چاپگر ليزری ، تونر است . تونز يک نوع پودر الکتريکی شارژ شده بوده که  دارای دو عنصر اصلی : رنگ دانه و پلاستيک است . رنگ دانه ها تامين کننده رنگ مورد نياز می باشند ( در چاپگرهای تک رنگ ، رنگ فوق مشکی است )  .رنگ دانه ها با پلاستيک آميخته شده اند. بدين ترتيب زمانيکه تونر از بين غلتک های داغ عبور می نمايد ، گداخته خواهند گرديد.
پودر در  يک toner hopper ( يک محفظه کوچک در داخل يک روکش قابل حرکت ) ذخيره می گردد. چاپگر تونر مورد نياز خود را از طريق devloper unit ( تامين کننده دانه ) از محفظه دريافت می دارد. developer ، يک مجموعه از دانه های مغناطيسی با شارژ منفی است . دانه های فوق به يک پاک کن فلزی قابل چرخش ، متصل خواهند شد.  با حرکت ميله فوق دانه هایمغناطيسی در محفظه گفته شده قرار خواهند گرفت . با توجه به اينکه دانه های مغناطيسی دارای شارژ منفی می باسند ، تامين کننده دانه ها ، دانه های مثبت تونر را جمع آوری خواهد کرد.درادامه  پاک کن، ذرات را تميز و آنها را برای استوانه ارسال می دارد. تصاوير الکترواستاتيک دارای شارژ منفی قويتر نسبت به تامين کننده دانه ها بوده و  استوانه شامل ذرات چسبانده شده را از خود دور می نمايد. در ادامه استوانه در طول کاغذ حرکت و بموازات آن کاغذ تحت  تاثير يک ميدان قرار گرفته( يک سيم  detac corona )  و تخليه الکتريکی می گردد.در وضعيت فوق تنها عاملی که باعث نگهداری تونر بر سطح کاغذ می گردد ، نيروی جاذبه است .به منظور چسباندن تونر بر روی سطح کاغذ  ، می بايست کاغذ از طريق غلتک های داغ بحرکت درآيد. در اغلب چاپگرها  ، Toner hopper ، developer,drum assembly  در يک کارتريج قابل تعويض ( مشابه شکل زير ) قرار می گيرند.

مزايای يک چاپگر ليزری
مهمترين مزايای چاپگرهای  ليزری :  سرعت ، دقت و مقرون بصرفه بودن  است . يک ليزر فادر به حرکت بسيار سريع بوده و طبيعی است سرعت نوشتن آن بمراتب بيشتر از چاپگرهای جوهر افشان باشد. چاپگرهای ليزری بمراتب گرانتر نسبت به چاپگرهای جوهرافشان می باشند. در مقابل پودر مصرفی آنها زياد گران نبوده و هزينه نگهداری  آنان بالا نخواهد بود.

چاپگرهای رنگی
در ابتدا اغلب چاپگرهای ليزری بصورت تک رنگ ( سياه  رنگ نوشته و سفيد رنگ کاغذ )   بودند. امروزه چاپگرهای ليزری رنگی نيز متداول و توسط توليدکنندگان متفاوت عرضه شده اند. عملکرد چاپگرهای رنگی در اکثر موارد مشابه چاپگرهای سياه و سفيد است . يکی از تفاوت های عمده چاپگرهای رنگی با سيا و سفيد نحوه انجام فرآيند چاپ با توجه به ماهيت رنگی بودن آنان است . چاپگرهای رنگی برای انجام فرآيند مربوطه از چهار فاز متفاوت استفاده می نمايند. در هر فاز يکی از رنگ های  فيروزه ای ( آبی ) ، سرخابی ( قرمز ) ، زرد وسياه استفاده می گردد. با ترکيب چهار رنگ فوق مجموعه ای گسترده از رنگ ها بوجود می آيد. برخی از چاپگرها دارای چهار تونر و developer unit مجزا بر روی يک چرخ دوار می باشند. برخی ديگر از چاپگرها  برای هر يک از رنگ ها، از دستگاه های ليزر ، استوانه و تونر  مجزا استفاده می نمايند. شکل زير يک نمونه چاپگر ليزر رنگی را نشان می دهد.

