دانلود مقاله زیگورات چغازنبیل

زیگورات چغازنبیل

زیگورات چیست؟

زیگورات معماری مذهبی ویژه شهرهای عمده بین النهرین(عراق کنونی) و ایران بوده است که بصورت برج مطبق هرمی شکل بنا میشد. ساخت زیگوراتها از 4200 تا 2500 سال پیش متداول بوده است.

زیگورات بنای خشتی تو پر فاقد فضاهای داخلی است که سطح خارجی آن دارای پوششی از آجر است. ابعاد قاعده زیگوراتهامربع و یا مستطیل و اندازه آنها بین 50 در50 یا 40 در 50 متر متغیر است. از نظر موقعیت جغرافیایی تا قبل از کشف زیگورات سیلک بین سومر بابل آشور و جنوب غربی ایران توزیع شده اند.برای نخستین بار در فلات مرکزی ایران نیز از بقایای زیگوراتی در سیلک کاشان خاک برداری شده است. تاکنون هیچ یک از زیگوراتهای شناسایی شده بطور سالم و کامل باقی نمانده است و لذا ارتفاع اصلی آنها مشخص نشده است. دست رسی به فوقانی ترین طبقه زیگورات بوسیله پله کان و یا راه شیب دار صورت می گرفت. فضاهای اطراف زیگورات ها را با درختکاری و یا مرغ فضاسازی میکردند.

کهن ترین زیگورات بین النهرین
کهن ترین زیگوراتی که ناکنون در بین النهرین (عراق کنونی) توسط باستان شناسان خاکبرداری و شناسایی شده است زیگوراتیست که اورنمو موسس سلسله سوم اور در سال 2100 قبل از میلاد یعنی 4100 سال پیش در شهر باستانی اور محل تولد حضرت ابراهیم نبی بنا کرده بود او این زیگورات را در کنار معبدی که برای نیایش خدایان ساخته بود بر پا داشته است. این زیگورات در اصل دارای سه طبقه بوده است که در حال حاضر تنها طبقه اول آن باقی مانده است. راه دست رسی به بالاترین طبقه بوسیله سه رشته پلکان رشته پلکان میانی و دو رشته پلکان جانبی صورت میگرفت. زیگورات با خشت بنا شده بود و پوسته خارجی آن را از آجر ساخته بودند.

زیگورات دور شاروکین
زیگوراتی که در پایتخت آشور و در دورشاروکین بنا شده بود اولین زیگوراتی بود که توسط باستان شناسان شناسایی گردید. سارگون دوم پادشاه آشور میانی در حدود 2700 سال پیش این زیگورات را بنا کرد. بنظر میرسد راه دست رسی به بالاترین طبقه بوسیله شیب مارپیچ صورت میگرفت. سه طبقه اول این زیگورات باقی مانده است که بترتیب از پایین به بالا به رنگهای سفید سیاه و قرمز رنگ آمیزی شده بودند.هر چند بقایای طبقات بالاتر مشخص نشده است ولی با توجه به نظم رنگها رنگ طبقات بالاتر باید به ترتیب آبی نارنجی نقره ای و طلایی بوده باشد.








از 32 زیگوراتی که تاکنون در ایران و عراق بر اساس متون تاریخی (11) و بر اساس کشفیات باستان شناسی (21) شناسایی شده اند 5 زیگورات در ایران و 27 زیگورات در عراق قرار دارند که زیگورات سیلک کهن ترین آنهاست.
زیگورات سیلک کاشان کهن ترین زیگورات جهان
سازنده این زیگورات مشخص نشده است ولی در فاصله بین سالهای 4700 تا 4500 سال پیش ساخته شده است یعنی در زمانی که ابتدای استفاده از خط برای نگارش بوده است. برای ساخت این زیگورات که از سه سکو یکی بر بالای دیگری تشکیل شده است از بیش از 1250000 خشت به ابعاد 35در35در15 سانتی متر استفاده شده است. ارتفاع واقعی این زیگورات مشخص نیست ولی آنچه که از آن باقی مانده است امروزه سطح بالاترین سکوی آن 14 متر از سطح زمینهای اطراف ارتفاع دارد. راه دست رسی به بالاترین طبقه بوسیله شیبی ملایم صورت میگرفته است.

زیگورات چغازنبیل
این زیگورات در جنوب غرب ایران و در استان خوزستان نزدیک شوش واقع شده است. سالم ترین زیگورات باقی مانده از جهان باستان است. هم از نظر معماری و هم از نظر راه دست رسی به بالاترین طبقه متفاوت از سایر زیگوراتهاست. با خشت ساخته شده که سطوح خارجی آن با پوششی از آجر پوشانده شده است. این زیگورات توسط اونتش گل پادشاه دوره ایلام میانی و در حدود 3250 سال پیش ساخته شده است.

معرفی چغازنبیل

("من اونتاش ـ گال پسر هوبانومنا، شاه انزان و شوش ( همین که) محل شهر محصور شد، در آنجا شهر اونتاش ـ گال و مکان مقدس را ساخته‌ام؛ در آنجا یک Kukunnum طلائی ساختم؛ آن را در یک حصار بیرونی و درونی محصور کردم. شاهان قدیم Kukunnum نساخته بودند، من آن را ساختم.")

محوطه تاریخی چغازنبیل در جنوب غربی ایران، استان خوزستان، 35 کیلومتری جنوب شرقی شهر باستانی شوش، در طول جغرافیایی 48 دقیقه و 30 ثانیه و عرض جغرافیایی 32 دقیقه قرار گرفته است. بلندترین نقطه این مجموعه که قله معبد بزرگ آن می‌باشد حدود 90 متر از سطح دریا ارتفاع دارد.
این شهر در اوایل قرن 13 قبل از میلاد توسط پادشاه ایلامی "اونتاش نپیریشا" (Untash Napirisha) در نزدیکی رود دز ساخته شده و "دوراونتاش" (Dur Untash) نامیده می‌شده است. دوراونتاش به معنای قلعه اونتاش می‌باشد. در بعضی از متون میخی این شهر "ال اونتاش" (Al Untash) ذکر شده که به معنی شهر اونتاش است. در مرکز شهر معبد عظیمی بصورت مطبق بنا شده که امروزه دو طبقه از آن هنوز پابرجاست. این معبد موسوم به "ذیقورات" می‌باشد که به دو تن از خدایان بزرگ ایلامیان یعنی "اینشوشیناک" و "نپیریشا" اهدا شده است. معبد چغازنبیل بزرگترین اثر معماری بر جای مانده از تمدن ایلامی است که تا کنون شناخته شده است.
دورتا دور ذیقورات را دیواری احاطه می‌کرده که در مجاورت آن در جبهه شمال غربی معابدی برای خدایان "کریریشا", "ایشنی‌کرب" و "هومبان" بنا شده است. همچنین معابد دیگری در جبهه شمال شرقی قرار داشته‌اند. مجموعه این معابد توسط حصار دیگری احاطه می‌شده است. در خارج از این حصار بقایای اندکی از خانه‌های شهر در سطح زمین دیده می‌شوند. دورتادور شهر سومین دیوار قرار داشته که کل شهر را محصور می‌کرده است. طول این حصار خارجی حدود چهار کیلومتر می‌باشد. در زاویه شرقی شهر و در نزدیکی حصار خارجی، کاخ‌های شاهی قرار داشته‌اند. در زیر یکی از این کاخ‌ها پنج مقبره زیرزمینی کشف شده است که احتمالا به خانواده شاهی تعلق داشته‌اند. در طرف مقابل شهر و بر روی ضلع شمال غربی حصار خارجی مخزنی برای آب موجود است.
دو دوره مشخص ساختمانی در برپایی ذیقورات ردیابی شده است در مرحله اول، طبقه نخست به صورت اتاق‌هایی پیرامون یک حیاط مرکزی ساخته شده است و در مرحله بعد حجم‌های مربوط به طبقات در میان حیاط مرکزی ساخته شده‌اند.
بناهای شهر از خشت و آجر ساخته شده‌اند و با وجود قدمت بسیار هنوز بخش زیادی از آنها بر جای مانده‌اند. در نمای بناهای موجود در محوطه چغازنبیل آجرهای کتیبه‌داری با خطوط میخی ایلامی و اَکَدی به کار رفته‌اند. این آجرها روی بدنه‌های ذیقورات به فاصله هر ده رج تکرار ‌شده است. در این آجرها نام و نسب شاه سازنده بنا ذکر شده و در آن مشخص شده که این بنا چگونه و به چه منظوری ساخته شده است. به این ترتیب هزاران آجر ساده و کتیبه‌دار بناهای شهر را تزیین می‌کرده‌اند. علاوه بر این از آجرهای لعابدار، ملات قیر طبیعی، اندودهای گچی و گل میخ‌های سفالین استفاده زیادی شده است.
درهای معابد و کاخ‌ها از چوب بوده که با میله‌های شیشه‌یی تزیین می‌شده‌اند. طی حفاری‌های به عمل آمده قطعاتی از مجسمه‌های سفالین و لعابدار گاوهای نر که از دروازه‌های ورودی بنای ذیقورات محافظت می‌نمودند، به دست آمده‌اند. ظروف مختلف سفالی و سنگی، مهرهای استوانه‌یی، اشیای فلزی، پیکرک‌های سفالین و اشیای تزیینی از جمله دیگر آثار به دست آمده از این محوطه است.
حفاری گسترده این محوطه که بین سال‌های 1951 تا 1962 میلادی توسط رومَن گیرشمن (Roman Girshman) باستان‌شناس و محقق برجسته فرانسوی انجام شد، اطلاعات بسیاری درباره ساختار ذیقورات و معابد مجاور آن در دسترس علم باستانشناسی قرار داده و آگاهی موجود درباره مسایل تاریخی دوران "ایلام میانه" را بسیار غنی‌تر نموده است.
چغازنبیل در سال 1979 میلادی از طرف سـازمان علمی ـ فرهنگی یونسکـو در لیسـت میراث جهانی قرار گرفت. این محوطه یکی از سه اثر ثبت شده کشور در لیست میراث جهانی است. اهمیت و اصالت این محوطه تاریخی همراه با جاذبه‌های طبیعی آن از جمله عوامل موثر در به ثبت رسیدن این مجموعه بوده‌اند.
متاسفانه پس از حفاری‌های چغازنبیل اغلب بقایای معماری در معرض فرسایش قرار گرفته‌ بودند و به دلیل نفوذ آب باران در ساختار بناها، فرآیند آسیب‌دیدگی سرعت یافته بود. لذا طی چند سال اخیر، ضمن توسعه پژوهش‌های باستانشناسی در پروژه چغازنبیل، اقدامات موثری نیز به منظور حفاظت بیشتر مجموعه در برابر فرسایش به عمل آمده است.
حصار اول
این حصار در بر گیرنده ذیقورات و معابد و بنای نیایشگاه می‌باشد. در حدود 10/31 متر از این حصار تخریب شده است. در این دیوار 6 دروازه وجود دارد که از طریق همین دروازه‌ها زائران به محوطه معبد وارد می‌شدند. به اعتقاد گریشمن چهارپایان را از طریق دروازه ارابه‌ها وارد کرده و بعد در قربانگاه‌ها، قربانی می‌کرده‌اند. این حصار هم دارای ناودان‌هایی است که وظیفه دفع آب را بر عهده داشته‌اند. مصالح به کار رفته در حصار اول خشت و گل‌کوبیده هستند. اکثر دیوار این حصار بوسیله لایه‌ای از کاهگل مرمت و بازسازی شده است.


معبد چهار گوش غربی
هر یک از اضلاع این معبد 17 متر است و هریک از چهار زاویه آن همچون ذیقورات در جهت یکی از جهات اربعه قرار دارد. ورودی این معبد در شمال شرقی آن تعبیه شده است، سقف تمام اتاق ها در این معبد با خشت خام بصورت طاق هلالی از نوع آهنگ پوشانده شده است.

معبد چهار گوش جنوب شرقی
هر یک از اضلاع این معبد که زوایای آن به طرف جهات اربعه است 18 متر بوده است. وجوه آن دارای پیش‌آمدگی‌ها و پس‌رفتگی‌هایی بوده که در روی هر یک از وجوه، تشکیل دو ستون بزرگ چهارگوش 50/4 متری و یک ستون مرکزی را می‌داده که همه اینها 30 سانیمتر برجستگی داشتند. نقشه این معبد شامل حیاطی است که در زاویه غربی بنا قرار گرفته است، اتاق‌های این معبد همانند معبد چهارگوش غربی در دو ضلع آن قرار گرفته است و همه آنها به این حیاط وابسته‌اند. ورودی آن در روی وجه جنوب شرقی قرار گرفته و بر دالان کوچکی به ابعاد 50/2 در 50/3 باز می‌شود. نقشه این معبد خیلی شبیه به معبد غربی است با این تفاوت که ورودی آن به جای اینکه به طرف شمال شرقی باز شود در ضلع جنوب شرقی قرار دارد.


معبد الهه اینشوشیناک
در بخش شرقی جبهه جنوب شرقی، معبد B که به الهه اینشوشیناک هدیه شده وجود دارد. این معبد دارای 5 اتاق است که همگی آنها در یک ردیف قرار داشته‌اند. در مدخل ورود‍ی معبد، یک سردر هلالی به شعاع 5/72 سانتیمتر که مصالح آن از خشت و ملات گچ است. در زیر تاق ورودی دروازه معبد که به (دروازه مجلل) معروف می‌باشد، آجرنوشته‌هایی دیده می‌شود. این آجر نوشته‌ها در هر دو سمت دروازه وجود دارند. در دروازه مجلل از جنس چوب و مزین به نقش‌هایی با شیشه بوده است. معبد اینشوشیناک B دارای برخی از سالمترین و بهترین‌ کلون‌ها و لولاهای در و همچنین پاشنه‌های سنگی است.

مجموعه معابد شمال غربی
از بین تمام نیاشگاه‌های پیدا شده در دوراونتاش فقط 3 نیاشگاه جای ویژه‌ای را که نسبت به سایر جاهها ممتاز بوده اشغال کرده‌اند. این مجموعه در مجاورت حصار درونی در جبهه شمال غربی ذیقورات قرار دارند. دو نیایشگاه برای ایشن‍ی کاراپ (Ishnikarap) و کی‌ری‌ریشا (Kiririsha) که مستقیماً به روی صحن شمال غربی باز می‌شوند و نیاشگاه سوم که برای خدای گال (GAL) ساخته شده در نزدیک دروازه شمالی دیوار حصار قرار دارد.

