آموزش سخت افزار (کامل)

آيا تا به حال برايتان پيش آمده است كه كار نسبتاً ضروري با سيستم خود داشته باشيد و به محض زدن دكمه Power ببينيد كه دستگاه روشن نمي شود و آيا تا به حال برايتان پيش آمده است كه دستگاهتان با فاصله زماني كوتاهي هنگ كند و يا صدا و يا احياناً دودي از آن خارج شود. 

در اين بخش در نظر داريم به بررسي قسمت هاي مختلف رايانه بپردازيم و در آينده به تفصيل در مورد هر يك توضيح دهيم. تا آشنايي جزيي و مؤثري با هر يك از قسمت ها پيدا كنيم و پاره اي از مشكلات رايانه خود را بهتر شناسايي نموده و در صدد رفع آن برآييم. 

قسمت هاي اصلي يك رايانه: 
CPU- يا پردازنده: اين قطعه به عنوان مغز رايانه ناميده مي شود و مسئوليت كنترل تمام محاسبات، عمليات و قسمت هاي مختلف را بر عهده دارد. 
-حافظه: حافظه رايانه براي ذخيره اطلاعات به كار مي رود. حافظه با ريزپردازنده در ارتباط مي باشد، بنابر اين از سرعت بالايي برخوردار است. در رايانه از چندين نوع حافظه استفاده مي شود. (Virtual- Caching- BIOS- ROM- RAM) 
- منبع تغذيه يا Power Supply :اين قسمت از رايانه جريان الكتريكي مورد نياز در رايانه را تنظيم نموده و مقدار آن راتأمين مي كند. 
-هارديسك: يك حافظه با ظرفيت بالا و دائم مي باشد كه اطلاعات و برنامه ها را دربرمي گيرد. 
-برد اصلي يا Mother Board :برد اصلي رايانه است كه تمام قطعات بر روي آن نصب مي شوند. پردازشگر و حافظه به طور مستقيم بر روي برد اصلي نصب خواهند شد. ولي ممكن است بعضي از قطعات به صورت غيرمستقيم به برد وصل شوند. مانند كارت صدا كه مي تواند به صورت يك برد مجزا باشد و از طريق اسلات به برد اصلي متصل است. 
-كارت صدا يا Sound Card :كارت صدا سينگال هاي آنالوگ صوتي را به اطلاعات ديجيتال و برعكس تبديل مي كند و آنها را ضبط و پخش مي كند. 
-كارت گرافيكي يا :Graphic Cards اطلاعات را به گونه اي تبديل مي كند كه قابل نمايش بر روي مانيتور باشد. 
-كنترل كننده Integrated Drive Electronics (IDE) :اين قطعه اينترفيس اوليه براي CD ROM، فلاپي ديسك و هارد مي باشد. 
- اينترفيس SCSI) Small Computer براي اضافه نمودن دستگاه هاي اضافي مانند هارد و اسكنر مي باشد. 
- گذرگاه Interconnect PeriPheral Component (PCI) :اين قطعه رايج ترين شيوه جهت اتصال يك عنصر ديگر به رايانه است كارت هاي PCI از طريق اسلات ها به برد اصلي متصل است. 
- پورت Accelerated Graphics Port (AGP) :اين قطعه براي اتصال سرعت بالا از كارت گرافيكي به رايانه است. 

ورودي ها و خروجي ها 
- مانيتور Monitor)): جهت نمايش اطلاعات رايانه به كار مي رود. نمايش تصاوير از تركيب سه رنگ قرمز، سبز و آبي بوجود مي آيد. 
- صفحه كليد Key Board) ):براي ورود اطلاعات به كار مي رود. 
- ماوس Mouse)) :بهترين وسيله جهت نشان دادن و انتخاب نمودن گزينه ها و ايجاد ارتباط كاربر با رايانه مي باشد. 
-اسپيكرها: جهت پخش صدا به كار مي روند. 
- ابزارهاي قابل حمل جهت ذخيره سازي Removable Storage) با استفاده از اين ابزارها مي توان اطلاعات را به رايانه اضافه نمود و يا آنها را ذخيره كرده و به محل ديگر برد.
Flash Memory- يكنوع حافظه است (EEPROM) كه امكان ذخيره سازي دائم را به وجود مي آورد. مانند كارت هاي PCMCIA كه داراي سرعت بالايي مي باشند. 
- فلاپي ديسك Floppy Disk)) جهت ذخيره اطلاعات بكار مي رود و حجم آن ۴۴/۱ مگابايت است. 
CD- ROM- ديسك هاي فشرده رايج هستند كه حجم آنها از ۶۵۰ مگا بايت به بالاست و براي ذخيره و جابه جايي اطلاعات مي باشد. 
(Digital Versatile Disc) DVD- ROM- اين نوع رسانه مانند CD مي باشد كه با اين تفاوت كه داراي حجم بسيار بالا و كيفيت فوق العاده باشد. 
نكته: البته رسانه هاي ديگري نيز مانند Optical Drive، ديسك هاي بزرگ معروف به درايوB و Tape Backup و ساير موارد نيز وجود داشته اند كه در حال حاضر با آمدن CD و DVD و رسانه اي بسيار حرفه اي تر غير قابل استفاده شده اند. 

انواع پورت ها 
- موازي Parallel) ):اين نوع اتصال عموماً براي چاپگرها به كار مي رود. 
- سريال Seriall)): اين نوع پورت هاي جهت اتصال دستگاه هايي مانند مودم خارج يه كار مي رود. 
- پورت Universal Serial BUS) USB اين نوع اتصال نيز براي اتصال دستگاههاي مانند اسكنر و يا دوربين هاي ديجيتالي و يا وب ا ستفاده مي شود. 
اتصالات مربوط به شبكه و اينترنت 
- مودم هاي كابلي Modem Cable) ):براي ارتباط با اينترنت از طريق سيستم تلويزيون به كار مي رود. 
- مودم هاي:(vdsl) Very high bit-rate DSL در اين نوع ارتباط از فيبر نوري استفاده مي شود. 
-مودم هاي DSL) Digital Subscriber Line يك نوع ارتباط با سرعت بالا از طريق خطوط تلفن برقرار مي شود.

منبع تغذيه Power Supply 
منبع تغذيه، يك دستگاه الكتريكي است كه مسئول تأمين و تنظيم جريان الكتريكي در رايانه مي باشد. اين قطعه به صورت جعبه اي بزرگ و مستقل در جعبه رايانه قرار دارد و بيشتر خرابي ها را در رايانه به وجود مي آورد. 
كار منبع تغذيه اين است كه ولتاژ متناوب (اي سي، Alternate Current) را تبديل به ولتاژ مستقيم (دي سي، Direct Current) مي كند. 


انواع منبع تغذيه 
منبع تغذيه داراي ابعاد و شكل هاي مختلفي مي باشند، كه بايد با جعبه و مادربرد نصب شده در داخل جعبه رايانه همخواني و سازگاري داشته باشد. بنابراين، اين سه قطعه بايد از يك نوع باشند. انواع اين اجزاء عبارتند از: 
۱- XT 
۲- AT desk خوابيده يا روميزي 
۳-AT tower برجي يا ايستاده 
۴- Baby AT 
۵- Rectifierباريك، نقلي 
۶- ATX 
زماني كه رايانه XT توسط شركت آي بي ام به بازار عرضه شد منبع تغذيه آن شبيه منبع تغذيه هاي قبلي بود، درصورتي كه توان خروجي آنها دو برابر قبلي ها بود. پس از آن زماني كه آي بي ام رايانه AT را ساخت از يك منبع تغذيه بزرگتر براي آن استفاده نمود كه داراي اشكال مختلفي بود. از اين نوع منبع تغذيه استقبال زيادي شد تا جايي كه هنوز نيز در سيستم هاي امروزي از آن استفاده مي شود. 
نوع برجي يا ايستاده سيستم هاي AT مشابه سيستم هاي خوابيدهAT است. مشخصات منبع تغذيه و مادربرد در سيستم هاي روميزي با مشخصات منبع تغذيه و مادربرد در سيستم هاي برجي فرقي ندارد. تنها فرق آنها كليد هاي برق در مكانهاي متفاوت مي باشد. نوع ديگري از AT وجود دارد كه كوچكتر از نوع ايستاده مي باشد و منبع تغذيه آن نيز كوچك مي باشد، كه بچه اي تي نام دارد. منبع تغذيه جعبه هاي نقلي نيز از نظر مشخصات ظاهري با ساير منبع تغذيه ها تفاوت دارند. در اين نوع جعبه ها مادربردها داراي استاندارد مشخصي نيستند، اما منبع تغذيه آنها داراي استانداردهاي مشخصي است و قابل تعويض نيز مي باشد. 
منبع تغذيه ATX مانند منبع تغذيه نقلي مي باشد، بنابراين، اين دو قابل جابجايي مي باشند. نوع منبع تغذيه ATX داراي مشخصات و مزاياي زير مي باشد: 
۱- سيگنال هاي (a) روشن بودن - Power on و سيگنال هاي (b) توقفStandby (Soft Power) ۵ V در اين نوع منبع تغذيه وجود دارد. 
۲- امكان حذف گرماگير (Heat Sink) از روي پردازنده در اين نوع وجود دارد. 
۳- مادربردها در اين نوع حاوي قطعاتي به نام تنظيم گر (Regulator) جهت توليد ولتاژ ۳/۳ ولتي نمي باشند به اين علت كه رابط منبع تغذيه به مادربرد ،خود داراي ولتاژ ۳/۳ ولت است. 
۴- تهويه به سمت داخل منبع تغذيه صورت مي گيرد تا مادربرد خنك شود. اين كار خود باعث خنك شدن قطعات داخلي و تميز شدن سطح قطعات داخلي مي گردد. 
۵- فيش اتصال منبع تغذيه مادربرد۲۰ پايه اي است و امكان اتصال برعكس آن وجود ندارد. 
منبع تغذيه داراي ولتاژهاي گوناگون با توان هاي مختلف مي باشند مانند: 
۱- ولتاژ ۵+ ولت: اين نوع ولتاژ توسط تمام مادربردها، مدارها و وسايل جانبي رايانه مورد استفاده قرار مي گيرد و رنگ سيم هاي آنها قرمز مي باشد. 
۲- ولتاژ ۱۲+ ولت: موتور هاردديسك و وسايل مشابه با آن از اين ولتاژ استفاده مي كنند كه در مادربردهاي جديدتر ديگر آن را به كار نمي برند. مدارهاي درگاه هاي سريال نيز از اين ولتاژ استفاده مي كنند. سيم آن نيز معمولاً زرد رنگ است و گاهي اوقات به رنگ قرمز نيز ديده مي شود. 
۳- ولتاژ هاي ۵- و ۱۲- ولت: اين دو ولتاژ در رايانه هاي قديمي وجود داشت، اما اكنون در منبع تغذيه ها نصب مي شوند. اين دو داراي جرياني كمتر از يك آمپر هستند. 
۴- ولتاژ ۳/۳+ ولت: پردازنده هاي جديد از ولتاژ ۳/۳ ولت و يا كمتر استفاده مي كنند، در صورتي كه پردازنده هاي قديمي از ولتاژ ۵+ استفاده مي كردند. در پردازنده هاي جديد ولتاژ مورد نياز پردازنده مستقيماً توليد مي شود و بنابراين در هزينه مصرف انرژي صرفه جويي مي شود و از حرارت نيز كاسته مي شود. 
۵- سيگنال هاي صحت ولتاژ (قدرت مطلوب): پس از روشن شدن سيستم، منبع تغذيه به مقداري زمان احتياج دارد تا به سطح ولتاژ مفيد و مطلوب برسد و اگر سيستم شروع به كار كند و منبع تغذيه بعد از آن به كار افتد اتفاقات بدي رخ خواهد داد. 
براي اينكه رايانه قبل از آمادگي منبع تغذيه روشن نگردد سيگنالي به نام (Power good) درستي ولتاژ و يا قدرت مطلوب به مادربرد ارسال مي شود. 
تا قبل از رسيدن آن مادربرد كاري انجام نمي دهد و در صورتي كه مشكلي در برق به وجود آيد و جرقه اي توليد شود منبع تغذيه اين سيگنال را قطع مي كند و مادربرد كار نخواهد كرد. 
۶- سيگنال روشن بودن: در منبع تغذيه هاي جديد تابعي تعريف شده است كه به وسيله نرم افزارها مي توان منبع تغذيه را كنترل نمود. اين سيگنال با عنوان روشن بودن و يا تأمين قدرت (Power On) مادربرد را كنترل مي كند و باعث روشن شدن منبع تغذيه مي شود. 
۷- سيگنال ۵+ ولتي توقف Standby ۵ V : اين ولتاژ در حالت خاموش بودن رايانه وجود دارد، اين سيگنال به صورت نرم افزاري در حالت خاموش بودن رايانه آن را روشن مي كند. 
اجزاء سازنده منبع تغذيه 
۱- مبدل: كه ولتاژ را تغيير مي دهد. 
۲- يك سو كننده: جريان متناوب را به جريان مستقيم تبديل مي كند. 
۳- صافي يا پالايشگر: امواج را مي گيرد. 
منبع تغذيه قبل از روشن شدن رايانه چند آزمايش انجام مي دهد، سپس در صورت صحيح بودن سيستم سيگنال را به مادربرد مي رساند. اين حالت حفظ مي شود و در صورتي كه به هر علتي از بين برود دستگاه ريست مي شود. 
منبع تغذيه به دو صورت خطي و كليدي طراحي مي شود كه نوع خطي ترانس هاي بزرگتر دارند و نوع كليدي از نظر اندازه و وزن و انرژي بهتر از خطي مي باشند. منبع تغذيه هاي خوب يك مقاومت دارند كه از خراب شدن آن جلوگيري مي كند.

