مختصری بر تاریخچه ی ریزپردازنده ها

در اواخر 1947 ترانزیستور در آزمایشگاه های بل بوسیله سه فیزیکدان اختراع شدو صنایع الکترونیک رو به شدت تحت تاثیر خودش قرار داد. حدود 10 سال بعد (سپتامبر 1958) با اختراع مدار مجتمع (IC) توسط Texas Instruments انقلابی مجدد در صنعت الکترونیک به وقوع پیوست و دریچه هایی تازه به روی این دانش باز شد. در سال 1968 شرکت اInte توسط Robert Noyce تاسیس شد و سه سال بعد یعنی در نوامبر 1971 این شرکت اولین میکروپروسسور را به نام 4004 معرفی کرد. این میکروپروسسور 4 بیتی شامل 2300 ترانزیستور بود و در ماشین حساب ها استفاده شد. در سال 1974 میکروپروسسور 8 بیتی 8008 به عنوان نسل دوم ریزپردازنده ها توسط اینتل معرفی شد و به دنبال آن سریعا 8080 وارد بازار شد. در همین زمان Motorola اولین میکروپروسسور خود را به نام 6800 منتشر کرد. 6800 میکروپروسسوری 8 بیتی با قدرتی تقریبا برابر با 8080 بود، اگرچه معماری 8080 با 6800 کاملا متفاوت بود و این روند متفاوت در آینده نیز حفظ شد. در ادامه اینتل نسخه ای شبیه 8080 به نام 8085 را معرفی کرد و پس از آن در 1978 با تولید میکروپروسسور 16 بیتی 8086 نسل سوم پردازنده ها متولد شد. 8086 در اولین کامپیوتر شخصی IBM استفاده شد. سپس اینتل ورژن ارزانتر 8086 را به نام 8088 (دارای 8 بیت دیتا باس مالتی پلکس شده) به بازار عرضه کرد. قابل توجه است که این سیاست اینتل (ارائه یک نسخه ی ارزانتر پس از یک پردازنده پرقدرت) هنوز هم ادامه دارد و هدف آن کنار زدن رقیبان بوده و هست به طوری که این مسئله بعدها در مورد 386DX و 486DX با ارائه ی 386SX و 486SX تکرار شد. در ادامه اینتل پردازنده های 16 بیتی (منظور 16 خط گذرگاه اطلاعات است) 80186 و 80286 را معرفی کرد. نسل پردازنده های 32 بیتی با ارائه ی 80386 ظهور کرد و پردازنده ی قدرتمند و 32 بیتی 80486 آخرین پردازنده ی 32 بیتی اینتل بود. پس از 80486 اولین ریزپردازنده ی 64 بیتی اینتل توسط خانواده ی پنتیوم وارد بازار شد و به سازندگان کامپیوتر اجازه تولید کامپیوترهایی قدرتمندتر داد. در همین زمان موتورولا پا به پای اینتل با ارائه ی پردازنده های 6805، 6808، 6811، 6820 و ... حرکت کرد به طوری که این میکروپروسسورها اغلب در کامپیوترهای اپل استفاده می شدند و آخرین آن ها که در کامپیوتر G5 اپل در سال گذشته معرفی شد توانست در آزمایش ها پردازنده 3 گیگاهرتزی پنتیوم 4 اینتل را پشت سر بگذارد. همزمان با اینتل شرکت هایی نظیر Advanced Micro Devices و Cyrix به ارائه ی پردازنده های خود پرداخته اند و اگرچه در بسیاری موارد این ریزپردازنده ها قابل رقابت با پردازنده های اینتل بوده اند اما همواره اینتل سهم عمده ی بازار را اختیار داشته است. شاید دلیل این موفقیت اینتل داشتن مشتری بزرگی همچون IBM بوده است و شاید هم بدشانسی AMD و دیگران !!

