وسايل جانبي

هر وسيله اي که خارج از واحد سيستم ( Case ) قرار داشته باشد وسيله جانبي ناميده ميشود. در اغلب سيستم هاي کامپيوتري ، سه وسيله جانبي ضروري موسوم به صفحه کليد (Keyboard) ، ماوس ( Mouse ) و صفحه نمايش (Monitor) وجود دارد. 

ماوسMouse

استفاده از موس در کامپيوتراز سال 1984 و همزمان با معرفی مکينتاش آغاز گرديد . با عرضه موس ، کاربران قادر به استفاده از سيستم و نرم افزارهای مورد نظر خود با سهولت بيشتری شدند. امروزه موس دارای جايگاه خاص خود است . موس قادر به تشخيص حرکت و کليک بوده و پس از تشخيص لازم ، اطلاعات مورد نياز برای کامپيوتر ارسال تا عمليات لازم انجام گيرد.

روند شکل گيری موس

درسيستم های اوليه نيازی به استفاده از موس احساس نمی گرديد، چون کامپيوترهای آن زمان دارای اينترفيسی مشابه ماشين های تله تايپ و يا کارت پانچ برای ورود اطلاعات بودند. ترمينال های متنی اوليه، چيزی بيشتر از يک تله تايپ شبيه سازی شده نبودند ( استفاده از صفحه نمايشگر در عوض کاغذ ). چندين سال طول کشيد تا کليدهای پيکانی در اغلب ترمينال ها مورد استفاده قرار گرفتند( اواخر 1960 و اوايل 1970 ) . اديتورهای تمام صفحه اولين چيزی بودند که از قابليت های واقعی کليدهای پيکانی استفاده کردند. مداد های نوری برای ساليان زيادی بر روی ماشين های متفاوت ، بعنوان يک دستگاه اشاره ای استفاده می گرديدند. Joysticks و دستگاه هائی ديگر در اين خصوص در سال 1970 رايج شده بودند. زمانيکه موس بهمراه کامپيوترهای مکينتاش ارائه گرديد يک موفقيت بزرگ بدست آمده بود.عملکرد موس کاملا" طبيعی بود. قيمت موس ارزان و فضای زيادی را اشغال نمی کرد. همزمان با حمايت سيستم های عامل از موس ، استفاده از موس رشد بيشتری پيدا کرد. زمانيکه ويندوز 1/3 از يک رابط گرافيکی بعنوان استاندارد استفاده کرد، موس بعنوان يک وسيله و اينترفيس بين انسان - کامپيوتر، جايگاه خاص خود را کسب نمود.

ماوس ، ابزاري ورودي است که به کاربر اجازه ميدهد به اقلام موجود بر روي صفحه تصوير اشاره و آنها را انتخاب کند. ساختار اصلي ماوس متشکل از يک وسيله کوچک که در دست جاي ميگيرد و چند دکمه مسطح روي آن است. زير ماوس يک بخش جهت ياب ( معمولاً گوي ) قرار دارد. کل اين مجموعه نيز به وسيله سيمي به کامپيوتر متصل ميشود. با حرکت ماوس توسط کاربر اشاره گر ماوس بر روي صفحه تصوير ، به طور همزمان به همان سمت حرکت ميکند. اولين ماوس توسط دکتر داوگ انگلبرت در سال 1964 اختراع شد.

  

 

صفحه کليد

صفحه کليد، متداولترين وسيله ورود اطلاعات در کامپيوتر است .عملکرد صفحه کليد مشابه يک کامپيوتر است!
صفحه کليد شامل مجموعه ای از سوييچ ها است که به يک ريزپردازنده متصل می گردند. ريزپردازنده وضعيت هر سوئيچ را هماهنگ و واکنش لازم در خصوص تغيير وضعيت يک سوئيچ را از خود نشان خواهد داد.

