بطور کلی کامپیوتر از چهار واحد اصلی پردازش مرکزی ، حافظه ، ورودی و خروجی تشکیل شده است.
1-واحد پردازش مرکزی یا CPU (Central Proccessing Unit):
این بخش یک مدار الکترونیکی گسترده و پیچیده است که عملیات پردازش روی داده ها را انجام میدهد و از بخشهای زیر تشکیل شده است:
-محاسبه و منطق یا ALU (Arethmatic Logic Unit): که وظیفه آن کلیه عملیات محاسباتی و منطقی بر روی داده ها می باشد.
-کنترل یا CU (Control Unit): که وظیفه آن نظارت بر اجرای دستورالعملهای برنامه است ، این واحد باید بتواند با دو بخش واحد محاسبه و منطق و حافظه ارتباط برقرار کند.
-ثباتها (Register): حافظه های سریع و کوچک درون CPU بوده و محل نگهداری موقت دستورالعمها و داده می باشند.
سرعت CPU برحسب مگا هرتز می باشد
2-حافظه (Memory):
حافظه قسمتی از سخت افزار کامپیوتر می باشد که داده ها و دستورالعملها و نتایج حاصل از عملیات بر روی داده ها در آنجا به صورت طول معینی از ارقام دودویی (صفر و یک) ، نگهداری می شود.
-واحد حافظه :
کوچکترین واحد حافظه بیت (Bit) می باشد که یکی از ارقام دودویی صفر و یا یک در آن ذخیره می شود. واحد بعدی نیبل (Nibble) است که از چهار بیت متوالی تشکیل شده است و واحد بعدی بایت (Byte) می باشد که به هر هشت بیت متوالی گفته می شود، بایت واحد اصلی حافظه در کامپیوتر است، که هر بایت نشان دهند یک کارکتر می باشد. واحد های بعدی به ترتیب زیر است:
بایت 1024= 1 کیلو بایت
کیلو بایت 1024= ا مگا بایت
مگا بایت 1024=1 گیگا بایت
بطور کلی اطلاعاتی که در حافظه کامپیوتر ذخیره می شود از نظر کاربر بصورت کارکتر ، فیلد ، رکورد و فایل و پایگاه داده میباشد
-کارکتر: به هر یک از حروف ، ارقام و علام قابل نمایش کارکتر گفته می شود.
-فیلد (Field): به تعدادی کارکتر به هم مرتبط که راجع به یک موضوع اطلاعاتی را بدهد فیلد میگویند.
-رکورد (Record): چند فیلد به هم مرتبط در رابطه با یک موضوع یک رکورد را تشکیل می دهند.
-فایل (File): مجموعه ای از رکوردهای به هم مرتبط یک فایل را بوجود می آورد.
-بانک اطلاعاتی ، پایگاه داده(Data Base) : چند فایل به هم مرتبط یک پایگاه داده را به وجود میاورد.
بطور کلی دو نوع حافظه داریم:
1-حافظه اصلی(اولیه) (Primary Storage or Main Memory)
2-حافظه کمکی(ثانویه) (Secondray Storage)
-حافظه اصلی :
حافظه اصلی خود به دو دسته تقسیم می شود :
1-حافظه فقط خواندنی یا (Read Only Memory)ROM
این حافظه حاوی اطلاعاتی است که توسط کارخانه سازنده بصورت دائمی در آن ذخیره شده است، این داده ها می تواند خوانده و یا استفاده شود اما کاربر نمی تواند آنها را تغییردهد. و با قطع برق اطلاعات این حافظه از بین نمی رود.
وظیفه این حافظه چک کردن قسمتهای اصلی کامپیوتر مثل چک کردن Main Board و RAM و نیز چک کردن ورودی و خروجی استاندارد (مانیتور و کی بورد) و انتقال سیستم عامل به حافظه اصلی (RAM) می باشد.
2-حافظه خواندنی و نوشتنی یا RAM (Random Access Memory)
این حافظه می تواند توسط نرم افزارهای کامپیوتر پاک و یا رونویسی شود، برنامه ها برای اجرا شدن باید به این حافظه منتقل شوند(کامپیوتر بر روی اطلاعاتی می تواند عملیات انجام دهد که در حافظه اصلی باشند) و با قطع برق اطلاعات حافظه اصلی از بین می رود.
-حافظه کمکی:
معمولا” برنامه ها و اطلاعات مورد استفاده کامپیوتر به قدری زیاد هستند که در حافظه اصلی کامپیوتر نمی گنجند و نیز چون با قطع برق اطلاعات حافظه اصلی پاک می شود ، برای نگهداری از اطلاعات از حافظه کمکی استفاده می شود. ظرفیت حافظه های کمکی می تواند خیلی زیاد باشد و بدین ترتیب اطلاعات حجیمی را می توان نگهداری کرد و با استفاده از حافظه کمکی می توان آنها را منتقل کرد. حافظه های کمکی به دو دسته تقسیم می شوند:
1-حافظه های مغناطیسی
-نوار مغناطیسی Magnetic Tape
-دیسک مغناطیسی Magnetic Disk
-دیسک نرم Floppy Disk
-دیسک سخت Hard Disk
نوار مغناطیسی در جعبه ای مانند یک کاست جای گرفته و جنس آن از پلاستیک است که یک سطح آن از اکسید آهن و یا هر ماده دیگری که قابلیت مغناطیس شدن را داشته باشد پوشیده شده است. نوار مغناطیسی بیشتر برای نسخه های پشتیبان از اطلاعات حجیم مورد استفاده قرار می گیرند. نکته مهم در رابطه با نوارهای مغناطیسی این است که امکان دسترسی تصادفی به اطلاعات موجود در آنها وجود ندارد و به عبارت دیگر ، کامپیوتر مجبور است برای یافتن بخش مورد نظر از اطلاعات روی یک نوار ، کل اطلاعات را از ابتدا تا انتهای نوار بخواند.
دیسک مغناطیسی به صورت صفحه ای دایره ای شکل است که آن نیز آغشته به اکسید آهن بوده وگنجایش و سرعت دستیابی به اطلاعات در دیسکهای سخت بیشتر از دیسکهای نرم می باشد.
برای نگهداری نسخه های پشتیبان و نیز انتقال فایلهای بزرگ بین کامپیوترها از دیسکهایی با ظرفیت بالا ( 100 تا 250 مگا بایت ) به نام zip دیسک استفاده می شود. برای خواندن و نوشتن روی این دیسکها به دیسک گردان مخصوص خودشان نیاز می باشد.
2-حافظه های غیر مغناطیسی
مانند دیسکهای نوری یا CD-ROM (Optical Disk) ، این دیسکها عموما” قابل بازنویسی نیستند وظرفیت آنها650 مگا بایت می باشد. دیسکهای CD-RW این امکان را در اختیار شما قرار می دهند که اطلاعات دلخواه خود را بیش از یک بار در آنها ذخیره کنید.
3-دستگاههای ورودی(input Device):
یک دستگاه ورودی وظیفه انتقال داده ها و برنامه ها را به درون حافظه کامپیوتر بر عهده دارد.
برای مثال دستگاههای ورودی زیر را می توان برد:
صفحه کلید (Key Board) - موشواره (Mouse) - اهرم هدایت (Joy Stick)
رقمگر (Digitizer) - پویشگر (Scaner) - قلم نوری (Light Pen)
گوی چرخان (Track Ball) - صفحه نمایشی لمسی (Touch Screen)
نوارگردان (Tape Drive) - دیسک گردان (Disk Drive) - میکروفن (Microphone)