کدنویسی بچه ها

حافظه اصلی

اولین اشکال حافظه اصلی کامپیوتر آموزش کامپیوتر خطوط تاخیر جیوه بودند که لوله‌های جیوه بودند که داده‌ها را به صورت امواج مافوق صوت ذخیره می‌کردند و لوله‌های پرتو کاتدی که داده‌ها را به عنوان بار روی صفحه‌نمایش لوله‌ها ذخیره می‌کردند. درام مغناطیسی که در سال 1948 اختراع شد، از یک پوشش اکسید آهن بر روی یک درام چرخان برای ذخیره داده ها و برنامه ها به عنوان الگوهای مغناطیسی استفاده می کرد.

در یک کامپیوتر باینری، هر دستگاه آموزش کامپیوتر دوپایه (چیزی که می تواند در هر یک از دو حالت قرار گیرد) می تواند دو مقدار بیت ممکن 0 و 1 را نشان دهد و بنابراین می تواند به عنوان حافظه کامپیوتر عمل کند. حافظه هسته مغناطیسی، اولین دستگاه رم نسبتا ارزان، در سال 1952 ظاهر شد. این حافظه از آهنرباهای فریتی دوناتی شکل و ریز تشکیل شده بود که در نقاط تقاطع یک شبکه سیمی دوبعدی قرار گرفته بودند. این سیم‌ها جریان‌هایی را برای تغییر جهت مغناطیسی هر هسته حمل می‌کردند، در حالی که سیم سومی که از طریق دونات عبور می‌کرد، جهت مغناطیسی آن را تشخیص می‌داد.

اولین تراشه حافظه مدار مجتمع (IC) در سال 1971 ظاهر شد. حافظه آی سی مقداری را در ترکیب ترانزیستور و خازن ذخیره می کند. آموزش کامپیوتر خازن شارژی را برای نمایش 1 و بدون شارژ برای 0 نگه می دارد. ترانزیستور آن را بین این دو حالت سوئیچ می کند. از آنجایی که شارژ خازن به تدریج کاهش می یابد، حافظه آی سی رم پویا (DRAM) است، که باید مقادیر ذخیره شده آن به طور دوره ای (هر 20 میلی ثانیه یا بیشتر) تجدید شود. رم استاتیک (SRAM) نیز وجود دارد که نیازی به رفرش نیست. اگرچه SRAM سریعتر از DRAM است، اما از ترانزیستورهای بیشتری استفاده می کند و بنابراین هزینه بیشتری دارد. آموزش کامپیوتر در درجه اول برای رجیسترهای داخلی CPU و حافظه کش استفاده می شود.

علاوه بر حافظه اصلی، رایانه ها معمو لاً دارای حافظه ویدیویی ویژه (VRAM) برای نگهداری تصاویر گرافیکی هستند که به آن بیت مپ می گویند. این حافظه اغلب دارای دو پورت است—یک تصویر جدید را می توان همزمان با خواندن و نمایش داده های فعلی در آن ذخیره کرد.

تکنسین کنسول سیستم را بر روی کامپیوتر جدید UNIVAC 1100/83 در مرکز تحلیل ناوگان، ضمیمه کرونا، ایستگاه تسلیحات دریایی، سیل بیچ، کالیفرنیا کار می‌کند. 1 ژوئن 1981. درایورها یا خوانندگان نوار مغناطیسی Univac در پس زمینه. کامپیوتر اتوماتیک جهانی

مسابقه بریتانیکا

کامپیوتر و سیستم عامل

تعیین یک آدرس در تراشه حافظه به زمان نیاز دارد، آموزش کامپیوتر و از آنجایی که حافظه کندتر از CPU است، مزیتی برای حافظه وجود دارد که می تواند یک سری کلمات را به سرعت پس از مشخص شدن اولین آدرس منتقل کند. یکی از این طراحی ها به نام DRAM سنکرون (SDRAM) شناخته می شود که تا سال 2001 به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفت.