انواع صفحه کليد

صفحه کليدها از بدو استفاده در کامپيوتر، تاکنون کمتر دستخوش تغييراتی شده اند. اغلب تغييرات اعمال شده در رابطه با صفحه کليد، افزودن کليدهائی خاص ، بمنظور انجام خواسته های مورد نظر است . متداولترين نوع صفحه کليدها عبارتند از :

- صفحه کليد پيشرفته با 101 کليد
- صفحه کليد ويندوزبا 104 کليد
- صفحه کليد استاندارد اپل با 82 کليد
- صفحه کليد پيشرفته اپل با 108 کليد

کامپيوترهای laptop دارای صفحه کليدهای مختص بخود بوده که آرايش کليدها بر روی آنان با صفحه کليدهای استاندارد متفاوت است . برخی از توليد کنندگان صفحه کليد، کليدهای خاصی را نسبت به صفحه کليدهای استاندارد اضافه نموده اند. صفحه کليد دارای چهار نوع کليد متفاوت است :
کليدهای مربوط به تايپ
کليدهای مربوط به بخش اعداد (Numeric keypad)
کليدهای مربوط به توابع ( عمليات ) خاص
کليدهای کنترلی
کليدهای تايپ بخشی از صفحه کليد را شامل می گردند که بکمک آنها می توان حروف الفبائی را تايپ نمود. آرايش کليدهای فوق بر روی صفحه کليد مشابه دستگاههای تايپ است . همزمان با گسترش استفاده از کامپيوتر در بخش های تجاری ضرورت وجود کليدهای خاص عددی برای بهبود سرعت ورود اطلاعات نيز احساس گرديد، بدين منظوور Numeric keypad در صفحه کليدها مورد استفاده قرار گرفت . با توجه به اينکه حجم بالائی از اطلاعات بصورت عدد می باشند ، يک مجموعه با 17 کليد به صفحه کليد اضافه گرديد. آرايش کليدهای فوق بر روی صفحه کليد مشابه اغلب ماشين های حساب است . در سال 1986 شرکت IBM صفحه کليد اوليه خود را تغيير و کليدهای عملياتی و کنترلی را به آن اضافه کرد. کليدهای عملياتی بصورت يک سطر و در بالاترين قسمت صفحه کليد قرار می گيرند. با استفاده از نرم افزارهای کاربردی و يا سيستم عامل می توان به هر يک از کليدهای عملياتی مسئوليتی را واگذار نمود. کليدهای کنترلی باعث کنترل مکان نما (Cursor) و صفحه نمايشگر می باشند. در اين راستا از چهار کليد ( با فرمت معکوس حرف T ) بين بخش مربوط به کليدهای مختص تايپ و بخش عددی صفحه کليد استفاده شده است. با استفاده از کليدهای فوق کاربران قادر به حرکت مکان نما بر روی صفحه نمايشگر خواهند بود. در اغلب نرم افزارها با استفاده از کليدهای کنترلی کاربران قادر به پرش هائی با گام های بلند نيز خواهند بود. اين کليدها شامل موارد زير می باشد :

Home
End
Insert
Delete
Page Up
Page Down
Control -Ctrl
Alternate -Alt
Escape -Esc

صفحه کليد ويندوز، کليدهای اضافه ای را معرفی نمود. کليدهای Windows يا Start و يک کليد Application نمونه هائی در اين زمينه می باشند. صفحه کليدهای " اپل " اختصاص به سيستم های مکينتاش دارد.

صفحه کليد يا Keyboard شامل مجموعه اي از کليد هاست که چيدمان آنها مانند ماشين تايپ بوده و شما ( کاربر ) را قادر ميسازد، اطلاعات و فرمانهاي دلخواه خود را وارد کامپيوتر کنيد. Keyboard نيز يکي از وسایل ورودي کامپيوتر به شمار مي آيد.

 

 

صفحه نمايش

به صفحه نمايش کامپيوتر مانيتور Monitor گفته ميشود. چرا که براي آگاهي يافتن از وقايعي که در کامپيوتر شما در حال وقوع هستند استفاده ميکند. مانيتور از وسايل خروجي کامپيوتر ميباشد.

 

 

چاپگر

چاپگر يا Printer ، از ابزار هاي خروجي کامپيوتر است که متن يا تصوير ايجاد شده به وسيله کامپيوتر را بر روي کاغذ ( يا رسانه مشابه ديگر ) پياده ميکند. چاپگر ها از جنبه هاي مختلف تقسيم بندي ميشوند که متداولترين مشخصه آنها ضربه اي يا غير ضربه اي بودن آنهاست. در چاپگرهاي ضربه اي هر چاپگر با کاغذ تماس فيزيکي دارد. مثل چاپگر هاي ماتريسي نقطه اي و چرخ و فلکي ، اما در چاپگر هاي غير ضربه اي هر چاپگر با کاغذ تماس ندارد که به عنوان نمونه ميتوان از چاپگر هاي ليزري و جوهر افشان و حرارتي نام برد.