چاپگر جوهر افشان

 چاپگرهای جوهر افشان از اواسط دهه 1980 مطرح و به سرعت متداول گرديدند. شايد يکی از مهمترين دلايل رشد سريع اين نوع از چاپگرها قيمت مناسب آنها نسبت به کيفيت و کارآئی آنان باشد. يک چاپگر جوهر افشان ، چاپگری است که برای ايجاد تصاوير ، قطرات ( ذرات ) بسيار کوچکی از جوهر را بر روی کاغذ  پخش می کند ( پاشيدن ) .

اگر يکی از خروجی های چاپگرهای جوهر افشان را بدقت تگاه نمائيم، موارد زير مشاهده می گردد:

• نقاط ( ذرات ) بسيار کوچک می باشند. ضخامت قطر اين نقاط بين 50 تا 60 ميکرون  است ( از موی انسان کوچک تر، 70 ميکرون )

• نقاط با دقت بالای 720 * 1440 Dpi ، در کنار يکديگر قرار گرفته اند.

• نقاط می توانند  دارای رنگ های متفاوت بوده که از ترکيب آنها تصاوير با کيفيت بالا بوجود می آيد.

چاپگرهای تماسی و غير تماسی

از تکنولوژی های متفاوتی برای توليد چاپگر استفاده می گردد. تمام تکنولوژی های فوق را می توان به دو گروه عمده که هر يک دارای مدل های متفاوتی می باشند ، تقسيم کرد :

• چاپگرهای تماسی . اين نوع چاپگرها دارای مکانيزمهائی برای تماس با کاغذ به منظور ايجاد خروجی مورد نظر می باشند. در اين راستا از دو تکنولوژی عمده استفاده می گردد :

    ● نقطه ماتريسی . اين نوع چاپگرها از مجموعه ای محدود پين به منظور ضربه زدن به ريبون حاوی مرکب ، استفاده می نمايند. در اين حالت پس از ضربه زدن پين به ريبون ، در نقطه تماس ريبون با کاغذ ، اثری ثبت خواهد شد. برآيند اثرات فوق خروجی مورد نظر را بوجود خواهدد آورد.

   ● کاراکتری . اين نوع از چاپگرها تصويری از دستگاه  تايپ کامپيوتری می باشند. اين نوع چاپگرها دارای يک " گردی" ( گوی ) و يا مجموعه ای از ميله هائی است که شامل کاراکترها ( حروف و ارقام ) برجسته می باشند. کاراکتر مورد نظر به يک ريبون جوهری ، ضربه زده و باعث ثبت کاراکتر مورد نظر بر روی کاغذ می گردد. اين نوع چاپگرها دارای سرعت و دقت لازم برای چاپ متن بوده و دارای محدوديت های فراوانی در رابطه با کاربردهای گرافيکی می باشند.
   

•  چاپگرهای غير تماسی . در اين نوع چاپگرها ، در زمان ايجاد خروجی با کاغذ تماسی برقرار نمی گردد. چاپگرهای جوهر افشان در اين گروه قرار دارند. اين نوع چاپگرها دارای انواع متفاوتی می باشند . دو نوع عمده از چاپگرهای فوق عبارتند :
  ● جوهر افشان . اين نوع چاپگرها از مجموعه ای  " افشانک " برای پخش جوهر بر روی کاغذ اشتفاده می نمايند.

   ● ليزری . اين نوع چاپگرها با استفاده از جوهر ( تونر ) ، الکتريسيته ساکن و حرارت باعث ايجاد خروجی مورد نظر بر روی کاغذ می گردند.

مبانی چاپگرهای جوهر افشان
يک چاپگر جوهر افشان از بخش های زير تشکيل شده است :

• هد چاپگر ، مهمترين المان در يک چاپگر جوهر افشان است . هد چاپگر دارای مجموعه ای از " افشانک ها " بوده که قطرات بسيار ريز جوهر را بر روی کاعذ پخش خواهد کرد.

• کارتريج . با توجه به نوع  و شرکت سازنده چاپگر، کارتريج های متفاوتی وجود دارد. مثلا" ممکن است برای رنگ مشکی از يک کارتريج و يا رنگ مشکی با ساير رنگ ها در يک کارتريج واحد قرار گرفته شود.

• موتور Stepper  . يک موتور stepper باعث حرکت سيستم هد ( هد چاپ و کارتريج های مربوطه ) در طول  کاغذ  می گردد. برخی از چاپگرها دارای يک نوع خاص موتور  برای "پارک نمودن "  سيستم هد در زمان عدم استفاده از چاپگر،  می باشند.  بديت ترتيب سيستم هد چاپگر، پس از پارک شدن ، بصورت تصادفی  حرکت نخواهند کرد .

