دانلود مقاله طراحی یک مبدل اصلاح ضریب توان یک طبقه با استفاده از مبدل تشدیدی LLC فایل ورد (word)
دانلود مقاله طراحی یک مبدل اصلاح ضریب توان یک طبقه با استفاده از مبدل تشدیدی LLC فایل ورد (word) دارای 9 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد دانلود مقاله طراحی یک مبدل اصلاح ضریب توان یک طبقه با استفاده از مبدل تشدیدی LLC فایل ورد (word) کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی دانلود مقاله طراحی یک مبدل اصلاح ضریب توان یک طبقه با استفاده از مبدل تشدیدی LLC فایل ورد (word) ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن دانلود مقاله طراحی یک مبدل اصلاح ضریب توان یک طبقه با استفاده از مبدل تشدیدی LLC فایل ورد (word) :
سال انتشار: 1393
محل انتشار: چهارمین کنفرانس سالانه انرژی پاک
تعداد صفحات: 9
چکیده:
دراین مقاله یک مبدل اصلاح ضریب توان یک طبقه با بازده بالا ارایه شده که ازادغام مبدل اصلاح ضریب توان بدون پل بوست و مبدل تشدیدی LLC حاصل شده است درمبدل مذکور علاوه بربهبود ضریب توان تلفات هدایتی به خاطر کاهش عناصرنیمه هادی قدرت و پرهیز ازپردازش توان دردومرحله ای متوالی کاهش می یابد درمبدل تشدیدی LLC به دلیل کلیدزنی نرم تلفات کلیدزنی ناچیز بوده و میتوان مبدل را درفرکانسهای بالا طراحی نمود تا حجم وزن و قیمت آن کاهش یابد بدلیل نامعتبربودن تقریب هارمونیک اول برای تحلیل این مبدل برای محاسبه پاسخ حالت دائم مبدل تشدیدی LLC ازحل معادلات حوزه زمان به روش تکرار برای تعیین همزمان پهنای پالس و فرکانس جهت تثبیت ولتاژ خروجی استفاده شدها ست به منظور تایید صحت نتایج و کارایی مبدل پیشنهادی نتایج شبیه سازی برای یک مبدل باولتاژ ورودی متناوب 50هرتز و دامنه موثر115ولت ولتاژ خروجی 100ولت DC فرکانس کلیدزنی 400تا500 کیلوهرتز و توان نامی 100وات ارایه شده است
دانلود مقاله در مورد میکروپروسسورهای Intel PXA250 & PXA210 فایل ورد (word)
دانلود مقاله در مورد میکروپروسسورهای Intel PXA250 & PXA210 فایل ورد (word) دارای 20 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد دانلود مقاله در مورد میکروپروسسورهای Intel PXA250 & PXA210 فایل ورد (word) کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی دانلود مقاله در مورد میکروپروسسورهای Intel PXA250 & PXA210 فایل ورد (word) ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن دانلود مقاله در مورد میکروپروسسورهای Intel PXA250 & PXA210 فایل ورد (word) :
میکروپروسسورهای& PXA210 Intel PXA250
مقدمه-
در این تحقیق به میکروپروسسورهای PXA250 & PXA210 پرداخته می شود. این میکروپروسسورها میزان سرعت پردازش در برنامه های پردازشی قابل حمل، مانند pc pocket ها را افزایش می دهند. هرکدام از این پروسسورها در اصل یک سیستم مجتمع با قابلیت پردازش بالاست که روی یک تراشه قرار دارد و شامل یک Intel XScale Core می باشد که دارای توان پائین می باشد همراه با تعدادی از سیستمهای جانبی مختلف.
PXA250 یک پردازشگر 17x17mm با 256 پایه می باشد. این بسته PBGA برای سیستمهای با کارآئی بالا قابل استفاده است. این پکیج دارای گذرگاه داده 32 بیتی می باشد و همچنین دارای مجموعه کاملی از سیستمهای جانبی است.