با این وجود، انتقال داده از طریق «گذرگاه» - مجموعه سیم‌هایی که CPU را به حافظه و دستگاه‌های جانبی متصل می‌کنند - یک گلوگاه است. به همین دلیل، تراشه های CPU در حال حاضر حاوی حافظه کش هستند – مقدار کمی از SRAM سریع. حافظه پنهان شرکت را نگه می دارد

پای داده ها از بلوک های حافظه اصلی. آموزش کامپیوتر حافظه نهان به خوبی طراحی شده اجازه می دهد تا 85-90 درصد از منابع حافظه از آن در برنامه های معمولی انجام شود و سرعت چند برابر در دسترسی به داده ها را ارائه می دهد.

زمان بین دو حافظه خوانده می شود یا می نویسد (زمان چرخه) برای حافظه هسته اولیه حدود 17 میکرو ثانیه (میلیونم ثانیه دوم) و حدود 1 میکرو ثانیه برای هسته در اوایل دهه 1970 بود. اولین درام دارای زمان چرخه ای در حدود نیمی از میکرو ثانیه یا 500 نانو ثانیه (میلیاردمین دلار ثانیه) بود و امروز 20 نانو ثانیه یا کمتر است. یک معیار به همان اندازه مهم هزینه هر بیت حافظه است. اولین DRAM 128 بایت (1 بایت = 8 بیت) ذخیره می کرد و حدود 10 دلار یا 80000 دلار در هر مگابایت (میلیون ها بایت) هزینه داشت. در سال 2001 DRAM را می توان با کمتر از 0.25 دلار در هر مگابایت خریداری کرد. این کاهش گسترده در هزینه باعث ایجاد رابط های کاربر گرافیکی احتمالی (GUI) ، فونت های نمایشگر که پردازنده های کلمات از آن استفاده می کنند ، و دستکاری و تجسم توده های بزرگ داده ها توسط رایانه های علمی.

حافظه ثانویه

حافظه ثانویه در رایانه ذخیره سازی برای داده ها و برنامه هایی است که در حال حاضر مورد استفاده قرار نمی گیرند. رایانه های اولیه علاوه بر کارت های پانچ و نوار کاغذی، از نوار مغناطیسی نیز برای ذخیره سازی ثانویه استفاده می کردند. نوار ارزان است ، چه در قرقره های بزرگ و چه در کاست های کوچک ، اما این ضرر را دارد که باید از یک انتها به صورت متوالی خوانده شود یا نوشته شود.

IBM اولین دیسک مغناطیسی را با نام RAMAC در سال 1955 معرفی کرد. 5 مگابایت داشت و ماهیانه 3200 دلار کرایه داشت. دیسک های مغناطیسی صفحاتی هستند که مانند نوار و درام با اکسید آهن پوشیده شده اند. آموزش کامپیوتر یک بازوی با سیم پیچ سیم کوچک ، سر خواندن/نوشتن (R/W) ، به صورت شعاعی از روی دیسک حرکت می کند ، که به آهنگ های متمرکز متشکل از قوس های کوچک یا بخش ها از داده ها تقسیم می شود. نواحی مغناطیسی شده دیسک در حین عبور جریان های کوچکی را در سیم پیچ ایجاد می کند و در نتیجه به آن اجازه می دهد یک بخش را "خواند" کند. به طور مشابه، یک جریان کوچک در سیم پیچ یک تغییر مغناطیسی موضعی در دیسک ایجاد می کند و در نتیجه روی یک بخش "نوشتن" می شود. دیسک به سرعت می چرخد (تا 15000 چرخش در دقیقه)، و بنابراین هد R/W می تواند به سرعت به هر بخش روی دیسک برسد.

هارد کامپیوتر

دیسک های اولیه دارای صفحات آموزش برنامه نویسی قابل جابجایی بزرگ بودند. در دهه 1970 IBM دیسک های مهر و موم شده را با پلاتر های ثابت معروف به دیسک های وینچستر معرفی کرد-شاید به این دلیل که اولین آنها دو پلاتر 30 مگابایت داشتند و اسلحه 30-30 وینچستر را نشان می داد. نه تنها دیسک مهر و موم شده در برابر کثیفی محافظت می شد، سر R/W همچنین می توانست روی یک لایه هوای نازک، بسیار نزدیک به بشقاب، "پرواز" کند. با نزدیک‌تر کردن سر به بشقاب، ناحیه فیلم اکسیدی که یک بیت واحد را نشان می‌دهد می‌تواند بسیار کوچک‌تر شود، بنابراین ظرفیت ذخیره‌سازی افزایش می‌یابد. این فناوری پایه هنوز مورد استفاده قرار می گیرد.

