TEKNOHAMA - UTUNZAJI WA SOFTWARE NDANI YA KOMPYUTA

Photo credit by: http://www.wipro.com

 

Kifaa kifahamikacho kama hard disk (ukanda sumaku kwa lugha ya Kiswahili) ndicho ambacho hutunza software katika kompyuta. Kifaa hiki hutunza kumbukumbu zote zinazohusiana na habari zote tangu zilipotengenezwa isipokuwa kama zikifutwa na mtumiaji. System software na application software zote hutunzwa ndani ya kifaa hiki. Zote hizi huonekana kama mkusanyiko wa mafaili (files) ambayo huwa na majina maalum kulingana na kazi inayofanya. Mafaili haya huwa yamepangiliwa katika mfumo maalum unaorahisisha mawasiliano na kuondoa muingiliano. Kama ambavyo unaweza kutunza maji ndani ya pipa lenye ujazo wa lita mia tano, ndivyo ambavyo software hutunzwa katika hard disk na kuoneshwa kipimo chake ambacho hujulikana kwa jina la Bytes au kwa kifupi B. hii ina maana kuwa ndani ya hard disk kuna nafasi ambayo inaruhusu utunzaji wa data na habari pamoja na software.

Utunzaji wa data na habari katika hard disk huongozwa na maelekezo mama (system software) ambayo ndiyo hupanga ukubwa wa kila data au software nyingine na jinsi zitakavyokaa kulingana na matakwa ya mtumiaji. Kipimo cha Bytes kina vipimo vingine vikubwa vilivyo juu yake, kama ambavyo tumezoea kupima uzito kwa kutumia aidha gramu, kilogramu, na tani. Vivyo hivyo kuna vipimo vilivyo juu ya Byte na ambavyo ni Kilobyte, Megabyte, Gigabyte na Terabyte. Byte 1 ni sawa na kuhifadhi herufi au namba moja; yaani herufi kama A au F na namba kama 0 au 7 huchukua nafasi ya Byte 1 katika hard disk. Vipimo vingine hutokana na vipimo hivi:

Kilobyte 1 ni sawa na Byte 1000, Megabyte 1 ni sawa na Kilobyte 1000 na Gigabyte 1 ni sawa na Megabyte 1000. Kwa maana hiyo kadiri kipimo kinavyokuwa kikubwa inamaanisha kuwa kuna mafaili yenye ukubwa mkubwa katika kompyuta. Kwa maana hiyo kadiri hard disk inavyokuwa na nafasi kubwa ndivyo inavyokuwa na uwezo wa kutunza data. Kama ukienda dukani utaambiwa kuwa kompyuta hii ina hard disk yenye 120 GB kwa mfano au 40 GB. Kwa kawaida hapa anakuwa anazungumzia uwezo wa kuhifadhi kumbukumbu wa kompyuta unayotaka kununua. Kumbuka kuwa hard disk hupimwa kwa kutumia kipimo cha Gigabyte au GB kwa kifupi. Hii inamaaniiha kuwa; kwa mfano; kompyuta yenye hard disk ya 40 GB ni sawa na 40,000 MB ambayo ni sawa na 40,000,000 KB au 40,000,000,000 Bytes. Hii ni sawa na kuweza kubeba herufi au namba bilioni 40!

Uhusiano kati ya RAM na Hard Disk

Software zote hutunzwa katika hard disk pindi kompyuta inapokuwa imezimwa. Hii ni pamoja na data zote ambazo mtumiaji amezihifadhi. Pindi unapowasha kompyuta unaziamuru software na data zote zilizotunzwa katika hard disk ziamke na kuanza kufanya kazi au kutumika. Data hizi na software zote huelekea mahala pengine kabisa nje ya hard disk ambako zinaweza kuonwa na kufanya kazi au kutumika kulingana na matakwa ya mtumiaji. Sehemu hii ambayo ni kama uwanja wa kufanyia kazi hufahamika kama Random access memory yaani sehemu ya kutunzia kumbukumbu na maelekezo yote yanayohusiana na ufanyaji kazi wa kompyuta. sehemu hii huhitaji umeme ili iweze kufanya kazi. Bila umeme data na software zote haziwezi kukaa mahali hapa na hurudi katika hard disk pindi umeme unapokatika au unapoizima kompyuta. kwa hiyo tunaweza kusema kuwa RAM ni kama sehemu ya kutunzia kumbukumbu na maelekezo yote kwa muda; kwa kimombo (temporary storage area).

TEKNOHAMA - JE UWEZO WA KOMPYUTA HUPIMWA VIPI?