ویژگیهای Intel® XScale™ Core
ARM™ نسخه 5TE ISA
ــ پشتیبانی دستورالعملهای ARM
ــ دستورالعملهای پیشرفته ARM DSP
توان مصرفی پائین و در عین حال کارآئی بالا
تکنولوژی پردازش محیط اینتل
ــ ضرب 16 بیتی پیشرفته
ــ انباره 40 بیتی
حافظه دستورالعمل 32 KByte
حافظه داده 32 KByte
حافظه کوچک داده 2 KByte
حاقظه کوچک دستورالعمل 2 KByte
واحدهای مدیریت داده و دستورالعمل
بافر انشعاب مورد نظر
گنجایش اشکال زدائی از طریق پورت JTAG
ویژگیهای سیستم یکپارچه
کنترل کننده حافظه
کنترل کننده های ساعت و توان
گذرگاه سرویس گیرنده سریال
کنترل کننده DMA
کنترل کننده LCD
AC97
I2C
کارت Multimedia
ارتباط FIR ( Fast Infrared Port )
پروتکل پورت سریال همزمانی
I2S
پینهای همه منظوره I/O
UARTs
ساعت واقعی
تایمرهای OS
مدولاسیون پهنای پالس
کنترل کننده وقفه
کنترل کننده حافظه
کنترل کننده حافظه، سیگنالهای کنترلی قابل برنامه ریزی و زمانبندی را برای مجموعه ای از انواع تراشه های حافظه و سازماندهی حافظه تامین می کند. این کنترلر تا 4 قسمت SDRAM ، 6 تا انتخاب تراشه استاتیک برای SRAM ، SSRAM ، Flash ، ROM ، SROM و تراشه های جانبی و همچنین 2 تا PCMCIA یا اسلاتهای فشرده flash را پشتیبانی می کند.
پروسسورهای PXA250 ، PCMCIA ، Flash فشرده یا I/O های مختلف را پشتیبانی نمی کنند.
کنترل کننده های ساعت و توان
این پروسسورها توسط کلاک راه اندازی می شوند که این ساعتها توسط کریستالهای 36864 MHz و یک کریستال انتخابی 32768 MHz ایجاد می شوند.
کریستال 36864 MHz یک فاز Locked Loop (PLL) و یک PLL جانبی را راه اندازی می کند. PLLs فرکانسهای ساعت مورد نیاز را برای راه اندازی بلاکهای عملگر را تولید می کند.
کریستال 32768 MHz یک کلاک انتخابی را ایجاد می کند که باید پس از یک reset سخت افزاری انتخاب شود. این کلاک ساعت واقعی ، کنترلر مدیریت توان و کنترلر وقفه را راه اندازی می کند. کریستال 32768 MHz بر روی یک ثسمت جدا برای ایجاد ساعت فعال قرار دارد و در این کار را هنگامیکه پروسسور در وضعیت خواب قرار دارد، انجام می دهد.
مدیریت توان تغییر حالت بین وضعیت های Turbo/Run ، Idle و Sleep را انجام می دهد.
سرویس دهنده Universal Serial Bus ( USB )
سرویس دهنده USB بر پایه خصوصیات تجدید نظر شده USB بنا شده است که تا 16 نقطه پایانی را پشتیبانی می کند و کلاک 48 MHz داخلی را مهیا می کند. کنترلر USB همچنین FIFOs را با دسترسی DMA به یا از حافظه را ایجاد می کند.
کنترلر (DMAC) DMA
DMAC این قابلیت را دارد که 16 تا کانال الویت بندی شده را برای سرویس دادن به انتقال درخواستها از دستگاههای جاتبی داخلی و تا سقف دو درخواست انتقال داده از تراشه های خارجی، مهیا کند. DMAC امکان تغییر command و ایجاد حلقه را نیز دارد.
DMAC هنگامیکه انتقال حافظه به حافظه، حافظه به سیستم جانبی و سیستم جانبی به حافظه صورت می گیرد، در مد flow-through اجرا می شود. DMAC با سیستمهای جانبی سازگار است که سایز داده در آنها word, half word یا byte باشد.