نیایشگاه‌ها
در روبروی جبهه جنوب غربی و به موازات وجه زیگورات، ساختمانهایی دیده شد که اشیا بدست آمده از آنها بیشتر در حکم اشیای نذوراتی بودند که ظاهرا سربازان آشور میلی برای غارت این اشیا نداشتند. این ساختمانها به عنوان سه نیایشگاه شناخته شدند.
عرض نیایشگاه شماره 2 40/2 متر و عرض نیایشگاه شماره 3 40/3 متر میباشد. طول نیایشگاه شماره4 17 متر و عرض آن در حدود 40/3 متر است. در بین نیایشگاههای شماره 2 و 3 و نیایشگاه شماره 4 یک بنایی تاق مانند به عمق 80/4 متر و به پهنای 10/4 متر دیده میشود. این ینای تاق مانند توسط یک راه کفسازی به عرض 5 خشت به پوستامنت روبروی خود وصل میشود.
از اشیا یافت شده در نیایشگاهها میتوان به قرصهایی تزئینی که برای تزئین در به کار می رفتهاند، مهرههایی از جنس خمیر شیشه، مجسمههای حیوانات کوچک، مجسمه یک گراز و یک گاو کوهاندار و مجسمههایی از لاکپشت و پرنده، از جنس خمیر شیشه و انگشتری از جنس قلع با روکشی از طلا که در آن دایرهایی از آهن قلمزنی و آهن کوبی شده بود، را نام برد.


دروازه ارابه‌ها
محل این دروازه در گوشه جنوبی حصار داخلی واقع شده است. عرض دروازه، در حدود 40/2 متر می‌باشد، که کف‌پوشی از سنگ بر روی سطح دروازه دیده می‌شود. درز این کف‌پوش سنگی را با با ملات قیر معدنی پر کرده‌اند. بر روی این سنگ فرش آثاری شبیه به آثار چرخ گاری دیده می‌شود و به همین دلیل این دروازه به نام دروازه ارابه‌ها مشهور شده است.



دروازه شاهی
دروازه شاهی بزرگترین و عریض‌ترین دروازه‌ای است که در دیوار حصارهای اطراف ذیقورات تعبیه شده است. در اینجا کلون‌های سنگی مشابهی بسته م‍‍ی‌‌شده که توسط بست‌های فلزی به در چوبی متصل بوده‌اند. در درون این دروازه 2 عدد تنگ سفالی پیدا شده که حالت و شکل آنها متاخرتر بوده و می‌توانسته مربوط به زمان فتح شهر توسط آشوری‌ها بوده باشد. دو قطعه از مجسمه‌های کوچک الهه عریان، قطعه‌ای از سفال رنگی، نصف مهر استوانه از جنس خمیر شیشه و یک قطعه کوچک مفرغ پایان بخش این مجموعه ناچیز هستند.

دروازه شمال شرقی
این دروازه بزرگترین و مهمترین دروازه تمنوس و متکی به چهار برج می‌باشد. دو برج در خارج و دو برج دیگر در داخل حصار است. این دروازه در 265 متری زاویه شمالی تمنوس در دیوار شمال شرقی باز می‌شد. دو برج درونی آن از دیوار حصار 10/8 متر پیش‌آمدگی داشتند، که پهنای هرکدام از آنها در هر طرف ذیقورات 60/6 متر و محدود به گذرگاهی به شکل مربع می‌شدند. تمام کف دروازه با آجرهای شکسته‌ای که هنوز هم لکه‌هایی از آنها باقی مانده فرش شده بود، همچنین کفسازی عریضی از آجر شکسته در مقابل دروازه، در تمنوس گسترده شده بود.

حصار دوم
حصار دوم در به نام دیوار حصار تمنوس مشهور است. جمع طول چهار ضلعی این دیوار در حدود 1625 متر است. وجه درونی‌ تمام طول حصار در اثر فرسایش آب از بین رفته است. دیوار حصار تمنوس با خشت پخته ساخته شده است.
ضخامت متوسط این دیوار 80/4 است. ضلع جنوب غربی با ضخامتی برابر 5 متر، از این امر مستثنی است. وجه درونی حصار را پیش‌آمدگی‌هایی تقویت می‌کنند که طول آنها 40/2 متر و ضخامت آنها 30 سانتیمتر و حد فاصل آنها بین 50/17 متر تا 18 متر است. این پیش‌آمدگی‌ها دارای دو اندازه متفاوت هستند، که اندازه کوچک آنها 40/2 متر طول و 35 برجستگی و بزرگترین آنها دارای 50//3 متر طول و 40/2 متر برجستگی است.
نمی‌دانیم که آیا دیوار تمنوس با کنگره‌هایی تزئین می‌یافته است یا نه؟ معذالک اگر اساس کار را بر دو عدد ماکت سفالینی بگذاریم که در مجموعه شرقی پیدا کردشده‌اند، می‌توان کنگره‌ای بودن بالای دیوارها را پذیرفت.

جبهه جنوب شرقی
این جبهه بدلیل وجود دو معبد اینشوشیناک B و A دارای اهمیت زیادی میباشد. گریشمن پس از دور زدن زاویه جنوبی زیگورات و انجام عملیات خاکبرداری و جداسازی اتاقهای طبقات اول و دوم در جبهه جنوب شرقی، این دو معبد را در هر دو سمت دروازه جنوب شرقی زیگورات یافت. معبد اینشوشیناک A پر شده بود و این احتمال را میداد که در اثر مرور زمان ارزش خود را به عنوان یک معبد مهم از دست داده باشد. اما از طرفی در سوی دیگر دروازه جنوب شرقی، معبد اینشوشیناک B همچنان ارزش خود را حفظ کرده بود. این معبد اطلاعات زیادی را در اختیار باستانشناسان قرار میدهد. دروازه ورودی معبد با عنوان دروازه مجلل مشهور شده است. در زیر هر دو سمت تاق دروازه میتوان آجر نوشتههایی را مشاهده کرد. همچنین وجود پاشنههای سنگی و لولاهای در از ویژگیهای مهم این دروازه هستند.
جبهه جنوب شرقی بوسیله یک راه کفسازی شده به دروازه شاهی متصل میشده است. در جلوی دروازه جنوب شرقی دو ردیف سکو به موازات هم و عمود بر جبهه دیده میشود که اعتقاد بر این است که هدایا را بر روی این سکوها قرار داده و پیشکشی میکردهاند.



جبهه شمال غربی
این جبهه از زیگورات، در مجموع بیشترین بازسازی‌ها را داشته است. در روبروی آن مجموعه معابد شمال‌غرب قرار دارند، که شامل سه معبد بسیار مهم (گال، ایشنی کاراپ و کریریشا) می‌باشند. در سمت غربی این جبهه مسیری کفسازی شده وجود دارد که تا دروازه غربی و از آنجا به معابد چهارگوش غربی متصل می‌شود. دروازه شمال غربی شامل پلکانی به عرض 60/4 بوده است که از طریق آن به سرسرای خارجی این در می‌رسیده‌اند. این پلکان شامل 10 پله می‌باشد که ارتفاع هر پله تقریبا 20 سانتیمتر است. در جلوی این پلکان یک کاسه پاشنه سنگی در دهانه در دیده می‌شود و در طرف راست ورودی اتاق رواق مانندی وجود دارد که ابعاد آن 7 متر در 60/2 متر است و کم و بیش سرپوشیده بود دیده می‌شود.

جبهه جنوب غربی
جبهه جنوب غربی از سالمترین جبهههای باقیمانده در زیگورات چغازنبیل است و بیش از سه جبهه دیگر روکار آجری خود را حفظ کرده است. در جلوی این جبهه بناهای نیایشگاه قرار دارند. این نیاشگاهها به وسیله دو راه کفسازی شده به جبهه جنوب غربی متصل میشوند. در جلوی این جبهه پوستامنتی وجود دارد که کاربردهای متفاوتی برای آن (به عنوان سکوی قربانگاه، ساختمان ساعت آفتابی، و سکوی پیشکش هدایا ) قائل شدهاند. در روی این جبهه، بیش از شش ناودان یافت شده است.
پلکان بزرگی که از دروازه جنوب غربی آغاز میشود، تا پایان معبد اعلی ادامه دارد. تاق هلالی شکلی که بر روی این پلکان وجود دارد، یکی از قدیمیترین تاقهای خشتی دنیا است.

حصار سوم
حصار سوم دوراونتاش نشانگر محدوده شهر بوده است که حصارهای دوم و سوم و مجموعه بناهای دورانتاش را در بر می‌گیرد.
این حصار به طور متوسط در حدود 60/4 متر ضخامت دارد. در روی سطح داخلی حصار هیچ گونه پیش‌آمدگی یافت نشده است. فقط دیوار خارجی شهر دارای این مشخصه می‌باشد و دلیل این امر می‌تواند سرعت بخشیدن به کارها باشد که از طریق دستور شاه به معمارانی ابلاغ شده که مسؤل پایان بخشیدن به کارها و تمام نمودن هر چه سریعتر شهر بوده‌اند.
مصالح به کار گرفته شده در ساخت این حصار، عموما خشتی هستند.
در روی این دیوار ناودان‌هایی به فاصله‌های تقریبی 47 تا 50 متر و در روی وجه داخلی آن قرار گرفته‌اند. این ناودان‌ها به گونه‌ای ساخته شده‌اند که آب را به بیرون حصار و به فاصله دوری نسبت آن هدایت شوند تا مانع نفوذ آب به زیر دیوار و اطراف ناودان شوند. نامنظم بودن این دیوار خارجی، که شهر دوراونتاش را محاط کرده بود، نشان می‌دهد که شهرسازانی که این مرکز مذهبی را ساخته‌اند تا چه حد می‌دانسته‌اند از همگونی طبیعی پشته‌ای که به عنوان محل شهر آینده انتخاب شده بود استفاده کنند. و در صدد آن بوده‌اند که چنین فکری را عملی سازند.

نیایشگاه نوسکو
در 180 متری جنوب کاخ زیرزمین در محله سکونتی شاهی بازماندههای یک بنای شگفت انگیز به شکل T برگشته دیده میشود. این بنا که زوایای آن بطرف جهات اربعه بوده و بطور طولی در جهت شمال شرقی و جنوب غربی قرار دارد. این بنا دارای 47 متر طول و در وسیعترین قسمت عرضی خود 50/29 متر عرض دارد. ورودی آن به عرض 15/5 متر در ضلع شمال شرقی قرار داشت و به دالان بزرگی باز میشده که خط افقی T برگشته را تشکیل میداده است. این دالان به طول 22 متر و عرض 50/6 توسط دری که رودروی در ورودی نیایشگاه قرار داشت و همعرض آن نیز بود به تالار بزرگ مستطیل شکلی باز میشد که کالبد طولی نیایشگاه را تشکیل میداد.

کاخ شماره2
در شمال شرقی کاخ زیرزمینی، کاخ دیگری برپا شده بود که زوایای آن در جهات اربعه قرار داشت. این کاخ توسط آبهائی که از پشتهها و دیوار خارجی حصار شمال شرقی حصار سرازیر میشدند، خیلی خراب شده بود. نقشه این کاخ بسیار ساده و به طول 116 متر و عرض 58 متر بوده است. که در جهت مخالف نقشه کاخ زیرزمینی و در راستای شرقی ـ غربی کشیده شده است. این ساختمان منحصراً با خشت خام ساخته شده است و دارای دیوارهایی به ضخامت 2 متر بوده است. این بنا از سه حیاط تشکیل شده است که هر کدام از آنها با آپارتمانهای کوچکی محاط شدهاند. عرض هریک از اتاقهای این آپارتمانها 60/3 متر است. حیاط شماره 1 یعنی حیاط جنوب شرقی بطول 40/38 و عرض 80/37 متر بوده است، که با آپارتمانهای کوچک محاط شده که هر یک از این آپارتمانها دارای یک اتاق دراز بودند و در وسط ضلع طولی هر یک از این اتاقها دری تعبیه شده است. در دو طرف انتهائی هریک از این اتاقها دو اتاق کوچک وجود داشت. محفوظترین اتاقها را در این مجموعه اتاقها 6 ،7 و 8 تشکیل میدادند. در شمال شرقی این کاخ آثار یک حمامی پیدا شده که در برپاسازی این حمام و تاسیسات آن از آجر با ملاط گچ استفاده شده بود و به نظر میآید که تنها حمامی بوده که تمام احتیاجات کاخ شماره 2 را از این نظر برطرف میکرده است.

کاخ شماره 3
این کاخ که در نزدیکی زاویه شرقی حصار بیرونی شهر قرار دارد، به طول 10/90 متر و عرض 90/42 نمایان می‌شود. این کاخ شامل 2 حیاط می‌باشد. حیاط اول به شکل مربع، به ابعاد 30/29 متر و حیاط دوم به طول 50/29 متر و عرض 30/29 بوده است. قسمت شمال شرقی کاخ شماره 2 توسط فضای بیش از حد عریضی از کاخ شماره 3 جدا شده است. به عقیده گریشمن در فضای خالی بین این دو کاخ (کاخ شماره 2 و 3 ) که توسط سیلابها از بین رفته است کاخ دیگری وجود داشته است. در این کاخ همچون کاخ شماره2 حیاط‌های آن توسط آپارتمان‌هایی متصل به هم ولی با امکانات و راحتی بیشتر نسبت به آپارتمان‌های کاخ شماره 2 محاط شده بودند. ورودی هر دو حیاط در ضلع جنوب شرقی کاخ قرار داشت. درهای این کاخ نسبت به بزرگی بنا بسیار محقر بودند و هریک از حیاط‌ها فقط توسط یک راه به خارج از بنا دسترسی داشتند، که این دسترسی‌ها از در ساده‌ای تشکیل می‌شدند که به یک دالان ورودی باز می‌شد. گذرگاهی که از دالان ورودی می‌گذشت در طرف حیاط منتهی به کفسازی می‌شده و راه آبی آجری از آن می‌گذشت تا آبهای حیاط را به بیرون هدایت کند. طول اتاق‌ها در این کاخ 70/3 متر بود و ضخامت دیوارهای آنها 55/1 متر بود در حالی که ضخامت دیوارهای جدا‌ کننده از 90 سانتیمتر الی 1 متر تجاوز نمی‌کرد. سقف آنها باید با تاق هلالی پوشیده شده باشد زیرا هیچ نشانه‌ای از چوب در این ساختمان دیده نشده است. هر چهار ضلع این 2 حیاط دارای پیادروئی به عرض چهار آجر بودند که در سرتاسر حاشیه چهار ضلع آن امتداد داشت و بازمانده‌های آنها فقط در زاویه شرقی و جنوبی حیاط شماره 1 بازیابی شدند. هر ضلع حیاط، آپارتمانی را تشکیل می‌داد که سالم مانده‌ترین و کاملترین آنها آپارتمانی بود که در ضلع جنوب شرقی حیاط شماره 1 قرار داشت. این کاخ با دقت غارت شده است. زیرا در اتاق‌ها و حیاط‌های آن غیر از چند عدد سرپوش خمره و تعداد اندکی سفال شکسته چیز دیگری پیدا نشده است.