جز اصلی تمام کامپیوتر ها ریزپردازنده ی آنها است. اگرچه ممکن است میکروپروسسورها در معماری با یکدیگر تفاوت داشته باشند اما تمام آنها یک وظیفه را انجام می دهند: "دریافت دستورالعمل ها و اجرای آن ها" در این مورد بیشتر صحبت خواهیم کرد اما چیزی که واضح است میکروپروسسور برای دریافت دستورالعمل ها نیاز به تعامل به وسایلی دیگر می باشد،

System Bus:

اصولا کلمه ی Bus به معنای گذرگاه عمومی، وسیله حمل و نقل عمومی یا اتوبوس می باشد. می توان System Bus را گذرگاه عمومی سیستم ترجمه کرد اما برای درک بهتر می توان معنی اتوبوس را در نظر گرفت و فرض کرد که CPU اطلاعات را از طریق اتوبوس به وسائل دیگر می فرستد و دریافت می کند!! اگر بخواهیم کمی دقیقتر به System Bus نگاه کنیم باید بگوییم که این گذرگاه خود از سه بخش مجزا به نام های Data Bus, Adress Bus و Control Bus تشکیل شده است:
 

Data Bus:

یا گذرگاه اطلاعات که وظیفه ی آن حمل و نقل اطلاعات از قبیل دستورالعمل ها (که باید اجرا شوند) و داده ها است. این گذرگاه یک مسیر دو طرفه است چون CPU هم اطلاعات را دریافت می کند و هم ارسال.

Adress Bus:

یا گذرگاه سیستم که از طریق آن CPU آدرس های لازم را برای وسائل دیگر فراهم می کند. اصولا اطلاعاتی که قرار است از طریق Data Bus منتقل شوند اگر آدرس نداشته باشند سرگردان خواهند شد!! در ضمن گذرگاه آدرس مسیری یکطرفه است زیرا CPU تامین کننده ی آدرس است. اگر مثال اتوبوس را به یاد داشته باشید قابل درک است که راننده ی اتوبوس همیشه از مسئول مافوق خود آدرس دریافت می کند و هیچ وقت به کسی نباید آدرس بدهد!! مثلا آدرس می گیرد که از خانه ی C4AF حافظه اطلاعات را به CPU ببرد و یا از CPU اطلاعات را به خانه ی مثلا 22D5 از حافظه ببرد و مسلما این راننده همیشه در Data Bus تردد می کند!!
 

Control Bus:
 

یا گذرگاه کنترل که در ساده ترین شکل خود وظیفه دستور به وسایل جانبی را دارد که آدرس قرار داده شده در آدرس باس چه کنند. مثلا فرض کنید که CPU آدرس 13BA را در گذرگاه آدرس قرار داده است حال راننده ی اتوبوس ما که در گذرگاه اطلاعات منتظر است نمی داند که اطلاعات این خانه ی حافظه را به CPU منتقل کند یا از CPU اطلاعات را به این خانه ی حافظه منتقل کند؟! راه حل در سیگنال فرستاده شده توسط گذرگاه کنترل است که یکی از دو فرمان لازم را می دهد.

اگرچه ممکن است این توضیحات کمی سطحی به نظر برسند ولی احتمالا در ایجاد درک پایه موثر خواهند بود. تا اینجا مفاهیمی از قبیل پردازنده 8 بیتی یا 16 بیتی قابل درک خواهد بود. مثلا در تاریخچه ی ریزپردازنده گفتیم 80486 پردازنده ای با گذرگاه داده ی 32 بیتی است یعنی همزمان می تواند 32 بیت از اطلاعات را برروی گذرگاه اطلاعات مبادله کند. واضح است که هرچه گذرگاه داده وسیع تر باشد در یک سیکل کاری امکان انتقال اطلاعات بیشتری وجود دارد و از سویی ممکن است CPU از توان محاسباتی بالایی برخوردار باشد ولی به علت کوچک بودن گذرگاه داده امکان انتقال اطلاعات محدود شود. همچنین گذرگاه آدرس نیز می توان تعیین کننده تعداد محل های حافظه ای باشد که CPU امکان دسترسی به آن ها را دارد مثلا یک کامپیوتر با گذرگاه آدرس 16 بیتی توانایی دسترسی به 2 به توان 16 یعنی 64 کیلو بایت حافظه را دارد. پردازنده های پنتیوم دارای گذرگاه آدرس 32 بیتی می باشند یعنی امکان دسترسی به حدود 4 گیگابایت حافظه را دارند. به تازگی پردازنده های شرکت AMD با گذرگاه آدرس 64 بیتی وارد بازار شده اند که امکان آدرس دهی 18 میلیارد گیگابایت حافظه را دارند!! تحقیقات نشان داده است که پردازنده ها دو سوم از وقتشان را صرف جابجایی اطلاعات می کنند بنابراین وسعت گذرگاه های سیستم تاثیر قابل ملاحظه ای بر عملکرد یک سیستم کامپیوتری دارد.