چاپگر ليزری

چاپگرهای ليزری با توجه به ويژگی های منحصربفرد خود طی ساليان اخير با استقبال عموم کاربران کامپيوتر در سراسر جهان مواجه شده اند. شرکت های توليدکننده اين نوع چاپگرها متناسب با خواسته های جديد و همزمان با پيشرفت تکنولوژی ، مدل های متفاوتی از اين نوع چاپگرها را به بازار عرضه نموده اند.

مبانی چاپگرهای ليزری

استفاده از الکتريسيته ساکن در تکنولوژی چاپگرهای ليزری، يکی از اصول مهم و اوليه است . الکتريسيته ساکن يک شارژ الکتريکی است که توسط اشياء عايق ايجاد می گردد. بدن انسان نمونه ای در اين زمينه بوده که می تواند باعث ايجاد الکتريسيته ساکن گردد. انرژی حاصل از الکتريسيته ساکن باعث ايجاد چسبندگی بين اشياء می گردد. ( نظير لباس های داخل يک ماشين خشک کن ). رعد و برق حاصل از يک ابر صاعقه دار نيز حامل الکتريسيته ساکن بوده که مسير ابر تا زمين را طی خواهد کرد.
چاپگر ليزری از پديده فوق بعنوان يک نوع " چسب موقت " استفاده می نمايد. هسته اساسی سيستم فوق ، دستگاهی با نام " نورپذير" (Photoreceptor) است . ماهيت فيزيکی دستگاه فوق، يک استوانه و يا يک سيلندر است. دستگاه فوق از مواد هادی نور تشکيل شده که توسط کوانتوم نور تخليه می گردند. در ابتدا ، استوانه يک شارژ مثبت را از طريق يک سيم حامل جريان الکتريکی (Corona Wire) ، پيدا می کند . همزمان با چرخش استوانه ، چاپگر يک پرتو نور ليزری نازک را بر سطح استوانه بمنظور تخليه الکتريکی بخش مربوطه ، می تاباند. در ادامه ليزر حروف و تصاير را بر سطح استوانه خواهد نوشت .( يک الگو از شارژ الکتريکی ) . سيستم فوق می تواند با شارژ معکوس هم کار نمايد، در اين حالت يک شارژ الکترواستاتيک مثبت بر روی يک شارژ منفی بعنوان زمينه در نظر گرفته خواهد شد.
پس از عملکرد الگوی موردنظر ، چاپگر سطح استوانه را با گرد جوهر ( پودر مشکی رنگ با کيفيت مناسب ) شارژ شده مثبت، می پوشاند. با توجه با اينکه پودر فوق دارای شارژ مثبت است ، تونر به ناحيه تخليه شده استوانه ( بار منفی ) چسبانده می گردد.( در اين حالت شارژ زمينه مثبت نخواهد شد ) . عمليات فوق مشابه نوشتن بر روی سودا و چسباندن آن بر روی سطح مورد نظر است .
پس از چسباندن پودر مورد نظر ، استوانه حول يک کاغذ می چرخد .قبل از اينکه کاغذ زير استوانه قرار بگيرد ، يک شارژ منفی توسط سيم انتقالی Corona به آن داده می شود. شارژ فوق بمراتب قويتر از شارژ منفی الکترواستاتيک مربوط به تصوير بوده و کاغذ قادر به رها کردن پودر مربوطه خواهد بود. همزمان با حرکت کاغذ (با سرعت معادل استوانه) بر روی کاغذ تصوير مربوطه درج خواهد شد. بمنظور ممانعت از چسبيدن کاغذ به استوانه ، بلافاصله پس از درج تصويرعمليات تخليه شارژ توسط يک سيم Detac corona انجام خواهد شد.
درنهايت ، چاپگر کاغذ را از بين يک Fuser ( يک زوج غلتک گرم ) عبور داده می شود. در حين انجام فرآيند فوق، گردجوهر پاشيده شده در کاغذ تنيده می گردد. غلتک ها باعث حرکت کاغذ به سمت سينی خروجی خواهند شد. Fuser باعث گرم شدن کاغذ نيز خواهد شد بهمين دليل زمانيکه کاغذ از چاپگر خارج می گردد ، داغ است .
چه عاملی باعث می شود که کاغذ سوزانده نگردد؟ مهمترين عامل سرعت است . سرعت حرکت کاغذ توسط غلتک ها بگونه ای خواهد بود که باعث عدم سوختگی کاغذ خواهد شد.
پس از ريختن پودر بر روی کاغذ ، سطح استوانه تحت تاثير يک لامپ تخليه قرار می گيرد. اين لامپ روشن تمام سطح "نور پذير" استوانه را تحت تاثير قرار داده و تصاوير الکتريکی را پاک خواهد کرد. در ادامه سطح استوانه توسط سيم شارژCorona تحت تاثير شارژ مثبت قرار می گيرد.

