مقدمه
بشریت همواره در تمام دوران زندگی به دنبال ابدء و یافتن روشهای جدید و کاربردی جهت آسان نمودن کارهای روزمره ی خویش بوده. در
همین راستا انسان ها همواره تلاش بر آن داشتند تا با بکار گیری ابزار
آلات و خلق فناوریهای جدید به آرمان ها و رویاهای خویش دست یابند. بدیهی
است که انسانها همواره در این راه موفق ظاهر شده و خواهند شد.
یکی از پر افتخار و پر کاربرد ترین فناوریهای خلق شده توسط بشر پدیده ای است که کامپیوتر (رایانه) نام دارد. در
عصر حاضر زندگی تمام انسان ها در اکثر نقاط دنیا با این فناوری گره خورده
بطوری که انکار و حذف آن از زندگی روز مره انسان ها امری بعید و غیر ممکن
به نظر میرسد. در صفحات و فصلهای بعد بیشتر به توضیح این مطلب پرداخته
خواهد شد.
علوم پایه کاربردی و بکار گرفته شده در کامپیوتر
تعریفی ساده برای سخت افزار و نرم افزار
سخت
افزار به ماهیت فیزیکی و اجزاء تشکیل دهنده ی کامپیوتر و نرم افزار به
مجموعه ی داده ها و پکیجهای (بسته ها) پردازش شده (محصول) گفته میشود.
در
حقیقت سخت افزار را میتوان به اتومبیلی تشبیه کرد که در خدمت دستورات
راننده یعنی همان نرم افزار است. پس سخت افزارها تنها ماشینهای خام و بی
اراده ای هستند که نرم افزار ها به آنها جان میبخشند و آنها را به حرکت در
میآورند. بدیهی است که تمامی سخت افزارها توانایی ها و کاربردهای تعریف
شده و مشخصی را دارا هستند.
نرم افزار ها در واقع مجموعه ی دستور العملهای تعریف شده و مشخص هستند که به منظورهای مختلف طراحی شده اند.
شتاب گیری رشد صنایع به کمک نرم افزارها
نرم
افزار ها در دو دهه ی گذشته باعث رشد چشمگیر و باور نکردنی صنایع شده
اند. بزرگترین علت این امر سرعت و دقت باور نکردنی پردازش اطلا عات در
کامپیوتر است. همین سرعت و دقت بالا موجب شده نرم افزار ها قابلیتهای
بسیار زیادی را دارا شوند. بدون هیچ محدودیتی در حجم و زمان پردازش دستور
العمل ها و اطلاعات.
تا بحال به توانایی کامپیوترهای شخصی خود فکر کردید ؟ اصولا بصورت عمومی کامپیوترهای خانگی تنها ابزاری برای تفریح – گوش دادن به موسیقی- بازیهای سرگرم کننده – اینترنت و... هستند. متاسفانه عموما از این وسیله استفاده کاربردی نمی شود و از قابلیت ها و تواناییهای آن استفاده نمی شود.
اگر شما یک دستگاه کامپیوتر شخصی باپردازشگر دو هسته ای پنتیوم 4 (نام تجاری) ساخت شرکت Intel با فرکانس 3/6Ghz و فرکانس Bus 800Mhz را در منزل دارا هستید و از آن به عنوان یک ابزار MultiMedia
استفاده میکنید حتما تعجب خواهید کرد که بدانید پردازشگر کامپیوتر شما
قادر است تمام محاسباتی را که روزانه 200 حسابدار انجام میدهند تنها در2/1
ثانیه انجام دهد. احتمال بروز خطا در پردازش و محاسبه در CPU کامپیوتر شما +0% است و در محاسبات 200 حسابدار ؟؟؟!!!!
ماشینهای کنترل عددی توسط کامپیوتر و انقلابی صنعتی
یکی
از پدیدههای وابسته به نرم افزار که سرعت رشد صنعت را 100 ها برابر کرد و
حدودا از سال 1985 به بعد در اختیار صنعت جهان قرار گرفت ماشین آلاتی
بودند که CNC (Computer Numerical Control)
یا کنترل عددی به وسیله کامپیوتر نام داشتند. این خانواده از ماشین آلات
روبات هایی بودند که از روشهای مختلف قادر به ساخت و تولید انواع قطعات -
صنعتی و... با دقتی بسیار بالا در حدود 001/0 میلی متر بودند و امروزه
نیز در سراسر جهان کاربردهای بسیار زیادی دارند.