کنترلر LCD
کنترلر LCD هر دو حالت منفعل و فعال نمایشگر مسطح را پشتیبانی می کند و ماکزیمم رزولوشن 800x600x16 bit/ pixel را پشتیبانی می کند. یک پالت ورودی 256 ، پیکسلهای رمزگشوده شده 1، 2و 8 بیتی را گسترش می دهد. پیکسلهای 16 بیتی رمزگشائی نشده، پالت را پشت سر می گذارند.
دو کانال DMA این امکان را به کنترلر LCD می دهد که پنل نمایشگر single و dual را پشتیبانی کند. مد تک رنگ منفعل تا 256 سطح سیاه و سفید را پشتیبانی می کند و مد منفعل رنگی تا 64KB رنگ را پشتیبانی می کند. مد فعال رنگی تا 64KB رنگ را پشتیبانی می کند.
کنترلر AC97
کنترلر AC97 تجدیدنظر شده 20 CODECs می باشد. این CODECs در سرعت نمونه 48 KHz اجرا می شوند. این کنترلر کانالهای 16 بیتی مستقل را برای Stereo PCM In، Stereo PCM Out، Modem In، Modem Out و Mono microphone In مهیا می کند. هر کانال شامل یک FIFO می شود که دسترسی DMA را به حافظه پشتیبانی می کند.
کنترلر Inter-IC Sound
کنترلر I2S یک لینک سریال به I2S CODECs استاندارد برای صدای استریو دیجیتال ایجاد می کند. این کنترلر 4 سیگنال برای اتصال به یک I2S CODEC دارد. این سیگنالها توسط پین های کنترلر AC97 مالتی پلکس مسپی شوند. این کنترلر شامل FIFOs که دسترسی DMA به حافظه را ممکن می سازد، می شود.
کنترلر کارت مالتی مدیا ( MMC )
کنترلر MMC یک واسط سریال استاندارد به کارت حافظه را ایجاد می کند. این کنترلر تا دو کارت در MMC یا مدهای SPI با انتقال دیتای سریال تا 20 Mbps را پشتیبانی می کند. کنترلر MMC نیز FIFOs را که دسترسی DMA به حافظه و از حافظه را شامل می شود، پشتیبانی می کند.
پورت ارتباطی Fast Infrared (FIR)
پورت ارتباطی FIR بر پایه داده های 4Mbps می باشد. پورت ارتباطی FIR ، پینهای STUART’s ارسال و دریافت به دستگاههای خارجی را استفاده می کند.
SSPC
پورت SSPC یک واسط همزمان ساز سریال full-duplex را مهیا می کند که در bit rate بین 72KHz و 184KHz اجرا می شود. کنترلر SSPC نیز FIFOs را که دسترسی DMA به حافظه و از حافظه را شامل می شود، پشتیبانی می کند.
I2C
بخش واسط باس I2C توسط 2 پین، پورت سریال ارتباطی همه منظوره را ایجاد می کند. این واسط یک پین را برای داده و آدرس و پین دیگر را برای کلاک استفاده می کند.
GPIO
هر پین GPIO می تواند هم به عنوان ورودی و هم به عنوان خروجی برنامه ریزی شود. ورودیها می توانند بر روی لبه های بالا رونده یا پائین رونده، تولید وقفه کنند. پینهای اولیه GPIO تا زمانیکه پینهای ثانوی GPIO توابع را جانشین کنند تا در حافظه نگاشت شوند، بصورت اشتراکی استفاده نمی شوند.
UARTs
هر UART می توانند به عنوان یک فرستنده/گیرنده SIR بر مبنای SIR بکار رود.
FFUART
Baud rate در FFUART تا 320 Kbps برنامه ریزی شده است. FFUART مجموعه کاملی از پینهای کنترلی مودم را مهیا می کند: nCTS,nRTS,nDSR,nDTR,nRI و nDCD . FIFOs را که دسترسی DMA به حافظه و از حافظه را شامل می شود، را نیز پشتیبانی می کند.