کنترل کننده

قبل از انجام هر گونه عمليات توسط چاپگر ليزری ، می بايست صفحه حاوی داده در اختيار آن قرار گرفته و در ادامه در رابطه با نحوه ايجاد خروجی مورد نظر تصميم گيری می گردد. عمليات فوق بر عهده کنترل کننده چاپگر خواهد بود. کنترل کننده چاپگر بعنوان برد اصلی چاپگر ليزری ايفای وظيفه می نمايد. کنترل کننده فوق از طريق يک پورت ارتباطی نظير : پورت موازی و يا پورت USB با کامپيوتر ارتباط برقرار می نمايد. در صورتيکه چاپگر به چندين کامپيوتر متصل باشد ، کاربران متفاوت قادر به ارسال درخواست های چاپ خود خواهند بود. در اين حالت کنترل کننده ، هر يک از درخواست های واصله را بصورت جداگانه پردازش خواهد کرد.
بمنظور گفتمان بين کنترل کننده و کامپيوتر ، می بايست آنها با يک زبان مشترک صحبت نمايند. در چاپگرهای اوليه ، کامپيوتر يک نوع فايل متنی خاص را بهمراه مجموعه ای از کدهای اطلاعاتی برای چاپگر ارسال می کرد. با توجه به ماهيت چاپگرهای اوليه و محدوديت فونت های موجود ، روش فوق بخوبی تامين کننده نيازهای اطلاعاتی چاپگر بود. امروزه از صدها نوع فونت استفاده می گردد.بدين منظور لازم است که اطلاعات مورد نياز چاپگر با استفاده از يک زبان پيشرفته در اختيار آن گذاشته شود. متداولترين زبانهای موجود در اين زمينه زبان PCL)Printer Command Language) مربوط به شرکت هيولت پاکارد و " پوست اسکريپت " مربوط به Adobe است . زبانهای فوق برای تشريح صفحه از يک نوع بردار استفاده می نمايند. بردار فوق مقادير رياضی از اشکال geometric می باشند. ( بصورت مجموعه ای از نقاط نخواهد بود ) چاپگر بردار را اخذ و در ادامه آن را به يک صفحه bitmap تبديل می نمايد.
برخی از چاپگرها از يک دستگاه اينترفيش گرافيکی GDI)Graphical device interface) در عوض PCL استاندارد، استفاده می نمايند. درسيستم فوق ، کامپيوتر بردار مربوط به نقاط را خود ايجاد می نمايد، بدين ترتيب کنترل کننده پردازشی در اين زمينه را انجام نداده و صرفا" دستورالعمل های نقاط را برای ليزر ارسال می نمايد. در اغلب چاپگرهای ليزری ، کنترل کننده می بايست عمليات مربوط به سازماندهی داده های دريافتی از کامپيوتر را خود انجام دهد. اطلاعات فوق شامل : دستورات مربوط به نوع عمليات ، نوع کاغذ ، نحوه برخورد با فونت ها و ... است . کنترل کننده بمنظور انجام عمليات مربوطه بطرز صحيح می بايست اطلاعات فوق را با اولويت درست دريافت نمايد.
پس از سازماندهی داده ها ، کنترل کننده عمليات آماده سازی صفحه را آغاز خواهد کرد. تنظيم حاشيه ها ی متن ، سازماندهی کلمات و استقرار تصاوير مورد نظر و ... را انجام داده و ماحصل عمليات فوق ايجاد برداری حاوی نقاط متفاوت است . چاپگر بمنظور چاپ يک صفحه به اطلاعات فوق نياز خواهد داشت .
در اکثر چاپگرهای ليزری ، کنترل کننده قادر به ذخيره درخواست های مربوط به چاپ در حافظه اختصاصی خود است . با استفاده از ويژگی فوق ، کنترل کننده قادر به استقرار چندين کار در حافظه می باشد ( ايجاد يک صف از کارها ) . پس از استقرار هر درخواست چاپ در حافظه اختصاصی ، امکان چاپ آنها در زمان مربوطه فراهم خواهد شد. در موارديکه از يک سند می بايست چندين نسخه چاپ گردد ، داده های مربوطه صرفا" يک بار برای چاپگر ارسال و بدين طريق در زمان صرفه جوئی خواهد شد.