در
این نوع ماشین آلات قطعه توسط نرم افزار کاملا به صورت سه بعدی طراحی و
سپس مختصات آن برای روبات تعریف میشود. در نهایت محصول با سرعت باور
نکردنی توسط روبات ساخته میشود. این خانواده از روبات ها توانستند پیشرفت
بسیار چشمگیری را به دنیای صنعتی ببخشند.
اما
دنیای دیجیتال نرم افزاری پیامدهای دیگری را نیز به همراه خود داشته است.
یکی از مهمترین این پیامدها کاهش هزینه ها در تولید است که از اهمیت
بسیار زیادی در بازار رقابت برخوردار است.
ازبرخی علل کاهش هزینه ها میتوان به نکات زیر اشاره کرد:
تولید بیشتر در زمان کمتر +
استفاده از نرم افزارها - روبات ها و ماشین آلات به جای نیروی انسانی
کم شدن خطا و اشتباهات
از بین رفتن روشهای آزمون و خطا و جایگزینی شبیه سازی
استفاده از روشهای تجاری و بازرگانی مدرن نرم افزاری (تجارت الکترونیک) و فروش مستقیم محصولات.
در
عصر حاضر تجارت الکترونیک به شما این امکان را میدهد تا در هر ساعتی از
شبانه روز به هر کجای دنیا که میخواهید سفر کنید و از محصولات و یا خدمات
بازدید کنید. و در صورت تمایل از آنها استفاده کنید. همه ی این پروسه
تنها دقایقی بیش به طول نمی انجامد.
پس میتوان فواید تجارت الکترونیک را بطور کلی اینگونه جمع بندی نمود:
1- کاهش هزینه ها و افزایش قابلیت ها
2-کوتاه شدن دست واسطههای تجاری (دلالها) و تبلیغاتی
3- از بین رفتن مرزها و جهانی شدن صنایع
4- ایجاد رقابت و افزایش کیفیت
در
هزاره ی سوم میلادی میتوان به جرأت گفت که تمام صنایعی که به روشهای
سنتی فعالیت میکنند رو به نابودی هستند. چرا که قدرت نمائی نرم افزار ها
دیگر جایی برای تردید باقی نگذاشته. یک نرم افزار به تنهائی به جای صدها
انسان کاراِِئی دارد و میتواند هزاران برابر سریع تر و دقیق تر از انسان
عمل کند.
پس
میتوان نتیجه گرفت که تمامی واحدهای کوچک و بزرگ صنعتی ضرورت دارند تا
خیلی سریع و مطمئن به دنیای دیجیتال وارد شوند و تا آنجائی که امکان دارد
در تمامی فرآیندها از نرم افزارها استفاده کنند. مقاومت در مقابل نرم
افزارها امری غیر ممکن و بدون توجیح است.
سرعت و دقت مداری نرم افزارها
نرم افزارها خصوصیاتی دارند که آنها را متمایز میسازد. از جمله این خصوصیات میتوان به دو نکته زیراشاره نمود:
سرعت در پردازش اطلاعات و داده ها
دقت در محاسبات و خروجی ها
کم حجم بودن اطلاعات از جهت ابعاد
سرعت دسترسی به حافظه ها و اطلاعات
جابجائی اطلاعات
شبکههای کامپیوتری – اینترنت
سرعت در پردازش اطلاعات و داده ها
گویای
سرعت پردازش اطلاعات در یک کامپیوتر شخصی بود. البته نرم افزار ها در
رابطه با سرعت پردازش اطلاعات نقش زیادی را ایفا نمی کنند. در واقع این سخت
افزار ها هستند که در سرعت پردازش اطلاعات تعیین کننده هستند و نرم
افزارها تابع توانایی ماشینهای خود (سخت افزارها) هستند.
در
اولین کامپیوتر ها سرعت پردازش اطلاعات بسیار کم بود. چرا که
کامپیوترهای اولیه بیشتر شبیه به یک ماشین مکانیکی بودند تا دستگاهی
الکترونیک.
عوامل تأثیر گذار در سرعت پردازش اطلاعات بطور کاملا خلاصه:
فرکانسهای پردازشگر اصلی
فرکانسهای پردازشگرهای جانبی
فرکانس- پهنای باند اطلاعاتی و میزان حافظه با دسترسی قالبلیت تصادفی
فرکانس و پهنای باند اطلاعاتی مربوط به منابع دخیره اطلاعات
فرکانس و میزان حافظه ی انبار (برگشتی) پردازشگرها
هماهنگی تمام سخت افزارها از لحاظ سرعت
فایل پاورپوینت 23 اسلاید
