کتاب اصول کامپیوتر و داده پردازی

کتاب اصول کامپیوتر و داده‌ پردازی نوشته‌ سیدمحمدتقی لواسانی، محمود عظیم‌ زاده تهرانی و هایده علی‌ آبادی است و مرکز نشر دانشگاه صنعتی امیرکبیر آن را منتشر کرده است. این کتاب مبانی کامپیوتر، تاریخچه‌ی محاسبات، ساختار سخت‌افزار و شیوه‌ی داده‌پردازی را معرفی می‌کند و مفاهیم پایه را با مثال‌ها و تمرین‌های متعدد توضیح می‌دهد. مباحثی مانند نسل‌های مختلف کامپیوتر، واحد پردازنده‌ی مرکزی، حافظه‌ها، سیستم‌های عددی، کدگذاری، دستگاه‌های ورودی و خروجی و نرم‌افزارهای اصلی در این کتاب مطرح شده است. نسخه‌ی الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب اصول کامپیوتر و داده پردازی

کتاب اصول کامپیوتر و داده‌ پردازی با تکیه‌ بر تجربه‌ی آموزشی سیدمحمدتقی لواسانی، محمود عظیم‌ زاده تهرانی و هایده علی‌ آبادی نوشته شده و به‌عنوان یک متن مقدماتی برای آشنایی با دنیای کامپیوتر تنظیم شده است. در ابتدای کتاب، نویسندگان با مرور مختصری از تاریخ محاسبات و کامپیوترها از چرتکه و ماشین‌های مکانیکی پاسکال و لایب‌نیتز تا کامپیوترهای الکترونیکی اینیاک، مارک ۱ و نسل‌های مختلف کامپیوتر، زمینه‌ی شکل‌گیری این فناوری را توضیح داده‌اند.

در ادامه، مفهوم داده و داده‌پردازی، شش وظیفه‌ی اصلی آن (ورودی، مرتب‌کردن، پردازش، بایگانی، خروجی و کنترل) و نیازهای اجتماعی و فنی که انگیزه‌ی ایجاد کامپیوتر بوده است، تشریح شده است. کتاب اصول کامپیوتر و داده‌پردازی در فصل‌های بعدی به تعریف کامپیوتر، تفاوت کامپیوترهای قیاسی و عددی، ساختار واحد پردازنده‌ی مرکزی و اجزای آن یعنی حافظه، واحد حساب و منطق و واحد کنترل اختصاص دارد و با تشبیه‌های ساده (مثل مقایسه‌ی کارخانه و مواد اولیه) جریان ورود داده، پردازش و تولید خروجی را نشان می‌دهد.

سپس سیستم‌های عددی دهدهی، دودویی، هشت و شانزده، روش‌های تبدیل بین مبناها، چهار عمل اصلی در مبناهای مختلف و مفهوم مکمل ۲ برای انجام تفریق در سطح سخت‌افزار توضیح داده شده است. در بخش‌های میانی کتاب اصول کامپیوتر و داده‌پردازی، روش‌های کدگذاری مانند BCD، کدهای ۳۶۰ و اسکی، ساختار بایت و بیت، مفهوم توازن و نقش آن در تشخیص خطا معرفی شده است. فصل‌های بعدی به واحد پردازنده‌ی مرکزی و حافظه‌ی اصلی، حافظه‌های حلقوی و مغناطیسی، واحد حساب و منطق، سرعت پردازش و دوره‌ی پردازنده اختصاص دارد و نشان می‌دهد که چگونه میلیون‌ها عملیات در کسری از ثانیه انجام می‌شود.

سیدمحمدتقی لواسانی، محمود عظیم‌ زاده تهرانی و هایده علی‌ آبادی در بخش پایانی کتاب اصول کامپیوتر و داده‌پردازی، دستگاه‌های جانبی و شیوه‌ی ارائه و نگهداری اطلاعات را بررسی کرده‌اند: کارت منگنه، نوار کاغذی، نوار مغناطیسی، دیسک مغناطیسی، دیسکت، تفاوت دسترسی مستقیم و غیرمستقیم، انواع دستگاه‌های چاپ (زنجیره‌ای، استوانه‌ای، ماتریسی، لیزری)، ترمینال‌ها، رسام‌ها، دستگاه‌های کاراکترخوان بصری، تشخیص صوت و میکروفیلم معرفی شده است. در پایان نیز به مفاهیمی مانند حافظه‌ی واسطه، نرم‌افزارهای پایه، سیستم‌های عامل، برنامه‌های خدماتی، مترجم‌ها، الگوریتم و نمودار جریان عملیات و همچنین مشاغل و تخصص‌های مرتبط با کامپیوتر و نگاهی به آینده‌ی این حوزه اشاره شده است.

خلاصه کتاب اصول کامپیوتر و داده پردازی

این کتاب با تعریف نیاز روزافزون جامعه به پردازش اطلاعات آغاز می‌شود و نشان می‌دهد که چگونه محدودیت‌های انسانی مثل فراموش‌کاری، کندی، خستگی‌پذیری و خطای بالا زمینه‌ی پیدایش ماشین‌های محاسباتی و در نهایت کامپیوتر را فراهم کرده است. سیدمحمدتقی لواسانی، محمود عظیم‌ زاده تهرانی و هایده علی‌ آبادی سپس داده به‌عنوان اطلاعات خام و پردازش به‌عنوان انتخاب و ترکیب داده‌ها برای تولید اطلاعات معنی‌دار را تعریف کرده و شش وظیفه‌ی اصلی داده‌پردازی را معرفی کرده‌اند.

در ادامه، ساختار کامپیوتر به‌صورت سه بخش اصلی حافظه، واحد حساب و منطق و واحد کنترل توضیح داده شده و جریان حرکت داده از ورودی به حافظه، سپس پردازش و در نهایت خروجی تشریح شده است. بخش مهمی از کتاب به سیستم‌های عددی، تبدیل مبناها، چهار عمل اصلی در مبنای ۲، مفهوم مکمل ۲ و نقش جبر بول و دروازه‌های منطقی در ساخت جمع‌کننده‌ها اختصاص دارد. در فصل‌های بعدی، انواع حافظه‌ها و دستگاه‌های جانبی، روش‌های ثبت و انتقال اطلاعات و جایگاه نرم‌افزارها، سیستم‌های عامل و الگوریتم‌ها در کارکرد کلی یک سیستم کامپیوتری بیان شده است.

چرا باید کتاب اصول کامپیوتر و داده پردازی را بخوانیم؟

این کتاب تصویری منظم از مسیر داده خام تا اطلاعات ارائه می‌دهد و هم‌زمان تاریخچه، سخت‌افزار، منطق دودویی، کدگذاری و دستگاه‌های جانبی را کنار هم قرار می‌دهد. خواننده با مطالعه‌ی این کتاب می‌تواند ساختار درونی کامپیوتر، شیوه‌ی کار حافظه و پردازنده، مفهوم مبناهای عددی و نقش نرم‌افزارهای پایه را در سطحی مقدماتی اما دقیق درک کند.

خواندن کتاب اصول کامپیوتر و داده پردازی را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

مطالعه‌ی این کتاب به دانشجویان و هنرجویان رشته‌های کامپیوتر و برق، داوطلبان کنکور، معلمان دروس مبانی کامپیوتر و کسانی که به‌دنبال درک پایه‌ای از ساختار کامپیوتر، سیستم‌های عددی و دستگاه‌های ورودی و خروجی هستند، پیشنهاد می‌شود.