ليزر

نقش سيتم ليزر چاپگر در ايجاد خروجی مورد نظر بسيار حائز اهميت است . در چاپگرهای ليزری قديمی ، سيستم فوق از عناصر زير تشکيل شده بود :

يک ليزر
يک آيينه قابل حرکت
يک لنز

ليزر داده های مربوط به صفحه را دريافت ( نقاط ) و بر اساس اطلاعات فوق متن و تصوير مورد نظر را ايجاد می کرد. در هر زمان(لحظه) يک خط افقی چاپ می گرديد. همزمان با حرکت پرتو های نور بر روی استوانه ، ليزر يک پالس نوری برای هر يک از نقاط مورد نظر جهت چاپ را منعکس می نمود. برای فضا های خالی پالسی توليد نمی گرديد. ليزر نقشی در حرکت پرتو های نور نداشته و باعث تابش نور از طريق يک آيينه قابل حرکت است. همزمان با حرکت آيينه ، توسط مجموعه ای از لنزها نور تابانده می گرديد.با تنظيم فاصله بين آيينه و نقاط در زمان تابش نور ، از بهم ريختگی تصوير پيشگيری بعمل می آمد.
دستگاه ليزری صرفا" در جهت افقی حرکت می کرد.پس از پيمايش افقی ، چاپگر استوانه مربوطه را حرکت داده تا زمينه ايجاد خط بعدی توسط دستگاه ليزر فراهم گردد.
برخی از چاپگرهای ليزری از مجموعه ای ديود نوری (LED) برای نوشتن محتويات صفحه استفاده می نمايند. هر يک از نقاط دارای نور اختصاصی خود خواهد بود. چاپگرهای با تکنولوژی فوق نسبت به چاپگرهائی که از دستگاه ليزری استفاده می نمايند ، دارای قيمت ارزان تری می باشند.

تونر

يکی از مهمترين شاخص های يک چاپگر ليزری ، تونر است . تونر يک نوع پودر الکتريکی شارژ شده بوده که دارای دو عنصر اصلی : رنگ دانه و پلاستيک است . رنگ دانه ها تامين کننده رنگ مورد نياز می باشند ( در چاپگرهای تک رنگ ، رنگ فوق مشکی است ) .رنگ دانه ها با پلاستيک آميخته شده اند. بدين ترتيب زمانيکه تونر از بين غلتک های داغ عبور می نمايد ، گداخته خواهند گرديد.
پودر در يک toner hopper ( يک محفظه کوچک در داخل يک روکش قابل حرکت ) ذخيره می گردد. چاپگر تونر مورد نياز خود را از طريق developer unit ( تامين کننده دانه ) از محفظه دريافت می دارد. developer ، يک مجموعه از لانه های مغناطيسی با شارژ منفی است . دانه های فوق به يک پاک کن فلزی قابل چرخش ، متصل خواهند شد. با حرکت ميله فوق دانه هایمغناطيسی در محفظه گفته شده قرار خواهند گرفت . با توجه به اينکه دانه های مغناطيسی دارای شارژ منفی می باشند ، تامين کننده دانه ها ، دانه های مثبت تونر را جمع آوری خواهد کرد.درادامه پاک کن، ذرات را تميز و آنها را برای استوانه ارسال می دارد. تصاوير الکترواستاتيک دارای شارژ منفی قويتر نسبت به تامين کننده دانه ها بوده و استوانه شامل ذرات چسبانده شده را از خود دور می نمايد. در ادامه استوانه در طول کاغذ حرکت و بموازات آن کاغذ تحت تاثير يک ميدان قرار گرفته( يک سيم detac corona ) و تخليه الکتريکی می گردد.در وضعيت فوق تنها عاملی که باعث نگهداری تونر بر سطح کاغذ می گردد ، نيروی جاذبه است .بمنظور چسباندن تونر بر روی سطح کاغذ ، می بايست کاغذ از طريق غلتک های داغ بحرکت درآيد. در اغلب چاپگرها ، Toner hopper ، developer,drum assembly در يک کارتريج قابل تعويض قرار می گيرند.