Photo Credity By: http://www.micron.com

 Hakika nguvu ya binadamu katika kufanya kazi hutegemea sana ubongo. Ubongo ndiyo huungoza mwili na ndiyo kama injini ya kila lifanyikalo katika mwili wote. Katika hali sawa na hiyo, kompyuta nayo inategemea kifaa maalum kifahamikacho kama processor au microprocessor. Kifaa hiki ndicho ambacho hufanya kazi zote zinazotakiwa na sehemu nyingine zote za kompyuta. Kifaa hiki pamoja na sehemu ya kutunzia kumbukumbu pindi kompyuta ifanyapo kazi –kumbukumbu za muda; yaani Random accessory memory; ndizo huweza kutanabahisha nguvu ya kompyuta. Na bila shaka umekwisha sikia mtu akisema ‘kompyuta yako ni pentium ngapi’ au ‘kompyuta yako ina RAM kiasi gani’. Hapa anakuwa anazungumzia uwezo wa processor na RAM.

Microprocessor hufanya kazi kwa haraka sana kulingana na jinsi ilivyoundwa. Mpaka leo hii processor ina uwezo wa kufafanua maelekezo (execute instructions) yapatayo bilioni moja kila sekunde, kwa kompyuta aina ya PC. Uwezo huu hupimwa kwa kutumia kiwango kifahamikacho kama Hertz. Microprocessor katika kompyuta aina ya personal za siku hizi zina uwezo wa mpaka 4.0 Gigerhertz (GH).

Nyingi ya processor zinatengenezwa na kampuni ifahamikayo kama INTEL. Kampuni hii huziitza processor zake kwa majina ya Pentium. Na nyingi ya kompyuta aina ya PC hutumia processor za aina hii na ndiyo maana si ajabu ukakuta watu wengi wanafahamu kompyuta kwa kupima kiwango cha ‘pentium’ ilichonacho. Hii ni kwa sababu processor hizi zina matoleo tofauti kuanzia Pentium I, II, III, IV na M na kila moja huwa na nguvu ya juu kuliko ile zilizoitangulia. Kwa hiyo mtu anaposema pentium IV anamaanisha kuwa anataka kompyuta ambayo ni bora zaidi kuliko Pentium I kwani hata muundo wake huonekana tofauti.

Pia katika upande wa utunzaji kumbukumbu kuna kipimo ambacho huitwa megabyte, kwa kifupi MB. Hiki ni kipimo cha utunzaji kumbukumbu ambacho kinaeleza ni kwa kiasi gani maelekezo au data zote zinazotakiwa kusshughulikiwa na zinazotoka kama habari hutunzwa kwa pamoja. Kadiri kipimo hiki kinavyokuwa kikubwa ndivyo kompyuta inakuwa na uwezo wa kufanya kazi kwa haraka na kwa urahisi zaidi. Kwa kawaida utakutana na kompyuta zenye RAM kiasi cha 256 MB au 512MB na zaidi. Pia kama kompyuta ina processor yenye kiwango cha 2.0 GH au zaidi inakuwa nzuri kea shughuli zote.

Na kwa kawaida kompyuta huuzwa kulingana na viwango hivi viwili, pamoja na kipimo cha tatu ambacho ni utunzaji wa kumbukumbu zisizoweza kupotea (permanent data) katika hard disk. Hii hupimwa kwa kiwango cha Gigabyte (GB). Utakutana na kompyuta aina yenye hard disk kiasi cha 40 GB au 80 GB. Hivyo unaweza kukutana na kompyuta yenye uwezo (specifications) kama ifuatavyo:  

Hard disk 80 GB, RAM 512 MB, Processor speed 2.6 GH Intel Pentium M aina ya Dell.

TEKNOHAMA - WINDOWS: SYSTEM SOFTWARE MAARUFU DUNIANI

Muonekano wa Windows.

Tumesema kuwa software ni maelekezo mama katika kuifanya kompyuta iweze kufanya kazi. System software ni kama injini ya kompyuta. Ndiyo huendesha kompyuta. Na kama nilivyosema software huandikwa na wataalam kwa kutumia programming languages. Waandishi ama wandikaji wa software hizi huajiriwa na makampuni mbalimbali yanayoendeshwa kibiashara. Mojawapo ya makampuni maarufu duniani ambayo yanahusika na uundaji wa software ni lile lijulikanalo kama Microsoft. Kampuni hii inajihusisha na uandikaji wa software mama (system software au Operating system) zijulikanazo kama Windows.