•  تسمه . دستگاه هد ، از طريق يک تسمه به موتور Stepper متصل می گردد .

ميله "تثبيت کننده " . سيستم هد، از يک ميله تثبيت کننده به منظور اطمينان از ثبات  و استحکام هد در زمان حرکت ،  استفاده می نمايد.

پورت موازی

 در زمان اتصال يک چاپگر به کامپيوتر از پورت موازی استفاده می گردد. با اينکه اخيرا" استفاده از پورت های USB رايج شده است ولی همچنان استفاده از پورت موازی برای اتصال چاپگر به کامپيوتر بسيار متداول است .

از پورت های موازی می توان برای اتصال تجهيزات جانبی زير به کامپيوتر استفاده نمود :

• چاپگر

• اسکنر

• هارد درايوهای خارجی

• کارت های شبکه

• Tape

• درايوهای Removable

• CD burners

مبانی پورت های موازی
پورت موازی ، توسط شرکت IBM و به منظور اتصال يک چاپگر به کامپيوتر طراحی  گرديد. زمانيکه شرکت IBM در انديشه طراحی و ارائه کامپيوترهای شخصی بود، ضرورت استفاده از چاپگرهای شرکت " سنترونيکس" نيز احساس گرديد.شرکت IBM تصميم نداشت که از همان پورتی که توسط چاپگرهای سنترونيک استفاده می گرديد، در طراحی خود  استفاده نمايد.

مهندسين شرکت IBM از يک کانکتور 25 پين (DB-25) بهمراه يک کانکتور 36 پين برای ايجاد يک کابل خاص به منظور اتصال چاپگر به کامپيوتر استفاده کردند. ساير توليد کنندگان چاپگر نيز در ادامه از استاندارد سنترونيک تبعيت و به مرور زمان استاندارد فوق در سطح جهان مطرح و مورد استفاده قرار گرفت .
زمانيکه  کامپيوترهای شخصی اطلاعاتی را برای چاپگر و يا هر وسيله ديگری که به پورت موازی متصل است، ارسال می نمايند ، در هر لحظه هشت بيت ارسال خواهد شد.. هشت بيت فوق بصورت موازی برای دستگاه  ارسال خواهند شد. پورت موازی استاندارد، قادر به ارسال 50 تا 100 کيلوبايت در هر ثانيه است .نحوه عملکرد چاپگر به شرح زير است :

•  پين يک، حامل سيگنال Strobe بوده و دارای ولتاژی بين 2/8 و پنج است . زمانيکه کامپيوتر اطلاعاتی ( يک بايت داده ) ارسال می دارد ولتاژ به نيم ولت افت پيدا خواهد کرد.افت ولتاژ فوق به چاپگر اعلام می نمايد که داده هائی ارسال شده است .

•  پين دوتا نه حامل داده است .به منظور مشخص نمودن اينکه يک بيت دارای مقدار يک است ولتاژ پنج ارسال از طريق پين مربوطه ارسال ( شارژ) خواهد شد.بر روی پينی که شامل مقدار ( داده ) صفر است شارژی ( ولتاژ) قرار نخواهد گرفت .

• پين ده ، اطلاعات لازم در خصوص نحوه عملکرد چاپگر را برای  کامپيوتر، ارسال می نمايد . نحوه پياده سازی پين فوق نظير پين "يک" است .زمانيکه ولتاژ موجود بر روی پين فوق به نيم ولت تنزل پيدا نمايد، کامپيوتر اطلاعات لازم در خحصوص فرآيند چاپ را از چاپگر اخذ خواهد کرد .( کامپيوتر به اين اطمينان خواهد رسيد که چاپگر اطلاعات را دريافت نموده است )

•  در صورتيکه چاپگر مشغول باشد، پين شماره يازده شارژ می گردد. زمانيکه ولتاژ نيم ولت بر روی پين فوق قرار بگيرد به کامپيوتر اغلام خواهد شد که چاپگر آماده دريافت اطلاعات است .

• در صورتيکه چاپگر دارای کاغذ نباشد ، از طريق پين شماره دوازده به کامپيوتر آگاهی لازم داده خواهد شد.