مزايای يک چاپگر ليزری

مهمترين مزايای چاپگرهای ليزری : سرعت ، دقت و مقرون بصرفه بودن است . يک ليزر قادر به حرکت بسيار سريع بوده و طبيعی است سرعت نوشتن آن بمراتب بيشتر از چاپگرهای جوهر افشان باشد. چاپگرهای ليزری بمراتب گرانتر نسبت به چاپگرهای جوهرافشان می باشند. در مقابل پودر مصرفی آنها زياد گران نبوده و هزينه نگهداری آنان بالا نخواهد بود.

چاپگرهای رنگی

در ابتدا اغلب چاپگرهای ليزری بصورت تک رنگ ( سياه رنگ نوشته و سفيد رنگ کاغذ ) بودند. امروزه چاپگرهای ليزری رنگی نيز متداول و توسط توليدکنندگان متفاوت عرضه شده اند. عملکرد چاپگرهای رنگی در اکثر موارد مشابه چاپگرهای سياه و سفيد است . يکی از تفاوت های عمده چاپگرهای رنگی با سياه و سفيد نحوه انجام فرآيند چاپ با توجه به ماهيت رنگی بودن آنان است . چاپگرهای رنگی برای انجام فرآيند مربوطه از چهار فاز متفاوت استفاده می نمايند. در هر فاز يکی از رنگ های فيروزه ای ( آبی ) ، سرخابی ( قرمز ) ، زرد وسياه استفاده می گردد. با ترکيب چهار رنگ فوق مجموعه ای گسترده از رنگ ها بوجود می آيد. برخی از چاپگرها دارای چهار تونر و developer unit مجزا بر روی يک چرخ دوار می باشند. برخی ديگر از چاپگرها برای هر يک از رنگ ها، از دستگاه های ليزر ، استوانه و تونر مجزا استفاده می نمايند.

 

 

مودم

در صورتيکه هم اکنون در حال مطالعه اين مطلب در منزل و يا محل کار خود می باشيد، مطلب فوق از طريق مودم در اختيار شما گذاشته شده است . واژه " مودم " از ترکيب کلمات "modulator-demodulator" اقتباس شده است .از مودم برای ارسال داده های ديجيتال از طريق خطوط تلفن استفاده بعمل می آيد. مودم ارسال کننده اطلاعات، عمليات مدوله نمودن داده را به سيگنال هائی که با خطوط تلفن سازگار می باشند، انجام خواهد داد. مودم دريافت کننده اطلاعات، عمليات " دی مدوله " نمودن سيگنال را بمنظور برگشت به حالت ديجيتال انجام می دهد. مودم های بدون کابل داده های ديجيتال را به امواج راديوئی تبديل می نمايند.

مودم ازسال 1960 در کامپيوتر و بمنظور ارسال و دريافت اطلاعات توسط ترمينال ها و اتصال به سيستم های مرکزی، مورد استفاده قرار گرفته است .شکل زير نحوه ارتباط فوق در کامپيوترهای بزرگ را نشان می دهد.
سرعت مودم ها در سال 1960 حدود 300 بيت در ثانيه (bps) بود. در آن زمان يک ترمينال ( يک صفحه کليد و صفحه نمايشگر) قادر به تماس تلفنی با کامپيوتر مرکزی بود. فراموش نکنيم که در آن زمان وقت کامپيوتر بصورت اشتراکی مورد استفاده قرار می گرفت و سازمانها و موسسات با خريداری نمودن زمان مورد نظر خود، امکان استفاده از کامپيوتر اصلی را بدست می آورند. مودم ها در آن زمان اين امکان را بوجود می آورند که موسسات ياد شده قادر به ارتباط با سيستم مرکزی با سرعتی معادل 300 بيت در ثانيه باشند.در چنين حالتی زمانيکه کاربری از طريق ترمينال کاراکتری را تايپ می کرد، مودم کد معادل کاراکتر تايپ شده را بر اساس استاندارد اسکی، برای کامپيوتر مرکزی ارسال می نمود. در موارديکه کامپيوتر مرکزی اطلاعاتی را بمنظور نمايش برای ترمينال ارسال می کردد نيز از مودم استفاده می گرديد.
همزمان با عرضه کامپيوترهای شخصی در سال 1970 استفاده از سيستم های بولتنی(BBS(Bulletin board system مطرح گرديد. اشخاص و يا موسسات با استفاده ازيک و يا چند مودم و برخی نرم افزارهای مربوط به BBS ، سيستم را پيکربندی نموده و کاربران ديگر با استفاده از مودم قادر به تماس با سيستم بولتنی، بودند. در چنين مواردی کاربران برنامه شبيه ساز کننده ترمينال، را بر روی کامپيوتر خود اجراء می نمودند و بدين ترتيب سيستم آنان مشابه يک ترمينال رفتار می نمود. از سيستم های بولتنی اغلب برای اطلاع رسانی استفاده می گرديد. سرعت مودم ها در آن زمان حدود 300 بيت در ثانيه بود. در اين حالت در هر ثانيه حدود 30 حرف می توانست ارسال گردد. تا زمانيکه کاربران حجم بالائی از اطلاعات را ارسال نمی کردند مشکلات ارتباطی از بعد سرعت چندان مشهود نبود ولی بمحض ارسال داده های با حجم بالا نظير برنامه ها و تصاوير به سيستم های بولتنی و يا دريافت اطلاعا ت از طريق آنان سرعت 300 بيت در ثانيه پاسخگو نبود . تلاش های فراوانی در جهت افزايش سرعت مودم ها صورت گرفت . ماحصل تلاش های فوق افزايش نرخ انتقال اطلاعات در مودم ها بود .