مخزن
چسبیده به حصار خارجی رو به جبهه شمال غربی ذیقورات، تاسیساتی متشکل از یک مخزن در خارج دیوار و یک حوض واقع در درون حصار وجود داشته و شبکه ارتباطی آنها یک سیستم متشکل از نهرهای کوچک بوده است. گریشمن می‌گوید: آب ذخیره شده در مخزن از طریق همین سیستم وارد حوضی کوچک می‌شده و ساکنان دور اونتاش آب مصرفی خود را از این حوض بیرون می‌کشیدند. مخزن آب دارای 70/10 متر طول 25/7 متر عرض و 35/4 متر عمق دارد. لذا ظرفیت آن در حدود 350 مترمکعب بوده است. کف آن با آجرهای سالم فرش شده بود. این آجرها با ملات گچ به هم پیوند داده می‌شد که استحکام ویژه‌ای داشت. دو دیوار جانبی آن با آجر و گچ ساخته شده بود. این دیوارها منتهی به دیوار انتهائی مخزن می‌شدند که از حجم طبیعی خاک آن را بوجود می‌آوردند. چهارمین دیواره مخزن که در طرف دیوار شهر قرار داشت، با آجرهای سالم و گچ ساخته شده است.
این دیوار در پایین‌ترین قسمت خود از 9 گذرگاه که در یک ردیف قرار داشتند، قرار دارد که هر کدام از آنها 80 سانتیمتر ارتفاع 15 سانتیمتر عرض و 80 سانتیمتر ضخامت دارند. به عقیده گریشمن این 9 گذرگاه آب در زیر دیوار حصار شهر قرار داشته است و موجب بالا رفتن آب بدون گل‌ولای و پر شدن آن در درون حوض کوچک آن سوی دیواره می‌شده‌اند. حوض کوچک دارای 60/7 متر طول 1 متر عرض و 60 سانتیمتر عمق بود و لذا دارای 5/4 متر مکعب ظرفیت آب بوده است. دیوارهای 3 طرف این حوض کوچک را بوجود می‌آورد که از آجرهای شکسته با ملات گچ ساخته شده بود. این حجم از 3 طرف حوض کوچک را قاب می‌گرفت. پهنای ضلع روبروی این قاب 6 متر و پهنای ضلع شمال شرقی آن 4 متر و پهنای ضلع جنوب غربی آن 50/1 متر بود فشردگی این قاب که بصورت تکیه¬گاه برای حوض عمل می‌کرد، تا بیش از 5/2 متری پایین می‌آمده و به مثابه سکو و صفه اطراف حوض مورد استفاده قرار می‌گرفته است.
در مورد کاربرد این تاسیسات نظریه‌های قابل بحثی وجود دارد. گریشمن می‌گوید: اونتاش گال برای اینکه آب را به این مخزن بیاورد دستور حفر کانالی نزدیک به 50 کیلومتر را می‌دهد. این کانال از رود کرخه که بلندترین رودخانه است و در غرب شوش قرار دارد شروع می‌شود. بنا به گفتة وی، در این باره شاهد مکتوب نیز در اختیار است و بر اساس این سند و با توجه به عصری که این نهر کنده شده است می‌توان آنرا غول آسا نامید این کتیبه توسط پ.و.شل و م.استیو ترجمه شده که هر کدام نظرات متفاوتی دارند.
پروژه چغازنبیل
با گذشت سالیان دراز از حفاری‌های چغازنبیل، متاسفانه اغلب بقایای معماری در معرض فرسایش قرار گرفته بودند. با توجه به اقلیم پرباران منطقه، مصالح اصلی مجموعه که عموما" از خشت خام و اجر است با فرسایش شدیدی مواجه بوده و همین موضوع حفاظت ان را با مشکلات زیادی روبرو ساخته بود. علاوه بر این قرار داشتن مجموعه تاریخی چغازنبیل در مناطق جنگی خوزستان در طی جنگ ایران و عراق و به تبع ان عدم رسیدگی و مراقبت‌های مستمر در طی این دوران، وضعیت نامناسبی را از نقطه نظر حفاظتی برای این مجموعه تاریخی بوجود اورده بود.
در سال 1998 میلادی برای جلوگیری از تخریب هر چه بیشتر این شهر کهن، طی توافق به عمل امده بین سازمان میراث فرهنگی ایران، یونسکو، بنیاد اعتباری ژاپن و همکاری موسسه کراتره فرانسه (موسسه بین المللی حفاظت از بناهای خشتی) ، طرح مطالعاتی حفاظت و مرمت محوطه تاریخی چغازنبیل در زمینه‌های مختلف علمی اغاز گردید. در این رابطه یک پایگاه دایمی پژوهشی شامل ازمایشگاه،‌‌ بخش حفاظت و مرمت، کتابخانه، بخش رایانه‌ای و بخش مطالعات سفال در بخش اداری موزه هفت تپه ایجاد و تجهیز شده است.
چارچوب کلی پروژه چغازنبیل به دو بخش مطالعاتی و اجرایی تفکیک شده است. در بخش مطالعاتی این پروژه مواردی همچون جمع اوری اطلاعات، مستندنگاری، مطالعات باستان‌شناسی, معماری, زمین شناسی, شناخت مواد و مصالح, محیط زیست, حفاظت و مرمت، ژئوفیزیک و غیره گنجانده شده و در بخش اجرایی نیز انجام اقدامات حفاظتی مجموعه تاریخی بر مبنای اطلاعات به دست امده در نظر گرفته شده است.
مدت زمان در نظر گرفته شده برای انجام نخستین مرحله پروژه سه سال بوده که دو سال ان اختصاص به مطالعات داشته و سال پایانی نیز برای انجام اقدامات اجرایی و حفاظتی بر مبنای اطلاعات به دست امده در نظر بوده است. همچنین به موازات مطالعات، حفاظت‌های اضطراری نیز با هدف رفع خطر از محوطه و به منظور مهیا ساختن زمینه‌یی مناسب برای تحقیق و پژوهش اعمال شده است. در این اقدامات بسیاری از الگوهای حفاظتی نیز مورد ازمون و ارزیابی قرار گرفته که به عنوان راه‌کارهای حفاظتی پیشنهاد شده که قابل اجرا می‌باشد.
در بدو شروع پروژه، ضمن بررسی مشکلات و نیازمندی‌های محوطه، برنامه‌یی در قالب 33 مورد پژوهشی ـ اجرایی با هدف حفاظت بهتر از محوطه، تدوین گردید . نمودار پیشرفت کار مرتبا در پایان هر فصل تهیه و از سوی مدیران و مجریان ملی و بین‌المللی مورد ارزیابی قرار می‌گرفت. همچنین ضمن انجام پروژه، برنامه‌ریزی تخصصی‌تر مطالعات در گروه‌های مختلف کاری، از سوی کارشناسان هر بخش ارایه و طبق برنامه‌ زمان‌بندی شده اجرا گردیده است. برنامه‌ها به گونه‌یی تهیه شده بود که همکاری تخصص‌های مختلف را در انجام مطالعات حفاظت و همچنین در بخش‌های اجرایی طلب می‌نمود، لذا در اینباره از همکاری کارشناسان مختلفی در حوزه‌های دانشی: حفاظت و مرمت، شیمی، فیزیک، باستان‌شناسی، معماری، مترجمی زبان انگلیسی، عمران، نقشه برداری، زمین‌شناسی، عمران، کامپیوتر، اب‌شناسی، محیط زیست، هواشناسی، مردم‌شناسی، تاریخ، کتابداری، خاک‌شناسی، مکانیک خاک، کانی‌شناسی، زبان‌شناسی، مستندنگاری، ماکت‌سازی، عکاسی، فیلم‌سازی و سایر علوم بهره گرفته شده است. برنامه‌ مطالعاتی هر یک از گروه‌های کاری به گونه‌یی تدوین گردیده است که به حفاظت مناسب‌تر محوطه کمک نماید. به طور مثال در زمینه مرمت غالبا از همکاری کارشناسانی بهره گرفته شده که در راستای انجام پایان‌نامه‌های تحصیلی خود، مشکلات حفاظتی مرتبط با محوطه و از جمله مواد و مصالح ان را دستمایه قرار داده‌اند. برنامه‌ریزی‌ها‌ در سایر گروه‌های کاری نیز با چنین نگرشی همراه بوده است.
در حال حاضر در کنار این پژوهش‌ها یک تیم مستندنگار به صورت مداوم در انجام مستندنگاری‌های محوطه همکاری دارند. ثبت و ضبط دقیق وضعیت موجود ذیقورات و بقایای معماری مجموعه و همچنین رفتارسنجی (مونیتورینگ) مداوم محوطه از جمله مهمترین وظایف این گروه می‌باشد. استفاده از نیروهای فعال دانشجویی با اهداف اموزشی در زمینه‌های مختلف، به صورت محقق و یا کاراموز از دیگر اهداف پروژه بوده که بدان دست یافته است.