Bluetooth UART(BTUART)
Baud rate تا 921 Kbps قابل برنامه ریزی است. BTUART یکسری از پینهای کنترلی را مهیا می کند: nCTS و nRTS . FIFOs را که دسترسی DMA به حافظه و از حافظه را شامل می شود، را نیز پشتیبانی می کند.
Standard UART (STUART)
Baud rate تا 230 Kbps قابل برنامه ریزی است. STUART هیچ پین کنترلی را تولید نمی کند. FIFOs را که دسترسی DMA به حافظه و از حافظه را شامل می شود، را نیز پشتیبانی می کند.
پینهای ارسال و دریافت در STUART با پورت ارتباطی Fast Infrared ، مالتی پلکس شده اند.
OS timer
OS timer برای تولید یک کانتر 368 MHz با 4 رجیستر بکار می رود.
Interrupt Control
کنترلر Interrupt وقفه های ارسالی از پروسسور به IRQ و FIQ را کنترل می کند. رجیستر پنهانی سورس وقفه را فعال یا غیر فعال می کند.
Block Diagram
نوع بسته
PXA250 یک پروسسور در سایز 17×17 mm PBGAاست وPXA210 پروسسوری در سایز 13×13 mm T-PBGA است که فقط دیتا باس 16 بیتی را پشتیبانی می کند.
Coprocessor 7 Register 4- PSFS Bit
بیت پنجم از این رجیستر به عنوان بیت وضعیت منبع توان یا بیت PSFS شناخته شده است. این بیت هنگامی ست می شود که پینهای nVDD_FAULT یا nBATT_FAULT اعلان شوند و بیت Data Abort Enable (IDAE) در کنترل رجیستر مدیریت توان ست شود.
Coprocessor 14 Registers 0-3 performance Monitoring
این پروسسور ویژگی مانیتورینگ را پوشش می دهد.
Coprocessor 14 Registers 6-7 clock and power
این رجیسترها اجازه استفاده نرم افزار از مد های مدیریت توان و کلاک را می دهد.
Coprocessor 15 Registers 0-ID Register Definition
این رجیستر توسط نرم افزار برای نوع و یا تجدید نظر در سیستم بکار می رود. محتویات این رجیستر برای پروسسورهای PXA250 & PXA210 در جدول زیر نمایش داده شده است.
Coprocessor 15 Register 1-P-Bit
بیت 1 از این رجیستر به عنوان بیت خصوصیات Page Table Memory یا P-Bit شناخته شده است. در حالت پیش فرض با صفر مقداردهی شده است. همچنین P-Bit در MMU نیز با صفر مقداردهی شده است.
I/O Ordering
پروسسور کاربردی، صفی را استفاده می کند که درخواستهای حافظه که از سه قسمت داخلی: هسته، DMA Controller و LCD Controller ارسال می شوند را می پذیرد.
امکان دارد که عملگرهای ارسال شده از یک قسمت توسط عملگرهای فرستاده شده از قسمت دیگر، دچار وقفه شود. این پروسسور یک روتین تعریف شده برای منظم سازی ترتیب دستورات ارسال شده از قسمتهای مختلف ندارد.
Load و Store هائی که به آدرسهای داخلی مربوط می شوند، سریعتر از دستوراتی که به آدرسهای خارجی مربوط می شوند، تکمیل می شوند.
در ترتیب دستورات store زیر دقت کنید. Store در آدرس r4 قبل از اینکه دستور Store در آدرس r2 کامل شود، تکمیل می شود زیرا دستور Store در آدرس r2 منتظر حافظه است درصورتیکه دستور Store دیگر نیازی به تاخیر ندارد.
str r1, [r2] ; store to external memory address [r2].
str r3, [r4] ; store to internal (on-chip) memory address [r4].