Hizi ni software maarufu sana na zinatumiwa na watu wengi duniani kuliko software nyingine zilizopo sokoni. Mmoja wa waanzilishi wa kampuni ya Microsoft ni bilionea bwana Bill Gates ambaye aliwahi kuwa tajiri namba moja duniani. Yeye mwenyewe ni mtaalam wa uandishi wa softwares. Sababu ya kuifanya software ya Windows kutumika zaidi duniani ni urahisi wake katika kuitumia na hata kuiweka katika kompyuta bila masharti mengi. Software hii imeundwa katika namna ambayo inamfanya mtumiaji wa kompyuta kuilewa kwa muda mfupi kwani inatumia picha zifahamikazo kama graphical tools ambazo huweza kukumbukwa kwa urahisi, tena zikiwa na majina.

Windows software zilianza kutolewa tangu mwanzoni mwa miaka ya 1980 na mpaka leo kuna matoleo kadhaa ambayo yamekuwa yakiboreshwa zaidi na zaidi. Matoleo haya ni kama Windows 95, Windows 97, Windows 98, Windows NT, Windows 2000, Windows XP and Windows 7

Je kuna aina nyingine za system software?

Bila shaka. Kila kompyuta ina maelekezo yake kulingana na muundo wa hardware yake. Kompyuta aina ya personal au PC hutumia mara nyingi Windows (ambazo hapa Tanzania tunaziona kila mahali). Lakini kompyuta kubwa kama supercomputers na kompyuta nyingine maalum kama simu za mkononi na kompyuta za viganjani zijulikanazo kama PDAs hutumia operating system maalum kulingana na uwezo wa kutunza kumbukumbu wa kompyuta husika. Zifuatazo ni aina ya Operating System zinazotumika katika kompyuta mbalimbali:

Mac OS ambayo hutumika katika kompyuta aina ya Apple

Linux ambayo hutumika katika kompyuta aina ya personal na pia mainframe

Palm OS ambayo hutumika katika kompyuta aina ya palmtop.

Je kompyuta zinatambulika vipi katika soko la kibiashara?

Kama ambavyo kila bidhaa ina jina lake inapoingia sokoni ndivyo ilivyo hata kwa kompyuta. Kompyuta inatengenezwa kwa kutumia teknolojia mbalimbali kulingana na matumuzi yanayokusudiwa. Hapa nitazungumzia teknolojia ya utengenezaji wa kompyuta aina ya PC. Katika soko la biashara ya kompyuta kuna watengenezaji mbalimbali wa kompyuta ambayo ni makampuni makubwa katika nchi zilizoendelea kama Japan, China, Marekani na Korea. Mojawapo ya majina makubwa katika utengenezaji wa kompyuta ni DELL, TOSHIBA, INTEL, IBM, HP na SIEMENS. Kwa kawaida kompyuta huwa na jina lake ingawa inaweza kuwa na mchanganyiko wa vifaa vya ndani ambavyo hutoka kwa watengenezaji mbalimbali.

TEKNOHAMA -KOMPYUTA HUTUMIA UMEME ILI IWEZE KUFANYA KAZI

Kwa kawaida vyombo vingi vinavyorahisisha kazi hutumia kazi hutumia umeme ili viweze kuleta ufanisi katika shughuli mbalimbali. Kompyuta nayo hutumia umeme katika kutekeleza majukumu yake. Umeme huu huingizwa kwa kutumia nyanya (cable) ambazo hutoa umeme kutoka katika soketi zilizopo mahali husika. Umeme huu hupitia chombo maalum kifahamikacho kama power supply. 

Chombo hiki huwa kimeunganishwa kuelekea motherboard na sehemu nyingine muhimu. Kwa kawaida umeme huu hubadilishwa kutoka mfumo wa kubadilika badilika (alternating current a.c) kwenda mfumo wa moja kwa moja (direct current d.c) ambao kompyuta inaweza kuutumia. Umeme huu hugawanywa katika kiwango kinachotakiwa kulingana na matumizi ya sakiti husika.

TEKNOHAMA - KOMPYUTA IMEGAWANYIKA KATIKA SEHEMU INAYOSHIKIKA NA SEHEMU ISIYOSHIKIKA!

Photo Credity By: http://metrology.zeiss.com

 Hakika kompyuta ni kifaa kilichoundwa katika utaalam wa hali ya juu. Unapokuwa unaitazama kompyuta, yaani unapokuwa unaiona monitor, keyboard, case na vinginevyo unakuwa unaona sehemu ya ‘nje’ ya kompyuta. Unakuwa unaiona sehemu ijulikanayo kama hardware part. Hardware part ni sehemu ambayo unaweza kuishika na kuiona kwa macho. Ni sehemu ambayo ni hard au ‘ngumu’ kwa maana ya kwamba inaonekana na kuweza kubebwa na kufanyiwa marekebisho. Sehemu hii ya kompyuta haiko peke yake katika ufanyaji kazi wa kompyuta.