مطالعات معماری
با وجود تلاش‌های پراکنده‌ای که درگذشته برای حفاظت و معرفی مجموعه تاریخی چغازنبیل صورت گرفته, اما به دلیل گستردگی و اهمیت مجموعه, باز هم نیازمند نگاهی عمیق‌تر و تلاشی بیشتر در این زمینه هستیم. دراینباره متاسفانه اکثر مستندات و نقشه‌هائی که از زمان حفاری گیرشمن به دست ما رسیده, کامل نیست. همچنین گذشت سال‌های متمادی و فرسایش مجموعه و دخالت‌های بیشمار مرمتی بدون مستندسازی, مجموعه را با وضعیت جدیدی روبرو ساخته است. بنابراین یک برنامه دقیق مستندسازی و مطالعاتی در خصوص ساختارهای کهن معماری در این مجموعه, سر فصل تحقیقات معماری را شامل گردیده است .
تحلیل معماری ذیقورات و سایر بناهای وابسته به ان از نظر ساختار, احجام, ارتباطات و سلسله مراتب
با توجه به اینکه تحلیل دقیق معماری مجموعه مذکور نیازمند به مستندسازی دقیق و اطلاعات تاریخی است, از ابتدای پروژه تلاش گردید کار نقشه‌برداری و مستندسازی با نهایت دقت , با همت کارشناسان, تکنسین‌ها ,دانشجویان معماری و مرمت انجام پذیرد. در حال حاضر کار برداشت اکثر ساختارهای معماری موجود در مجموعه در مقیاس 100/1 و 20/1 و کل مجموعه در مقیاس 500/1 انجام شده و همچنان ادامه دارد.
تحلیل جزئیات قابل اجرا در مرمت‌های اضطراری
با توجه به لزوم وحدت کل و جزء در فضای مجموعه, هرگونه مداخله مرمتی (حتی در مرمت‌های اضطراری) نیازمند تحلیل دقیق جزئیات اجرایی, چه از لحاظ ساختار و چه به لحاظ سیمای مرمتی و هماهنگی مصالح بکار گرفته شده با مصالح تاریخی می‌باشد. لذا مستندسازی کلیه عناصر معماری مجموعه مانند ناودان‌ها (اصیل و مرمتی), و طراحی متناسب با ان قبل از اجرا بسیار ضروری بوده که در این راستا مستندسازی بخش عمده‌یی از این عناصر انجام شده است.
طراحی و ساماندهی مسیرهای روستایی اطراف
ازمسائل مبتلا به محوطه تاریخی چغازنبیل عبور و مرور وسایل نقلیه, از درون محوطه تاریخی فوق می‌باشد که به نوبه خود از عوامل موثر در فرسایش محوطه و اثار بشمار می‌رود.
بدیهی است ممانعت از این ترددها لزوما می‌بایست همراه با یک برنامه‌ریزی منطقی با در نظر گرفتن تمهیدات لازم انجام می‌گرفت تا بتوان مسیرهای جایگزین را در خارج از محوطه طراحی نموده و به این وسیله امکان تردد مجدد در محوطه تاریخی نیز منتفی می‌گردید.
در این راستا ابتدا تمامی مسیرهائی که به نوعی از محوطه تاریخی عبور می‌نمود شناسائی شد و بررسی‌های مبداء و مقصد روی انها صورت پذیرفت و سپس در مرحله بعد مسیرهای جایگزین در خارج از محوطه تاریخی شناسایی شده و بهترین گزینه پس از انتخاب به مراجع ذیربط معرفی گردید.
طراحی اضطراری مسیر بازدیدکنندگان
محوطه تاریخی چغازنبیل جدای از بنای رفیع ذیقورات، اثار متعدد دیگری را در خود جای داده است که برای بازدیدکننده علاقه‌مند از جاذبه‌های زیادی برخوردار می‌باشد.
با تحقیق و پژوهش پیرامون این مجموعه و سابقه تاریخی ان ضمن دریافت اطلاعات دقیق تری از شهر تاریخی و ارایش فضائی عناصر متشکله ، امکان دستیابی به شناختی دقیق تر از عناصر خرد و کلان معماری مجموعه را فراهم می اورد.
انتقال دریافت‌های فوق به بازدید‌کننده وقتی در حد مناسب صورت خواهد پذیرفت که از طریق یک ارتباط منطقی (که حتی الامکان منطبق بر ارتباطات باستانی باشد) بتوانیم محوطه تاریخی و عناصر ان را در معرض بازدید قرار دهیم. بدیهی است در ایجاد هر چه بهتر این ارتباط استفاده از عناصر کمکی از قبیل علائم و نشانه‌ها و غیره نیز نقشی بسزا خواهد داشت. هم اکنون با رعایت موارد حفاظتی, طرح بازدید در مقطع اضطراری تهیه و مقدمات اجرائی ان به انجام رسیده است.
طراحی عناصر مبلمان سایت
با توجه به حساسیت‌های محوطه تاریخی, طراحی هر گونه مبلمانی در ان مستلزم بررسی کیفیت‌های خاص این عناصر از قبیل خصوصیات فرمال انها و نیز مصالح مورد استفاده می‌باشد. هم اکنون در طراحی این عناصر, پس از بررسی‌های فراوان نتایجی به شرح زیر حاصل امده است :
- استفاده از فرم‌های خالص و ساده ضمن پرهیز نمودن از فرم‌های پیچیده‌یی که در تضاد با محوطه تاریخی بوده و بر روی بازدیدکننده تاثیر نامطلوبی بجای می‌گذارد.
- استفاده از مواد و مصالحی که حتی‌الامکان با محیط طبیعی و مصالح سنتی موجود دران سازگار باشد.
- انتخاب مواد و مصالح به گونه‌یی که ضمن سازگاری با محیط طبیعی و تاریخی سایت, از هرگونه ذهنیت تاریخی بودن بدور بوده و امکان تفکیک ان از مصالح تاریخی به اسانی فراهم باشد.
بر این مبنا طرح عناصر مبلمان محوطه اماده شده و بر اساس ان الگو های ازمایشی ان در حال ساخت می‌باشد. امید می‌رود پس از اعمال اصلاحات احتمالی, اجرای نهایی عناصر مبلمان عملی گردد.
طراحی نورپردازی حفاظتی :
گستردگی مجموعه چغازنبیل و فاصله زیاد ان از نزدیکترین مرکز انتظامی از جمله عواملی بود که ضرورت توجه به مسائل حفاظت فیزیکی مجموعه را می‌طلبید. لذا جهت رفع این مشکل و امکان کنترل بهتر, نسبت به طراحی و اجرای نورپردازی حفاظتی با توجه به محدودیت های محوطه تاریخی و با استفاده از تکنیک مناسب نورپردازی , اقدام گردید.
طراحی مجتمع خدمات توریستی چغازنبیل
یا وجود کثرت علاقمندان به این مجموعه تاریخی , متاسفانه تاکنون امکان سرویس دهی مناسب به عموم بازدیدکننده فراهم نگردیده است که این موضوع می تواند از عوامل کاهش دهنده بازدید از این محوطه با اهمیت باشد.
به همین منظور با اغاز پروژه چغازنبیل تلاش گردید ضمن تهیه امار کمی و کیفی از بازدید کنندگان مجموعه، نظرات انها در مورد خدمات درخواستی تهیه گردد .
بررسی‌های بعمل امده بطور مستند نشان می‌دهد که وجود یک مجتمع خدمات توریستی راه حلی اساسی برای مشکلات موجود خواهد بود به همین لحاظ طراحی این مجتمع در برنامه‌های پروژه حفاظت و مرمت چغازنبیل قرار گرفته است. طراحی این مجموعه طی سه مرحله : انجام مطالعات کتابخانه‌ای, میدانی و سپس طراحی نهایی صورت می‌پذیرد که هم اکنون ضمن تهیه شدن ایدئوگرام کلی طرح, فاز اول طراحی ان در حال انجام می‌باشد.
تاسیسات زیربنایی چغازنبیل
تامین خدمات زیربنایی، مقدماتی‌ترین نیاز هر مجموعه تاریخی است که این موضوع مقدمه حضور فعال بازدیدکنندگان خواهد بود و نهایتا حفاظت مجموعه و تداوم حیات ان را به دنبال خواهد داشت. درمورد چغازنبیل متاسفانه با گذشت چند دهه از حفاری و معرفی ان بعنوان یک اثر ثبت شده جهانی, این مجموعه از خدمات زیربنایی اولیه از جمله اب، برق، تلفن و غیره محروم بوده است.
لذا تامین و تجهیز مجموعه چغازنبیل به خدمات زیربنایی از جمله برنامه‌های پروژه بوده و تلاش گردیده تا در کمترین زمان ممکن این مهم امکان‌پذیر گردد. در حال حاضر مجموعه مذکور مجهز به مرکز مخابراتی بین المللی, شبکه برق سراسری و یک حلقه چاه اب گردیده که عملیات نصب پمپ و انتقال اب در حال انجام است .
تجهیز و راه‌اندازی دفتر کارگاه و مرکز مطالعات چغازنبیل:
پیش‌بینی و راه‌اندازی دفتر کارگاه چغازنبیل به دلیل حضور فعال کارشناسان پروژه جهت تسریع در امور پژوهشی و اجرایی، از اهمیت فراوانی برخوردار می باشد. با توجه به محدودیت ساخت و ساز در سایت‌ تاریخی، ساختمان مخروبه واقع در بین حصار میانی و بیرونی به منظور جوابگوئی به نیاز های مجموعه و هماهنگ با محیط تاریخی طراحی و بازسازی شد. هم اکنون در این دفتر اتلیه معماری، کارگاه ساخت ماکت، مرکز کامپیوتر و سایر خدمات رفاهی فعال می‌باشد.
همچنین جهت امور پژوهشی و استقرار مرکز مطالعات پروژه , نزدیکترین و مناسب‌ترین محل، بخش اداری موزه هفت تپه انتخاب که پس از انجام تعمیرات , تجهیز و راه‌اندازی گردید . هم اکنون امور پژوهشی و اداری در این مرکز انجام می‌شود که شامل بخشهای اداری , مطالعاتی, کامپیوتر, کتابخانه, ازمایشگاه می‌باشد.

ساخت ماکت محوطه حصار درونی وذیقورات چغازنبیل


طراحی ومستند نگاری ناردانهای اضطراری
مستند نگاری
در بحث مربوط به مرمت و حفاظت اثار و ابنیه تاریخی ، اولین اقدام لازم‌ ثبت وضعیت و کلیه جزییات اثر قبل از اقدام به هرگونه عملیات می‌باشد. این مهم می‌تواند از طریق فیلم‌برداری ، عکس‌برداری، رولوه, نقشه‌برداری و روش‌های دیگری صورت پذیرد و طبیعتا هرچقدر با دقت و حساسیت بیشتری به ان پرداخته شود, به همان نسبت بستر مطالعاتی مناسب‌تری برای فن‌شناسی، اسیب‌شناسی، اسیب‌نگاری، شناخت دوره‌ها و سبک‌های مرمتی، مطالعات باستانشناسی، معماری و غیره فراهم می‌اید.
ضرورت مستندنگاری صرفا در بدست اوردن شناخت کامل‌تری از اثر خلاصه نمی‌شود. لزوم اجرای چنین اقدامی بدان خاطر است که هر لحظه بیم ان می‌رود تا در اثر فرسایش‌های محیطی و یا در حین انجام عملیات مرمتی یا حفاظتی بخش یا بخش‌هایی از اثر معدوم شوند. بنابراین همواره باید این امکان وجود داشته باشد که بتوان قسمت‌های از دست رفته را بر اساس وضعیت پیشین, طبق ضوابط و مبانی مرمتی احیاء نمود.
در مورد مجموعه تاریخی چغازنبیل گرچه همزمان با حفاری و بسته به امکانات موجود ، مستندنگاری رضایت بخشی از مراحل مختلف برخورد با بنا به عمل امده اما از ان تاریخ تا قبل از اغاز به کار پروژه بین‌المللی حفاظت و مرمت چغازنبیل ، توجه در خوری به امر مستندسازی اقدامات مرمتی نشده و تنها به تهیه تعداد محدودی عکس اکتفا گردیده است.
خوشبختانه با اغاز به کار پروژه حفاظت و مرمت چغازنبیل توجه به امر مستندسازی در انجام کلیه اقدامات مربوط به گروههای کاری (حفاظت و مرمت ، معماری ، زمین‌شناسی ، کامپیوتر ، باستانشناسی و ازمایشگاه شناخت مواد و مصالح) در دستور کار قرار گرفت و تلاش گردید برای دستیابی به نتایج بهتر ، مستندات تهیه شده مربوط به هر گروه کاری در اختیار سایر گروه‌ها نیز قرار داده شود. با توجه به اینکه پروژه بین‌المللی چغازنبیل ، تحت عنوان کلی حفاظت و مرمت تعریف شده طبیعتا مستندات فراهم امده در هر گروه کاری به گونه‌ای تهیه شده‌اند که در راستای کمک به امر حفاظت و مرمت چغازنبیل باشند.
اهم این اقدامات عبارتند از
گروه حفاظت و مرمت :
- مستندسازی انواع چیدمانهای اجری
- مستندسازی دوره‌ها و شیوه‌های مرمتی
- مستندسازی بخشهای قدیم (اصیل) و جدید
- مستندسازی تنوع ملاتهای بکار رفته در مجموعه تاریخی
- مقایسه تطبیقی وضعیت موجود با زمان حفاری
گروه معماری
- مستندسازی وضع موجود تشکیلات معماری مجموعه تاریخی (مثل حصار داخلی ، مخزن اب ، معابد ، کاخ ارامگاهها و غیره)
- مستندسازی اسیبهای بعد از بارندگی
- مستندسازی سیستم دفع اب ناودانها
- مستندسازی وضعیت ایستایی و مشخصات جداره‌های اجری ذیقورات
- مستندسازی طراحی ناودانهای اضطراری
- ساخت ماکت ذیقورات و حصار داخلی ، مجموعه تاریخی ، مخزن اب و عوارض طبیعی منطقه

گروه زمین‌شناسی :
- تهیه نقشه‌های زمین‌شناسی با مقیاسهای مختلف از محوطه چغازنبیل
- تهیه عکس‌های هوایی با مقیاسهای مختلف از محوطه چغازنبیل در مقاطع زمانی متفاوت
- تهیه نقشه‌های توپوگرافی با مقیاسهای مختلف از محوطه چغازنبیل
- تهیه نقشه پراکندگی ایستگاههای هواشناسی منطقه
- تهیه نقشه پراکندگی و تنوع خاکهای اطراف محوطه تاریخی
- مستندسازی وضعیت ابراهه‌ها و جریان ابهای سطحی در محوطه تاریخی
- مستندسازی وضعیت ریخت شناسی محوطه چغازنبیل و اطراف ان
گروه کامپیوتر :
- اجرای رایانه‌ای کلیه برداشتهای معماری انجام شده در مجموعه تاریخی
- تهیه و اجرای نمونه سه بعدی از کل مجموعه تاریخی
- طراحی و اجرای سایت اینترنت (صفحه وب) جهت معرفی جهانی مجموعه تاریخی
- همکاری با کلیه‌ گروه‌ها در مستندسازی‌های رایانه‌ای (شامل : تهیه نقشه‌ها ، تهیه گزارشات ، ارشیو عکس و اسلاید و غیره)
گروه باستانشناسی :
- تهیه شناسنامه برای تمام اجر نوشته‌های موجود در مجموعه تاریخی
- مستندسازی‌های ضمن حفاری در کاوشها و پیگردی‌های انجام گرفته در مجموعه تاریخی
- مستندسازی سفالهای سطح‌الارضی جمع‌اوری شده از مناطق مختلف اطراف چغازنبیل
گروه شناخت مواد و مصالح :
- مستندسازی محلهای نمونه برداری خشت ، اجر و ملات از کلیه قسمتهای مجموعه تاریخی
- مستندسازی انواع ازمایشهای مربوط به شناخت مواد و مصالح


الگوهای سه بعدی از محوطه وذیقورات چغازنبیل

مطالعات باستان‌شناسی
در طول چند سال گذشته تحقیقات باستانشناسی گسترده‌یی در چهارچوب پروژه چغازنبیل انجام یافته که خلاصه انها به شرح زیر می‌باشد.
1-تعیین حریم باستانی در پیرامون محوطه شهر
در تابستان سال 1378 هجری شمسی پژوهش‌هایی در جهت شناخت اثار موجود در حومه شهر باستانی دوراونتاش (چغازنبیل) انجام گرفتند. این پژوهش‌ها به صورت سطح‌الارضی بوده و در طی ان سفال‌ها و اثار موجود در سطح زمین بررسی شدند. روش بکار رفته به ‌این ترتیب بود که ابتدا حصار بیرونی بطور قراردادی به عنوان مرز فرضی بین محوطه شهر و حومه ان تصور گردید. سپس حومه شهر به فاصله تقریبی هزار متر از حصار شهر بطور کامل مورد بررسی قرار گرفته و نمونه‌های سفال‌های متفاوت که به صورت قطعات کوچک در سط

دانلود مقاله اشنایی با میکرو کنترلر های AVR

مقدمه:
آشنایی با میکرو کنترلرهای :AVR

میکرو کنترلر : به آی سی هایی که قابل برنامه ریزی می باشد و عملکرد آنها از قبل تعیین شده میکروکنترلرگویند میکرو کنترل ها دارای ورودی - خروجی و قدرت پردازش می باشد.
بخشهای مختلف میکروکنترلر :
میکروکنترلر ها از بخشهای زیر تشکیل شده اند
Cpu واحد پردازش
Alu واحد محاسبات
I /O ورودی ها و خروجی ها
Ram حافظه اصلی میکرو
Rom حافظه ای که برنامه روی آن ذخیره می گردد
Timer برای کنترل زمان ها
و . . .

یک میکروکنترلر چگونه برنامه ریزی میشود: میکرو کنترلر ها دارای کامپایلرهای خاصی می باشد که با زبان های Assembly basic, c می توان برای آنها برنامه نوشت سپس برنامه نوشته شده را توسط دستگاهی به نام programmer که در این دستگاه ای سی قرار می گیرد و توسط یک کابل به یکی از در گاه های کامپیوتر وصل می شود برنامه نوشته شده روی آی سی انتقال پیدا میکند و در Rom ذخیره می شود .

با میکرو کنترلر چه کارهایی می توان انجام داد:
این آی سی ها حکم یک کامپیوتر در ابعاد کوچک و قدرت کمتر را دارند بیشتر این آی سی ها برای کنترل و تصمیم گیری استفاده می شود چون طبق الگوریتم برنامه ی آن عمل می کند این آی سی ها برای کنترل ربات ها تا استفاده در کارخانه های صنعتی کار برد دارد .
میکرو AVR دارای معماری است که می تواند در تمام جهات مورد استفاده شما،عمل کند میکرو AVR معماری دارد که برای شما کارایی 16 بیتی ارائه می دهد که البته قیمتش به اندازه یک 8 بیتی تمام می شود.