اگر هردو Store عملگرهای کنترلی بودند که باید به ترتیب اجرا می شدند، ترتیب پیشنهادی این است که یک دستور Load را در یک صفحه ح
افظه که بافر و کش نشده، قرار داده:
str r1, [r2] ; first store issued
ldr r5, [r6] ; load from external unbuffered, uncached address ([r2] if possible)
mov r5, r5 ; nop stalls until r5 is loaded
str r3, [r4] ; second store completes in program order
Semaphores
دستورات Swap (SWP) و Swap Byte (SWPB) برای دستکاری سمافور بکار می روند. نمی توانیم توسط یک پروسه به مکانی از حافظه بین Load و Store از یک دستور SWP یا SWPB در یک مکان مشترک دست یابیم.
امکان دارد یک سمافور به علت یک دستور خارجی که از MBREQ/MBGNT استفاده کرده است، دچار وقفه شود.
Interrupts
تمام وقفه های on-chip فعال، mask و وابسته به FIQ یا IRQ هستند.
هر وقفه توسط یک بیت وقفه فعال یا غیر فعال می شود. تمام بیتهای وقفه در در قسمت Interrupt Controller ، با هم و بصورت واحد به یک مقدار واحد ست می شوند.
هر وقفه، به رجیستر Interrupt Controller Mask رفته و سپس به سمت IRQ یا FIQ بسته به سطح وقفه راهنمائی می شود. وقتی یک وقفه رخ می دهد، ابتدا نرم افزار باید منبع ایجاد وقفه را تائید کند و پس از شناسائی منبع وقفه باید به وقفه سرویس دهد و وقفه را از منبع وقفه حذف کند تا دوباره همان وقفه تکرار نشود.
پاک کردن وقفه ممکن است که ایجاد وقفه کند. برای اینکه بیت وضعیت قبل از برگشت از یک سرویس روتین وقفه، بتواند پاک شود، باید وقفه را زودتر در روتین پاک کرد.
RESET
این پروسسور می تواند با سه روش reset شود: Hardware, Watchdog, GPIO .
در روش Hardware Reset ، پین nRESET مقدلردهی می شود و تمام بخشها را وادار به reset می کند.
در روش Watchdog Reset ، reset نتیجه رخداد یک time out در OS timer است. این نوع reset ، بصورت پیش فرض غیرفعال است و باید توسط برنامه نویسی و نرم افزار فعال شود.
GPIO Reset یک reset نرم افزاری است. این روش کمتر از دو روش دیگر که ذکر شد به سیستم آسیب می رساند.
دانلود Modeling and Simulation of Superconducting Magnetic Energy Storage System as Distributed Generation Power Source فایل ورد
دانلود Modeling and Simulation of Superconducting Magnetic Energy Storage System as Distributed Generation Power Source فایل ورد (word) دارای 14 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد دانلود Modeling and Simulation of Superconducting Magnetic Energy Storage System as Distributed Generation Power Source فایل ورد (word) کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی دانلود Modeling and Simulation of Superconducting Magnetic Energy Storage System as Distributed Generation Power Source فایل ورد (word) ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن دانلود Modeling and Simulation of Superconducting Magnetic Energy Storage System as Distributed Generation Power Source فایل ورد (word) :
نام کنفرانس یا همایش : چهارمین کنفرانس بین المللی رویکردهای نوین در نگهداشت انرژی
تعداد صفحات : 14
چکیده مقاله:
In recent years, energy storage systems such as superconducting magnetic energy storage (SMES), have received significant interest as an advanced solutions for distributed generation and high power applications, gradually. In this paper, a detailed model of the SMES system as a distributed generation source has been proposed. This model is composed of a bi-directional three-level chopper, a three-level Neutral pointclamped (NPC) voltage source converter (VSC), a LCL filter and a power network coupling transformer. This model has been studied through electrical circuits, switching and control strategies for each component. Also, a novel switching strategy and control approach for controlling bi-directional three-level chopper, as feeding a three-level VSC in the SMES system, is presented. Simultaneously and independently DC-link capacitors voltage control, and high-speed and limiting the switching frequency, are the most important features of proposed switching algorithm. TheSMES system can be employed in two connected and disconnected cases to the power grid, for supply the local load and active and reactive power exchange with grid, respectively. A control scheme to simultaneously and independently control active and reactive power flows in the connected case is proposed. Proposed model and control approaches have been verified through digital simulations carried out in MATLAB/Simulink. Studies on the simulation results show the validity and effectiveness of the proposed modeling and control approaches.