شرح کار PLC )==Power Line Carrier)

 کاربردهای مختلف سیگنالهای PLC

 1-  ارتباط تلفنی : در شبکه های مخابراتی شرکتهای برق منطقه ای که شامل تعدادی مرکز تلفن در پستهای کلیدی ومهم شبکه فشارقوی می باشد.برای ارتباط میان مراکز تلفنی عمدتاً از کانال PLC استفاده میشود. همچنین از این کانال برای ارتباط تلفنی میان مشترکین با مراکز تلفنی که عمدتاً پستهای فاقد مرکز تلفنی اند استفاده میشود.

2-  تلگراف و پست تصویری : در شبکه های فشارقوی میتوان جهت اعمال مدیریت عملیاتی مناسب از دورنویسها استفاده نمود. سرعت ارسال معمولاً بین 50الی 79 Bd بوده ، در پست تصویری بالاتر است.

3-  کنترل و نشاندهی از راه دور : در شبکه های فشارقوی پیچیده ، کنترل ودیسپاچینگ شبکه ، حلقه بسته ای را تشکیل می دهد که در آن وضعیت دستگاههای بسیاری از نقاط مختلف و دور از هم در شبکه در یک مرکز مشخص میشود.

4-  حفاظت از راه دور : حفاظت در مقابل اتصال کوتاه، بوسیله رفع آن با بی برق کردن خط معیوب توسط دستگاههای تشخیص اتصال کوتاه رله های حفاظتی امکان پذیر است. برای انجام اینکار و در اسرع وقت و در عین حال برای پیشگیری از قطع شدن سایر کلیدها و رله های مربوط به شبکه برقراری یک مسیر ارتباط علائم حفاظتی ما بین رله های حفاظتی ضروری است.

شرح عملکرد سیستم PLC

 در این سیستم برای ارتباط دو طرفه میان دو پست A,B یک زوج فرستنده و گیرنده در هر کدام از پستها قرار می گیرد.و چون دستگاههای فرستنده و گیرنده PLC را نمی توان مستقیماً به خط فشار قوی وصل کرد.به همین خاطر به تجهیزات واسطه ای نیاز است تا هم سیگنال فرکانس بالای PLC را به خط کوپل نموده و هم مانع از اتصال مستقیم ولتاژ بالا به دستگاههای حساس PLC بشوند به همین خاطراز خازنهای کوپلاژ استفاده می شود.که با افزایش فرکانس به طور اتصال کوتا عمل می کنند و در فرکانسهای بالا به صورت اتصال باز در می آیند.معمولاً خازنهای کوپلاژ بین 2000pf تا 1000pf انتخاب می شوند.

در پستهای فشار قوی برای اندازه گیری ولتاژ و جریان خط از تقسیم کننده های ولتاژ خازنی به نام CVT استفاده می شود لذا از آنها می توان جهت خازن جدا کننده Ccoupl استفاده کرد.برای اینکه تلفات خط کم شود باید حداکثر توان فرستنده به خط کوپله شده و توان برگشتی به حداقل خود برسد.وسیله ای که جهت تطبیق امپدانس به کار می رود جعبه یا واحد تطبیق امپدانس نامیده می شود و با علامت اختصاری LMU (Line Matching Unit)   نشان داده می شود.

برای اینکه سیگنال ارسالی توسط PLC   به خطوط دیگر انتشار پیدا نکند باید با قرار دادن مداری بر سر راه نشتی مانع از راه یابی آن به مسیر ناخواسته شویم به عبارت دیگر در مقابل فرکانسهای بالای PLC مقاومت زیاد از خود نشان دهد. و در مقابل سیگنال فشارقوی 50 هرتز همانند یک اتصال کوتاه عمل کند با توجه به این دو خصوصیت عنوان شده به نظر می رسد استفاده از دو سلف سری با خط انتقال در پستهای A,B را حل می کند.زیرا امپدانس سلفی XL=2?FL با فرکانس رابطه مستقیم دارد. که به آنها Line trap نیز گفته می شود.

