ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΑΝΑΓΝΩΣΤΟΠΟΥΛΟΣ ΔΗΜΗΤΡΗΣ Α1

ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ο υπολογιστής είναι μια ηλεκτρονική συσκευή που δέχεται δεδομένα ή πληροφορίες, επεξεργάζεται τα εισερχόμενα δεδομένα με κάποιο τρόπο και παράγει ένα αποτέλεσμα ή έξοδο. Οι υπολογιστές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για χιλιάδες εφαρμογές και γι’ αυτό παίζουν σημαντικό ρόλο στην κοινωνία μας

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

ΣΠΙΤΙ: Οι προσωπικοί υπολογιστές είναι κάτι το συνηθισμένο στα σπίτια ως μέσω ψυχαγωγίας, εκπαίδευσης ή και ως εργαλείο. Ακόμη χρησιμοποιούνται σε συστήματα ασφαλείας. ΣΧΟΛΕΙΟ: Σχεδόν σε όλα τα σχολεία πλέον μπορεί να συναντήσει κανείς τους υπολογιστές. Υπάρχει το μάθημα της πληροφορικής στο οποίο οι μαθητές μαθαίνουν τη χρήση του. Επίσης χρησιμοποιούνται για την εκτέλεση εργασιών αλλά και για άντληση πληροφοριών .

ΕΡΕΥΝΑ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑ: Οι υπολογιστές βοηθούν πολύ τους επιστήμονες να πραγματοποιήσουν πειράματα και έρευνες καθώς μέσω προγραμμάτων μπορούν να προσομοιώσουν πραγματικές καταστάσεις. ΕΡΓΑΣΙΑ: Οι υπολογιστές χρησιμοποιούνται από επιχειρήσεις για διαχείριση των οικονομικών τους. Από εκδότες περιοδικών και βιβλίων για την τύπωση και μετάφραση βιβλίων και περιοδικών. Ακόμη πολλά εργοστάσια χρησιμοποιούν ρομπότ που τα χειρίζονται μέσω υπολογιστή.

ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΟΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑ: Οι σύγχρονες εταιρίες φτιάχνουν αμάξια με ηλεκτρονικά συστήματα όπως ανιχνευτές εμποδίων, υπολογιστές ταξιδιού, ηλεκτρονικά φρένα. ΣΤΡΑΤΟΣ: Ο στρατός είναι ίσως ο τομέας στον οποίον οι υπολογιστές προσφέρουν τα μέγιστα. Έτσι μέσω υπολογιστή ελέγχονται τα ραντάρ για τον εντοπισμό αεροσκαφών και πυραύλων. Ακόμη μέσω υπολογιστή μπορούν να σχεδιαστούν ολόκληρες στρατιωτικές επιθέσεις.

INTERNET: Το Διαδίκτυο όπως ονομάζεται είναι ένα παγκόσμιο δίκτυο στο οποίο είναι συνδεμένοι χιλιάδες υπολογιστές . Σε αυτό μπορεί κανείς να βρει πληροφορίες για οτιδήποτε, ακόμη και να αγοράσει πράγματα. ΨΗΦΙΑΚΕΣ ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΕΣ: Οι ψηφιακές φωτογραφίες είναι η τελευταία τάση στο χώρο της φωτογραφίας. Με μια ψηφιακή φωτογραφική μηχανή μπορεί κανείς να εισάγει φωτογραφίες στον υπολογιστή, να τις επεξεργαστεί και να τις εκτυπώσει.

E-MAIL: Το ηλεκτρονικό ταχυδρομείο(E-mail) Είναι ένας από τους ποιο διαδεδομένους τρόπους επικοινωνίας κυρίως για τους χρήστες του INTERNET. Μέσω E-mail μπορούμε να στείλουμε μήνυμα σε κάποιον και αυτός να το λάβει όταν συνδεθεί στο διαδίκτυο. ΕΙΚΟΝΙΚΗ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ: Με ειδικές διατάξεις ισχυρών υπολογιστικών συστημάτων μπορούμε να αναπαραστήσουμε την πραγματικότητα.Τα συστήματα εικονικής πραγματικότητας(virtual reality) μας συνδέουν με τεχνητούς κόσμους που εμφανίζονται σαν αληθινοί αλλά δεν είναι. Αυτή η σύνδεση ονομάζεται διαλογική(interactive).