حافظه 

با آن كه واژه حافظه را مي توان براي هر نوع وسيله ذخيره سازي به كار برد، اما بيشتر براي مشخص نمودن حافظه هاي سريع با قابليت ذخيره سازي موقت استفاده مي شود. زماني كه پردازنده مجبور باشد براي بازيابي اطلاعات به طور دائم از هارد استفاده نمايد طبيعتاً سرعت عمليات آن كند خواهد شد. 
به طوركل از حافظه هاي متعددي به منظور نگهداري موقت اطلاعات استفاده مي شود. زماني كه در حافظه هاي دائمي مانند هارد اطلاعاتي موجود باشد كه پردازنده بخواهد از آنها استفاده نمايد بايد اطلاعات فوق از طريق حافظه RAM در اختيار پردازنده قرار گيرد و سپس اطلاعات مورد نياز خود را در حافظه Cache و دستور العمل هاي خاص عملياتي را در ريجيسترها ذخيره كند. همان طور كه مي دانيد تمام عناصر سخت افزاري و نرم افزاري با يكديگر كار مي كنند و از زماني كه سيستم روشن مي شود و تا زماني كه خاموش مي شود، پردازنده به صورت دائم و پيوسته از حافظه استفاده مي كند. 
حافظه رايانه بر اساس نوع آن از تعدادي خازن و ترانزيستور كه در چند آي سي(IC) قرار گرفته، تشكيل شده است. براي ذخيره اطلاعات در حافظه، بعضي از ترانزيستورها در حالت قطع و برخي در حالت وصل قرار مي گيرند. خازن ها نيز در حالت شارژ و دشارژ قرار مي گيرند. در رايانه از چندين نوع حافظه استفاده مي شود: 
*Random Access Memory- RAM اين نوع حافظه براي ذخيره سازي موقت اطلاعات رايانه در حالت كار با سيستم به كار مي رود. 
* Read Only Memory ROM اين نوع حافظه، حافظه دائم است و از آن براي ذخيره سازي اطلاعات مهم استفاده مي شود. 
* Caching نوعي حافظه است كه براي ذخيره اطلاعاتي كه داراي فركانس بازيابي بالا مي باشند استفاده مي شود. 
* Basc Input/ Output System- BIOS اين حافظه يك نوع حافظه ROM مي باشد كه از اطلاعات آن جهت هر بار راه اندازي سيستم استفاده مي شود. 
* Virtual Mem اين حافظه در زمان نياز عمليات جايگزيني را در حافظه RAM انجام مي دهد. در واقع فضايي بر روي هارديسك مي باشد كه از آن براي ذخيره سازي موقت اطلاعات استفاده مي شود. 

حافظه RAM (خواندني و نوشتني) 
همان طور كه مي دانيد اطلاعات موقت رايانه با خاموش شدن سيستم كاملاً پاك مي شود. به اين صورت كه اگر برنامه يا داده اي به رايانه داده باشيد و به هر علتي برق رايانه قطع شود، پس از روشن شدن دوباره رايانه بايد برنامه و يا اطلاعات را دوباره وارد كنيد. پردازنده اطلاعات مورد نياز خود را از حافظه رم دريافت مي كند و عمليات لازم را انجام داده و سپس نتايج را در رم ذخيره مي كند. 
بنابر اين اين نوع حافظه خواندني و نوشتني است. هنگامي كه رايانه را روشن مي كنيد حافظه اصلي كنترل و تست مي شود. مقدار حجم تست شده روي صفحه نمايش مشاهده مي شود. 
حافظه رم به دو نوع تقسيم مي شود: DRAM (رم پويا يا ديناميك) و SRAM (رم استاتيك) 
حافظه دي رم جهت ذخيره اطلاعات خود از خازن استفاده مي كند. خازن در حالت شارژ معادل يك است و در حالت دشارژ معادل صفر است. اين حافظه بايد به طور مداوم تغذيه الكتريكي شود تا بارهاي مثبت و منفي را از دست ندهد. در اين حالت در فاصله زماني متناوب عمليات بازنويسي و تجديد اطلاعات صورت مي پذيرد. 
دو نوع مدار بازنويسي وجود دارد: ۱۰بيتي كه به آن بازنويسي ۱k مي گويند و ۱۱ بيتي كه به آن بازنويسي ۲k گويند. 
حافظه ROM 
اين نوع حافظه در زمان خاموش شدن رايانه داده هايش را از دست نمي دهد. تعدادي از حافظه مانند ROM و حافظه فلش كارتهاي هوشمند در اين گروه قرار مي گيرد. 
سرعت حافظه 
سرعت تراشه هاي رم با مدت زمان لازم براي دسترسي به يك بيت از اطلاعات سنجيده مي شود. اين واحد با سرعت نانو ثانيه اندازه گيري مي شود. توجه داشته باشيد كه سرعت حافظه هاي دي رم را با سرعت ساعت اندازه گيري مي كنند. سرعت تراشه هاي حافظه به طور عادي در محدوده ۵۰ تا ۱۲۰ نانوثانيه است. هر چه عدد بيان شده براي سرعت كم تر باشد حافظه سريع تر است. اين نوع حافظه ها از نظر سخت افزاري به گروه هاي زير تقسيم مي شوند: 
انواع حافظه 
حافظه SRAM حافظه اي با دستيابي تصادفي ايستا مي باشد كه در آغاز براي Cache استفاده مي شد. اين حافظه از چندين ترانزيستور براي هر يك از سلول هاي حافظه خود استفاده مي نمايد. اين نوع حافظه قادر نيست مانند DRAM اطلاعات را به طور پيوسته بازخواني نمايد. هر يك از سلول هاي حافظه مادامي كه منبع تأمين انرژي آنها فعال باشد داده هاي خود را ذخيره خواهد نمود. سرعت اين نوع حافظه ها بسيار بالا مي باشد. 
چه ميزان حافظه مورد نياز است؟ 
ميزان حافظه مورد نياز بر اساس كاربردهاي متفاوت گوناگون مي باشد. براي استفاده از برنامه هاي خاص، نرم افزارهاي طراحي و انيميشن سه بعدي برنامه هاي سرگرم كننده و دستيابي به اينترنت هر يك نياز به حافظه خاصي دارد. 
در واقع افزايش حافظه به نوع استفاده از رايانه مربوط مي گردد. به طور مثال سيستم عامل ويندوز ۹۵ و يا ۹۸ حداقل به ۳۲ مگابايت حافظه نياز دارد. سيستم عامل ويندوز ۲۰۰۰ حداقل به ۶۴ مگابايت، سيستم عامل لينوكس حداقل به ۴ مگابايت، سيستم عامل اپل به ۱۶ مگابايت و ويندوز XP به ۶۴ مگابايت حافظه نياز دارد.