بهره های کلیدی AVR :
دارای بهترین MCU برای حافظه فلش در جهان ! (MCU: Master Control Unit)
دارای سیستمی با بهترین هماهنگی
دارای بالاترین کارایی و اجرا در CPU (یک دستورالعمل در هر سیکل کلاک(
دارای کدهایی با کوچکترین سایز
دارای حافظه خود برنامه ریز
دارای واسطه JTAG که با IEEE 1149.1 سازگار است
(IEEE: Institute of Electrical and Electronics Engineers.)
دارای سخت افزار ضرب کننده روی خود
دارای بهترین ابزارها برای پیشرفت و ترقی
دارای حالات زیادی برای ترفیع دادن یا Upgrade
واژگان کلیدی AVR :
میکرو کنترلر AVR به منظور اجرای دستورالعملهای قدرتمند در یک سیکل کلاک(ساعت) به اندازه کافی سریع است و می تواند برای شما آزادی عملی را که احتیاج دارید به منظور بهینه سازی توان مصرفی فراهم کند. میکروکنترلر AVR بر مبنای معماری RISC (کاهش مجموعه ی دستورالعملهای کامپیوتر) پایه گذاری شده و مجموعه ای از دستورالعملها را که با 32 ثبات کار میکنند ترکیب می کند.
به کارگرفتن حافظه از نوع Flash که AVR ها به طور یکسان از آن بهره می برند از جمله مزایای آنها است. یک میکرو AVR می تواند با استفاده از یک منبع تغذیه 2.7 تا 5.5 ولتی از طریق شش پین ساده در عرض چند ثانیه برنامه ریزی شود یا Program شود. میکروهای AVR در هرجا که باشند با 1.8 ولت تا 5.5 ولت تغذیه می شوند البته با انواع توان پایین Low Powerکه موجودند.
راه حلهایی که AVR پیش پای شما می گذارد، برای یافتن نیازهای شما مناسب است:
با داشتن تنوعی باور نکردنی و اختیارات فراوان در کارایی محصولات AVR، آنها به عنوان محصولاتی که همیشه در رقابت ها پیروز هستند شناخته شدند.در همه محصولات AVR مجموعه ی دستورالعملها و معماری یکسان هستند بنابراین زمانی که حجم کدهای دستورالعمل شما که قرار است در میکرو دانلود شود به دلایلی افزایش یابد یعنی بیشتر از گنجایش میکرویی که شما در نظر گرفته اید شود می توانید از همان کدها استفاده کنید و در عوض آن را در یک میکروی با گنجایش بالاتر دانلود کنید.

خانواده های محصولات AVR :
Tiny AVR:
میکروهای مدل tiny توانایی های عظیمی دارند.به خاطر کوچک بودن و داشتن MCU بسیار پر قدرت به اینگونه میکروها نیاز فراوانی هست آنها به هیچ منطق خارجی نیاز نداشته و به همراه یک IC مبدل آنالوگ به دیجیتال و یک حافظه قابل برنامه ریزی EEPROM قابلیتهای خود را ثابت می کنند.
میکروکنترلری با اهداف کلی و با بیش از 4 کیلو بایت حافظه فلش و 128 بایت حافظه استاتیک و قابل برنامه ریزی است.(منظور از حافظه استاتیک SRAM و حافظه قابل برنامه ریزی EEPROM است).
نکات کلیدی و سودمند مدل Tiny :
• آنها به منظور انجام یک عملیات ساده بهینه سازی شده و در ساخت وسایلی که به میکروهای کوچک احتیاج است کاربرد فراوان دارند.
• کارایی عظیم آنها برای ارزش و بهای وسایل موثر است.

Mega AVR:
اگر شما به میکرویی احتیاج دارید که دارای سرعت و کارایی بالا باشد و توانایی اجرای حجم زیادی از کد برنامه را داشته و بتواند داده های زیادی را سروسامان دهد باید از AVR های مدل Mega استفاده کنید آنها به ازای هر یک مگا هرتز سرعت ، توانایی اجرای یک میلیون دستورالعمل در هر یک ثانیه را دارند همچنین قابل برنامه ریزی و بروزرسانی کدها با سرعت و امنیت بسیار بالایی هستند. این نوع میکروها قابلیت خود برنامه ریزی دارند و می توان آنها را بدون استفاده از مدارات اضافی برنامه ریزی کرد همچنین بیش از 256 کیلو بایت حافظه فلش و 4 کیلوبایت حافظه استاتیک و قابل برنامه ریزی دارند.
نکات کلیدی و سودمند مدل :Mega
• حافظه سریع از نوع فلش با عملکرد خود برنامه ریز و بلوکه ی بوت (Boot Block)
• دقت بسیار بالای 8-کانال در تبدیل آنالوگ به دیجیتال 10 بیتی
• USART و SPI و TWI بر طبق واسطه های سریال
• واسطه ی JTAG بر طبق IEEE 1149.1
TWI: Two Wire Interface is a byte oriented interface
USART: Universal Serial Asynchronous Receiver/Transmitter
SPI: Serial Peripheral Interface
JTAG available only on devices with 16KB Flash and up
واسط JTAG فقط در میکروهای با بیش از 16 کیلوبایت حافظه فلش موجود است.

معایب و مزایای میکروکنترلر های مختلف

میکرو کنترلر 8051:
اگربخواهیم به صورت کلی سیر پیشرفت این نوع میکروکنترلر را در نظر بگیریم اولین میکروکنترلر هایی که ساخته شد با جدیدترین میکروکنترلرهای 8051 که الان تولید می شود با توجه به پیشرفت شگفت که صنایع دیگر در دنیا دارند پیشرفت زیادی نکرده اند به طور مثال AT89S5X که میکروکنترلر 8051 ساخت جدید ATMEL است نسبت به مدل های اولیه 8051 پیشرفت آنچنانی ندارد . امکانات این میکرو نسبت به AVR و PIC قابل مقایسه نیست . به صورتی که که همین مدل جدید 8051 تقریبا حافظه ای برابر یک صدم (0.001 ) میکروکنترلر های AVR را دارد و سرعتش 4 برابر کمتر از میکروکنترلر های PIC و 12 بار کمتر از میکروکنترلر های AVR است . از لحاظ امکانات دیگر هم چنین ضعفی احساس میشود. اما برای کارهای ساده تر که پیچیدگی زیادی در آن نباشد به خاطر قیمت بسیار پایینی که این میکروکنترلر دارد بسیار مناسب است . قیمت مدل جدید AT89S5X حدود 1000 تومان است که قیمت بسیار مناسبی است.
این میکرو کنترلر از زبان اسمبلی و C پشتیبانی میکند که زبان برنامه نویسی اصلی آن اسمبلی است که واقعا نوشتن با این زبان برنامه نویسی نسبت به زبان های برنامه نویسی دیگر هم مشکل تر و هم طولانی تر است. در کل این میکروکنترلر امروزه دیگر توانای رقابت با AVR و PIC رو ندارد و امروزه رقابت اصلی بین این دو میکروکنترلر است .

میکروکنترلرPIC :
این خانواده از نظر امکانات مانند AVR میباشد و در کل صنعتی تر است . میکروکنترلر خیلی قوی است که بر اساس بعضی آمار ها بیشترین کاربر را به خود اختصاص داده است البته در ایران این آمار به نفع AVR است. این میکروکنترلر ساخت شرکت میکرو چیپ است که PIC رو در مدل های خیلی زیادی با امکانات مختلف برای کارهای مختلف میسازد . این میکروکنترلر با مدل های مختلفPIC16XXX و PIC12XXXX که به جای X دوم از چپ به راست حروف C ,X,E,F قرار میگیرد که هر کدام مفهوم خاصی دارد که X های بعدی هم اعدادی هستنند که نشان دهنده مدل های مختلف هستنند .
میکروکنترلرAVR:
این خانواده از میکرو کنترلرها تمامی امکانات 8051 را دارا می باشد و امکاناتی چون ADC مبدل آنالوگ به دیجیتال نوسان ساز داخلی و قدرت و سرعت بیشتر و( – EEPROM حافظه) از جمله مزایای این خانواده می باشد.
.اول از همه سرعت این میکروکنترلر بسیار بالاست و دستوراتی که به آن داده می شود را در یک سیکل کلاک انجام میدهد در صورتی که این سیکل کلاک برای 8051 باید تقسیم بر12شودو برای PIC باید تقسیم بر 4 بنابراین AVR سریعترین میکروکنترلر موجود در بازار است . AVR از زبان های برنامه نویسی سطح بالا یا به اصطلاح (HIGH LEVEL LANGUAGE) HLLپشتیبانی می کند که باعث تولید کدهای بیشتری می شود که در کل برنامه نوشته شده نسبت به برنامه هایی که برای 8051 و PIC نوشته می شود کوتاهتر است. امکانات جانبی این میکروکنترلر بسیار مناسب است و شما را از خرید بعضی لوازم جانبی مانند چیپ های آنالوگ به دیجیتال (ADC) , مقایسه گر آنالوگ و... راحت میکند.
در ضمن AVR از بسیاری از استاندارد های ارتباطی مانند SPI,UART,12C,JTAG پشتیبانی میکند که به راحتی میتوان این میکروکنترلر را با میکروکنترلر دیگر یا به وسایل دیگر به راحتی وصل کرد. قیمت این میکروکنترلر هم به نسبت امکانات فراوانی که داره بسیار پایین است به طوری که یک میکروکنترلر AVR تقریبا پیشرفته رو با قیمت حول و حوش 3 تا 4 هزار تومان خرید .
شرکت 5 Atmel میکروکنترلر 8 بیتی AVR جدید با توان مصرفی بسیار پایین برای استفاده در مدارات با تعداد کدهای بالا و اینترفیسینگ زیاد عرضه نموده است.
این میکروکنترلر ها با نام های ATmega640، ATmega1280، ATmega2560، ATmega1281، ATmega2561 عرضه شده است و دارای 64 تا 256 کیلو بایت flash و 8 کیلو بایت RAM به صورت داخلی می باشد.
این میکروهای جدید مدارات جانبی میکروها را با توجه به مدارات داخلی خود کاهش داده است که از آن جمله می توان به وجود یک اسیلاتور RC 8مگا هرتزی در داخل خود که باعث حذف اسیلاتور خارجی گشته است را نام برد؛ از دیگر قابلیت های جالب این میکرو مصرف بسیار پایین آن می باشد این میکرو که با 1.5 ولت کار می کند در حالت power down تنها 100 نانو آمپر مصرف می کند که باعث افزایش عمر باتری خواهد شد..مدل 100 پین این میکرو ها داراری 4 کانال UART و 16 عدد A/D می باشد.

فیوز بیت ها، منابع کلاک وReset

فیوز بیت ها
فیوز بیت ها قسمتی از حافظه ی میکروکنترلرAVRهستند که امکاناتی را در اختیار کاربر قرار می دهند و باErase شدن میکرو مقدار آن ها تغییر نمی کند. یک به معنی غیر فعال بودن و صفر فعال بودن هر بیت می باشد. قطعه ی mega 16 دارای 2 بایت فیوز بیت طبق جدول زیر می باشد:

:BOOTRSTانتخاب برداری است BOOT که در حالت پیش فرض برنامه ریزی نشده است و آدرس
برداری است0000 است و در صورت برنامه ریزی آدرس بردار Resetطبق جدول زیر تعیین می
شود) براساس(BOOTSZ [1,0]

:BODEN این بیت فعال ساز Brown-out Detector بوده و در صورت پروگرام شدن مطابق وضعیت جدول زیر سطح ولتاژ Brown-out تعیین می شود.

منابع کلاک
همانطور که در دیاگرام زیر دیده می شود، این منابع شامل: اسیلاتور RC کالیبره شده، اسیلاتور کریستالی فرکانس پایین، اسیلاتور کریستالی، کلاک خارجی، اسیلاتور RC خارجی و اسیلاتور تایمر/کانتر می باشند.

انتخاب منبع کلاک بوسیله ی فیوزبیت های CKSEL بوده و مطابق جدول زیر می باشد. مقدار پیش فرض بیت های , CKSEL یک بوده و در نتیجه منبع پیش فرض، اسیلاتور RC داخلی می باشد.

کلاک خارجی : برای راه اندازی وسیله بوسیله ی منبع کلاک خارجی باید مطابق شکل زیر یک پالس به پین XTAL1 اعمال می شود.برای قرار گرفتن در این وضعیت باید تمام بیت های CKSEL پروگرام شده (صفر شوند (و کاربر می تواند با پروگرام کردن فیوزبیت CKOPTیک خازن داخلی به ظرفیت 36 پیکوفاراد را بین ورودی وزمین قرار دهد.

اسیلاتور RCکالیبره شده ی داخلی: این منبع در فرکانس های 1و2و4و8 مگاهرتز موجود می باشد و مقدار آن در دمای 25 درجه و ولتاژ 5 ولت کالیبره شده است که در این وضعیت ممکن است تا 3 درصد در کلاک ایجاد شده وجود داشته باشد . فرکانس نوسان بوسیله ی فیوزبیت های CKSEL تعیین شده و مطابق جدول زیر می باشد. در این وضعیت CKOPT نباید پروگرام شود.

اسیلاتور RC خارجی :
در کاربردهایی که دقت کلاک اهمیت زیادی ندارد می توان از این منبع استفاده کرد .پیکربندی مطابق شکل زیر بوده و فرکانس نوسان از رابطه ی بدست می آید . حداقل مقدار Cبرابر22 پیکوفاراد بوده و در صورتی که CKOPT پروگرام شود می توان مقدار 36 پیکوفاراد را نیز لحاظ نمود.

این منبع نوسان می تواند در چهار MODEکاری عمل کند که هر کدام برای یک بازه ی فرکانسی بهینه شده است و بوسیله ی فیوزبیت های CKSEL مطابق جدول زیر انتخاب می شود.

اسیلاتور کریستالی فرکانس پایین: این منبع کلاک می تواند کریستال های فرکانس پایین مثل کریستال ساعت با فرکانس 32768 هرتز باشد با دادن مقدار 1001 به فیوزبیت های CKSEL. منبع کلاک کریستال خارجی فرکانس پایین انتخاب شده و در این وضعیت پیکربندی مطابق شکل زیر می باشد. در صورت پروگرام نمودن CKOPT می توان از خازن خارجی صرفنظر نمود.

کریستال کوارتز یا رزوناتور سرامیکی : پبن های XTAL1 و XTAL2 به ترتیب ورودی و خروجی یک تقویت کننده ی وارونگر هستند که می توانند به عنوان یک اسیلاتورOn-chip مطابق شکل زیر پیکربندی شوند.