دانلود مقاله ارزیابی جوش پذیری و تافنس فولاد استحکام بالا ASTM A572 فایل ورد (word)
دانلود مقاله ارزیابی جوش پذیری و تافنس فولاد استحکام بالا ASTM A572 فایل ورد (word) دارای 7 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد دانلود مقاله ارزیابی جوش پذیری و تافنس فولاد استحکام بالا ASTM A572 فایل ورد (word) کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی دانلود مقاله ارزیابی جوش پذیری و تافنس فولاد استحکام بالا ASTM A572 فایل ورد (word) ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن دانلود مقاله ارزیابی جوش پذیری و تافنس فولاد استحکام بالا ASTM A572 فایل ورد (word) :
سال انتشار: 1389
محل انتشار: اولین کنفرانس ملی سازه و فولاد
تعداد صفحات: 7
چکیده:
از میان معیارهای تقسیم بندی فولادهای سازه استحکام به عنوان مهمترین معیار شناخته شده و دو گروه کلی فولادهای سازه معمولی و استحکام بالا را معرفی می کند دراین پژوهش ورق فولادی استحکام بالا DIN.St52-3 معادل ASTM A572تولید مجتمع فولاد مبارکه اصفهان مورد استفاده قرارگرفت و مزیت ها ی ان از دیدگاه جوش پذیری بررسی شد این گرید از فولادها بدون افزایش کربن و منگنز و با استفاده از عناصر میکروالیاژی نظیر نیوبیم به استحکام تسلیم بالا رسیده اند نمونه های استاندارد جوش مورد نظر تهیه شده و با استفاده از دستورالعملهای تدوین شده جوشکاری شدند. جهت بررسی کیفیت جوش ها از ازمونهای کشش، خمش، ضربه، سختی سنجی و متالوگرافی استفاده گردید. یافته های ازمایشی حاکی از کیفیت جوشکاری مورد پذیرش بود و نشان داد اگر دستورالعمل تدوین شده به طور صحیح اجرا شود می توان با اطمینان به جوشکاری عاری از عیب با خواص مکانیکی استاندارد دست یافت.
دانلود مقاله سخت افزار(بایوس) فایل ورد (word)
دانلود مقاله سخت افزار(بایوس) فایل ورد (word) دارای 23 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد دانلود مقاله سخت افزار(بایوس) فایل ورد (word) کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی دانلود مقاله سخت افزار(بایوس) فایل ورد (word) ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن دانلود مقاله سخت افزار(بایوس) فایل ورد (word) :
در باره بایوس کامپیوتر بیشتر بدانید؟
اغلب برای افراد مشکل است که تفاوت بین سخت افزار و نرم افزار را درک نمایند و این به این دلیل است که این دو موضوع در طراحی،ساخت وپیاده سازی سیستم ها بسیار به هم وابسته اند . برای درک بهتر تفاوت بین آنها لازم است که ابتدا مفهوم BOIS را درک کنید.
BOISتنها کلمه ای است که می تواند تمام درایورهایی را که در یک سیستم به عنوان واسط سخت افزار سیستم و سیستم عامل کار می کنند ، را شرح دهد.
BOISدر حقیقت نرم افزار را به سخت افزار متصل می نماید . قسمتی از بایوس بر روی چیپ ROM مادربرد و قسمتی دیگر بر روی چیپ کارتهای وفق دهنده قرار دارد که FIRE WARE(یعنی میانه افزار یا سفت افزار)نامیده میشود.