كارت گرافيكي 

براي اينكه بتوان در صفحه نمايش رايانه ، تصويرهاي مربوط به داده ها و اطلاعات را مشاهده نمود بايد ارتباطي بين مادربرد و نمايشگر برقرار شود ، به همين دليل كارت گرافيكي در يكي از شكاف هاي توسعه مادربرد قرار مي گيرد و يا يك كابل به مادربرد وصل مي شود و نمايش اطلاعات بر روي صفحه را كنترل مي كند. 
كارت گرافيكي در رايانه داراي جايگاه خاصي است. در بيشتر رايانه ها ، كارت گرافيكي اطلاعات ديجيتال را براي نمايش توسط نمايشگر به اطلاعات آنالوگ تبديل مي نمايند. در واقع نقاط تشكيل دهنده تصوير بر روي نمايشگر پيكسل نام دارند. هر پيكسل يك رنگ را نمايش مي دهد. در نمايشگرهاي مكينتاش هر پيكسل داراي دو رنگ است (سفيد و سياه). در بعضي نمايشگر هاي امروزي هر پيكسل داراي ۲۵۶ رنگ است. در بيشتر صفحات نمايشگر ، پيكسل ها به صورت تمام رنگ (True Color) هستند و داراي ۱۶/۸ ميليون حالت مختلفند. 
كارت گرافيكي يك برد مدار چاپي به همراه حافظه و يك پردازنده اختصاصي است. پردازنده محاسبات مورد نياز گرافيكي را انجام مي دهد. 
كارت هاي گرافيكي با نامهاي زير شناخته مي شوند: كارت ويديويي،كنترل گر گرافيكي يا ويديويي، آداپتور گرافيكي يا ويديويي، شتاب دهنده گرافيكي يا ويديويي. 
كارت گرافيكي از سه بخش اساسي تشكيل مي شود: 
حافظه:يكي از مهمترين اجزاي كارت گرافيكي است.حافظه رنگ مربوط به هر پيكسل را نگهداري مي كند. 
در ساده ترين حالت (دو پيكسل سياه و سفيد) به يك بيت براي ذخيره سازي رنگ هر پيكسل نياز مي باشد. با توجه به اينكه هر بايت شامل هشت بيت است ، نياز به هشتاد بايت براي ذخيره سازي رنگ مربوط به پيكسل هاي موجود در يك سطر در روي صفحه نمايشگر و ۳۸۴۰۰ بايت حافظه به منظور نگهداري تمام پيكسل هاي قابل مشاهده بر روي نمايشگر خواهد بود. 
اينترفيس رايانه: اينتر فيس با اتصال كارت گرافيكي به گذرگاه مربوطه بر روي برد اصلي ، محتويات حافظه را تغيير مي دهد. در اين حالت رايانه سيگنال ها را از طريق گذرگاه براي تغيير محتويات حافظه ارسال مي كند. 
اينترفيس ويديو: اين قسمت سيگنال مورد نياز براي مانيتور را مي سازد. كارت گرافيكي سيگنال هاي رنگي را توليد مي كند و باعث حركت اشعه در CRT مي شود. در واقع كارت گرافيكي تمام حافظه اي مربوطه را بيت به بيت اسكن مي كند. سيگنال هاي مورد نظر جهت هر پيكسل موجود براي هر خط ارسال و در نهايت يك پالس افقي Sync ارسال مي گردد ، عمليات فوق براي ۴۸۰ خط تكرار و در پايان يك پالس عمودي Sync ارسال خواهد شد. 
كارت هاي گرافيكي ساده frame Buffer ناميده مي شود. اين نوع كارت يك Frame از اطلاعات را نگاهداري مي كند. ريزپردازنده رايانه مسئول بهنگام سازي هر بايت در حافظه كارت گرافيك است. در صورتي كه عمليات گرافيكي پيچيده اي وجود داشته باشد ، ريزپردازنده مدت زيادي را صرف بهنگام سازي حافظه كارت مي نمايد. بنابراين براي ساير عمليات زماني باقي نخواهد ماند. مثلاً اگر يك تصوير سه بعدي داراي ۰۰۰/۱۵ ضلع باشد ، ريزپردازنده بايد هر ضلع را رسم و عمليات مربوط را در كارت انجام دهد ، بدين صورت اين عمليات زمان زيادي لازم دارد. 
در صورتي كه كارت هاي گرافيكي جديد حجم عمليات مربوط به پردازنده را به شدت كاهش مي دهد. 
اين نوع كارت هاي جديد داراي يك پردازنده قوي هستند كه مختص اين عمليات مي باشند. با توجه به نوع كارت گرافيك پردازنده مي تواند يك كمك پردازنده گرافيكي و يا يك شتاب دهنده گرافيكي باشد. 
پردازنده كمكي و پردازنده اصلي همزمان فعاليت نموده و زماني كه از شتاب دهنده گرافيك استفاده مي شود دستورات لازم از طريق پردازنده اصلي براي شتاب دهنده ارسال و شتاب دهنده ساير كارها را انجام مي دهد. در سيستم هاي كمك پردازنده درايو كارت گرافيك عمليات مربوط به كارهاي گرافيكي را به طور مستقيم براي پردازنده كمكي گرافيكي ارسال مي كند. در سيستم هاي شتاب دهنده گرافيكي درايو كارت گرافيك در ابتدا همه چيز را براي پردازنده اصلي ارسال مي كند. سپس پردازنده اصلي شتاب دهنده گرافيك را هدايت مي نمايد.
عناصر كارت گرافيكي 
- حافظه: در كارت گرافيكي از حافظه هاي مختلف استفاده مي شود. يكي از بهترين نوع آنها از پيكربندي dual-ported استفاده مي نمايد. در اين نوع كارت ها امكان نوشتن در يك بخش و خواندن از بخش ديگر به صورت همزمان امكان پذير است. بدين صورت مدت زمان كاهش خواهد يافت. 
Digital-to-Analog Converter ) DAC يك نوع تبديل كننده مي باشد كه داده ها را به ديجيتال تبديل مي كند. سرعت اين نوع تبديل كننده تأثير بسيار زيادي بر مشاهده تصوير بر روي صفحه نمايش خواهد داشت. 
isplay Connector اغلب كارت هاي گرافيكي از كانكتور ۱۵ پين استفاده مي كنند. اين نوع كانكتورها در زمان عرضه VGA مطرح شدند. 
:Graphic BIOS كارت هاي گرافيكي داراي يك تراشه كوچك مي باشند. اين تراشه به قسمت هاي ديگر كارت نحوه انجام عمليات را اعمال خواهد كرد. اين قسمت مسئوليت تست كارت گرافيك يعني عمليات ورودي و خروجي را نيز بر عهده دارد. 
:Computer (bus)Conneetor اين نوع پورت امكان اتصال كارت بر حافظه را فراهم مي آورد و داراي سرعت بيشتري مي باشد. بيشتر اين گذرگاه ها از نوع AGP مي باشد. 
پردازنده گرافيكي: همانطور كه از نام آن پيداست مغز كارت گرافيك مي باشد و مي تواند در سه حالت پيكربندي كارت گرافيكي را انجام دهد. 
استانداردهاي كارت گرافيك 
اولين كارت گرافيك در سال ۱۹۸۱ توسط شركت IBM به بازار عرضه گرديد. اين نوع كارت به صورت تك رنگ و با نام اختصاري MDAS ارائه گرديد. رنگ نوشته در اين حالت سفيد يا سبز و زمينه سياه بود. صفحات نمايشگري كه از اين كارت ها استفاده مي كردند ، متني بودند. سپس كارت هاي چهار رنگ HGC در بازار عرضه گرديدند. 
بعد از آن كارت هاي هشت رنگ CGA و كارت هاي شانزده رنگ EGA توليد شدند. شركت IBM در سال ۱۹۷۸ كارت VGA را توليد كرد. اين نوع كارت ها ۲۵۶ رنگ را نشان مي دادند و وضوح آنها ۴۰۰* ۷۲۰ بود. سپس كارت هاي SVGA عرضه شدند. اين نوع كارت ۱۶/۸ ميليون رنگ با وضوح ۱۰۲۴* ۱۲۸۰ بود. هر چه تعداد رنگ و وضوح تصوير افزايش يابد كارت گرافيك بهتر خواهد بود. كارت هاي گرافيكي به راحتي به سيستم متصل مي شوند. كارت هاي جديد از طريق پورت AGP و كارت هاي قديمي از طريق اسلات هاي ISA و يا PCI بر سيستم متصل مي شدند.

هارد ديسك (۱) 

با اين كه ديسك هاي نرم توانايي ذخيره اطلاعات را دارند، اما داراي معايبي نيز مي باشند. از جمله اين عيب ها گنجايش و سرعت كم دسترسي به اطلاعات را مي توان نام برد. در صورتي كه ديسك سخت اين گونه نمي باشد. 

هر رايانه معمولاً يك هاردديسك دارد اما بعضي سيستم ها ممكن است داراي دو يا چند هاردديسك باشند. در واقع هاردديسك يك محيط ذخيره سازي دائم براي داده ها مي باشد. اطلاعات در رايانه به گونه اي تبديل مي گردند كه بتوان آنها را به طور دائم بر روي هارد ذخيره كرد. هاردديسك در سال ۱۹۵۰ اختراع گرديد. در آن زمان هاردديسك ها با قطر ۲۰ اينچ يعني ۵۰/۸ سانتي متر و توانايي ذخيره سازي چندين مگابايت را داشتند. به اين ديسك ها ديسك ثابت مي گفتند. اما براي تمايز آنها با فلاپي ديسك هاردديسك نام گرفتند.اين هاردديسك ها داراي يك صفحه براي نگهداري محيط مغناطيسي مي باشند. در واقع هاردديسك مشابه يك نوار كاست مي باشد و از روش نوار كاست براي ضبط مغناطيسي استفاده مي نمايند. در اين حالت به سادگي مي توان اطلاعات را حذف و بازنويسي كرد. اين اطلاعات مدت ها باقي خواهند ماند. 
تمايز هاردديسك با نوار كاست 
- در هاردديسك لايه مغناطيسي بر روي ديسك شيشه اي و يا يك آلومينيوم اشباع شده قرار خواهد گرفت كه به خوبي سطح آنها صيقل داده مي شود. 
- در هاردديسك مي توان به سرعت در هر نقطه دلخواه اطلاعات را ذخيره و بازيابي نمود، به اين صورت كه احتياجي به ترتيب ذخيره اطلاعات نمي باشد. 
- در هاردديسك هد خواندن و نوشتن ديسك را لمس نخواهد كرد. 
- گرداننده هاردديسك هد مربوط به هارد را در هر ثانيه ۳۰۰۰ اينچ به چرخش در مي آورد. 
- هاردديسك مي تواند حجم بسيار بالايي از اطلاعات را در فضايي كم و با سرعت بالا ذخيره سازد. اين اطلاعات در قالب فايل ذخيره مي شوند. در واقع فايل مجموعه اي از بايت هاست. زماني كه برنامه اي اجرا مي شود هاردديسك اطلاعات مربوط به برنامه را براي استفاده به پردازنده ارسال خواهد كرد. 
اجزاي هاردديسك 
به مجموعه ديسكهاي دايره اي شكلي كه روي هم قرار مي گيرندو اطلاعات بر روي آنها ذخيره مي گردد هاردديسك مي گويند . اين مجموعه براي حفاظت در مقابل گرد و خاك و ساير عوامل مخرب در داخل يك پوشش دربسته قرار مي گيرد. در واقع هاردديسك جعبه اي فلزي است كه از چند صفحه ديسك و چند هد تشكيل مي شود. هر ديسك داراي دو سطح است كه مي توان داده ها را بر روي آن ذخيره كرد. پس در زمان خواندن و نوشتن بر روي هر يك از ديسك ها دو هد قرار مي گيرد. در زمان خريد هاردديسك نسبت نوك يا هد به ديسك بسيار مهم است يعني اگر نسبت به صورت ۸ به ۴ بيان شود در واقع هاردديسك ۸ نوك يا هد و ۴ ديسك يا صفحه دو طرفه دارد. دو برابر بودن تعداد هدها بر صفحه ها نشان مي دهد يك هد براي هر طرف ديسك وجود دارد. 
در واقع هاردديسك از دو قسمت زير براي ذخيره و بازيابي اطلاعات استفاده مي كند: 
۱- هد يا نوك هاي خواندن و نوشتن كه از مركز ديسك به طرف لبه قرار دارد. 
۲- ديسك هاي دايره اي با توانايي چرخش يا دوران 
از نظر نوع نصب و كاربرد هاردديسك به دو دسته تقسيم مي شود: 
۱- ديسك هاي سخت قابل حمل 
۲- ديسك هاي سخت ثابت 
نكته:ديسك هاي قابل حمل را بدون اين كه اطلاعات آنها صدمه ببيند مي توان حمل كرد، در صورتي كه ديسك هاي ثابت در داخل جعبه رايانه نصب مي شود. 
توجه داشته باشيد كه در زمان روشن بودن رايانه آن را حركت ندهيد زيرا ديسك سخت صدمه مي بيند. 
هاردديسك معمولي در حدود ۱۵ سانتي متر طول، ۱۰ سانتي متر عرض و در حدود ۳ سانتي متر ارتفاع دارند. وزن آنها نيز كمتر از ۱ كيلوگرم است. 
اين گونه ديسك ها در حدود ۸۰ گيگا بايت داده را مي توانند در خود جاي دهند. 
ديسك هاي سخت از نظر اندازه به چند دسته تقسيم مي شوند: 
۱- ديسك هاي سخت ۵/۲ اينچي 
۲- ديسك هاي سخت ۸/۱ اينچي 
۳- ديسك هاي سخت ۲۵/۵ و ۵/۳ اينچي به نام ديسك هاي سخت تمام قد 
۴-ديسك هاي سخت ۲۵/۵ و ۵/۳ اينچي مشهور به ديسك هاي سخت نيم قد 
ديسك هاي تمام قد در حال حاضر توليد نمي شوند. ديسك هاي شخصي معمولاً از نوع ۵/۳ اينچي نيم قد بوده و داراي ارتفاع ۵/۳ سانتي متري هستند. پس ديسك هايي كه امروزه ساخته مي شوند اغلب ۵/۳ و ۵/۲ اينچي هستند. ديسك هاي سخت ۸/۱ اينچي حداكثر ۵ گيگابايت فضا دارند. اين گونه ديسك ها اطلاعات را بر روي يك سطح از ديسك هاي موجود ذخيره مي كنند. 
به اين ديسك ها ديسك يك لبه هم مي گويند اما در حال حاضر مي توان براي هر دو سطح ديسك اطلاعات را ذخيره كرد. 
جنس هاردديسك 
همانطور كه گفته شد ديسك هاي سخت داراي چند صفحه هستند كه به طور عمودي روي هم قرار دارند. جنس اين صفحه ها عموماً از شيشه، آلياژ آلومينيوم، تركيب سراميك و شيشه، سراميك و ساير مواد ساخته مي شود. به اين علت كه ديسك ها بايد سبك و مقاوم باشند و در اثر سرما و گرما تغيير حالت ندهند. به طور كلي جنس ديسك ها از آلومينيوم همراه با پوششي از اكسيد آهن يا آلياژ كبالت است كه بسيار با ظرافت بر روي آن قرار مي گيرد. اين پوشش مغناطيسي به سطح حامل اطلاعات امكان مغناطيسي شدن مي دهد. علاوه بر اين بسيار نازك مي باشد و در برابر برخورد با هد قابل خواندن و نوشتن است. 
جهت اندازه گيري كارآيي يك هاردديسك از دو روش استفاده مي گردد: 
۱- اندازه گيري زمان جست وجو: مدت زمان بين درخواست يك فايل توسط پردازنده تا ارسال اولين بايت فايل مورد نظر. 
۲- اندازه گيري ميزان داده: تعداد بايت هاي ارسالي در هر ثانيه براي پردازنده كه اين اندازه معمولاً بين ۵ تا ۴۰ مگا بايت در هر ثانيه است. 
هادرديسك داراي موتوري مي باشد كه اين موتور باعث چرخش صفحات هاردديسك مي شود. در كنار برد كنترل كننده، كانكتورهاي مربوط به موتور قرار دارد. 
مكانيزمي كه باعث حركت بازوها بر روي هاردديسك مي گردد سرعت و دقت هارد را تعيين مي كند. در اين حالت از يك موتور خطي با سرعت بالا استفاده مي شود.