• به جای کریستال کوارتز می توان از رزوناتور سرامیکی استفاده نمود که از دوام بیشتری در مقابل ضربه بر خوردار است و زمان STARTUP کمتری نیز دارد و البته نسبت به کریستال کوارتز دقت کمتری داشته و پایداری دمایی آن نیز کمتر است.
• در این وضعیت خازن های 36 پیکو فاراد حذف شده و عملکرد فیوزبیت CKOPT نیز تغییر می کند . بدین ترتیب که با پروگرام شدن این بیت دامنه ی خروجی تقویت کننده ی وارونگر افزایش یافته و می توان از پین XTAL2 به عنوان کلاک برای یک وسیله ی دیگر استفاده نمود. همچنین با فعال کردن CKOPT در محیط های نویزی عملکرد اسیلاتور بهبود می یابد.
• چنانچه از رزوناتور استفاده می شود برای فرکانس های بالاتر از 8 مگاهرتز باید CKOPT پروگرام شود.اسیلاتور می تواند در سه وضعیت متفاوت نوسان کند که هرکدام برای یک محدوده ی فرکانسی بهینه شده است و آن را می توان با فیوز بیت های CKSEL مطابق جدول زیر انتخاب نمود.

با هر یک از منابع کلاک انتخاب شده بوسیله ی فیوزبیت های ,CKSELدو بیت به نام های [1,0] SUT نیز وجود دارد که از طریق آن می توان حداکثر زمان Start-up منبع کلاک را به میکرو اعلام نمود . مقدار این بیت ها به طور پیش فرض ماکزیمم زمان Start-up را در نظر می گیرد و در صورتی که نیاز است مقدار آن را تغییر دهید مطابق جداول مربوطه در فصل System Clock and Clock Options در Datatsheet عمل کنید.

منابع RESET
با Reset شدن میکروکنترلر، تمام رجیسترهای I/O به مقدار اولیه شان تغییر می کنند و CPU شروع به اجرای دستورالعمل ها از بردار Reset خواهد کرد. در قطعه ی 5 Mega 16 منبع Reset وجود دارد که عبارتند از:

1. Power-on Reset
2. External Reset
3. Brown-out Reset
4. Watchdog Reset
5. JTAG AVR Reset

منطق Reset مطابق دیاگرام زیر می باشد:

مشخصات هر یک از منابع Reset را در جدول زیر مشاهده می کنید:

Power-on Reset .1 : زمانی فعال خواهد که ولتاژ Vcc کمتر از حد تعیین شده باشد. این منبع تضمین می کند که وسیله در زمان راه اندازی Reset می شود . با رسیدن ولتاژ به حد آستانه ، شمارنده ی تاخیر راه اندازی شده که تعیین می کند چه مدت وسیله در وضعیت Reset بماند . دیاگرام زمانی زیر شرایطی را نشان می دهد که پین RESET به Vcc وصل شده است. (و یا آزاد باشد چون این پین از داخل Pull-up شده است).

و نمودار زیر شرایطی است که سطح منطقی پین Reset تابع Vcc نمی باشد:

External Reset .2: این Reset بوسیله ی یک پالس با سطح صفر منطقی روی پین Reset ایجاد شده و حداقل عرض آن 1,5 میکرو ثانیه می باشد . با رسیدن ولتاژ این پین به مقدار آستانه در لبه بالا رونده، شمارنده ی تاخیر شروع به کار کرده و پس از اتمام زمان Time-out میکروکنترلر کار خود را شروع خواهد کرد.

Brown-out Detection .3: قطعه ی ATMega 16 دارای یک مدار Brown-out Detection داخلی بوده که پیوسته مقدار ولتاژ Vcc را با یک مقدار ثابت مقایسه می کند . این مقدار ثابت برابر 2,7 ولت بوده و در صورتی که فیوزبیت BODLEVEL پروگرام شود به 4,0 ولت افزایش می یابد . با کمتر شدن ولتاژ تغذیه از این مقدار ثا بت میکروکنترلر وارد حالت Reset شده و با عادی شدن ولتاژ ، پس از اتمام تاخیر به وضعیت عادی باز می گردد .
برای حفاظت در برابر Spike مقدار آستانه دارای پسماند بوده و در نتیجه دارای دو مقدار مثبت و منفی می باشد که با توجه به مقادیر موجود در جدول از رابطه ی و بدست می آید.
مدار Brown-out Detection در حالت عادی غیر فعال بوده و برای راه اندازی آن باید فیوزبیت BODEN پروگرام (صفر) شود.

Watchdog Reset .4 : با اتمام زمان تایمر Watchdog ،تایمر یک پالس به عرض یک سیکل ایجاد خواهد کرد . در لبه ی پایین رونده ی این پالس، تایمر تاخیر شروع به شمارش زمان تاخیر کرده و پس ازاتمام آن میکروکنترلر کار عادی خود را ادامه خواهد داد.

MCU Control and Status Register

این رجیستر محتوی اطلاعاتی است که نشان می دهد کدامیک از منابع Reset باعث راه اندازی مجدد CPU شده است. نرم افزار پس از خواندن هر بیت باید با نوشتن صفر بر روی آن، پرچم را پاک کند تا در صورت Reset مجدد، وقوع آن قابل تشخیص باشد.

Bit 0 – PORF: Power-on Reset Flag
Bit 1 – EXTRF: External Reset Flag
Bit 2 – BORF: Brown-out Reset Flag
Bit 3 – WDRF: Watchdog Reset Flag
Bit 4 – JTRF: JTAG Reset Flag

SPI Bus

SPI که یک استاندارد سریال سنکرون می باشد سرنام Serial Peripheral Interface بوده و بوسیله شرکت موتورولا طراحی شده است . این استاندارد به لحاظ پشتیبانی از سرعت های بالا نه تنها در کاربردهای اندازه گیری بلکه در مواردی نظیر انتقال حجم بالای اطلاعات ، پردازش سیگنال دیجیتال، کانال های ارتباطی و ... نیز مورد استفاده واقع می شود . سرعت چند مگابیت بر ثانیه به راحتی توسط SPI قابل دسترسی است و در نتیجه امکان انتقال صوت فشرده نشده و تصویر فشرده شده وجود خواهد داشت.
در زیر لیست برخی از وسایل SPI آورده شده است:

نحوه عملکرد SPI
این استاندارد برای ایجاد یک ارتباط به چهار خط ارتباطی نیاز دارد:

همانطور که ملاحظه می شود این چهار خط ,SCK ,MOSI ,MISO SS بوده که به ترتیب خط کلاک، ,Master out slave in ,Master in slave out ,Slave Select می باشند . نحوه ی تعامل Master و Slave در شکل زیر نشان داده شده است:

سیستم شامل دو Shift Register و یک مولد کلاک می باشد. Master با صفر کردن خط SS از slave مورد نظر ، چرخه ی ارتباطی را آماده می کند.Master و Slave داده ی مورد نظر برای ارسال را در Shift Register قرار داده و Master با ایجاد کلاک در خط SCK مبادله ی داده را آغاز می کند . اطلاعات از پین MOSI در Master خارج شده و وارد پین MOSI درSlave می شود . در طرف Slave نیز داده از پین MISO خارج شده و وارد MISO از Master می شود . بعد از اتمام ارسال یک ,Packet مجددا خط SS توسط Master یک شده و بدین ترتیب Slave با Master سنکرون می شود.

رجیسترهای SPI
ماژول SPI دارای سه رجیستر ,SPDR,SPSR وSPCR بوده که به ترتیب رجیسترهای داده، وضعیت و کنترل می باشند.

SPI Data Register

نوشتن بر روی این رجیستر شروع انتقال داده را موجب خواهد شد و خواندن آن موجب خواندن داده ی موجود در بافر دریافت خواهد شد.

SPI Status Register

:Double SPI Speed Bit با نوشتن یک بر روی این بیت در صورتیکه ماژول SPI در وضعیت Master باشد فرکانس کلاک موجود روی پین SCK دو برابر خواهد شد.

:Write COLlision Flagاین پرچم زمانی یک خواهد شد که در حین انتقال یک بایت بر روی رجیستر SPDR مقداری نوشته شود. با اولین خواندن رجیستر SPSR این بیت پاک می شود.
:SPI Interrupt Flag این بیت در دو حالت یک می شود: 1. با اتمام ارسال یک بایت این پرچم یک شده و در صورتی که بیت SPIE و فعال ساز عمومی وقفه ها یک باشند اتمام عملیات می تواند باعث ایجاد یک وقفه شود. 2. پین SS از خارج توسط یک وسیله ی دیگر زمین شود، این به معنای از دست د ادن حاکمت باس بوده و این وضعیت با یک شدن بیت SPIF اعلام می شود . با اجرای ISR یا خواندن رجیستر وضعیت این بیت پاک می شود.

SPI Control Register

:SPI Clock Rate Select 1 and 0 این دو بیت نرخ کلاک SCK را که Master ایجاد می کند مطابق جدول زیر تعیین می کنند.

Clock Phase و Clock Polarity : این دو بیت مطابق جدول زیر زمان بندی انتقال و دریافت داده روی باس SPI را تعیین می کنند:

Master/Slave Select: با یک کردن این بیت ماژول SPI در وضعیت Master قرار می گیرد.
:Data Order با یک بودن این بیت ابتدا MSB روی باس منتقل می شود و در صورت صفر بودن ابتدا LSB.
:SPI Enable بیت فعال ساز SPI
:SPI Interrupt Enable بیت فعال ساز وقفه ی SPI

نحوه ی انتقال داده در SPI
وقتی ماژولSPI به عنوان Master پیکربندی شده است خط SS را بصورت خودکار کنترل نمی کند و این وظیفه باید توسط نرم افزار، قبل از آغاز یک چرخه ی ارتباطی انجام شود . پس از صفر کردن ,SSنوشتن یک بایت در رجیستر داده (SPDR) باعث ایجاد کلاک توسط واحد تولید کلاک خواهد شد و با هر پالس ، داده ی موجود در Shift Register های Master و Slave یک بیت شیفت داده شده و پس از 8 پالس ساعت پرچم SPIF به نشانه ی اتمام ارسال یک می شود . پس از این Masterمی تواند برای ارسال بایت بعدی آن را در SPDR نوشته و یا به نشانه ی اتمام ارسال خط SS را یک نگاه دارد.

در نقطه ی مقابل زمانیکه ماژول SPI در نقش Slave پیکربندی شده است، مادامیکه خط SS یک است پین MISO در وضعیت tri-stated می باشد . در این شرایط ممکن است که رجیستر SPDR توسط Slave بروز شود اما تا زمانی که خط SS توسط Master صفر نشود انتقال انجام نخواهد شد . پس از Low شدن SS و اتمام دریافت یک بایت پرچم SPIF یک شده و در صورت یک بودن SPIF و بیت و ,I این رویداد می تواند باعث ایجاد وقفه شود . پس از این ممکن است Slave داده ی جدیدی را در SPDR قرار دهد منتها باید قبل از آن داده ی دریافتی را بخواند.

ارتباط شبکه ای در SPI
مطابق تصویر زیر با استفاده از پین SS می توان تعدادی Slave را کنترل نمود.Master باید تنها پین SS Slave, ای را که می خواهد با آن ارتباط برقرار کند صفر کند و بقیه را یک نگه دارد.

برنامه فرستنده:

'IN THE NAME OF GOD'
'NAME PROJECT:FERESTADAN ETELAAT BE VASILE 2 MICRO VA NAMAYESH ON ROYE LCD'
'DESIGN BY:[e-mail]'
'moarefi chip mored estefade'
$regfile = "M32def.dat"

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله 41   صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله مغناطیس