اصلاحات شامل قرار دادن چندین صفحه (10 یا بیشتر) در یک درایو دیسک، با یک جفت هد R/W برای دو سطح هر صفحه به منظور افزایش سرعت ذخیره سازی و انتقال داده است. دستاوردهای حتی بیشتر از بهبود کنترل حرکت شعاعی بازوی دیسک از مسیری به مسیر دیگر حاصل شده است که منجر به توزیع متراکم‌تر داده‌ها روی دیسک می‌شود. تا سال 2002 چنین تراکمی به بیش از 8000 تراک در سانتی متر (20000 تراک در هر اینچ) رسیده بود و بشقاب به قطر یک سکه می توانست بیش از یک گیگابایت داده را در خود جای دهد. در سال 2002 یک دیسک 80 گیگابایتی حدود 200 دلار قیمت داشت - تنها یک ده میلیونم هزینه 1955 و نشان دهنده کاهش سالانه نزدیک به 30 درصد است، مشابه کاهش قیمت حافظه اصلی.

مقایسه دی وی دی به سی دی

پخش کننده DVD از لیزری استفاده می کند که قدرت بیشتری دارد و نقطه فوکوس مناسب تری نسبت به پخش کننده سی دی دارد. این امر آن را قادر می‌سازد تا حفره‌های کوتاه‌تر و مسیرهای جداسازی باریک‌تر را حل کند و در نتیجه ظرفیت ذخیره‌سازی بیشتر DVD را به حساب می‌آورد.

دستگاه های ذخیره سازی نوری - CD-ROM (دیسک فشرده، حافظه فقط خواندنی) و DVD-ROM (دیسک ویدئویی دیجیتال یا دیسک همه کاره) - در اواسط دهه 1980 و 1990 ظاهر شدند. آموزش کامپیوتر هر دوی آن‌ها، بیت‌ها را به‌عنوان حفره‌های ریز در پلاستیک نشان می‌دهند که در یک مارپیچ بلند مانند یک صفحه گرامافون سازمان‌یافته و با لیزر نوشته و خوانده می‌شوند. یک CD-ROM می تواند 2 گیگابایت داده را در خود جای دهد، اما گنجاندن کدهای تصحیح کننده خطا (برای تصحیح گرد و غبار، نقص های کوچک و خط و خش) داده های قابل استفاده را به 650 مگابایت کاهش می دهد. دی‌وی‌دی‌ها متراکم‌تر هستند، حفره‌های کوچک‌تری دارند و می‌توانند 17 گیگابایت را با تصحیح خطا در خود جای دهند.

دستگاه‌های ذخیره‌سازی نوری کندتر از دیسک‌های مغناطیسی هستند، اما برای تهیه نسخه‌های اصلی نرم‌افزار یا فایل‌های چندرسانه‌ای (صوتی و تصویری) که به‌طور متوالی خوانده می‌شوند، مناسب هستند. همچنین CD-ROM های قابل نوشتن و بازنویسی (CD-R و CD-RW) و DVD-ROM ها (DVD-R و DVD-RW) وجود دارند که می توانند مانند نوارهای مغناطیسی برای بایگانی و به اشتراک گذاری ارزان داده ها استفاده شوند.

کاهش هزینه حافظه همچنان کاربردهای جدیدی را ممکن می سازد. یک CD-ROM واحد می تواند 100 میلیون کلمه را ذخیره کند، یعنی بیش از دو برابر تعداد کلمات موجود در دایره المعارف چاپ شده بریتانیکا. یک DVD می تواند یک تصویر متحرک بلند را در خود جای دهد. با این وجود، حتی سیستم‌های computer education ذخیره‌سازی بزرگ‌تر و سریع‌تر، مانند رسانه‌های نوری سه‌بعدی، برای مدیریت داده‌ها برای کامپیوتر در حال توسعه هستند.