نحوه قرار گيري اطلاعات در هارد 

اطلاعات بر روي سطح هر يك از صفحات ديسك سخت در مجموعه اي به نام سكتور و شيار ذخيره مي گردد. شيارها دواير متحدالمركزي هستند(نواحي زرد) كه براي هر يك از آنها تعداد محدودي سكتور(نواحي آبي) با ظرفيتي بين ۲۵۶ و ۵۱۲ بايت ايجاد مي گردد. اين سكتورها همزمان با آغاز فعاليت سيستم عامل در كلاستر سازماندهي مي گردد. زماني كه درايو رايانه تحت عمليات Low level format قرار مي گيرد سكتورها وشيارها ايجاد مي شود و زماني كه درايو High level format مي گردد با توجه به نوع سيستم عامل بستر مناسبي براي استقرار فايل هاي اطلاعاتي فراهم مي آيد. 

شركت و كشور سازنده 
يكي از مسائلي كه پس از گنجايش و عمر مفيد هارد ديسك حائز اهميت است، كارايي آن مي باشد. اما در حال حاضر هاردديسك ها از نظر كارايي اختلاف چنداني با هم ندارند. خريد هاردديسك نسبت به گذشته بسيار آسان مي باشد. زيرا توليد كنندگان ضعيف از صحنه خارج شده اند. از لحاظ مارك و يا كارخانه سازنده ديسك سخت شركت هاي زير عمده توليد هاردديسك را بر عهده دارند: 
كانر- مكستور- سي گيت- وسترن ديجيتال- كوانتوم- اچ پي- فوجيتسو- توشيبا - آي بي ام و... 
اين ديسك ها داراي تفاوتهاي گوناگون در گنجايش، گونه، تعداد ديسك، سرعت چرخش، زمان متوسط جست وجو، حافظه واسطه و مدت زمان ضمانت مي باشند. 
عمر مفيد ديسك هاي سخت 
در سال هاي گذشته عمر ديسك هاي سخت بسيار كوتاه بود.اما در حال حاضر عمر مفيد ديسك ها افزايش يافته است. عمر مفيد با واژه (MTFB) نشان داده مي شود. اين واژه سرواژه كلمات زير به معناي ميانگين پايداري عملي و يا زمان ميانگين ميان خرابي هاست. 
Mean Time Between Failune 
اين علامت نشان دهنده متوسط فاصله زماني استفاده از ديسك سخت، تا پيش آمدن يك اشكال براي آن است. عمر مفيد بر حسب ساعت نشان داده مي شود. سازندگان ديسك سخت عمر مفيد آن را ۴۰۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰۰ در نظر مي گيرند. 
در صورتي كه رايانه به طور مستمر روشن نباشد و كار نكند، اين مقدار افزايش خواهد يافت. زماني كه عمر مفيد تمام مي شود ديسك سخت يكباره خراب نمي شود بلكه ممكن است به مرور دچار فرسودگي شود در اين زمان در هنگام روشن كردن رايانه پيام Invalid System disk ظاهر مي شود. 

گنجايش يا ظرفيت ديسك سخت 
در زمان انتخاب ظرفيت هارديسك به اين فكر نكنيد كه چه گنجايشي نياز شما را برطرف مي كند بلكه به اين فكر كنيد كه در آينده به ظرفيت بيشتري احتياج داريد. البته نوع برنامه هايي كه استفاده مي كنيد راهنماي خوبي براي تعيين ظرفيت هاردديسك مي باشد. ديسك هاي سخت از ظرفيت ۶۴۰ و ۸۵۰ مگابايت و كم تر كه در سال هاي گذشته وجود داشته است شروع مي شود و تا ۱، ۲/۱، ۶/۱، ۱/۲، ۵/۲، ۴، ...و ۸۰ ، ۱۲۰، ۱۶۰، ۲۰۰، ۲۵۰ گيگابايت و بيشتر در بازار موجود مي باشد. 
در حال حاضر ديسك هاي سخت با ظرفيت ۲۰ تا ۴۰ گيگا بايتي كم ترين گنجايش موجود هستند. تقريباً هيچ سازنده ديسك سختي ديگر گونه ۱ تا ۸ گيگابايتي را توليد نمي كنند. به طور كلي براي محاسبه گنجايش ديسك سخت عامل هاي زير را بايد در نظر گرفت: 
- گنجايش هر قطاع يا سكتور 
- تعداد هدها يا نوك هاي خواندن و نوشتن 
- تعداد استوانه ها يا سيلندرها 
- تعداد قطاع ها يا سكتورها 
تعداد نوك يا هد 
شركت هاي مختلفي كه ديسك هاي سخت توليد مي كنند گنجايش هاي مختلفي را مي سازند كه ساختار آنها تقريباً يكسان است. اما تعداد صفحه هاي تشكيل دهنده ديسك و تعداد هدها يا نوك هاي خواندن و نوشتن متفاوت است. بدين صورت اگر ديسكي را با گنجايش و سرعت زياد مي خواهيد تعداد نوك هاي خواندن و نوشتن آن براي هر صفحه بايد ۵ يا بيشتر باشد تا سرعت انتقال داده ها افزايش پيدا كند. 
در واقع بالا بودن گنجايش ديسك به معناي زياد بودن سرعت آن نيست بنابر اين بهتر است بدانيم چه تعداد صفحه در داخل ديسك سخت وجود دارد و نوك هاي آن چند عدد مي باشد. 
ديسك هاي سخت تقلبي خريد رايانه، قطعات و دستگاه هاي جانبي آن با اين كه ساده به نظر مي آيد اما بسيار پيچيده و فني مي باشد زيرا تقلب در اكثر ابزارها و دستگاه هاي رايانه به چشم مي خورد، مانند: 
- تغيير برچسب: در اين حالت مشخصات روي ابزارها و دستگاه هاي رايانه را تغيير مي دهند و آنها را پاك كرده و مشخصات جديدي روي آنها مي نويسند. 
- بسته بندي مجدد: در اين صورت هاردديسك دسته دوم و تقلبي را در بسته بندي و كاغذهايي درست مانند بسته بندي اصل آن قرار مي دهند. 
- هاردديسك هاي ارزان قيمت: بعضي وقت ها هاردديسك هاي ارزان قيمت را به جاي نوع بهتر و گرانتر آن به كار مي برند. مخصوصاً اگر رايانه را به صورت پلمب شده خريداري كنيد. 
- شيوه توليد: همان طور كه مي دانيد ابزارها به دو صورت خرده فروشي و عمده فروشي (توليد فله اي) به بازار عرضه مي شوند. در حالت اول كالاها معمولاً اصل بوده و ويژگي هاي اعلام شده دقيقاً برابر جنس عرضه شده مي باشد. اين ابزارها معمولاً گران تر بوده، مدت ضمانت نامه اي بيشتري دارند و داراي دفترچه راهنما، جعبه بسته بندي، نرم افزار جانبي و موارد ديگر مي باشند. 

بنابراين تنها كاري كه مي توان انجام داد اين است كه به نكات زير قبل از خريد توجه بفرماييد: 
- بسته بندي را چك كنيد. 
- ضمانت نامه ها را به دقت بررسي كنيد، زيرا داشتن ضمانت نامه دليل بر اصل بودن كالا نيست. 
- افزار سنجي كنيد: در صنعت رايانه به اين كار محك زني مي گويند. افزار سنج هاي رايانه اي به كاربرها كمك مي كنند تا از كارآيي سيستم، ابزارها و دستگاه آگاه شوند. 
افزارسنج ها برنامه هايي هستند كه با استفاده از داده هاي خود سخت افزارهاي نصب شده بر روي رايانه را چك مي كنند و اگر اين سخت افزارها و ابزارها داراي امتياز كم تري باشند. مي توان گفت آن ابزار تقلبي، دست دوم و كاركرده مي باشد. 
نكته: هميشه از آخرين نگارش افزارسنج ها استفاده كنيد و در نظر داشته باشيد كه همه افزارسنج ها توانايي مورد نياز را ندارند. 
از جمله اين افزارسنج ها نورتون و مك آفي را مي توان نام برد. 
- عيب يابي كنيد: براي اطمينان از نو بودن ابزارها مي توان از نرم افزارهاي عيب يابي و اشكال زدايي رايانه استفاده كرد. يكي از اين نرم افزارها «چك ايت» مي باشد. 
- رايانه را آزمايش كنيد: براي اين كار نرم افزارهاي به خصوصي وجود دارد كه رايانه را مجبور به انجام محاسبات پيچيده مي كند. مانند: Prime95 يا BurnIn Test.