 مغناطیس: پدیده‌ای است که توسط آن مواد یک نیروی دافعه برروی مواد دیگر وارد می‌کنند. آهن- بعضی فولادها و بعضی املاح معدنی جزو این دسته مواد هستند. در واقعیت تمام مواد تحت تأثیر حضور یک میدان مغناطیسی تغییر جهت می‌دهند و میزان تأثیرپذیری آنها بقدری کم است که بدون وسایل مخصوصی آشکار نمی‌شوند.
نیروهای مغناطیسی، نیروهای بنیادی هستند که بدلیل ذرات باردار الکتریکی بوجود می‌آیند.منشاء و رفتار آنها توسط معادلات ماکسول شرح داده می‌شود.
برای حرکت جریان الکتریکی در داخل یک سیم، نیرو مطابق با قانون دست راست هدایت می‌شود. اگر قانون دست راست در امتداد سیم از سمت مثبت به طرف کنار اشاره کند، نیروهای مغناطیس در اطراف سیم در جهت نشان داده شده توسط انگشتان دست راست، حرکت می‌نماید. اگر یک حلقه (Loep) برای ذرات باردار در حال حرکت در یک مسیر دایره در نظر گرفته شود، آنگاه تمام ذرات باردار مرکز حلقه در جهت یکسان هدایت می‌شوند. به این ترتیب یک دو قطبی بوجود می‌آید.
دو قطبی در داخل یک میدان مغناطیسی، خودش را با آن همراستا می‌نماید، انگشت‌های دست راست در جهت جریان قرار می‌گیرند و انگشت شست به قطب شمال اشاره می‌نماید، در میدان مغناطیسی زمین، قطب شمال مغناطیس، به نقطة شمال اشاره خواهد کرد.
و دوقطبی‌های مغناطیس می‌توانند در اثر حرکت‌های الکترون بدست آیند. هر الکترون، گشتاورهایی دارد که از دو منبع نتیجه می‌شوند. اولین مورد، مربوط به الکترون در اطراف هسته است. در یک معنا، این حرکت بصورت یک حلقة جریان در نظر گرفته می‌شود، که منجر به یک گشتاور محور دوران گشتاور مغناطیس می‌شود.
در یک اتم، گشتاورهای مغناطیسی اربیتال از بعضی الکترون‌ها یکدیگر را دفع می‌نمایند همان مطلب برای(گشتاور) مغناطیس اتم کلی درست است، که برابر با مجموع مغناطیسی‌ می‌باشد. برای لایة اصلی یا فرعی با اربیتال کاملاَ پرشده با الکترون، مومان‌های مغناطیسی بطور کامل یکدیگر را حذف می‌نمایند. بنابراین فقط اتم‌های دارای لایه‌های الکترون p دارای یک گشتاور مغناطیسی هستند. مواد مغناطیسی از لحاظ طبیعت و گشتاورهای مغناطیسی اتمی با بقیة مواد تفاوت دارند. شکل‌های مختلف رفتار مغناطیسی، مشاهده شده است.
* دیا مغناطیس * پارامغناطیس * فرومغناطیس * آنتی‌فرومغناطیس
* فری مغناطیس * سوپر پارامغناطیس
دیامغناطیس: یک فرم ضعیف از مغناطیس است که در حضور یک میدان مغناطیسی خارجی بوجود می‌آید و در اثر حرکت اربیتال الکترونها ناشی از میدان خارجی بوجود می‌آید. مومان مغناطیسی القا شده خیلی کوچک است و در جهت مومان میدان بکار رفته می‌باشد. وقتی مواد و یا مغناطیس بین آهنربا قرار می‌گیرند به طرف محلی جذب می‌شوند که میدان مغناطیس ضعیف است. دیامغناطیس بقدری ضعیف هستند که فقط در موادی پیش می‌آید که نمی‌توانند شکلهای دیگری از مغناطیس را نشان دهند. یک استثناء برای طبیعت » ضعیف « دیامغناطیس در مواد ابر رسانا در دماهای پایین رخ می‌دهد. ابررساناها دیا مغناطیس کامل هستند و وقتی که در میدان مغناطیسی قرار میگیرند خطوط نیرو را از داخل خودشان دفع می‌کنند. ابررساناها دارای مقاومت الکتریکی هستند و ساختمان آنها حالت خاصی دارد. مغناطیس‌های ابررسانا ساز اجزای اصلی سیستم‌های دیامغناطیس هستند و در این زمینه کاربرد دارند. یک برش نازک از گرافیت پیرولیتیک می‌تواند برروی یک میدان مغناطیسی شناور و پایدار بماند این امر در مورد مواد دیامغناطیس به چشم می‌خورد.
پارامغناطیس: تمایل ماده به حالت مغناطیس برای آرایش دو قطبی‌های اتمی خویش به منظور تقویت میدان می‌باشد. در دیامغناطیس، میدان مغناطیس برروی هر دو قطبی اتمی اثر می‌کند و هیچ تعاملی بین اتمهای دیامغناطیس مجزا وجود ندارد. رفتار پارامغناطیس می‌تواند در بالاتر از دمای cure یا Neel در بعضی مواد مشاهده شود. فرومغناطیس قوی‌ترین شکل مغناطیسی است که در اکثر موارد زندگی روزمره ما مصرف دارد. اکثر مغناطیس‌ها دائمی فرومغناطیس هستند بعضی مواد فرومغناطیس شامل آهن، کبالت، نیکل، و گادولینیم است. نیروهای مغناطیس قوی در مواد فرومغناطیس ترکیبی از خواص اتم‌های مجزا و ساختمان کریستالی ماده جامد را تحت تأثیر قرار می‌دهد. نیروهای مغناطیس بدلیل حرکت الکترون‌ها بوجود می‌آیند. حرکت اربیتالی الکترون در اطراف هسته بصورت یک حلقة جریان می‌تواند در نظر گرفته شود. که باعث ایجاد مومان مغناطیس در امتداد محور دوران الکترون می‌گردد. منبع مومان مغنتاطیس الکترون، ناشی از خاصیت مکانیکی موسوم به » اسپین( چرخش)« است. این خاصیت تا حدی شبیه به تصویر یک الکترون است که حول محورش می‌چرخد ولی» اسپین« مکانیک کوانتومی پدیده‌ای است که در واقع از یک معنای ماکروسکوپی ناشی می‌شود بنابرین ممکن است همواره صادق نباشد مومان‌های مغناطیس اسپین ممکن است جهت‌های خودشان راتغییر دهند و به طرف بالا یا پائین تغییر نمایند. در یک اتم مومان‌های مغناطیس اربیتال زوج الکترون در جهت‌های مخالف هم یکدیگر را حذف می‌کنند. مومان مغناطیس کلی برابر با مجموع مومان‌های مغناطیسی الکترون‌های مجزا است. برای یک لایة الکترونی کاملاَ پر شده مومان‌های مغناطیسی یکدیگر را کاملاَ حذف می‌کنند بنابراین لایه‌های الکترونی‌ای که کامل پر نشده‌اند دارای یک مومان مغناطیس متفاوت با لایه‌های پر شده است ، می‌باشند. نیروهای مغناطیس بدلیل تفاوت‌ ساختار بلوری در مواد فرومغناطیس فرق می‌نماید. در یک فرومغناطیس، تعامل مومان‌ها باعث می‌شود که اتم‌ها در کنار یکدیگر قرار گیرند که باعث ایجاد یک میدان مغناطیس داخلی قوی دائمی می‌گردد و در این میدان قوی است که مواد فرومغناطیس جذب یکدیگر می‌شوند. نیروهای جفت‌کردن تمایل به ایجاد مومان‌های مجاور یکدیگر را دارند. در میدان مغناطیس ماده شامل تعدادی از حوزه‌های مختلف است که ممکن است یکدیگر را خنثی کرده یا نکنند. اگر میدان مغناطیس حذف شود حوزه‌ها از بین می‌روند و دیگر عمل نمی‌کنند اگر ماده مدت کافی در معرض یک میدان مغناطیسی قوی قرار گرفته باشد حوزه بطور دائمی همراستا می‌شوند و ماده یک مغناطیس دائمی می‌گردد.
سوپر پارامغناطیس
رفتار ماده مشابه با حالت پارا مغناطیس در دمای cuire یا Neel را می‌گویند.
معمولاَ نیوهای جفت کننده در مواد مغناطیس باعث همراستا شدن مومان اتمهای همسایه میشود و میدان مغناطیس بوجود می‌آید در دماهای بالاتر از دمای cuire وneel ممکن است مواد آنتی فرومغناطیس بوجود آید. و مومان‌ها بصورت تصادفی نوسان کنند. در میدان مغناطیس داخلی ماده رفتار پارامغناطیس نشان نمی‌دهد سوپر پاارامغناطیس حالتی است که در موادی تشکیل می‌شود که از کریستالهای کوچک ( ) تشکیل شده‌اند. در این حالت دما می‌تواند برای غلبه بر نیروهای جفت‌کننده بین اتمهای مجاور مؤثر باشد و انرژی حرارتی برای تغییردادن جهت کریستالیت بطورکامل کافی می‌باشد. نوسانات حاصل در مغناطیس کردن باعث می‌شود که میدان مغناطیس بطور متوسط به صفر برسد و ماده به شیوه‌ای مشابه با پارامغناطیس عمل کند. مومان مغناطیسی تمایل دارد که با میدان مغناطیس همراه شود. انرژی برای تغییر جهت مومان‌ها در کریستال‌ها لازم می‌باشد ک این انرژی به انرژی ایزوتروپی کریستالین معروف است و بستگی به خواص ماده و اندازة کریستالیت دارد. وقتی انرژی کم می‌شود حالت سوپرپارامغناطیس تغییر می‌نماید.
به‌کلی- میکروسکوپ PEEM2 ، با امکانات اشعه X ، ( برای طیف‌سنجی) تحت منبع نور(ALS ) در آزمایشگاه ملی برکلی( بخش انرژی) تصاویری از ساختار لایة نازک آنتی فرومغناطیس تولید کرده است که ماده‌ای حیاتی برای ساختن هدهای کامپیوتر در قسمت درایوهای هاردیسک می‌باشدو تصاویر دقیق نشان داده‌اند که همراستایی حوزه‌های مغناطیس در اکسید آهن لانتانیوم وجود دارد که هر کدام فقط چندصد نانومتر اندازه دارد و مربوط به یک وضعیت خاص کریستالهای ماده است. این یافته‌ها ایجاد دستگاههای مغناطیسی بهبود یافته را نوید می‌دهد. PEEM2 طبق توافق تحقیق و توسعة شرکت بین شرکت IBM و آزمایشگاه برکلی ساخته شد(با همکاری دانشگاه ایالت آریزونا) نتیجة تحقیقات منتشر شده در 11 فوریه در مجله علوم چنین است:
»یک هد مدرن از لایه‌های بسیار نازک با خواص مغناطیسی مختلف استفاده می‌کند، وقتی هد از هارد دیسک عبور می‌نماید، این لایه‌ها محل دامنه‌ها را برروی دیسک احساس میکنند و باعث می‌شوند که پاسخ مقاومت الکتریکی هد تغییر نماید. وقتی لایه‌های فرومغناطیسی هد وضعیت مغناطیسی پیدا می کنند، مقاومت الکتریکی کمتر از زمانی نشان می‌دهند که از لحاظ مغناطیسی مخالفت می‌شدند. برای ارتباط یک لایه(سوئیچ) به لایه دیگر بطور مستقل باید لایه مغناطیسی توسط یک لایه آنتی‌فرومغناطیس زیرین دوخته شود که به میدانهای مغناطیسی بکار رفته حساسیت ندارد. هیچکس دقیقاَ نمی‌داند که مکانیسمی که فرومغناطیس را به آنتی‌فرومغناطیس جفت می‌نماید چیست. برای بررسی مواد مغناطیسی، محققان به ابزاری با قدرت بالا احتیاج داشتند و باید یک نوع اتم را از اتم دیگر متمایز می‌کردند« تنها روشی که بتواند این کار را انجام دهد میکروسکوپ PEEM است. یک اشعه از جنس( ورودی) X برروی یک نمونه در PEEM2 متمرکز می‌شود تا الکترونها منتشر گردند. (خروجی) انرژی اشعه خروجی می‌تواند برای عناصر معینی تعیین گردد مثلاَ آهن الکترونها را با شدت بیشتری منتشر می‌کند هنگامی که فوتونها در اشعه دارای انرژی حدود 710 الکترون ولت باشد.
اشعه X می‌تواند به طور خطی پلاریزه شود، پلاریزاسیون دایره‌ای برای نشان دادن مواد فرومغناطیس استفاده می‌شود

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله 24   صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

دانلود مقاله معماری نرم افزار

چکیده
با گسترش روز افزون استفاده از مدل¬های فرایند مبتنی بر معماری، طراحی معماری نرم افزار اهمیت ویژه¬ای یافته است. یک طراحی معماری خوب، طراحی است که نیاز¬های کیفی مورد انتظار مشتری را برآورده نماید. در این گزارش روش ¬های گوناگون طراحی معماری نرم افزار مورد بررسی قرار خواهد گرفت. سپس ویژگی کیفی قابلیت تغییر به طور دقیق و جزئیات معرفی خواهد شد و سپس معماری یک سیستم مطالعه موردی با دیدگاه دستیابی به قابلیت تغییر طراحی خواهد شد.

فهرست مطالب

1 مقدمه 4
2 معماری نرم افزار چیست ؟ 5
2-1 تعاریف پایه در معماری نرم افزار 6
الگوهای معماری یا سبکهای معماری 6
مدل مراجع 6
معماری مرجع 6
2-2 دیدگاه های معماری 7
دیدگاه Bass 7
دیدگاه 4+1 8
دیدگاه‌های دیگر 8
3 طراحی معماری نرم افزار 9
3-1 کارکرد‌های سیستم و معماری نرم‌افزار 9
3-2 ویژگی‌های کیفی 9
3-3 ویژگی‌های کیفی سیستم 10
3-4 سناریو‌های ویژگی‌کیفی 10
3-5 ویژگی‌های کیفی کسب و کار 11
3-6 ویژگی‌های کیفی معماری 12
3-7 یک طراحی معماری خوب باید دارای چه ویژگی‌هایی باشد؟‌ 12
3-8 دستیابی به ویژگیهای کیفی 12
تاکتیکهای معماری 12
الگوهای معماری 14
ارتباط تاکتیکها و الگوهای معماری 15
4 روشهای طراحی معماری نرم افزار 16
4-1 طراحی مبتنی بر ویژگی 16
4-2 طراحی به کمک سبک های معماری مبتنی بر ویژگی 17
4-3 طراحی با ملاحظات اقتصادی با استفاده از روش آنالیز سود هزینه 19
5 ویژگی کیفی قابلیت تغییر 23
5-1 تعریف قابلیت تغییر 23
5-2 مشخص نمودن نیاز‌های قابلیت تغییر با استفاده از سناریو‌های کیفی 23
5-3 مدل سازی قابلیت تغییر در سطح معماری نرم افزار 24
5-4 تاکتیک‌های قابلیت تغییر 24
5-5 تاکتیک‌هایی که تغییرات را محلی می‌کنند. 25
5-6 تاکتیک‌هایی که میدان دید وظایف را کاهش می دهند. 26
5-7 تاکتیک‌هایی که از پخش شدن تغییرات جلوگیری می‌کنند. 26
5-8 ارزیابی قابلیت تغییر 27
ارزیابی نحوه اختصاص وظایف 27
ارزیابی وابستگی بین ماژول‌ها 27
انواع وابستگی 27
نحوه بازنمایی وابستگی‌ها 29
روش Brute-force 29
استفاده از بستار انتقالی 29
استفاده از روش‌های بهینه سازی 30
استفاده از جدول وابستگی‌ها 30
5-9 تصمیم گیری نهایی در مورد طراحی ویژگی کیفی قابلیت تغییر 30
6 مطالعه موردی 31
6-1 مرحله 1 - انتخاب یک سناریو حقیقی 31
6-2 مرحله 2 - بررسی نوع سناریو حقیقی 31
6-3 مرحله 3 - انتخاب چهارچوب استدلال مناسب 32
6-4 مرحله 4 - مشخص نمودن پارامتر‌های محدود و آزاد 34
6-5 مرحله 5 - مشخص کردن تاکتیک‌های وابسته به پارامتر‌های آزاد 35
6-6 مرحله 6 - اختصاص مقادیر اولیه به پارامتر‌های آزاد 36
6-7 مرحله 7 - انتخاب تاکتیک‌ها و به کاربردن آنها برای دستیابی به پاسخ مناسب 36
استفاده از کامپایلر به عنوان واسط 38
استفاده از سیستم‌عامل به عنوان واسط 38
6-8 مرحله 8 : اختصاص مسئولیت‌ها به عناصر معماری 38
7 خلاصه و نتیجه گیری 40
8 مراجع 41