حافظه اصلی

اولین اشکال حافظه اصلی کامپیوتر آموزش کامپیوتر خطوط تاخیر جیوه بودند که لوله‌های جیوه بودند که داده‌ها را به صورت امواج مافوق صوت ذخیره می‌کردند و لوله‌های پرتو کاتدی که داده‌ها را به عنوان بار روی صفحه‌نمایش لوله‌ها ذخیره می‌کردند. درام مغناطیسی که در سال 1948 اختراع شد، از یک پوشش اکسید آهن بر روی یک درام چرخان برای ذخیره داده ها و برنامه ها به عنوان الگوهای مغناطیسی استفاده می کرد.

در یک کامپیوتر باینری، هر دستگاه آموزش کامپیوتر دوپایه (چیزی که می تواند در هر یک از دو حالت قرار گیرد) می تواند دو مقدار بیت ممکن 0 و 1 را نشان دهد و بنابراین می تواند به عنوان حافظه کامپیوتر عمل کند. حافظه هسته مغناطیسی، اولین دستگاه رم نسبتا ارزان، در سال 1952 ظاهر شد. این حافظه از آهنرباهای فریتی دوناتی شکل و ریز تشکیل شده بود که در نقاط تقاطع یک شبکه سیمی دوبعدی قرار گرفته بودند. این سیم‌ها جریان‌هایی را برای تغییر جهت مغناطیسی هر هسته حمل می‌کردند، در حالی که سیم سومی که از طریق دونات عبور می‌کرد، جهت مغناطیسی آن را تشخیص می‌داد.

اولین تراشه حافظه مدار مجتمع (IC) در سال 1971 ظاهر شد. حافظه آی سی مقداری را در ترکیب ترانزیستور و خازن ذخیره می کند. آموزش کامپیوتر خازن شارژی را برای نمایش 1 و بدون شارژ برای 0 نگه می دارد. ترانزیستور آن را بین این دو حالت سوئیچ می کند. از آنجایی که شارژ خازن به تدریج کاهش می یابد، حافظه آی سی رم پویا (DRAM) است، که باید مقادیر ذخیره شده آن به طور دوره ای (هر 20 میلی ثانیه یا بیشتر) تجدید شود. رم استاتیک (SRAM) نیز وجود دارد که نیازی به رفرش نیست. اگرچه SRAM سریعتر از DRAM است، اما از ترانزیستورهای بیشتری استفاده می کند و بنابراین هزینه بیشتری دارد. آموزش کامپیوتر در درجه اول برای رجیسترهای داخلی CPU و حافظه کش استفاده می شود.

علاوه بر حافظه اصلی، رایانه ها معمو لاً دارای حافظه ویدیویی ویژه (VRAM) برای نگهداری تصاویر گرافیکی هستند که به آن بیت مپ می گویند. این حافظه اغلب دارای دو پورت است—یک تصویر جدید را می توان همزمان با خواندن و نمایش داده های فعلی در آن ذخیره کرد.

تکنسین کنسول سیستم را بر روی کامپیوتر جدید UNIVAC 1100/83 در مرکز تحلیل ناوگان، ضمیمه کرونا، ایستگاه تسلیحات دریایی، سیل بیچ، کالیفرنیا کار می‌کند. 1 ژوئن 1981. درایورها یا خوانندگان نوار مغناطیسی Univac در پس زمینه. کامپیوتر اتوماتیک جهانی

مسابقه بریتانیکا

کامپیوتر و سیستم عامل

تعیین یک آدرس در تراشه حافظه به زمان نیاز دارد، آموزش کامپیوتر و از آنجایی که حافظه کندتر از CPU است، مزیتی برای حافظه وجود دارد که می تواند یک سری کلمات را به سرعت پس از مشخص شدن اولین آدرس منتقل کند. یکی از این طراحی ها به نام DRAM سنکرون (SDRAM) شناخته می شود که تا سال 2001 به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفت.