هارد ديسك (۳) 

زمان دستيابي 

با توجه به اين كه صنعت ساخت ديسك سخت پيشرفت زيادي كرده است، با اين حال زمان دستيابي به اطلاعات و مقايسه ميلي ثانيه ها و بحث درباره سرعت همچنان اهميت دارد. 
ويژگي هايي كه داراي اهميت مي باشند موارد ذيل مي باشند: 
زمان جست وجو- زماني كه هدها و نوك هاي خواندن و نوشتن به شيار يا ترك درخواست شده انتقال پيدا مي كند. 
زمان آرامش يا سكون- زماني است كه مكان درخواست شده به زير نوك خواندن و نوشتن مي رسد. 
زمان دستيابي- زماني است كه ديسك سخت مكان درخواست شده براي داده ها را مي يابد.( زمان دستيابي اهميت زيادي دارد) 
سرعت انتقال داده ها- سرعتي است كه داده ها روي ديسك نوشته و يا خوانده مي شوند. اين سرعت تا اندازه زيادي به رابط هاي ديسك سخت و رايانه مربوط مي شود. 
گذرگاه- براي بهره گيري از توانايي هاي ديسك سخت بايد از گذرگاه هاي داده اي سريع و پهن استفاده نمود. 
سرعت چرخش يا دوران 
مي دانيم كه هر چه ديسك سخت سريع تر بگردد داده ها با سرعت بيشتري از روي سطح ديسك خوانده مي شود، اين عمل باعث سرعت انتقال مي شود. سرعت گردش ديسك با واحد يا يكاي دور در دقيقه اندازه گيري مي شود. اين يكا به صورت «RPM» جمع سرواژه هاي «Rotation Per Minute»مي باشد. به طور مثال ديسك هاي سخت داراي سرعت چرخش ۵۴۰۰، ۷۲۰۰، ۱۰۰۰۰، ۱۲۰۰۰ دور در دقيقه و بالاتر هستند. 
نكته: ديسك هاي اسكازي داراي سرعت دوران دهها هزار دور در دقيقه هستند. 

ديسك هاي AV 
ديسك هاي اي وي جمع سر واژه كلمه هاي Audio/Visual) مي باشد. اين نوع ديسك هاي سخت داراي ويژگي هاي زير مي باشد: 
۱- سرعت چرخش آنها بر حسب دور در دقيقه بسيار بالا مي باشد و معمولاً كمتر از ۷۲۰۰ دور در دقيقه نمي باشد. 
۲- داده هاي ذخيره شده بر روي اين نوع ديسك ها به صورت يكپارچه ذخيره مي شوند و تكه تكه و پراكنده نمي باشند. بنابر اين براي ويرايش صوت و تصوير مناسب مي باشند و زمان كار با اين نوع ديسك ها بسيار كاهش خواهد يافت. 
قالب بندي زيربنايي 
(فرمت سطح پايين يا فيزيكي) 
قبل از استفاده از ديسك سخت ابتدا بايد آن را قالب بندي يا فرمت نمود. تمام ديسك هاي سختي كه در بازار وجود دارند توسط كارخانه سازنده قالب بندي سطح پايين مي شوند. در اين نوع قالب بندي قطاع ها، استوانه ها و شيارها و ساير موارد تعريف مي شوند. 
قالب بندي سطح پايين يا فيزيكي باعث مي شود قطاع ها با استفاده از جريان مغناطيسي روي شيارها مشخص شوند. در اين وضع علامت هايي روي هر شيار نوشته مي شود كه به آن Sector ID و يا شناسه قطاع گويند. شناسه هاي قطاع شماره هايي هستند كه قطاع ها را از هم جدا مي كنند. در واقع در زمان انجام عمل قالب بندي سطح پايين، سطح ديسك آزمايش مي شود و داده هاي مربوط به شناسه قطاع ها، به صورت كامل روي ديسك نوشته مي شوند. اين داده ها توسط سيستم عامل براي مشخص كردن محل قرار گرفتن داده ها روي ديسك، مورد استفاده قرار مي گيرند. 
گاهي اوقات ممكن است شناسه قطاع ها ضعيف شوند، در اين حالت ممكن است پيام زير ظاهر شود. 
Sector not Found 
در اين صورت لازم است ديسك سخت را قالب بندي سطح پايين نمود. قالب بندي ديسك، سبب نوسازي و ايجاد قطاع هاي فيزيكي تازه روي آن مي شود. 
با اينكه ديسك سخت در كارخانه فرمت بندي مي شود.اما گاهي اوقات انجام مجدد آن بسياري از اشكال ها را از بين مي برد. 
عيب يابي ديسك سخت 
با اينكه بيشتر اشكال هاي ديسك سخت در هنگام نصب آن بوجود مي آيد، اما پس از آن نيز به دلايل مختلف ممكن است اشكال هايي در آن بوجود بيايد: 
- ممكن است ديسك كار نكند به اين علت كه كابل تغذيه (برق) شل باشد و يا در جهت عكس و نادرست نصب شده باشد. 
- اگر چراغ ديسك سخت پس از روشن شدن رايانه به حالت چشمك زن درآيد اين احتمال وجود دارد كه كابل روباني داده ها نادرست نصب شده باشد. 
- در صورتي كه بايوس ديسك سخت را مي شناسد اما Fdisk قادر به شناسايي آن نيست، وارد Setup شويد و گزينه اي كه مربوط به شناسايي نوع ورودي و خروجي است را از حالت خودكار درآوريد و آن را به صورت دستي تنظيم كنيد. 
- همان طور كه مي دانيد بيشتر سخت افزارها و نرم افزارها بدون ايراد نمي باشند و باعث آسيب رساندن به هارد مي شوند. 
- بعضي از ويروس ها باعث صدمه ديدن هارد مي شوند. 
- گاهي ممكن است نوك هاي خواندن و نوشتن به صفحه هاي ديسك سخت برخورد كنند و روي آنها خش بياندازند. 
- اگر هنگام كار با ديسك سخت، نمايشگر شروع به نوسان كند، ممكن است دسترسي به ديسك سخت سبب شود جريان بيشتري از منبع تغذيه كشيده شود، در نتيجه بر جريان ارسالي به كارت گرافيكي اثر بگذارد. براي همين لازم است منبع تغذيه آزمايش و بررسي شود.

كارت صدا(۱) Sound Card 

كارت صدا يكي از عناصر سخت افزاري رايانه است كه باعث پخش و ضبط صدا مي گردد. قبل از گسترش كارت هاي صدا، صدا در رايانه توسط بلند گوهاي داخلي ايجاد مي شد. اين بلند گوها توان خود را از برد اصلي مي گرفتند. 

استفاده از كارت صدا از اواخر سال ۱۹۸۰ شروع شد. در حال حاضر شركت هاي متعددي توليدات خود را در اين زمينه به بازار عرضه مي كنند. كارت صوتي همانند كارت گرافيكي بر روي برد اصلي نصب مي شود و در پشت آن چند فيش براي ميكروفن و بلند گو قرار دارد. وظيفه كارت صدا آماده سازي سيگنال ها جهت پخش و دريافت سيگنال هاي ورودي از ميكروفن و آماده كردن آنها براي ذخيره در رايانه است. 
كارت صدا، كارت صوتي نيز ناميده مي شود و در بسياري موارد مي تواند اصواتي با كيفيت بسيار عالي توليد كند. 
صوت، يك سيگنال آنالوگ است كه به صورت موج پيوسته انتشار مي يابد. رايانه همواره در حال پردازش سيگنال هاي آنالوگ است، زيرا اين سيگنال ها دائماً در حال تغييرند. در واقع لازم است كه سيگنال هاي آنالوگ به بيت هاي رقمي (ديجيتال) تبديل شوند. اين عمل توسط وسيله اي به نام Analog to Digital Convertor ADC)) صورت مي گيرد. 
سيگنال هاي ديجيتالي توليد شده مجدداً بايد به سيگنال هاي آنالوگ تبديل شوند تا بتوانند به وسيله بلند گو پخش شوند. اين عمل توسط سخت افزار ديگري به نام DACصورت مي گيرد. 
صداهاي ديجيتال به فضاي زيادي بر روي ديسك نياز دارد. بنابراين به جاي ذخيره صدا آن را ايجاد مي كند. اين عمليات شبيه سازي صوتي نام دارد و به روش هاي زير صورت مي گيرد: 
FM -1(مدولاسيون بسامد): اين روش به صورت كاملاً مصنوعي صدا را ايجاد مي كند و براي ساخت آن از دو موج سينوسي استفاده مي كند. 
۲- جدول موجي (صداي موجي): اين روش كم هزينه و واقعي تر است. در اين حالت از تمامي وسايل موسيقي نمونه گيري شده است و صداي ديجيتالي توليد شده در يك جدول موج ذخيره شده است. در صورتي كه يك برنامه به صدايي احتياج داشته باشد اين جدول موج چه در كارت صدا و چه در ديسك، صداي واقعي را به برنامه مي دهد. فايل هاي صوتي با پسوند Wav در ويندوز صداهاي واقعي هستند كه از جدول موج استفاده مي كنند. 
بنابراين آهنگسازان حرفه اي ترجيح مي دهند اين گونه كارت هاي صدا را استفاده نمايند. اين صداها در تراشه هاي رام كارت صوتي ذخيره مي شوند و در نتيجه بسياري از توليد كنندگان بزرگ بودن حافظه جدول صوتي را دليل مرغوب بودن كارت صدا مي دادند. 
۳- ) MIDIرابط ديجيتالي ادوات موسيقي): اين روش برخلاف روش قبلي صداي توليد شده را ضبط نمي كند، بلكه اطلاعات صدا مانند كوك، دوام، بلندي و ساير موارد را ضبط مي كند. اين اطلاعات در يك قالب استاندارد در فايل ذخيره مي شود و يا به يك وسيله موسيقي جهت اجرا ارسال مي شود. بنابراين يك فايل MIDI مجموعه اي از دستور العمل ها در مورد چگونگي اجراي نت هاست. 

نكته: فايل هاي MIDI جهت برقراري ويدئو كنفرانس ها و پخش فيلم در اينترنت به كار مي روند. 
۴- نمونه سازي فيزيكي:اين روش نسبتاً جديد است و بسته به نوع ساز شبيه سازي شده است. با اينكه داراي صداي خوبي است اما بار زيادي بر پردازنده اصلي وارد مي سازد. 
اجزاي تشكيل دهنده كارت صدا 
- پردازنده سيگنال هاي ديجيتال كه عمليات مورد نظر را انجام مي دهند. 
- مبدل آنالوگ به ديجيتال (ACD) براي صوت ورودي به رايانه 
- مبدل ديجيتال به آنالوگ (DAC) 
- حافظه ROM يا فلش جهت ذخيره سازي اطلاعات 
- اينترفيش دستگاه هاي موزيكال ديجيتالي (MIDI) جهت اتصال دستگاه هاي موزيك خارجي 
- كانكتورهاي لازم جهت اتصال به ميكروفن يا بلند گو 
- پورت مخصوص بازي براي اتصال Joystick 
كارت هاي صوتي قديمي عمدتاً از نوع ISA بوده اند، اما كارت صداهاي امروزي از نوع PCI هستند كه بر روي برد اصلي نصب مي گردند. 
بيشتر مادربردها در حال حاضر كارت صدا را به صورت يك تراشه بر روي برد اصلي دارند. 
انواع اتصال كارت صدا به رايانه 
- بلند گو (Speaker) 
- يك منبع ورودي آنالوگ (ميكروفن ضبط صوت و CD-Player) 
- يك منبع ورودي ديجيتال نظير CD-ROM 
- يك منبع آنالوگ خروجي نظير ضبط صوت 
- يك منبع ديجيتال خروجي 
شنيدن صوت 
مراحل شنيدن صوت بر خلاف روش توليد صدا مي باشد كه در زير شرح داده شده است: 
۱- داده هاي ديجيتال از هاردديسك خوانده مي شود و سپس در اختيار پردازنده اصلي قرار مي گيرد. 
۲- پردازنده اصلي داده ها را براي DSP موجود بر روي كارت صدا ارسال مي كند. 
3- DSP داده هاي ديجيتال را از حالت فشرده خارج مي كند. 
۴- داده هاي ديجيتال غير فشرده شدن توسط DSP بلافاصله با مبدل ديجيتال به آنالوگ (DAC) پردازش و يك سيگنال آنالوگ ايجاد مي كنند. اين سيگنال هاي ايجاد شده از طريق هدفن يا بلند گو شنيده خواهد شد.

