مهیار

تکنولوژی و فناوری

مهیار

تکنولوژی و فناوری

مدیریت حافظه

مدیریت حافظه و فضای ذخیره سازی

سیستم عامل در رابطه با مدیریت حافظه دو عملیات اساسی را انجام خواهد داد :

  • هر پردازه یه منظور اجراء می بایست دارای حافظه مورد نیاز و اختصاصی خود باشد .
  • از انواع متفاوتی حافظه در سیستم استفاده تا هر پردازه قادر به اجراء با بالاترین سطح کارآئی باشد.

سیستم عامل در ابتدا می بایست محدوده‌های حافظه مورد نیاز هر نوع نرم افزار و برنامه‌های خاص را فراهم نمایند. مثلا" فرض کنید سیستمی دارای یک مگابایت حافظه اصلی باشد. سیستم عامل کامپیوتر فرضی، نیازمند 300 کیلو بایت حافظه است. سیستم عامل در بخش انتهائی حافظه مستقر و به همراه خود درایورهای مورد نیاز یه منظور کنترل سخت افزار را نیز مستقر خواهد کرد. درایورهای مورد نظر به 200 کیلو بایت حافظه نیاز خواهند داشت. بنابراین پس از استقرار سیستم عامل بطور کامل در حافظه، 500 کیلو بایت حافظه باقیمانده و از آن برای پردازش برنامه‌های کاربردی استفاده خواهد شد. زمانیکه برنامه‌های کاربردی در حافظه مستقر می گردند، سازماندهی آنها در حافظ بر اساس بلاک هائی خواهد بود که اندازه آنها توسط سیستم عامل مشخص خواهد شد. در صورتی که اندازه هر بلاک 2 کیلوبایت باشد، هر یک از برنامه‌های کاربردی که در حافظه مستقر می گردنند، تعداد زیادی از بلاک های فوق را (مضربی از دو خواهد بود)، بخود اختصاص خواهند داد. برنامه‌ها در بلاک هائی با طول ثابت مستقر می گردند. هر بلاک دارای محدوده‌های خاص خود بوده که توسط کلمات چهار و یا هشت بایت ایجاد خواهند شد. بلاک ها و محدو ده‌های فوق این اطمینان را بوجود خواهند آورد که برنامه‌ها در محدوده‌های متداخل مستقر نخواهند شد. پس از پر شدن فضای 500 کیلوبایت اختصاصی برای برنامه‌های کاربردی، وضعیت سیستم به چه صورت تبدیل خواهد گردید؟

در اغلب کامپیوترها، می توان ظرفیت حافظه را ارتقاء و افزایش داد. مثلا" می توان میزان حافظه RAM موجود را از یک مگابایت به دو مگابایت ارتقاء داد. روش فوق یک راهکار فیزیکی برای افزایش حافظه بوده که در برخی موارد دارای چالش های خاص خود می باشد. در این زمینه می بایست راهکارهای دیگر نیز مورد بررسی قرار گیرند. اغلب اطلاعات ذخیره شده توسط برنامه‌ها در حافظه، در تمام لحظات مورد نیاز نخواهد نبود. پردازنده در هر لحظه قادر به دستیابی به یک محل خاص از حافظه است. بنابراین اکثر حجم حافظه در اغلب اوقات غیر فابل استفاده است. از طرف دیگر با توجه به اینکه فضای ذخیره سازی حافظه‌ها ی جانبی نظیر دیسک ها بمراتب ارزانتر نسبت به حافظه اصلی است، می توان با استفاده از مکانیزمهائی اطلاعات موجود در حافظه اصلی را خارج و آنها را موقتا" بر روی هارد دیسک ذخیره نمود. بدین ترتیب فضای حافظه اصلی آزاد و در زمانیکه به اطلاعات ذخیره شده بر روی هارد دیسک نیاز باشد، مجددا" آنها را در حافظه مستقر کرد. روش فوق " مدیریت حافظه مجازی " نامیده می‌شود.

حافطه‌های ذخیره سازی دیسکی، یکی از انواع متفاوت حافظه موجود بوده که می بایست توسط سیستم عامل مدیریت گردد. حافطه‌های با سرعت بالای Cache، حافظه اصلی و حافظه‌های جانبی نمونه‌های دیگر از حافظه بوده که توسط سیستم عامل مدیریت گردند.»

فن آوری

فن آوری

img/daneshnameh_up/6/60/TechnologyMatrix.gif

فن آوری (Technology)، ساخت و کاربرد ابزار، ماشینها و فرایندهائی است که به حل مشکلات بشر کمک می کند. به عنوان یک فعالیت انسانی، فن آوری پیش درآمد علم و مهندسی است و شامل دانش بشری برای حل مسائل حقیقی در طراحی ابزار، ماشینها، مواد یا فرآیندهای استاندارد می باشد. بنابراین استاندارد کردن طراحی، یک ویژگی اساسی فن آوری می باشد.