با این وجود، انتقال داده از طریق «گذرگاه» - مجموعه سیم‌هایی که CPU را به حافظه و دستگاه‌های جانبی متصل می‌کنند - یک گلوگاه است. به همین دلیل، تراشه های CPU در حال حاضر حاوی حافظه کش هستند – مقدار کمی از SRAM سریع. حافظه پنهان شرکت را نگه می دارد

پای داده ها از بلوک های حافظه اصلی. آموزش کامپیوتر حافظه نهان به خوبی طراحی شده اجازه می دهد تا 85-90 درصد از منابع حافظه از آن در برنامه های معمولی انجام شود و سرعت چند برابر در دسترسی به داده ها را ارائه می دهد.

زمان بین دو حافظه خوانده می شود یا می نویسد (زمان چرخه) برای حافظه هسته اولیه حدود 17 میکرو ثانیه (میلیونم ثانیه دوم) و حدود 1 میکرو ثانیه برای هسته در اوایل دهه 1970 بود. اولین درام دارای زمان چرخه ای در حدود نیمی از میکرو ثانیه یا 500 نانو ثانیه (میلیاردمین دلار ثانیه) بود و امروز 20 نانو ثانیه یا کمتر است. یک معیار به همان اندازه مهم هزینه هر بیت حافظه است. اولین DRAM 128 بایت (1 بایت = 8 بیت) ذخیره می کرد و حدود 10 دلار یا 80000 دلار در هر مگابایت (میلیون ها بایت) هزینه داشت. در سال 2001 DRAM را می توان با کمتر از 0.25 دلار در هر مگابایت خریداری کرد. این کاهش گسترده در هزینه باعث ایجاد رابط های کاربر گرافیکی احتمالی (GUI) ، فونت های نمایشگر که پردازنده های کلمات از آن استفاده می کنند ، و دستکاری و تجسم توده های بزرگ داده ها توسط رایانه های علمی.

حافظه ثانویه

حافظه ثانویه در رایانه ذخیره سازی برای داده ها و برنامه هایی است که در حال حاضر مورد استفاده قرار نمی گیرند. رایانه های اولیه علاوه بر کارت های پانچ و نوار کاغذی، از نوار مغناطیسی نیز برای ذخیره سازی ثانویه استفاده می کردند. نوار ارزان است ، چه در قرقره های بزرگ و چه در کاست های کوچک ، اما این ضرر را دارد که باید از یک انتها به صورت متوالی خوانده شود یا نوشته شود.

IBM اولین دیسک مغناطیسی را با نام RAMAC در سال 1955 معرفی کرد. 5 مگابایت داشت و ماهیانه 3200 دلار کرایه داشت. دیسک های مغناطیسی صفحاتی هستند که مانند نوار و درام با اکسید آهن پوشیده شده اند. آموزش کامپیوتر یک بازوی با سیم پیچ سیم کوچک ، سر خواندن/نوشتن (R/W) ، به صورت شعاعی از روی دیسک حرکت می کند ، که به آهنگ های متمرکز متشکل از قوس های کوچک یا بخش ها از داده ها تقسیم می شود. نواحی مغناطیسی شده دیسک در حین عبور جریان های کوچکی را در سیم پیچ ایجاد می کند و در نتیجه به آن اجازه می دهد یک بخش را "خواند" کند. به طور مشابه، یک جریان کوچک در سیم پیچ یک تغییر مغناطیسی موضعی در دیسک ایجاد می کند و در نتیجه روی یک بخش "نوشتن" می شود. دیسک به سرعت می چرخد (تا 15000 چرخش در دقیقه)، و بنابراین هد R/W می تواند به سرعت به هر بخش روی دیسک برسد.

هارد کامپیوتر

دیسک های اولیه دارای صفحات آموزش برنامه نویسی قابل جابجایی بزرگ بودند. در دهه 1970 IBM دیسک های مهر و موم شده را با پلاتر های ثابت معروف به دیسک های وینچستر معرفی کرد-شاید به این دلیل که اولین آنها دو پلاتر 30 مگابایت داشتند و اسلحه 30-30 وینچستر را نشان می داد. نه تنها دیسک مهر و موم شده در برابر کثیفی محافظت می شد، سر R/W همچنین می توانست روی یک لایه هوای نازک، بسیار نزدیک به بشقاب، "پرواز" کند. با نزدیک‌تر کردن سر به بشقاب، ناحیه فیلم اکسیدی که یک بیت واحد را نشان می‌دهد می‌تواند بسیار کوچک‌تر شود، بنابراین ظرفیت ذخیره‌سازی افزایش می‌یابد. این فناوری پایه هنوز مورد استفاده قرار می گیرد.