آشنايي با CPU (ريزپردازنده يا ميكرو پروسسور) (بخش اول) 

ريزپردازنده واحد پردازش مركزي يا مغز رايانه مي باشد. اين بخش مدار الكترونيكي بسيار گسترده و پيچيده اي مي باشد كه دستورات برنامه هاي ذخيره شده را انجام مي دهد. جنس اين قطعه كوچك (تراشه) نيمه رسانا است. CPU شامل مدارهاي فشرده مي باشد و تمامي عمليات يك ميكرو رايانه را كنترل مي كند. تمام رايانه ها (شخصي، دستي و...) داراي ريزپردازنده مي باشند. نوع ريزپردازنده در يك رايانه مي تواند متفاوت باشد اما تمام آنها عمليات يكساني انجام مي دهند. 

تاريخچه ريزپردازنده 
ريزپردازنده پتانسيل هاي لازم براي انجام محاسبات و عمليات مورد نظر يك رايانه را فراهم مي سازد. در واقع ريزپردازنده از لحاظ فيزيكي يك تراشه است. اولين ريزپردازنده در سال ۱۹۷۱ با نام Intel ۴۰۰۴ به بازار عرضه شد. اين ريزپردازنده قدرت زيادي نداشت و تنها قادر به انجام عمليات جمع و تفريق ۴ بيتي بود. تنها نكته مثبت اين پردازنده استفاده از يك تراشه بود، زيرا تا قبل از آن از چندين تراشه براي توليد رايانه استفاده مي شد. اولين نوع ريزپردازنده كه بر روي كامپيوتر خانگي نصب شد. ۸۰۸۰ بود. اين پردازنده ۸ بيتي بود و بر روي يك تراشه قرار داشت و در سال ۱۹۷۴ به بازار عرضه گرديد. پس از آن پردازنده اي كه تحول عظيمي در دنياي رايانه بوجود آورد ۸۰۸۸ بود. اين پردازنده در سال ۱۹۷۹ توسط شركت IBM طراحي و در سال ۱۹۸۲ عرضه گرديد. بدين صورت توليد ريزپردازنده ها توسط شركت هاي توليدكننده به سرعت رشد يافت و به مدل هاي ۸۰۲۸۶، ۸۰۳۸۶، ۸۰۴۸۶، پنتيوم ۲، پنتيوم ۳، پنتيوم ۴ منتهي شد. 
اين پردازنده ها توسط شركت Intel و ساير شركت ها طراحي و به بازار عرضه شد. طبيعتاً پنتيوم هاي ۴ جديد در مقايسه با پردازنده ۸۰۸۸ بسيار قوي تر مي باشند زيرا كه از نظر سرعت به ميزان ۵۰۰۰ بار عمليات را سريعتر انجام مي دهند. جديدترين پردازنده ها اگر چه سريعتر هستند گران تر هم مي باشند. كارآيي رايانه ها بوسيله پردازنده آن شناخته مي شود. ولي اين كيفيت فقط سرعت پروسسور را نشان مي دهد نه كارآيي كل رايانه را. به طور مثال اگر يك رايانه در حال اجراي چند نرم افزار حجيم و سنگين است و پروسسور پنتيوم ۴ آن ۲۴۰۰ كيگاهرتز است، ممكن است اطلاعات را خيلي سريع پردازش كند. اما اين سرعت بستگي به هاردديسك نيز دارد. يعني اين كه پروسسور جهت انتقال اطلاعات زمان زيادي را در انتظار مي گذراند. 
پروسسورهاي امروزي ساخت شركت Intel، پنتيوم ۴ و سلرون هستند. پروسسورها با سرعت هاي مختلفي برحسب گيگاهرتز (معادل يك ميليارد هرتز با يك ميليارد سيكل در ثانيه است) براي پنتيوم ۴ از ۴/۱ گيگاهرتز تا ۵۳/۲ متغير است و براي پروسسور سرعت از ۸۵/۰ گيگاهرتز تا ۸/۱ گيگاهرتز است. يك سلرون همه كارهايي را كه يك پنتيوم ۴ انجام مي دهد را مي تواند انجام دهد اما نه به آن سرعت. 
پردازنده دو عمل مهم انجام مي دهد: 
۱- كنترل تمام محاسبات و عمليات 
۲- كنترل قسمت هاي مختلف 
پردازنده در رايانه هاي شخصي به شكل يك قطعه نسبتاً تخت و كوچك به اندازه ۸ يا ۱۰ سانتي متر مربع كه نوعي ماده، مانند پلاستيك يا سراميك روي آن را پوشانده است تشكيل شده در واقع فرآيند بوجود آمدن اين مغز الكترونيكي به اين گونه مي باشد كه از سيليكان به علت خصوصيات خاصي كه دارد جهت ايجاد تراشه استفاده مي شود. بدين گونه كه آن را به صورت ورقه هاي بسيار نازك و ظريف برش مي دهند و اين تراشه ها را در درون مخلوطي از گاز حرارت مي دهند تا گازها با آنها تركيب شوند و بدين صورت طبق اين فرآيند شيميايي سيليكان كه از جنس ماسه مي باشد به فلز و بلور تبديل مي شود كه امكان ضبط و پردازش اطلاعات را در بردارد. اين قطعه كار ميليونها ترانزيستور را انجام مي دهد. 
پردازنده وظايف اصلي زير را براي رايانه انجام مي دهد: 
۱- دريافت داده ها از دستگاه هاي ورودي 
۲- انجام عمليات و محاسبات و كنترل و نظارت بر آنها 
۳- ارسال نتايج عمليات با دستگاه هاي خروجي 
پردازنده مانند قلب رايانه است و از طريق كابلهاي موجود با واحدهاي ديگر مرتبط مي شوند. 
در واقع از نظر فني عملكرد پردازنده با دو ويژگي تعيين مي شود: 
۱- طول كليد- تعداد بيت هايي كه يك پردازنده در هر لحظه پردازش مي كند و طول اين كلمات معمولاً ۴ و ۸ و ۱۶ و ۳۲ و يا ۶۴ بيتي مي باشد. 
۲- تعداد ضربان الكترونيكي كه در يك ثانيه توليد شده است و با واحد مگاهرتز سنجيده مي شود. 
محل قرارگيري پردازنده ها بر روي مادربرد مي باشد. بنابراين بايستي هماهنگي لازم بين مادربرد و پردازنده وجود داشته باشد. اين هماهنگي باعث بالا رفتن عمليات رايانه مي شود. در غير اين صورت نتيجه خوبي بدست نمي آيد. 
نكته: بر روي پردازنده حروف و ارقامي ديده مي شود كه در واقع نشان دهنده شماره سريال ها ،سرعت، ولتاژ، مدل، نسل و نام سازنده آن مي باشد. با توجه به نوع دستورالعمل ها يك ريزپردازنده با استفاده از واحد منطبق و حساب خود (ALU) قادر به انجام عمليات محاسباتي مانند جمع و تفريق و ضرب و تقسيم است. البته پردازنده هاي جديد اختصاصي براي انجام عمليات مربوط به اعداد اعشاري نيز مي باشند. ريزپردازنده قادر به انتقال داده ها از يك محل حافظه به محل ديگر مي باشند و مي توانند تصميم گيري نمايند و از يك محل به محل ديگر پرش داشته باشد تا دستورالعمل هاي مربوط به تصميم اتخاذ شده را انجام دهد.

منابع و ماخذ: كتاب راهنماي جامع و كاربردي سخت افزار 

آموزش CPU (ريزپردازنده يا ميكرو پروسسور) (بخش دوم) 