یک PC می تواند شامل لایه هایی (بعضی نرم افزاری و بعضی سخت افزاری ) باشد که واسط بین یکدیگرند.
در اکثر اوقات شما می توانید یک کامپیوتر (PC) را به چهار لا یه تقسیم کنید که هر کدام از لایه ها به زیر مجموعه هایی کوچکتر تقسیم کنیم . در شکل 1-5 چهار لایه نمونه از یک PC را مشاهده می کنید . هدف از این نوع طراحی این است که سیستم عامل ها و نرم افزار های مختلف بر روی سخت افزار های مختلف اجرا شوند (حالت مستقل از سخت افزار ) . شکل 1-5 نشان می دهد که چگونه دو ماشین متفاوت با سخت افزار های مختلف که از یک نسخه بایوس استفاده می کنند ، می توانند انواع نرم افزارها و سیستم عامل های مختلف را اجرا کنند . بدین طریق دو ماشین با دو پردازنده مختلف، رسانه های ذخیره سازی متفاوت و دو نوع واحد گرافیکی و غیره ... ، یک نرم افزار را اجرا کنند.
در معماری این لایه ها برنامه های کاربردی با سیستم عامل از طریق API(Application Program Interface) ارتباط برقرار می کنند.
API بر اساس سیستم عاملی که مورد استفاده قرار می گیرد و مجموعه توابع و دستورالعملهایی که برای یک بسته نرم افزاری ارائه می دهد ، متغیر می باشد . به طور مثال یک بسته نرم افزاری می تواند از سیستم عامل برای ذخیره و بازیابی اطلاعات استفاده کند و خود نرم افزار مجبور نیست که این کارها را انجام دهد.
نرم افزارها طوری طراحی شده اند که ما می توانیم آنرا بر روی سیستمهای دیگر نصب و اجرا نمائیم و این به دلیل مجزا شدن سخت افزار از نرم افزار است و نرم افزار از سیستم عامل برای دستیابی به سخت اقزار سیستم استفاده می کند . سپس سیستم عامل از طریق واسط ها به لایه های بایوس دستیابی پیدا می کند .بایوس شامل نرم افزارهای گرداننده ای است که بین سخت افزار و سیستم عامل ارتباط برقرار می کند . به خودی خود سیستم عامل هیچگاه نمی تواند مستقیما به سخت افزار دستیابی پیدا کند ، در عوض مجبور است از طریق برنامه های گرداننده ای که به این کار تخصیص یافته اند عمل کند.
یکی از وظایف تولید کنندگان قطعات سخت افزاری آن است که گرداننده ای برای قطعات تولیدی خود ارائه دهند ، و چون گرداننده ها باید بین سخت افزار و نرم افزار عمل نمایند ، باید گرداننده های هر سیستم عامل مجزا تولید شوند . بنابراین کارخانه سازنده قطعات باید گرداننده های مختلفی ارائه دهد تا قطعه مورد نظر بتواند بر روی سیستم عاملهای مزسوم کار کند.
چون لایه های بایوس همانند یک سیستم عامل به نظر می رسند ، مهم نیست که با چه سخت افزاری کار می کند ، و ما می توانیم سیستم عاملها را بر روی هر کامپیوتری و با هر نوع مشخصات سخت افزاری نصب و استفاده نمائیم.
برای مثال شما می توانید Windows 98 را بر روی دو سیستم متفاوت با پردازنده ،هارد دیسک،و کارت گرافیکی و ... که متفاوت از یکدیگرند نصب و اجرا کنید، اما بر روی هر دو سیستم همان کارائی خود را داراست، و زیرا که گرداننده ها همان عملکرد پایه را انجام می دهند و مهم نیست که بر روی چه سخت افزاری کار می کنند.