ΤΙ ΕΙΝΑΙ Ο ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗΣ;

Ο υπολογιστής είναι ένα ηλεκτρονικό σύστημα που επεξεργάζεται, ανακτά και αποθηκεύει πληροφορίες. Ένα σύστημα υπολογιστή μπορεί να αποτελείται από διάφορες συσκευές που συνεργάζονται για την εκτέλεση μιας εργασίας. Συνήθως αποτελείται από μια οθόνη, μια κεντρική μονάδα επεξεργασίας, έναν εξωτερικό μηχανισμό drive, από το πληκτρολόγιο και από το ποντίκι.

ΤΑ ΕΙΔΗ ΤΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

ΓΕΝΙΚΗΣ ΧΡΗΣΗΣ: Ο γενικός υπολογιστής είναι ιδιαίτερα ευέλικτος στη χρήση του. Μπορεί να κάνει σχεδόν τα πάντα. Οι προσωπικοί υπολογιστές στα σπίτια και στα σχολεία είναι γενικής χρήσης. ΕΙΔΙΚΗΣ ΧΡΗΣΗΣ: Οι ειδικοί υπολογιστές κάνουν μόνο μια συγκεκριμένη εργασία. Για παράδειγμα ο μικροεπεξεργαστής ενός αυτοκινήτου που ελέγχει τη θερμοκρασία της καμπίνας είναι ένας ειδικός υπολογιστής.

ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΙ: Οι αναλογικοί υπολογιστές εκτελούν συγκεκριμένες εργασίες ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΙ: Οι αναλογικοί υπολογιστές εκτελούν συγκεκριμένες εργασίες. Οι χειριστές χρειάζεται μόνο να συνδέσουν έναν ηλεκτρονικό χρονομετρητή στον υπολογιστή και να ελέγχουν την εγγραφή των δεδομένων. ΨΗΦΙΑΚΟΙ: Οι ψηφιακοί υπολογιστές χρησιμοποιούνται πάρα πολύ και είναι πολύ ευέλικτοι. Μπορούν να εκτελέσουν διάφορες εργασίες οι οποίες ενδέχεται να μη σχετίζονται μεταξύ τους.Κατασκευάζονται σε διάφορα μεγέθη και σε διαφορετικές ταχύτητες, από μικροσκοπικούς όπως ένα νόμισμα εώς πολύ μεγάλους όπως ένα αμάξι.

ΨΗΦΙΑΚΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ

ΜΙΚΡΟΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ: Ποικίλουν από τους χειρός έως τους επιτραπέζιους ΜΙΚΡΟΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ: Ποικίλουν από τους χειρός έως τους επιτραπέζιους. Είναι πολύ δυνατοί και μπορούν να επεξεργαστούν εκατομμύρια πληροφοριών το δευτερόλεπτο. ΜΕΣΑΙΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ: Ποικίλουν από το μέγεθος επιτραπέζιου έως το μέγεθος γραφείου. Αυτοί οι υπολογιστές μπορούν να χειρίζονται όλες τις πληροφορίες στο επίπεδο μιας μικρής επιχείρησης ή ενός σχολείου.

ΜΕΓΑΛΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ: Ποικίλουν από τον επιτραπέζιο μέχρι το μέγεθος μερικών μεγάλων ντουλαπιών. Έχουν μεγάλη υπολογιστική ισχύ και είναι σχεδιασμένοι για εφαρμογές πολλαπλής προσπέλασης. Για παράδειγμα κυβερνητικά αρχεία και τράπεζες σε μεγάλες πόλεις. ΥΠΕΡΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ: Είναι οι μεγαλύτεροι υπολογιστές. Οι διαστάσεις τους φθάνουν μέχρι και το μέγεθος ενός δωματίου και έχουν τρομερή υπολογιστική ισχύ. Μπορούν να εκτελούν δισεκατομμύρια λειτουργίες το δευτερόλεπτο.