شركت هاي توليد كننده پردازنده 
با توجه به اين كه پردازنده ها دستورهاي خاصي را مي پذيرند و برنامه هاي خاصي را اجرا مي كنند، طبيعتاً پردازنده هاي گوناگوني وجود دارند. اين پردازنده ها توسط شركت هاي مختلفي توليد مي شوند. بعضي از آن ها مشابه و سازگارند و برخي ديگر ناسازگار. معروف ترين اين شركت ها عبارتنداز: Intel- IBM- AMD- Cyrix- Motorola- IDT- IIT- NEC- Nexgen- Rise- Metaflow- Chips & Technology معمولاً بر روي هر CPU نام شركت توليد كننده نوشته مي شود، ممكن است شماره آن نيز همراه با حرف اول و يا دو حرف اول توليد كننده نوشته شود. 
نسل هاي پردازنده ها 
مهم ترين عامل شناسايي پردازنده ها، نوع آنها مي باشد كه با شماره و يا نام اختصاصي مشخص مي شود. از بين پردازنده هاي توليد شده نوع اينتل و موتورولا متداولتر از بقيه هستند. موتورولا پردازنده خود را به صورت ۸۶xxx يا نام اختصاصي و اينتل به صورت ۸۰x86 يا نام اختصاصي خود به بازار معرفي نمودند. بدين صورت x مي تواند يك عدد دلخواه يك رقمي باشد كه هر چه مقدار آن بيشتر باشد در نتيجه رقم آن بزرگ تر بوده و پردازنده جديد تر، سريعتر و كاراتر مي باشد. قبل از پردازنده پنتيوم پردازنده ها يك شماره ۵ رقمي داشتند كه دو رقم سمت چپ معمولاً نام پردازنده و سه رقم سمت راست نسل پردازنده رامشخص مي كنند. 
برخي سازندگان ديگر به جاي شماره از نام هاي اختصاصي مانند K5 و K6 استفاده مي نمودند. 
مدل پردازنده 
هر كدام از نسل هاي مختلف پردازنده ها داراي انواع متفاوتي مي باشند كه براي كارهاي خاصي ساخته شده اند. به عنوان مثال پردازنده هاي ۸۰۴۸۶ داري انواع (SX- SLC- DX- DX2- DX3- DX4- DX5) مي باشد كه در آن DX اولين پردازنده با يك كمك پردازنده است كه داراي ۸ كيلوبايت حافظه زمان اوليه مي باشد و سرعت آن۵۰ برابر ۸۰۸۸ است، در صورتي كه SX فاقد كمك پردازنده مي باشد. نسل پنجم پردازنده اينتل داراي مدل هاي (كلاسيك، MMX) مي باشد. نسل ششم پردازنده اينتل داراي مدل هاي (IIT,II ,PRO Celeron ) هستند. نسل هفتم پردازنده هاي اينتل داراي مدل هاي (ايتانيوم) ۶۴ بيتي با سرعت يك گيگاهرتز) مي باشد. 
سرعت پردازنده 
يكي از مواردي كه مستقياً روي كارآيي پردازنده اثر مي گذارد سرعت آن است كه معمولاً بر روي آن نوشته مي شود. هر چه پردازنده سريعتر باشد اطلاعات را سريعتر پردازش مي كند. سرعت پردازنده ها بر حسب مگاهرتز بيان مي شود و يك مگاهرتز، معادل يك ميليون چرخه در ثانيه است. بعضي توليد كنندگان سرعتي كه بر روي پردازنده مي نويسند واقعي نيست، بلكه آنها توانمندي پردازنده در مقابل اينتل را مي سنجند و به آن سرعت معادل پنتيوم مي گويند. عوامل مؤثر در كارآيي پردازنده فركانس ساعت يا سرعت ساعت است كه معمولاً به دو صورت مي باشد: ۱- سرعت ساعت داخلي: در اين حالت پردازنده عمليات داخلي خود را براساس اين ساعت انجام مي دهد، اين سرعت برابر سرعتي است كه بر روي پردازنده ذكر شده است. در هنگام فروش نيز اين سرعت را معرفي مي كنند. مانند:P4/2.2Ghz 
۲- سرعت ساعت خارجي (سرعت گذرگاه سيستم): اين سرعت درواقع مدار الكترونيكي است كه خارج از تراشه قرار دارد و به پايه هاي مربوط به ساعت وصل مي شود. اطلاعات خارج از پردازنده مانند اطلاعات حافظه اصلي رايانه بر اين اساس سنجيده مي شود. 
ولتاژ پردازنده 
در ابتداي ساخت پردازنده ها از ولتاژ ۵ ولتي به صورت استاندارد استفاده مي شد، اما پس از ورود پردازنده هاي «۴۸۶ دي ايكس ۴» و «پنتيوم» از ولتاژهاي پايين تر مانند ۸/۲ و ۳/۳ نيز استفاده مي شود. 
جايگاه پردازنده 
پردازنده معمولاً بر روي شبكه اي از سوراخ هاي كوچك بر روي مادربرد قرار مي گيرد. به طور كلي تراشه گير، محلي براي نصب پردازنده يا هر نوع آي سي است. 
پردازنده معمولاً روي مادربرد لحيم نمي شود تا بتوان آن را ارتقا يا تعويض نمود. 
گرماگير پردازنده 
پردازنده ها در زمان كار كردن گرماي زيادي توليد مي كنند و اگر اين گرما دفع نشود ممكن است پردازنده بسوزد. براي خنك نگه داشتن پردازنده از چند روش استفاده مي كنند: 
۱- استفاده ازFan : قرارگيري يك پنكه كوچك بر روي پردازنده باعث حركت هوا و هدايت گرما به بيرون مي شود. معمولاً در جعبه اصلي رايانه پنكه اي براي بيرون بردن گرما وجود دارد. با اين حال قرار دادن يك پنكه كوچك پردازنده را بهتر خنك مي كند و كارآيي رايانه بالا مي رود. بعضي از پنكه ها براي اتصال به پردازنده داراي يك گيره مي باشد كه بايد توجه نمود در هنگام نصب نبايد به مادربرد برخورد كند. 
۲- استفاده از گرماگير: گرماگير وسيله اي فلزي است كه حرارت توليد شده را به وسيله يك قطعه الكتريكي جذب و به بيرون مي فرستد. گرماگير داراي پره هاي فلزي يا سراميكي است. 
۳- استفاده از مواد پركننده: اين مواد بين پردازنده و پنكه قرار مي گيرد و باعث خنك شدن پردازنده مي شود. اين ماده با نام چسب نيز شناخته مي شود. 
پردازنده هاي تقلبي 
جهت تشخيص پردازنده هاي تقلبي از اصل مي توان از روش هاي زير استفاده نمود: 
۱- روش چشمي: كج بودن نوشته هاي روي پردازنده - كم رنگ بودن نوشته ها - وجود خراش - وجود رنگ پريدگي چاپ قبلي - كوچك و بزرگ بودن حروف و عددها 
۲- شماره سريال: جهت دريافت شماره سريال هاي واقعي مي توانيد از برنامه ID CPUاستفاده نماييد و يا به سايت پردازنده مربوطه متصل شويد. 
۳- اطلاعات بايوس. 
۴- اطلاعات برنامه هاي عيب ياب. 
خرابي پردازنده ها 
يكي از علت هاي خوب كار نكردن رايانه مي تواند خرابي پردازنده باشد كه البته در اولويت قرار ندارد يعني درصد خراب شدن آن بسيار كم مي باشد. برنامه اي به نام پست خطاي پردازنده را اعلام مي كند كه آن را با زدن بوق هاي پشت سر هم بيان مي كند. 
برنامه ديگر در اين رابطه Ndiags نورتن مي باشد كه پردازنده را تست و كنترل مي كند.

منابع و ماخذ: كتاب راهنماي جامع و كاربردي سخت افزار 

برد اصلي (Mother Board) 





(بخش اول) 
بزرگترين بردي كه در داخل كيس رايانه مشاهده مي شود، مادربرد است. اين برد يكي از اجزاي اساسي و مهم محسوب مي شود. در سال ۱۹۸۲ همزمان با ارائه اولين كامپيوترهاي شخصي از برد اصلي استفاده گرديد. اين برد دربرگيرنده پروسسور، رم، انواع درايوها (اعم از هارد ديسك، سي دي رام، فلاپي درايو) و ساير موارد مي باشد. اين قطعات بوسيله كابل به برد اصلي متصل هستند ، در زمان كار كردن رايانه، اطلاعات درايوها، پروسسور و رم در حال انتقال در اين برد مي باشد. مثلاً زماني كه برنامه اي را اجرا مي كنيم يا فايلي را ذخيره مي نماييم كارت هاي مودم، شبكه، صدا و گرافيك بوسيله اسلات هاي مادربرد به آن وصل مي شوند و زماني كه در حال كار با اينترنت هستيم، موسيقي گوش مي دهيم و يا برنامه اي را اجرا مي كنيم اطلاعات بين كارت ها، برد و پروسسور در حال رد و بدل است. جهت اتصال قطعات برروي مادربرد، شكاف يا اسلات وجود دارد. اكثر كارت ها داراي يك لبه اتصال دهنده مي باشند كه از طريق اين لبه برروي شكاف ها قرار دارند. 
برد اصلي شامل چند چيپ ست مي باشد و اين چيپ ها نقل و انتقال اطلاعات بين پروسسور و ديگر اجزا را ميسر مي سازند. مادربردها در انواع مختلفي از نظر شكل و اندازه توليد مي شوند. شكل و اندازه آن ها متناسب با كيس هاي موجود در بازار مي باشد. اگر مادربرد خراب باشد رايانه از كار مي افتد. توجه داشته باشيد كه مادربردها داراي امكانات مشابهي نمي باشند و اگر مادربردي كارت خاصي را پشتيباني نكند نمي توان از آن كارت استفاده كرد. در ضمن اينكه همه مادربردها نمي توانند با همه پردازنده ها كار كنند. 
اجزاي اصلي مادربرد 
وجود تمام قطعاتي كه برروي مادربرد قرار دارند الزامي مي باشد. اين قطعات عبارتند از: 
۱- تراشه هاي حافظه اصلي(رم) و جايگاه آن 
۲- پردازنده و تراشه گير پردازنده 
۳- تراشه هاي حافظه BIOS 
۴- كمك پردازنده و جايگاه آن 
۵- كليدهاي قطع و وصل و اتصال گرهاي تنظيم (جامپرها) 
۶- محل اتصال كابل هاي برق 
۷- محل اتصال صفحه كليد 
۸- محل اتصال بلندگو 
۹- محل قرارگيري شكاف ها يا اسلات ها 
۱۰- باتري و محل اتصال آن 
۱۱- چندين قطعه الكترونيكي ديگر مانند خازن ها، كريستال، مقاومت ها، چيپ ست ها و ساير موارد 
خازن ها انرژي را ذخيره مي كنند و معمولاً براي تنظيم امواج، به عنوان يكسو كننده، جهت تبديل جريان متناوب به مستقيم به كار مي رود. كريستال ها ضربان هاي ساعت را در فاصله هاي زماني ثابت توليد مي كنند و مقاومت ها نيز ولتاژ امواج را تغيير مي دهند. 
انواع مادربردها از نظر شكل 
همان طور كه مي دانيد اندازه مادربردها بايد با منبع تغذيه و جعبه رايانه متناسب باشد. انواع مادربردها از نظر شكل عموماً به موارد زير تقسيم مي شود: 
۱- مادربرد سبك PC/XT 
۲- مادربرد سبك AT/Full size 
۳- مادربرد سبك Baby AT or Mini AT 
۴- مادربرد سبك LPX 
۵- مادربرد سبك ATX 
۶- مادربرد سبك NLX 
- مادربرد سبك PC/XT در سال ۱۹۸۱ به بازار عرضه شد و هم اكنون مورد استفاده قرار نمي گيرد. طول آن در حدود ۳۰ و عرض آن در حدود ۲۰ سانتي متر و داراي ۵ شكاف براي كارت ها بود. 
- مادربرد سبك AT/Full size در سال ۱۹۸۴ به بازار عرضه شد. طول آن ۳۵ و عرض آن ۳۰ سانتي متر مي باشد و تقريباً از دور خارج شدند و ديگر توليد نمي شوند، زيرا بسيار بزرگ بودند. 
- مادربرد سبك Baby AT or Mini AT تقريباً استاندارد مادربرد AT/Full size را دارد ولي از نظر اندازه كوچك تر از آن است. از آنجايي كه اين مادربرد در هر جعبه اي جاي مي گيرد، بيشتر مادربردهاي كنوني بدين شكل توليد مي شوند. 
- مادربرد LPX مانند نوع قبل داراي دو گونه كوچك و بزرگ بود. اين مادربرد داراي اين امكان است كه بعد از نصب اتصالات مختلف در قسمت عقب قرار مي گيرد و شكاف ها بر روي يك كارت جدا نصب مي شود و اتصال گرها در كنار هم در عقب مادربرد قرار مي گيرند. درضمن اينكه اين نوع مادربردها داراي اتصال گرهاي اضافي نيز مي باشند. 
- مادربرد ATX در سال ۱۹۹۵ طراحي شدند كه شباهتي به مادربردهاي Baby AT or Mini AT دارند. با اين تفاوت كه ۹۰ درجه تغيير شكل يافته اند، در اين گونه مادربردها تهويه رايانه به خوبي انجام مي شود و داراي يك نوع جامپر مي باشد. در اين نوع بردهاي اصلي نمي توان از هر دو نوع حافظه استفاده نمود. اين نوع بردها داراي امكاناتي مي باشند كه مي توان بدون استفاده از كابل هاي بلند قطعات را بر روي آن وصل كرد زيرا داراي جايگاه هاي خاصي مي باشند. درضمن اينكه مي توان بر روي شكاف هاي آن هر كارتي با هر طولي را بر روي آن نصب كرد.- كار با مادربرد NLX بسيار ساده مي باشد. تعميرات، نگهداري و ارتقاء آنها نيز ساده تر است.