- از سال 1960 تا 1983 سرعت 300 بيت در ثانيه
- از سال 1984 تا 1985 سرعت 1200 بيت در ثانيه
- از سال 1986 تا 1989 سرعت 2400 بيت در ثانيه
- از اواخر سال 1990 تا اوايل 1991 9600 بيت در ثانيه

- سرعت 19/2 کيلو بيت در ثانيه
- سرعت 28/8 کيلو بيت در ثانيه
- سرعت 33/6 کيلو بيت در ثانيه
- سرعت 56 کيلو بيت در ثانيه ( در سال 1998 استاندارد گرديد )
- خطوط ADSL با حداکثر سرعت 8 مگابيت در ثانيه ( از سال 1999 متداول شده است )
- مود مهای با سرعت 300 بيت در ثانيه

در آغاز از مودم های با سرعت 300 بيت در ثانيه استفاده می گرديد . طرز کار مودم های فوق بسيار ساده بود. مودم های فوق از يک Frequency shift keying FSK برای ارسال اطلاعات ديجيتال از طريق خطوط تلفن استفاده می کردند. در FSK از يک فرکانس ( tone) متفاوت برای بيت های متفاوت استفاده می گرديد. زمانيکه يک مودم متصل به ترمينال با مودم متصل به کامپيوتر تماس می گرفت، مودم متصل به ترمينال مودم، originate ناميده می شود. مودم فوق برای مقدار" صفر" ، فرکانس 1070 هرتز و برای مقدار" يک"، فرکانس 1270 هرتز را ارسال می نمايد. مودم متصل به کامپيوتر را مودم Answer می نامند. مودم فوق برای ارسال مقدار" صفر" ، فرکانس 2025 هرتز و برای مقدار" يک" ، فرکانس 2225 هرتز را ارسال می کرد.با توجه به اينکه مودم های فرستنده و گيرنده از فرکانس های متفاوت برای ارسال اطلاعات استفاده می کردند، امکان استفاده از خط بصورت همزمان فراهم می گرديد. عمليات فوق Full-duplex ناميده می شود. مودم هائی که صرفا" قادر به ارسال اطلاعات در يک جهت در هر لحظه می باشند half-duplex ناميده می شوند.
فرض کنيد دو مودم متصل و کاربر ترمينال ( فرستنده ) حرف a را تايپ نمائيد. کد اسکی حرف فوق 97 دهدهی و يا 01100001 باينری است . دستگاهی با نام UART موجود در ترمينال بايت ها را به بيت تبديل و آنها را از طريق پورت سريال (RS-232 Port) در هر لحظه ارسال می دارد. مودم ترمينال به پورت سريال متصل بوده و در هر لحظه يک بيت را دريافت می دارد.در ادامه اطلاعات مورد نظر از طريق خط تلفن ارسال خواهند شد.