Yenyewe kama ilivyo haiwezi kufanya lolote; ni kopo lisilo na maana! Ni kama unaponunua baiskeli na kuiweka ndani. Itakuwa na manufaa kwako endapo tu utaiendesha. Ni kama unapokuwa na gari ambalo bado halina mafuta. Ili liweze kujongea utahitaji kuliwekea mafuta. Vivyo hivyo kompyuta haitaweza ‘kujiendesha’ yenyewe bila kuwa na muendeshaji (ambaye ni wewe). Kompyuta haitaweza kufanya kazi kama itakuwa na hardware part peke yake. Ni lazima kuwe na muendeshaji wa hardware part hiyo.

Sehemu ya kompyuta ambayo ni muhimu sana katika kuifanya ifanye kazi iliyokusudiwa ni ile ‘isiyoonekana’. Ni sehemu ambayo huwezi kuiona na inajulikana kama software part. Tazama jinsi maneno yalivyotumika: hardware na software ambayo yanatia msisitizo katika ‘ugumu’ na ‘ulaini’. Sofware ni mkusanyiko wa maelekezo maalum ambayo kompyuta hupewa ili kuiwezesha kufanya kazi kulingana na maelekezo hayo. Kwa jina jingine software inafahamika kama computer

Ni namna gani software na hardware hufanya kazi kwa ushirikiano?

Kama nilivyosema hapo awali hardware part ya kompyuta ni mkusanyiko wa sakiti mbalimbali ambazo zimeunganishwa katika mfumo maalum unaoiwezesha kompyuta kufanya kazi. Lakini ni lazima sakiti ya kompyuta ipewe maelekezo maalum ili iweze kufanya kazi. Ni kama kuiamuru runinga yako ioneshe kituo Fulani cha matangazo ambacho unataka kutazama. Kwa kutumia dhana hii wataalam wa mambo ya kompyuta waliamua kutumia mkusanyiko wa maelekezo uitwao software ili kufanikisha hili. Software ni mkusanyiko wa maelekezo mbalimbali yaliyogawanyika kulingana na kazi yanayotakiwa kufanya. Kuna maelekezo ya kuwasha kompyuta, kuna maelekezo ya kuizima kompyuta, kuna maelekezo ya kutoa ishara za hatari, maelekezo ya kutoa mlio na kuacha kutoa mlio, maelekezo ya kuandaa picha za video na za kawaida, maelekezo ya kuhifadhi habari zinazoandaliwa na mengine chungu nzima. Hii inamaansiha kuwa kuna software tofauti tofauti kulingana na kazi zinazotakiwa kufanya. Kuna software ya kuandikia, software ya kupigia mziki, software ya kuendeshea mitambo, software ya kutengeneza sauti, softwares za kuendesha mitambo mbalimbali kama robots, ndege, camera za ulinzi nk.

Mkusanyiko wa software mbalimbali hufanya vipi kazi katika hardware?

Software zote huunganishwa na kupangiliwa kufanya kazi kwa kutumia software kuu ijulikanayo kama system software au operating system kwa kifupi OS. OS ni maelekezo mama ambayo huingizwa katika kompyuta mara tu kompyuta inapokuwa imetengenezwa. Ni maelekezo ambayo huiendesha kompyuta katika kupokea na kutoa maelekezo mengine ambayo binadamu hutaka ifanye. OS ndiyo huiwasha kompyuta na kuiweka katika hali tayarifu kwa ajili ya kufanya kazi. Kifuatacho ni sehemu ndogo ya kile ambacho OS hufanya unapotaka kuitumia kompyuta: Unawasha kompyuta kwa kubonyeza kitufe cha kupokea umeme Umeme hutiririka katika sakiti nzima ya kompyuta OS hufahamu kuwa umeme umeingia hivyo huiwasha kompyuta OS hutizama kama kila sehemu muhimu ya kompyuta ipo kwa mfano keyboard, mouse, monitor n.k

Baada ya muda kompyuta inakuwa tayari imewashwa na iko tayari kufanya kazi ikimsubiri mtumiaji ailekeze nini cha kufanya. Mtumiaji wa kompyuta hutumia peripheral devices kama keyboard na mouse katika kuilekeza kompyuta ifanye kile anachokihitaji. Na hao ndipo panakuwa na maelekezo mengine ambayo niliyazungumzia hapo mwanzo. Kwa mfano kama mtumiaji anataka kuandika barua basi itambidi aanzishe maelekezo yatakayomwezesha kuandika barua hiyo. Maelekezo haya madogodogo hutekelezwa na programu ndogo inayfanya kazi pamoja na programu mama ikijulikana kama application software. Kwa maana hii tunaweza kusema kuwa software part ya kompyuta imegewanyika katika sehemu kuu mbili; system software na application software.