نسل جدید کامپیوترها که از بلوک های ژنی ساخته می شوند، DNA Computer نام دارند. این نسل کامپیوترها به خاطر سرعت، مینیاتوري بودن و پتانسیل ذخیره داده شان، جایگزین کامپیوترهای سیلیکونی به شمار می آیند. پژوهش های اخیر در مورد این نسل از کامپیوتر ثابت کرده که DNA کامپیوترها توانایی حل معادلات پیچیده ی ریاضی و ذخیره سازی داده های بسیاری را دارند. محدودیت های چیپ های سیلیکونی

این دسته از چیپ ها حدود 40 سال است که مورد استفاده قرار می گیرند و تولیدکنندگان در کوچک تر، سریع تر و پیچیده تر سازی آنها نسبت به مدل های قديمي تر موفق بوده اند. طبق قانون مور، سایز میکروپردازنده ها هر 18 ماه نصف می شود. با این وجود برای کوچک، سریع و پیچیده و فشرده سازی چیپ های سیلیکونی محدودیت هایی وجود دارد. مزایای DNA کامپیوترها

این نوع کامپیوترها امیدبخش هستند چرا که محدودیت های چیپ های سیلیکونی را ندارند. یک به این دلیل که تولیدکنندگان DNA کامپیوترها، ذخیره ی بزرگی از مواد اولیه را دارند چراکه DNA در همه ی موجودات زنده یافت می شود( که به معنای کاهش هزینه هاست). دوم به این دلیل که تولیدکنندگان چیپ های DNA محیط را با پس ماندهای تولیداتشان آلوده نمی کنند و سرانجام اینکه این کامپیوترها بسیار کوچک تر از چیپ های سیلیکونی هستند به طوریکه یک پوند از از چیپ های DNA می تواند تمام اطلاعات کامپیوترهای دنیا را در خود ذخیره سازد. DNA کامپیوتری به اندازه ی یک قطره اشک که از دروازه های لاجیک DNA بهره می برد از قوی ترین ابرکامپیوتر دنیای امروز قوی تر خواهد بود. چیپ DNA به اندازه ی یک سکه ظرفیت انجام 10 ترلیون محاسبه ی همزمان و ذخیره سازی 10ترابایت داده را دارد و این توانایی محاسباتی چیزیست که چیپ های سیلیکونی از انجام آن ناتوان بوده اند. همانطور که می بینید مساله ی ریاضی که انجامش برای چیپ های سیلیکونی سال ها طول می کشد با استفاده از چیپ های DNA تنها چند ساعت وقت لازم دارد. بنا به همین دلایل به نظر می رسد اولین استفاده ها از این نسل در کدگشایی، مقاصد مسيريابي و دیگر شبیه سازی های پیچیده ی سازمان هاي دولتی باشد. پیشینه ی DNA کامپیوترها

اولین کسی که به DNA به عنوان جایگزین چیپ های سیلیکونی نگاه کرد لئونارد ادلمن دانشمند کامپیوتر دانشگاه کالیفرنیای جنوبی بود. آزمایشی در سال 1994 از DNA برای حل مسایل پیچیده ی ریاضی استفاده کرد حاصل کتاب بیولوژی مولکولی ژن نوشته ی جیمز واتسون بود. این نسل کامپیوترها از گيت های لاجیک بر پايه DNA استفاده می کنند. این گيتهای لاجیک بسیار شبیه همان چیزیست که در کامپیوترهای امروزی به کار رفته تنها با این تفاوت که ترکیبی از سیگنال های ورودی و خروجی هستند. در تکنولوژی امروزی گيت های لاجیک، کدهای دودویی از ترانزیستورهای سیلیکونی تبدیل به دستورالعمل هایی می شوند که توسط کامپیوتر قابل اجرا هستند. DNA کامپیوترها از سوی دیگر، از کدهای DNA به جای سیگنال های الکتریکی به عنوان ورودی دروازه ها استفاده می کنند.چون DNA کامپیوترها، در مراحل اوليه هستند شايد هنوز خيلي زود باشد كه بتوانيم از آن استفاده موثر بكنيم.

منبع: كتاب راهنماي جامع سخت افزار و كاربردي -تاليف تورج صارمي راد 

كارت صدا (۲) 
عمليات كارت صدا 

كارت صدا چهار عمليات خاص در ارتباط با صدا انجام مي دهد: 
- ضبط صدا با حالات متفاوت 
- پخش موزيك هاي از قبل ضبط شده مانند: MP3، Wav و يا DVD 
- تركيب نمودن صداها 
- پردازش صوت هاي موجود 

توليد كنندگان كارت صدا 
شركت هاي مختلفي كارت صدا را مي سازند. مهم ترين اين سازنده ها عبارتنداز شركت هاي: 
Creative-S3- Trident Yamaha- Ensoniq- Cirrus Logic- ِِِDiammond- ESS- Opti 931- Opti 933- 3DJ- 3DX-Genius- Asound 

در هنگام خريد كارت صدا به چه نكاتي بايد توجه كرد؟ 
به دليل اين كه مادربردهاي جديد داراي كارت صدا به صورت سرخود مي باشند، بنابر اين ديگر نيازي نيست كه كارت صدا را به صورت جداگانه خريداري نمود. جز در مواردي كه براي كارهاي حرفه اي از كارت صدا استفاده مي شود. 
دو نوع استاندارد اختصاصي براي كارت هاي صدا وجود دارد. (استاندارد Adlih و Sound Blaster) اغلب كارتهاي صوتي با Sound Blaster سازگاري دارند. با توجه به اين كه كارت صوتي نبايد با اين استاندارد به راه انداز خاصي نياز داشته باشد. 
به غير از استانداردهاي ذكر شده، استانداردهاي ديگري هم وجود دارند. اكثر برنامه هاي كاربردي صوتي براي محصولاتي نوشته مي شوند كه عموميت دارند. براي همين بيشتر سازندگان، كارت هاي صوتي خود را تحت اين دو استاندارد مي سازند. 
نكته: بيشتر بازي هاي تحت داس ازكارت هاي صوتي با استانداردهاي ساوند بلاستر، ساوند بلاستر ۱۶ و ساوند بلاستر پرو استفاده مي كنند. 
در حال حاضر بيشتر سي دي رام ها داراي فيش ورودي هدفون يا بلند گو هستند. بدين ترتيب مي توان از صداهاي آن ها استفاده كرد. 
اما در صورتي كه صداي بهتري مي خواهيد مي توانيد ازكارت صدا استفاده نماييد. 

انواع رابط ها 
جهت دريافت و ضبط از طريق كارت صدا لازم است رابط هاي زير وجود داشته باشد: 
- رابط ورودي: اين رابط براي ورود داده هاي صوتي استفاده مي شود كه داراي انواع مختلفي مي باشند. 
- رابط خروجي: اين رابط جهت ارسال سيگنال ها از كارت به وسايل خارج از رايانه به كار مي رود. يك سر كابل به كارت صوتي و سر ديگر آن به بلندگو و يا هدفون و سيم هاي استريو وصل مي شود. 
_ رابط صوتي ويژه سي دي: اين نوع رابط ها جهت ارتباط بين ديسك گردان، سي دي و كارت صوتي مي باشد و اگر اين ارتباط برقرار نشود ديسك هاي سي دي صوتي پخش نمي شود و در اين حالت صدا تنها از طريق خروجي گوشي(هدفون) شنيده مي شود. 
رابط ميدي بازي: اكثر كارت هاي صوتي داراي اين رابط مي باشند. اين رابط ۱۵ پايه دارد و D شكل است و مي توان به وسيله آن از ارگ هاي الكترونيكي، موسيقي را دريافت و به صورت فايل بر روي سي دي ذخيره كرد. 

پردازنده كارت صوتي 
در كارت صداهاي جديد تراشه مخصوصي به نام DSP اضافه شده است. كه مخفف Digital Signal Processor مي باشد. اين تراشه رايانه را از انجام پردازش سيگنال هاي صدا، پارازيت گيري، فشرده سازي داده ها و موارد ديگر معاف مي دارد. 


كارت صوتي دوطرفه همزمان 
در اين نوع كارت صدا داده ها مي توانند در دو مسير همزمان جريان داشته باشند. روي كارت صداهاي دوطرفه عبارت Full doplisk نوشته مي شود. بيشتر كارت صداهاي جديد داراي اين قابليت مي باشند. با اين كارت ها براي مكالمه تلفني بهتر از طريق رايانه استفاده مي شود. 

حافظه كارت صدا 
در بيشتر كارت صداهاي نوع آيزا حداقل ۲ مگابايت حافظه رم با نام حافظه نمونه سازي وجود دارد. اين نوع حافظه جهت حفظ صداهاي جدول موج و صداهايي كه خود كارت مي سازد استفاده مي شود. اما در نوع كارت هاي پي سي آي احتياجي به حافظه نمونه سازي نيست. زيرا پهناي باند در اين نوع كارت ها بزرگ مي باشد و صداها بر روي حافظه اصلي رايانه قرار مي گيرد. 

استريو فونيك يا مونو فونيك 
كارت هاي مونوفونيك صدا را از يك منبع پخش مي كنند كه به آن مونو يا يك كاناله مي گويند. در صورتي كه كارت هاي استريوفونيك به طور همزمان و از دو منبع مختلف پخش مي شود. 
بعضي از برنامه هاي كاربردي صداي استريو را پشتيباني نمي كنند. كارت هاي استريو گران قيمت تر از مونو مي باشد. بيشتر كارت هاي صوتي داراي يك ورودي استريو يا دو ورودي مونو هستند. 
نكته: در بيشتر كارت هاي صوتي حداقل ۱۶ بيت لازم است، اما برخي ديگر از ۲۴بيت و بيشتر استفاده مي كنند. 

صداي سه بعدي 
براي استفاده از صداي سه بعدي لازم است از كارت صدا و يا بلندگوي مخصوص و نيز برنامه اي كه جلوه هاي صوتي صداي سه بعدي را مورد پشتيباني قرار دهد، استفاده نمود. 

عيب يابي كارت صدا 
- اگر پس از نصب يك كارت صداي جديد در بعضي برنامه ها دچار مشكل صدا شويد، بايد تنظيم هاي برنامه ها را از نو تعيين كنيد. لازم است بعضي برنامه ها را دوباره نصب نمود تا با كارت جديد كار كند. 
- اگر در بعضي برنامه ها صدا وجود دارد ولي هماهنگ با اعمال روي صفحه نيست لازم است برنامه هاي ديگر را ببنديد تا برنامه در حال اجرا بتواند بر همه منابع دسترسي پيدا كند. 
- گاهي اوقات صداي خش خش و يا وزوز از بلندگو پخش مي شود دليل آن مزاحمت كارت هاي جانبي ديگر مي باشد. در اين صورت لازم است جاي شكاف كارت صوتي را عوض كرد. اگر باز هم اشكال رفع نشد بايد كابل هاي برق نزديك به كارت صوتي را از آن دور كرد. 
- اگر صدايي از بلندگوهاي رايانه به گوش نمي رسد اعمال زير را انجام دهيد: 
* محل اتصال بلندگو به منبع تغذيه چك كنيد. 
* پيچ تنظيم بلندي صدا را تنظيم نماييد. 
* سيم اتصال بلندگو به كارت را چك كنيد. 
* صدا را در برنامه هاي نصاب بررسي نماييد. 
* برنامه راه انداز كارت صوتي را دوباره نصب كنيد.