مودم های سريعتر

بمنظور ايجاد مودمهای سريعتر طراحان مودم مجبور به استفاده از روش های مناسبتری نسبت به FSK بودند. در ابتدا ازPhase-Shift Keying PSK و در ادامه از روش Quadrature amplitude modulation)QAM) استفاده کردند. روشهای فوق امکان ارسال حجم بالائی از اطلاعات را فراهم می نمودند.
تمام مودم های با سرعت بالا بنوعی از مفهوم " تنزل تدريجی " استفاده می نمايند. اين بدان معنی است که آنها قادر به تست خط تلفن و تنظيم سرعت مناسب می باشند.
در ادامه تحولات مربوط به مودم مودم های Asymmetric digital subscriber line)ADSL) بوجود آمدند. از واژه "غير متقارن" بدين دليل استفاده شده چون مودم های فوق قادر به ارسال اطلاعات با سرعت بالاتر در يک مسير نسبت به مسير ديگر می باشند. مودم های ADSL از اين حقيقت که هر منزل و يا محل کار دارای يک کابل مسی اختصاصی بين محل مورد نظر و شرکت مخابرات مربوطه می باشند، استفاده نموده اند. خط فوق قادر به حمل حجم بالائی از داده نسبت به سيگنال 3000 هرتزی مورد نياز برای کانال های صوتی تلفن می باشد . در صورتيکه مرکز تلفن مربوط و منزل و محل کار کاربر هر دو از مودم های ADSL در دو طرف خط استفاده نمايند، بخشی از کابل مسی بين منزل و مرکز تلفن می تواند بعنوان يک کانال انتقال اطلاعات ديجيتال با سرعت بالا مطرح گردد. ظرفيت خطوط فوق در حد ارسال يک ميليون بيت در ثانيه بين منزل و مرکز تلفن (UpStream) و هشت مگابيت در ثانيه بين مرکز تلفن و منزل (Downstream) تحت شرايط ايده آل است . با استفاده از يک خط می توان بصورت همزمان مکالمات تلفنی و داده های ديجيتال را ارسال کرد.
رويکرد استفاده شده در مودم های ADSL از اصول ساده ای تبعيت می نمايد. پهنای باند خطوط تلفن بين 24000 هرتز و 1100000 هرتز به باندهای 4000 هرتزی تقسيم می گردد.و يک مودم مجازی برای هر باند در نظر گرفته می شود. هر يک از 249 مودم مجازی باند مربوط به خود را تست و بهينه ترين حالت را برای خود در نظر خواهند گرفت .برآيند سرعت تمام 249 مودم مجازی، مجموع سرعت کانال خواهد بود.

پروتکل Point-to-point

امروزه از ترمينال های واقعی و يا شبيه سازی شده بمنظور اتصال به يک کامپيوتر استفاده نمی شود. از مودم ها بمنظور اتصال به يک مرکز ارائه دهنده خدمات اينترنت (ISP) استفاده و مرکز فوق امکان ارتباط با اينترنت را فراهم می آورد. مودم مربوطه مسئوليت روتينگ بسته های اطلاعاتی بسته بندی شده بر اساس پروتکل TCP/IP بين مودم استفاده شده و ISP را برعهده خواهد داشت . روش استاندارد استفاده شده برای روتينگ بسته های اطلاعاتی از طريق مودم، Point-to-point protocol)ppp) ناميده می شود. TCP/IP موجود بر روی کامپيوتر کاربر بصورت عادی داده گرام های خود را ايجاد می نمايد داده گرام های فوق برای انتقال در اختيار مودم گذاشته می شوند. ISP مربوطه داده گرام ها را دريافت و آنها را در مسير مناسب هدايت ( ارسال) خواهد کرد. در زمان دريافت اطلاعات از طريق ISP و استقرار آنها بر روی کامپيوتر کاربر از فرآيندی مشابه استفاده می گردد.

داده کامپيوتر در قالب رقم (Digital) ذخيره ميشود و در حالي که خطوط تلفن داده ها را در قالبي قياسي (Analog ) منتقل ميکنند. به اطلاعاتي رقمي ميگوييم که توسط اعداد گسسته قابل نمايش باشد . به داده اي قياسي گوييم که توسط کميتهاي متغير پيوسته نمايش داده ميشوند. هنگامي که دو کامپيوتر را از طريق خط تلفن متصل ميکنيم، نياز به ابزاري به عنوان واسط بين کامپيوتر خود و سيستم تلفن داريم که داده ها را از قالبي رقمي به قالبي تلفيقي ( Modulation) نموده تا از طريق خط تلفن قابل انتقال باشند. همچنين در انتهاي ديگر داده قياسي را به قالب رقمي اوليه اش تفکيک ( Demodulation ) مينمايد. اين ابزار " Modulation / Demodulation " ( تلفيق کننده / تفکيک کننده ) يا Modem ناميده ميشود.