Je, maelekezo haya yajulikanavyo Kama application software na system

software hueleweka vipi ndani ya kompyuta?

Kwa hakika unaweza kujiuliza ni vipi maelekezo haya hutambulika na sakiti ndogondogo za kompyuta. Lakini ni dhana rahisi tu kuilewa. Ni kama wewe unapozungumza na mtu ambaye hatumii lugha unayoizungumza. Itakubidi uzungumze na mtu huyo kwa kutumia mfasiri (mkalimani). Vivyo hivyo maelekezo ya kompyuta inabidi yatafsiriwe na kuwekwa katika mfumo ambao hardware ya kompyuta itayaelewa. Lakini jambo moja la kufahamu ni kwamba maelekezo haya huandaliwa au kuandikwa kwa utaalamu maalum ili yaweze kueleweka katika kompyuta.

Utaalam huu hutumiwa na wanasayansi wa kompyuta. Utaalam huu hufahamika kama programming. Utaalamu huu hutumia lugha maalum ammbazo si kama zile tuzitumiazo katika maisha ya kawaida katika kuwasiliana. Lugha hizi zina herufi na namba ambazo tunazifahamu (A mpaka Z na 0 mpaka 9) ukijumuisha na alama kadhaa kama mkato, nukta, mabano na nyingine nyingi ambazo ni nadra kutumika katika maandishi ya kawaida ya lugha. Mkusanyiko wa herufi na namba hujulikana kama codes na uandikaji wake hufahamika kama coding. Kwa lugha ya kawaida ya kimombo neno codes humaanisha maneno ya siri yasiyoweza kufahamika kwa urahisi na watu wengine isipokuwa wale wachache wenye utaalam maalum waliousomea. Kwa hiyo lugha hizi za kuandikia maelekezo ya kompyuta hufahamika kama programmming languages. Hivyo ni lugha hizi ambazo huifanya kompyuta kujengewa maelekezo ambayo itayatambua na hatimaye kuweza kufanya kazi. Kwa hapa nchini utaalam wa lugha hizi hujifunza katika vyuo mbalimbali nchini kama kile chuo kuku cha Dar es Salaam. Mfano wa lugha hizi za kompyuta ni kama Java, Visual Basic, PHP na C.

Je Kompyuta inayaelewa vipi Maelekezo Haya?

Maelekezo yanayowekwa ndani ya kompyuta hayawezi kuelewekwa moja kwa moja ndani ya sakiti za kompyuta. Yanapaswa kutafsiriwa katika mfumo ambao kompyuta inaweza kuyaelewa. Katikati ya hardware part na software ya kompyuta kuna maelekezo maalum yajulikanayo kama assembler ambayo hufanya kazi ya kutafsiri software part kwenda katika sakiti ya kompyuta. Sakiti ya kompyuta haiwezi kutambua maelekezo yanayokuwa na herufi au namba (ambayo software huundwa) bali hutambua mtiririko wa namba mbili maalum ziandikwazo kama 0 na 1. Kwa hiyo assembler hubadilisha herufi na namba kwenda namba mbili 0 na 1. Kwa mfano neno ‘do’ linaweza kutafsiriwa na assember katika tarakimu 01100 ambazo sakiti ya kompyuta huielewa. Kwa namna hii kompyuta huweza kufanya kazi na kuleta matokeo yanayotarajiwa.

Je Maelekezo au software hutunzwa wapi ndani ya Kompyuta?

Tuliona kuwa kompyuta hutunza kumbukumbu. Na ni uwezo wa kompyuta kutunza kumbukumbu ndiyo unaifanya kuwa chombo cha kipekee katika ulimwengu huu ambacho kinaweza kufananishwa na ubongo wa binadamu na hata kufanya kazi kwa ufanisi. Kumbukumbu za kompyuta hutunzwa katika mfumo wa ki-elektroniki katika kifaa maalum kilicho ndani ya system unit kifahamikacho kama hard disk. Kifaa hiki kina uwezo wa kutunza kumbukumbu kwa muda mrefu na kimeundwa katika mfumo ambao unaruhusu kufuta, kurekebisha na kuandika tena kumbukumbu; kuongeza na kupunguza kumbukumbu. Ni kifaa muhimu katika kompyuta. Huwa kimeunganishwa na motherboard kwa kutumia waya maalum. Kifaa kifahamikacho kama hard disk