علم، مهندسی و فن آوری


علم، مطالعه پدیده ها و حقایق می باشد. مهندسی، کاربرد دانشی که بطور علمی آموخته شده، برای توسعه محصولات می باشد. فن آوری استفاده از محصولات مهندسی است. مثلاً جریان الکترونها، جریان الکتریکی را می سازد، این حقیقت، یک مفهوم در علم می باشد. وقتی جریان الکتریکی از یک وسیله نیمه هادی مانند سیلیکون یا ژرمانیسم عبور می کند، فرایند را الکترونیک می نامیم، ساخت یک وسیله الکترونیک با استفاده از مفهوم الکترونیک، مهندسی الکترونیک است. رایانه ها با استفاده از مهندسی الکترونیک ساخته شده اند. استفاده از رایانه برای ذخیره اطلاعات، پردازش اطلاعات و فرستادن آن از یک جا به جای دیگر از طریق تجهیزات ارتباط راه دور و به طریقه ایمن، فن آوری اطلاعات نامیده می شود.

اصطلاح فن آوری، اغلب اختراعات و ابزاری را که از اصول علمی و فرایندهای تازه کشف شده، استفاده می کنند، توصیف می کند. درهر حال، حتی اختراعات بسیار کهن مانند چرخ نمونه ای از فن آوری هستند.

تعریف دیگری از فن آوری در اقتصاد کاربرد دارد. به فن آوری به عنوان وضعیت جاری دانش ما درباره چگونگی ترکیب منابع برای تولید محصولات مطلوب، (و دانش ما از آنچه می تواند تولید شود) می نگرد، بدین ترتیب، هر گاه دانش فنی ما افزایش می یابد، می توانیم تغییرات صنعتی را ببینیم.

مفاهیم فن آوری

img/daneshnameh_up/d/d5/partianbatterycut.jpg
باطری اشکانی به جای مانده از 200 سال پیش از میلاد- بغداد


فهرست برخی از فن آوری ها

الکترونیک

الکترونیک

الکترونیک مطالعه و استفاده از وسائل الکتریکی ای می باشد که با کنترل جریان الکترون ها یا ذرات باردار الکتریکی دیگر در اسبابی مانند لامپ خلا و نیمه هادی ها کار می کنند. مطالعه محض چنین وسائلی ، شاخه ای از فیزیک است، حال آن که طراحی و ساخت مدارهای الکتریکی جزئی از رشته های مهندسی برق، الکترونیک و کامپیوتر می باشد.

img/daneshnameh_up/b/b4/kit.gif

سالهاست که واژه" الکترونیک" به طور مکرر در میان مردم استفاده می شود به طوریکه هر شخصی برداشت انفرادی خود را از این علم ویا موارد کاربردی آن مطرح می کند ، اما به صورت کلی عمدتا تعاریف و برداشتهایی که از این واژه عنوان می شود کامل نبوده و برداشتهای ظاهری عملا نمی تواند اهمیت و نفوذ روز افزون الکترونیک را در ارتباط باصنایع گوناگون بیان کند.

"الکترونیک" به طیف گسترده ای از الکتریسیته اطلاق می شود که با حرکت الکترونها در انواع مدارات نیمه هادی سر و کار دارد . اختراع ICها سبب آن شده است که دگر گونی های فراوانی در این علم پدیدار گشته و سیستمهای مدرن الکترونیکی از جمله مدارهای کنترل از راه دور ، ماهواره‌های فضایی ، رباتها و ... را پدید آورد.

در حال حاضر الکترونیک کلید فتح شگفتیهای جهان است و با تمام علوم و فنون موجود به نحوی پیوند خورده است . از وسائل ساده خانگی تا پیچیده ترین تکنیک های فضایی همه جا صحبت از تکنولوژی فراگیر الکترونیکی است و امروز صنعت مدرن بدون الکترونیک و تکنولوژی های وابسته به آن عملا مطرود و از کار افتاده است .

پیشرفت علم الکترونیک و وسعت حوزه عملکرد آن امروز بر همگان روشن است. علاوه بر وسائل الکترونیکی از جمله دستگاههای مخابراتی مثل رادیو ،تلویزیون ، ضبط صوت و تصویر ،انواع وسائل پزشکی ، صنعتی ،نظامی ، در دیگر وسائل غیر الکترونیکی هم ، کمتر وسیله ای را می توان یافت که الکترونیک در آن دخالتی نکرده باشد. از جمله در اتومبیل و صنایع حمل و نقل ، وسائل خانگی مثل ماشین لباسشوئی ،جاروبرقی و امثال آن نقش الکترونیک بسیار فعال و جالب توجه شده است.
با توجه به این مختصر می توان نتیجه گرفت که امروزه ، دیگر الکترونیک علم و یا تخصص ویژه افرا تحصیلکرده دانشگاهی و متخصصین این رشته نیست و بر همه افرادی که به نحوی با امور فنی درگیرند لازم است بفراخور حرفه خویش از این رشته اطلاعی داشته باشند.

مهندسان الکترونیک با خلق وعملکرد سیستمهای بسیار متنوعی سر وکار دارند که به منظور برآوردن نیازها و خواسته های جامعه طراحی می شوند. مهندسان الکترونیک در ایجاد ماشینهایی که تواناییهای بشر را در زمینه جسمی یاری و در زمینه محاسباتی افزایش می دهند نقش مهمی دارند . بخشی از طراحی و ایجاد سیستمهای الکترونیکی به توانایی ساخت مدلهای ریاضی اجزا و مدارهای الکتریکی بستگی دارد .برخی از مباحث پایه الکترونیک عبارتند از :

مدار های الکتریکی:


  1. مقاومت
  2. خازن
  3. سلف
  4. ترانسفورماتور
  5. دیود
  6. ترانزیستور
  7. IC
  8. تقویت کننده های عملیاتی
  9. مبدلها