• زمانيکه بر روی پين شماره سيزده شارژی وجود داشته باشد، آماده بودن چاپگر به کامپيوتر اعلام می گردد.

•  کامپيوتر از طريق پين شماره چهارده و با استفاده از يک ولتاژ پنچ ولت سيگنال Auto Feed را برای چاپگر ارسال می دارد.

• در صورتيکه چاپگر دارای مشکلی باشد ولتاژ پين شماره پانزده به نيم ولت کاهش و کامپيوتر از بروز اشکال در چاپگر آگاهی پيدا می نمايد.

• زمانيکه يک کار آماده چاپ باشد، کامپيوتر از پين شماره شانزده برای مقداردهی اوليه چاپگر ( کاهش ولتاژ) استفاده می نمايد.

• کامپيوتر از پين شماره هيفده برای Offline نمودن از راه دور چاپگر استفاده می نمايد، بدين منظور برای چاپگر يک شارژ ارسال خواهد شد.

• پين های شماره هيجده تا بيست و پنج Ground بوده و از آنها بعنوان يک سيگنال مرجع برای شارژ های پايين تر از نيم ولت استفاده می گردد.

همانگونه که در شکل فوق مشاهده می نمائيد، بيست و پنج پين اول سنترونيک دقيقا" مشابه بيست و پنج پين کانکنور DB-25 می باشند.

SPP/EPP/ECP
در چاپگرهای اوليه پورت موازی بصورت يکطرفه بود. در اين حالت داده ها صرفا"  در يک جهت قادر به حرکت برای هر يک از پين ها بوند. همزمان با معرفی کامپيوترهای PS/2 توسط شرکت IBM ، يک نوع جديد از پورت های موازی دو طرفه طراحی گرديد. اين طراحی با نام Standard Parallel Port)SPP) مطرح و بسرعت جايگزين استاندارد اوليه  گرديد.ارتباط دو طرفه باعث گرديد که هر يک از دستگاهها قادر به ارسال و دريافت اطلاعات باشند.دستگاههای زيادی از پين های دو الی نه ، برای داده استفاده می کردند. استفاده از هشت پين باعث می شد که روش ارسال اطلاعات بصورت half-duplex باشد . در اين حالت اطلاعات در هر لحظه در يک جهت حرکت می کردند.به منظور ارسال و دريافت اطلاعات ( دو طرفه ) از پين های شماره هيجده تا بيست و پنج برای دريافت اطلاعات استفاده گرديد پين های فوق در ابتدا برای Ground در نظر گرفته شده بودند.بدين ترتيب امکان ارتباطلات دو طرفه در هر لحظه فراهم می گردد (Full-duplex) .

استاندارد Enhanced Parallel port)EPP) در سال 1991 توسط شرکت های اينتل زيراکس و زنيت مطرح گرديد. مزيت مهم استاندارد فوق،  حجم بالای اطلاعات ارسالی است . ( پانصد کيلو بايت تا دو مگابايت  در هر ثانيه) . هدف عمده استاندارد فوق ، امکان اتصال دستگاههائی غير از چاپگر به پورت موازی است . رسانه های ذخيره سازی که نيازمند دارا بودن نرخ انتقال اطلاعات بالائی می باشند نمونه ای از اين نوع دستگاه ها می باشد.

 بعد از معرفی استاندارد EPP شرکت های مايکروسافت و هيولت پاکارد در سال 1992 مشخصه جديدی با نام Extended Capabilities port )ECP)  را معرفی نمودند.هدف عمده مشخصه فوق بهبود عملکرد و سرعت چاپگرها است .

در سال 1994  استاندارد IEEE 1284 معرفی گرديد. استاندارد فوق برای دستگاههای مرتبط با پورت موازی دو مشخصه را مطرح می نمايد : EPP و ECP . به منظور صحت عملکرد هر يک از مشخصه های فوق می بايست سيستم عامل و دستگاه متصل شده به پورت موازی ، امکانات لازم در خصوص حمايت از مشخصه های فوق را دارا باشند. امروزه اغلب کامپيوترها، SPP,ECP و EPP را حمايت نموده و قادر به تشخيص استفاده از هر يک از مشخصه های فوق با توجه به دستگاه مرتبط ( متصل ) به چاپگر می باشند.در صورتيکه نياز به  تغيير يکی از مشخصه های فوق  بصورت دستی ، می توان از برنامه BIOS سيستم استفاده و تنظيمات مربوطه را انجام داد.