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΩΝ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

Σ’ όλους τους ψηφιακούς υπολογιστές η πληροφορία που λαμβάνεται από τις συσκευές εισόδου μετατρέπεται σε ψηφιακό δυαδικό αριθμητικό σύστημα. Το δυαδικό σύστημα χρησιμοποιεί μόνο δύο ψηφία, το 0 και το 1. Όταν ο διακόπτης μέσα στο ηλεκτρικό κύκλωμα βρίσκεται σε κατάσταση εκτός λειτουργίας, τότε δημιουργείται το ψηφίο 0 χωρίς ροή ηλεκτρονικού παλμού. Όταν ο διακόπτης βρίσκεται σε κατάσταση λειτουργίας, τότε έχουμε ροή ηλεκτρονικού παλμού με μεγάλη ταχύτητα και δημιουργείται το ψηφίο 1. Οι διάφοροι συνδυασμοί των ψηφίων 0 και 1 αντιπροσωπεύουν χαρακτήρες που μπορεί να είναι δεκαδικοί αριθμοί, σύμβολα ή γράμματα. Κάθε παλμός ονομάζεται δυαδικό ψηφίο bit. To bit είναι το μικρότερο κομμάτι πληροφορίας ή δεδομένων που χειρίζεται ένας υπολογιστής.

ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΕΙΣΟΔΟΥ&ΕΞΟΔΟΥ

Συσκευές εισόδου ονομάζονται οι συσκευές που χρησιμοποιούνται από τον χρήστη για να εισάγει πληροφορίες στον υπολογιστή. Ουσιαστικά δρούν ως μεταφραστές ανάμεσα στο χρήστη και στον υπολογιστή. Συσκευές εξόδου ονομάζονται οι συσκευές στις οποίες παρουσιάζεται το αποτέλεσμα μιας εργασίας που εκτελεί ή μιας εντολής που δίνει ο χρήστης.

ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΕΙΣΟΔΟΥ

ΠΛΗΚΤΡΟΛΟΓΙΟ: Είναι η μόνη συσκευή εισαγωγής δεδομένων που μπορεί να εκτελεί πολλαπλές λειτουργίες. Περιλαμβάνει ένα πλήρες σύνολο αλφαβητικών και αριθμητικών πλήκτρων. Ακόμη περιλαμβάνει πλήκτρα που συνδέονται με βασικές λειτουργίες του υπολογιστή αλλά και λειτουργίες διαμόρφωσης. ΠΟΝΤΙΚΙ: Το ποντίκι του υπολογιστή οφείλει την ονομασία του στο σχήμα και στο καλώδιό του. Ελέγχει την κίνηση του δείκτη στη οθόνη

ΣΑΡΩΤΕΣ: Ο σαρωτής είναι ένα είδος φωτοτυπικού μηχανήματος ΣΑΡΩΤΕΣ: Ο σαρωτής είναι ένα είδος φωτοτυπικού μηχανήματος. Μια δέσμη φωτός ‘σαρώνει’ την επιφάνεια του εγγράφου και το στέλνει στον υπολογιστή όπου εκεί μπορεί να δεχθεί επεξεργασία. ΜΙΚΡΟΦΩΝΟ: Με το μικρόφωνο μπορούμε να εισάγουμε ηχογραφήσεις της φωνής μας στον υπολογιστή και να τις επεξεργαστούμε. Η να προσθέσουμε εκφωνήσεις σε εργασίες

ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΕΞΟΔΟΥ

ΟΘΟΝΗ: Η οθόνη προβάλλει τις λειτουργίες του υπολογιστή με εκατομμύρια χρώματα.Τα μεγέθη της ποικίλουν από 14 ίντσες έως 21 ίντσες. Ορισμένες οθόνες περιλαμβάνουν ενσωματωμένα ηχεία και μικρόφωνα. ΗΧΕΙΑ: Τα ηχεία διατίθενται σε διάφορα σχήματα μεγέθη και δυναμικότητες. Ανεξαρτήτως όμως από όλα αυτά μπορούν να αναπαράγουν όλους τους ήχους που μπορεί να διαβάσει ο υπολογιστής, όπως στερεοφωνικό ήχο, ομιλίες ή ακόμα και εκρήξεις.

ΕΚΤΥΠΩΤΕΣ: Οι εκτυπωτές χρησιμοποιούνται για την τύπωση κειμένου ή φωτογραφίας, που είναι μέσα στον υπολογιστή, σε χαρτί. Μπορούν να εκτυπώσουν είτε έγχρωμα είτε ασπρόμαυρα. Υπάρχουν πολλά είδη όπως κρουστικοί, ψεκασμού και laser.

ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

Όλοι οι ψηφιακοί υπολογιστές διαθέτουν τα ίδια βασικά μέρη: Συσκευές εισόδου Μνήμη ROM (read-only memory) Μνήμη RAM (random access memory) Μονάδα κεντρικής επεξεργασίας CPU (central process unit) Μονάδα μαθηματικής επεξεργασίας ALU (arithmetic logic unit) Συσκευές εξόδου

Έτσι, λοιπόν, η πληροφορία εισάγεται στον υπολογιστή από τις συσκευές εισόδου. Οι οδηγίες για το πώς θα κινηθεί είναι αποθηκευμένες στη μνήμη ROM. Αυτές τις οδηγίες δεν μπορεί να τις αλλάξει κανείς. Κατόπιν η πληροφορία αποθηκεύεται προσωρινά στη μνήμη RAM. Αν δεν αποθηκευτεί σε κάποια αποθηκευτική μονάδα μετά το κλείσιμο του υπολογιστή θα χαθεί. Από τη μνήμη RAM πηγαίνει για επεξεργασία στις δυο μονάδες επεξεργασίας CPU και ALU. Τέλος τα αποτελέσματα της επεξεργασίας προβάλλονται στις συσκευές εξόδου.

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ-ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ

Πρόγραμμα είναι ένας γραμμένος κατάλογος βημάτων που ενημερώνει τον υπολογιστή για τα δεδομένα ή τις πληροφορίες που θα χρησιμοποιήσει και για την ακριβή σειρά που θα ακολουθήσει κατά την εκτέλεση των βημάτων/εντολών. Χωρίς αυτές τις εντολές η CPU δε μπορεί να κατευθύνει σωστά τα δεδομένα ή τις πληροφορίες. Όταν η εταιρία τελειοποιήσει το πρόγραμμα το πουλάει με μορφή λογισμικού. Το λογισμικό παράγεται σε τέσσερις κύριους τρόπους: Λειτουργικό (operating) Εφαρμογών (application) Βοηθητικό (utilities) Γλωσσών Προγραμματισμού (programming languages)

ΓΛΩΣΣΕΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ

Οι γλώσσες προγραμματισμού παρέχουν ένα γενικό πλαίσιο για την οργάνωση των εντολών που μπορούν να μεταφραστούν σε κώδικα μηχανής, συνήθως μ’ ένα ξεχωριστό πρόγραμμα που λέγεται μεταγλωττιστής. Για τον προγραμματισμό χρησιμοποιούνται διάφορες γλώσσες. Οι περισσότεροι χρησιμοποιούν γράμματα, λέξεις και σύμβολα. Η τοποθέτησή τους σε συγκεκριμένη σειρά καθορίζει το τι θα συμβεί όταν ο υπολογιστής διαβάσει κάθε γραμμή του προγράμματος. Ο προγραμματιστής πρέπει να διαλέξει την καλύτερη γλώσσα προγραμματισμού για τις απαιτήσεις του συγκεκριμένου λογισμικού. Οι πιο συνηθισμένες γλώσσες προγραμματισμού είναι η Basic, η Logo, η Cobol και η. Fortran. Οι συμβολικές γλώσσες είναι συγκεκριμένες για κάθε τύπο CPU και μεταφράζουν εντολές στη βασικότερη γλώσσα που ονομάζεται γλώσσα μηχανής.

ΠΡΟΟΔΟΣ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ

1946: Το 1946 δημιουργήθηκε ο πρώτος πλήρως ηλεκτρονικός ψηφιακός υπολογιστής που λεγόταν ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator). 1947: Το 1947 έχουμε την ανακάλυψη του τραντζίστορ και των ηλεκτρονικών στερεάς μορφής. 1950: Η μεγάλης εκτάσεως παραγωγή υπολογιστών άρχισε τη δεκαετία του 1950 όταν διάφορες ανταγωνιστικές εταιρίες έφτιαξαν διάφορους αναλογικούς και ηλεκτρομηχανικούς υπολογιστές. 1960: Το 1960 ξεκίνησε μια νέα γενιά μικρότερων, γρηγορότερων και φθηνότερων υπολογιστών.

1977: Το 1977 έχουμε πραγματική επανάσταση στους υπολογιστές με την ανακάλυψη του μικροεπεξεργαστή και των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. 1978+: Από το 1978 μέχρι και σήμερα οι υπολογιστές έχουν εξελιχθεί σε μεγάλο βαθμό. Σίγουρα αυτή η εξέλιξη δε θα σταματήσει ποτέ.

ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΕΣ

ΤΕΛΟΣ

ΕΠΙΣΤΡΟΦΗ ΤΕΛΟΣ