اصلاحات شامل قرار دادن چندین صفحه (10 یا بیشتر) در یک درایو دیسک، با یک جفت هد R/W برای دو سطح هر صفحه به منظور افزایش سرعت ذخیره سازی و انتقال داده است. دستاوردهای حتی بیشتر از بهبود کنترل حرکت شعاعی بازوی دیسک از مسیری به مسیر دیگر حاصل شده است که منجر به توزیع متراکم‌تر داده‌ها روی دیسک می‌شود. تا سال 2002 چنین تراکمی به بیش از 8000 تراک در سانتی متر (20000 تراک در هر اینچ) رسیده بود و بشقاب به قطر یک سکه می توانست بیش از یک گیگابایت داده را در خود جای دهد. در سال 2002 یک دیسک 80 گیگابایتی حدود 200 دلار قیمت داشت - تنها یک ده میلیونم هزینه 1955 و نشان دهنده کاهش سالانه نزدیک به 30 درصد است، مشابه کاهش قیمت حافظه اصلی.

مقایسه دی وی دی به سی دی

پخش کننده DVD از لیزری استفاده می کند که قدرت بیشتری دارد و نقطه فوکوس مناسب تری نسبت به پخش کننده سی دی دارد. این امر آن را قادر می‌سازد تا حفره‌های کوتاه‌تر و مسیرهای جداسازی باریک‌تر را حل کند و در نتیجه ظرفیت ذخیره‌سازی بیشتر DVD را به حساب می‌آورد.

دستگاه های ذخیره سازی نوری - CD-ROM (دیسک فشرده، حافظه فقط خواندنی) و DVD-ROM (دیسک ویدئویی دیجیتال یا دیسک همه کاره) - در اواسط دهه 1980 و 1990 ظاهر شدند. آموزش کامپیوتر هر دوی آن‌ها، بیت‌ها را به‌عنوان حفره‌های ریز در پلاستیک نشان می‌دهند که در یک مارپیچ بلند مانند یک صفحه گرامافون سازمان‌یافته و با لیزر نوشته و خوانده می‌شوند. یک CD-ROM می تواند 2 گیگابایت داده را در خود جای دهد، اما گنجاندن کدهای تصحیح کننده خطا (برای تصحیح گرد و غبار، نقص های کوچک و خط و خش) داده های قابل استفاده را به 650 مگابایت کاهش می دهد. دی‌وی‌دی‌ها متراکم‌تر هستند، حفره‌های کوچک‌تری دارند و می‌توانند 17 گیگابایت را با تصحیح خطا در خود جای دهند.

دستگاه‌های ذخیره‌سازی نوری کندتر از دیسک‌های مغناطیسی هستند، اما برای تهیه نسخه‌های اصلی نرم‌افزار یا فایل‌های چندرسانه‌ای (صوتی و تصویری) که به‌طور متوالی خوانده می‌شوند، مناسب هستند. همچنین CD-ROM های قابل نوشتن و بازنویسی (CD-R و CD-RW) و DVD-ROM ها (DVD-R و DVD-RW) وجود دارند که می توانند مانند نوارهای مغناطیسی برای بایگانی و به اشتراک گذاری ارزان داده ها استفاده شوند.

کاهش هزینه حافظه همچنان کاربردهای جدیدی را ممکن می سازد. یک CD-ROM واحد می تواند 100 میلیون کلمه را ذخیره کند، یعنی بیش از دو برابر تعداد کلمات موجود در دایره المعارف چاپ شده بریتانیکا. یک DVD می تواند یک تصویر متحرک بلند را در خود جای دهد. با این وجود، حتی سیستم‌های computer education ذخیره‌سازی بزرگ‌تر و سریع‌تر، مانند رسانه‌های نوری سه‌بعدی، برای مدیریت داده‌ها برای کامپیوتر در حال توسعه هستند.