معماری سخت افزار و نرم افزار بایوس:
البته بایوس ، نرم افزاری است که شامل گرداننده های مختلفی است که که رابط بین سخت افزار و سیستم عامل هستند یعنی بایوس نرم افزاری است که همه آن از روی دیسک بارگذاری نمی شود بلکه قسمتی از آن ، قبلا بر روی چیپهای موجود در سیستم یا برروی کارتهای وفق دهنده نصب شده اند.
بایوس در سیستم به سه صورت وجود دارد :
1-ROM BIOS نصب شده بر روی مادر برد.
2- بایوس نصب شده بر روی کارتهای وفق دهنده (همانند کارت ویدئویی)
3- بارگذاری شده از دیسک(گرداننده ها)
چون بایوس مادربرد مقدمات لازم را برای گردادننده ها و نرم افزارها ی مورد نیاز فراهم میکند ،د اکثرا به صورت سخت افزاری که شامل یک چیپ ROM می باشد موجود است.
سالهای پیش هنگامی که سیستم عامل DOS بر روی سیستم اجرا میشد خود به تنهائی کافی بود و گرداننده ای (Driver) مورد نیاز نداشت . بایوس مادربرد به طور عادی شامل گرداننده هایی است که برای یک سیستم پایه همانند صفحه کلید، فلاپی درایو، هارد دیسک ، پورتهای سزیال و موازی و غیره ... است.
به جای اینکه برای دستکاههای جدید لازم باشد که بایوس مادربرد را ارتقاء دهید، یک نسخه از گرداننده آن را بر روی سیستم عامل خود نصب می نمائید تا سیستم عامل پیکربندی لازم را در هنگام بوت شدن سیستم را برای استفاده ار آن دستگاه انجام دهد ، برای مثال می توانیم CD ROM،Scanner،Printer،گرداننده های PC CARD را نام برد.چون این دستکاهها لازم نیستند که در هنگام راه اندازی سیستم فعال باشند ، سیستم ابتدا از هارد دیسک راه اندازی می شود وسپس گرداننده های آنرا بار گذاری می نماید.
البته بعضی از دستگاهها لازم است که در طول راه اندازی سیستم عامل فعال باشند ، اما این امر چگونه امکان پذیر است مثلا قبل از آنکه گرداننده کارت ویدئویی از ROM BIOS و یا از روی هارد دیسک فراخوانی شود شما چگونه می توانید اطلاعات را بر روی مانیتور ببینید ..
یک جواب این است که در ROM تمام گرداننده های کارت گرافیکی وحود داشته باشد اما این کار غیر ممکن نیست زیرا کارتهای بسیار متنوعی وجو دارد که هر کدام گرداننهده مربوط به خود را داراست که این خود باعث می شود صدها نوع ROM مادربرد به وجود آید که هر کدام مربوط به یک کارت گرافیکی می باشد.
اما هنگامی که IBM،PC های اولیه خود را اختراع نمود راه حل بهتری ارائه داد . او ROM مادربرد را طوری طراحی کرد که شکاف (Slot)کارت گرافیکی را برای پیدا کردن ROM نصب شده روی کارت گرافیکی را جستجو کند.
و اگر ROM روی کارت را می توانست پیدا می کرد ، مرحله اولیه راه اندازی را قبل از اینکه سیستم عامل از روی دیسک فراخوانی (Load) شود ،اجرا می نمود. بدین وسیله از تعویض ROM قرار داده شده بر روی مادربرد برای استفاده و فعال کردن دستگاه مورد نظر،ممانعت می کند.
کارتهای مختلفی که تقریبا بر روی همه آنها ROM وجود دارد ، شامل موارد زیر هستند:
کارتهای ویدئویی که همیشه دارای BIOS می باشند.
وفق دهنده های SCSI که امکان استفاده از دستگاههای با اتصالات SCSI را فراهم می آورد .
کارتهای شبکه که امکان راه اندازی سیستم با استفاده از فایل سرور که معمولا Boot Rom یا IPL(Initial Program Load) ROM نامیده می شوند، را فراهم می آورد ..
استفاده از دستگاههای IDE
بردهای Y2K که برای کامل کردن CMOS RAM هستند.