اما استفاده از یک سلف سری با خط انتقال مطلوب نمی باشد. چون با خازنهاى معادل ترانسفورماتورهاى موجود درپست بصورت سرى قرار گرفته و چنانچه اندوکتانس L  و سوسپنانس خازنهاى معادل ترانسفورماتورهاى پست(C)  به گونه اى باشند که فرکانس رزونانس با تشدید مجموع سری این دو یعنی F=1/2??LC   معادل فرکانس کار دستگاه PLC شود. در این فرکانس مدار اتصال کوتاه بوده و در نتیجه نقطه سیگنال PLC به خط انتقال از دید سیگنال PLC زمین شده و تمام سیگنال از دست می رود. به خاطر رفع این عیب از یک مقاومت اهمی بالا با سلف سری شده است.

استفاده تلفات خط زیاد خواهد شد. همین خاطر از یک مدار تیونینگ که به موازات سلف قرار گرفته باشد وکل مجموع با خط انتقال انرژی به صورت کسری می باشد.

لازم به تذکر است که هزینه ساخت تله موج با افزایش Rmin بیشتر می شود.

پذیرش با آزمون و بدون آزمون دانشجوی دکترا دانشگاه شیراز
منبع: ایسنا، خبر گزاری دانشجویان ایران

جزییات پذیرش دانشجوی دکترای تخصصی (ph.D) با آزمون و بدون آزمون کتبی دانشگاه شیراز اعلام شد.
دانشگاه شیراز در مقطع دکترا در 37 رشته و گرایش از بین داوطلبان واجد شرایط بر اساس قبولی در آزمون کتبی و مصاحبه علمی و بدون آزمون کتبی (ویژه دانشجویان ممتاز مشمول آیین نامه تسهیلات آموزش و پژوهش) دانشجو می پذیرد. آخرین مهلت ثبت نام آزمون 28 اسفند اعلام شده است. داشتن دانش نامه کارشناسی ارشد یا بالا تر در رشته های قابل قبول از دانشگاه های داخل و یا خارج کشور که به تایید وزارت علوم رسیده باشد، قبولی در آزمون زبان دانشگاه شیراز و داشتن حد اقل نمره قبولی در یکی از آزمون های MCHE، Tolimo، IELTS، TOEFL و موفقیت در آزمون ورودی دوره دکترا آزمون کتبی از جمله شرایط شرکت در این دوره است.
فارغ التحصیلان رتبه اول کارشناسی ارشد هر رشته از دانشگاه های معتبر با ارائه گواهی معتبر از دانشگاه ذی ربط که با تایید معاون آموزش و یا تحصیلات تکمیلی رسیده باشد، فارغ التحصیلان کارشناسی ارشد که در طول دوره تحصیلی مقطع کارشناسی ارشد خود دارای حد اقل دو مقاله علمی چاپ شده در مجلات علمی معتبر باشند، برگزیدگان المپیادهای علمی دانشجویی کشور (رتبه های اول، دوم و سوم هر رشته) با معرفی سازمان سنجش و برگزیدگان آزمون سراسری کارشناسی ارشد در هر رشته با معرفی سازمان سنجش، جزو دانشجویان ممتاز مقطع کارشناسی ارشد شناخته شده و از شرکت در آزمون کتبی معاف می باشند.
کارت ورود به جلسه امتحان تخصصی و زبان روز 23 اردیبهشت در مدیریت تحصیلات تکمیلی دانشگاه شیراز توزیع و آزمون زبان نیز روز 23 اردیبهشت در دانشکده ادبیات و علوم انسانی و آزمون اختصاصی نیز روزهای 25 و 26 اردیبهشت در این دانشکده برگزار می شود. داوطلبان می توانند به منظور کسب اطلاعات بیش تر با شماره تلفن 6291007 – 0711 و دورنویس 6286425- 0711 تماس حاصل نموده و یا به نشانی الکترونیکی www.shirazu.ac.ir مراجعه نمایند.