فهرست مطالب

شکل 1 - ارتباط بین الگوی معماری، مدل مرجع و معماری مرجع 7
شکل 2 - بخش‌های تشکیل دهنده سناریو ویژگی کیفی 11
شکل 3 – خلاصه¬ای از تاکتیک¬های قابلیت تغییر 11
شکل 4 – خلاصهای از تاکتیکهای کارایی 13
شکل 5 - مجموعه ای از مهمترین الگوهای معماری 14
شکل 6 – ورودیها و خروجیهای روش ADD 16
شکل 7 – الگوی معماری خط لوله همزمان 18
جدول 1 – پارامترهای الگوی خط لوله همزمان 18
جدول 2 – خروجی فاز اول روش CBAM 20
شکل 8 - نمودار مقایسه میزان کاربرد هر راهبرد در مقابل هزینه 20
شکل 9 - انواع نمودار‌های ممکن برای سودمندی براساس پاسخ 21
شکل 10 - معماری سه لایه 24
جدول 3 - نحوه بازنمایی وابستگی بین دو ماژول 29
شکل 11 - نمودار جریان داده ( تغییرات به طور غیر مستقیم از A به B منتقل می‌شود) 30
جدول 4- سناریو حقیقی قابلیت تغییر برای سیستم مورد مطالعه 31
جدول 5 - سناریو عمومی قابلیت تغییر برای مسئله مورد بررسی 32
شکل 12 - نمایش سیستم به صورت دو ماژول وابسته 32
جدول 6 - چهارچوب استدلال برای ویژگی کیفی قابلیت تغییر 33
شکل 13 - پارامتر‌های اثر گذار بر روی هزینه تغییرات 34
جدول 7 - پارامتر‌های قابلیت تغییر و تاکتیک‌های اثر گذار بر روی آنها 35
جدول 8 - قانون‌هایی که نحوه استفاده از تاکتیک‌ها را مشخص 36
شکل 14 - تکه طراحی تاکتیک شکستن زنجیره وابستگی 38
شکل 15 - اختصاص وظایف با توجه به تاکتیک‌های اعمال شده 39

1 مقدمه

امروزه یکی از مهمترین ویژگی‌های هر سیستم نرم‌افزاری، کیفیت می‌باشد. با پیشرفت‌های انجام شده و گسترش ابزار‌های گوناگون برای توسعه نرم‌افزار، توسعه نرم‌افزار‌هایی که کارکرد‌های مورد نظر مشتریان را برآورده سازند، امری آسان و سریع گشته است. در حال حاضر، تفاوت بین دو نرم‌افزار را توانایی نرم‌افزار‌ها در برآورده ساختن ویژگی‌های کیفی مورد انتظار تعیین می‌کند.
معماری نرم افزارِ یک برنامه یا سیستم کامپیوتری، ساختار یا ساختارهایی از سیستم می باشد، که در برگیرنده اجزاء، صفات قابل مشاهده آن اجزا و ارتباط بین آنها باشد[Bass 03] . معماری نرم‌افزار شامل اولین تصمیمات طراحی سیستم می‌باشد و این تصمیمات زیربنای فعالیت‌های طراحی، پیاده‌سازی، استقرار و نگهداری سیستم می‌باشد. همچنین معماری نرم‌افزار، اولین عنصر قابل ارزیابی در فرایند توسعه نرم‌افزار می‌باشد[Bass 03] . بنابراین برای طراحی سیستمی که نیاز‌های کیفی مورد نظر را برآورده سازد، تولید معماری نرم‌افزار اولین گام در دستیابی به کیفیت در نرم‌افزار و همچنین ارزیابی ویژگی‌های کیفی است.
در مدل¬های فرایند توسعه نرم¬افزار مبتنی بر معماری معمولاً ابتدا نیاز¬های کیفی سیستم تعیین شده و سپس معماری نرم¬افزار مربوطه طراحی می¬گردد. پس از طراحی معماری، می-توان به ارزیابی آن پرداخت و تغییرات لازم را در طراحی مورد نظر ایجاد داد. بنابراین دو بخش اساسی در مدل¬های فرایند توسعه نرم¬افزار مبتنی بر معماری، بخش¬های طراحی و ارزیابی معماری نرم افزار می¬باشند. این دو بخش در ارتباط مستقیم با یکدیگر می¬باشند و هر یک مکمل دیگری می¬باشد. بنابراین فرایند طراحی معماری را می¬توان شامل ساخت معماری نرم¬افزار، ارزیابی آن و اصلاح معماری پیشنهادی دانست.
در این گزارش، هدف بررسی روش¬های موجود در طراحی معماری نرم¬افزار بر اساس ویژگی¬های کیفی مورد نظر مشتریان و بررسی نحوه خودکار سازی فرایند طراحی معماری با ارائه ابزار¬هایی برای این منظور می¬باشد. ادامه مطالب گزارش به این صورت طبقه بندی شده اند. در بخش 2 توضیح مختصری در ارتباط با معماری نرم¬افزار و مفاهیم مرتبط با آن ارائه می¬شود. این مفاهیم در ادامه مطالب گزارش به کار گرفته خواهند شد. در بخش 3 طراحی معماری نرم¬افزار، ویژگی¬های یک طراحی خوب و عوامل تاثیرگذار در طراحی معماری مورد بررسی قرار خواهند گرفت. در بخش 4 روش¬های طراحی معماری نرم افزار مورد بررسی قرار خواهند گرفت. در بخش 5 خلاصه و نتیجه گیری ارائه خواهد شد. در بخش 6 مراجع مورد استفاده در این گزارش معرفی می¬گردد.
2 معماری نرم افزار چیست ؟
برای معماری نرم‌افزار، تعریفی که به طور عمومی پذیرفته شده باشد، وجود ندارد. افراد مختلف، معماری نرم‌افزار را به اشکال گوناگون تعریف کرده‌اند. این تعاریف، از لحاظ ظاهری متفاوتند ولی به مفهوم مشترکی اشاره می‌کنند.
در [Bass 03] معماری نرم افزار به صورت زیر تعریف شده است :
معماری نرم افزار یک برنامه یا سیستم کامپیوتری، ساختار یا ساختارهایی از سیستم می باشد، که در برگیرنده اجزاء، صفات قابل مشاهده آن اجزا و ارتباط بین آنها باشد.
از تعریف فوق می توان به نتایج زیر دست یافت :
• معماری، اجزای نرم افزار را تعریف می نماید. همچنین در این تعریف، از جزئیاتی از اجزا، که در نحوه استفاده و ارتباط با اجزای دیگر کاربردی ندارند؛ صرف نظر می گردد.
• هر سیستم نرم افزار شامل چندین ساختار می باشد؛ و هیچ یک از این ساختارها، به تنهایی معماری نرم افزار نمی¬باشد. بلکه این ساختارها در کنار یکدیگر معماری نرم افزار را تشکیل می دهند.
• هر سیستم نرم افزاری دارای یک معماری می باشد. (زیرا هر سیستم نرم افزاری دارای اجزایی است که این اجزا با یکدیگر دارای رابطه می باشند).
• رفتار هریک از اجزاء، بخشی از معماری نرم افزار می باشد. (زیرا این رفتار در نحوه ارتباط بین اجزا تاثیرگذار است.)
• معماری نرم افزار باید قابل ارزیابی باشد تا بتوان از روی آن تشخیص داد سیستم مورد نظر بر پایه معماری انتخاب شده نیازهای خود را برآورده خواهد کرد یا خیر.
علاوه بر تعاریف ارائه شده در [Bass03] تعاریف گوناگون دیگری نیز برای معماری نرم افزار ارائه شده است که در اینجا به برخی از آنها اشاره خواهیم کرد :
در [IEEE00]معماری نرم افزار به صورت زیر تعریف شده است :
معماری نرم‌افزار، سازمان زیربنایی سیستم می‌باشد، که در قالب اجزا و روابط بین آنها و همچنین روابط آنها با محیط، بیان شده است و برای طراحی و تکامل آن اصولی وجود دارد.
در این نوع تعریف، فرایند تولید معماری، عضوی از معماری در نظر گرفته شده است. ( زیرا قوائد و اصول طراحی و تکامل نیز عضوی از معماری در نظر گرفته شده اند.‌) در حالی که این موارد جزء معماری محسوب نمی‌گردند. معماری هر سیستم نرم‌افزاری می‌تواند بدون توجه به نحوه تولید آن مشخص و ارزیابی گردد.
در [Booch 98] معماری نرم افزار مجموعه‌ای از تصمیمات مهم درباره ساختار سیستم نرم‌افزاری ، انتخاب اجزاء ساختاری و ارتباطات بین آنها و همچنین مشخص نمودن نحوه همکاری این اجزاء با یکدیگر می‌باشد. وقتی این اجزاء در کنار یکدیگر سیستم بزرگی را تشکیل دهند معماری نرم افزار به وجود خواهد آمد.
در [Garlan 93]، معماری نرم‌افزار سطحی از طراحی تعریف شده است که دارای ویژگی‌های زیر می‌باشد :
• ورای الگوریتم و ساختمان داده طراحی شده باشد.
• شامل ساختار کلی سیستم، ساختار‌های کنترلی عمده، پروتکل‌های ارتباطی، اختصاص کارکرد‌ها به اجزاء، توزیع فیزیکی اجزاء باشد.
• ترکیبی از اجزاء طراحی باشد که از بین گزینه‌های طراحی موجود انتخاب شده است.

در تعاریف ارائه شده توسط [Booch 98] و [Garlan 93]، از معماری به عنوان ساختار کلی سیستم نام‌ برده شده است. باید توجه داشت، ضعف این تعریف نسبت به تعریف ارائه شده توسط [Bass 03] در محدود کردن ساختار سیستم به تنها یک ساختار می‌باشد. در حالی که سیستم برای مشخص کردن معماری، دارای ساختار‌های گوناگون باشد.
در [RUP 03] معماری نرم‌افزار سازمان یا ساختار اجزاء اصلی سیستم که از طریق واسط‌هایی با هم ارتباط برقرار می‌کنند؛ می‌باشد به طوری که هر یک از اجزاء از اجزاء کوچکتری تشکیل شده که این اجزاء کوچک نیز با یکدیگر ارتباط دارند. در این تعریف نیز، به ساختار‌های گوناگون اشاره نشده است. گرچه در [RUP 03] در مرحله طراحی معماری نرم‌افزار، ساختار‌ها یا دیدگاه های مختلفی برای معماری معرفی شده است.

دیدگاه ما نسبت به معماری، دیدگاه [Bass 03] می‌باشد. یکی از نکات مهم در این تعریف، امکان ارائه ساختار‌های گوناگون برای معماری می‌باشد. این ساختار‌ها نباید محدود به چندین ساختار پیش فرض باشند. به عنوان مثال برای تولید معماری یک سیستم امن، می‌توان مدل امنیتی سیستم را نیز عضو معماری قرار داد. زیر بررسی و ارزیابی آن قبل از مرحله پیاده سازی بسیار حیاتی می‌باشد.

2-1 تعاریف پایه در معماری نرم افزار
در این بخش به بررسی برخی از مفاهیم پایه در معماری نرم افزار خواهیم پرداخت. در بخش های بعدی از این مفاهیم پایه استفاده زیادی خواهد شد.
الگو¬های معماری یا سبک¬های معماری
الگوهای معماری یا سبک ¬های معماری شامل شرحی از اجزاء و نوع روابط بین آنها می باشد به نحوی که تعدادی قانون برای معرفی اجزاء و نحوه ارتباط بین آنها، مشخص گردد. [Bass 03]
به عنوان مثال client-server یک الگوی معماری است که مشخص می کند سیستم دارای دو جزء می باشد و این دو جزء تحت پروتکل خاصی با یکدیگر ارتباط دارند.
هر الگوی معماری در برگیرنده تعدادی معیار کیفی می باشد و معمار نرم افزار بر اساس نیازهای کیفیتی مورد نظر، الگوی معماری مناسب را انتخاب می نماید.
در بسیاری از موارد از سبک‌های معماری، به جای الگوهای معماری استفاده می گردد.
از دیدگاه ما الگو‌های طراحی باید بتوانند یک یا چند نیاز کیفی را برآورده نمایند. زیرا درصورتی که تنها کارکرد مد نظر باشد بدون استفاده از الگوی خاصی می‌توان به آن دست یافت.

مدل مرجع
مدل مرجع، تقسیم بندی و تجزیه کارکردهای مختلف یک سیستم به همراه جریان داده های بین هریک از بخش‌ها می باشد. در حقیقت مدل مرجع، تقسیم بندی یک مسئله مشخص به اجزاء می‌باشد به گونه ای که این اجزا توانایی حل مسئله را داشته باشند. به عنوان مثال، مدل مرجع برای یک نرم افزار سیستم عامل، شامل بخش‌هایی نظیر : مدیریت حافظه، مدیریت دیسک، مدیریت فعالیت‌ها و ... می‌باشد.

معماری مرجع
معماری مرجع، مدل مرجعی می باشد که به اجزای نرم افزاری نگاشت شده است. در حقیقت در معماری مرجع، جایگاه هریک از کردهای سیستم در قالب اجزای نرم افزاری تشکیل دهنده سیستم مشخص شده است. هر جزء نرم افزار در این مدل ممکن است قسمتی از یک کارکرد یا چندین کارکرد را پیاده سازی نماید. به عنوان مثال برای یک سیستم‌عامل، مدیریت حافظه توسط جزء هسته انجام شود. مدیریت دیسک توسط جزء مدیر دیسک و هسته انجام شود و ...
ارتباط بین الگوهای معماری، مدل مرجع و معماری مرجع در شکل 1 نمایش داده شده است.
شکل 1 - ارتباط بین الگوی معماری، مدل مرجع و معماری مرجع

2-2 دیدگاه های معماری
سیستم های مدرن و امروزی به اندازه ای پیچیده هستند که یه ساختار و دیدگاه واحد، توانایی نمایش همه جنبه های آنها را ندارد.[Bass 03] بنابراین برای نمایش معماری یک سیستم نرم افزاری از دیدگاه های مختلف استفاده می کنیم. یک ساختار یا دیدگاه معماری، نمایش مجموعه ای از اجزای معماری مرتبط با یکدیگر و ارتباط بین این اجزا می باشد.

دیدگاه Bass
بر اساس طبقه بندی ارائه شده در [Bass 03] ساختارهای معماری نرم افزار قابل دسته بندی از سه گروه عمده به شرح زیر می باشند:
• ساختار ماژول‌ها
در این ساختار، اجزاء تشکیل دهنده ماژول ها هستند. ماژول، یک واحد پیاده سازی شده از سیستم می‌باشد. ساختار ماژول‌ها نمایشی مبتنی بر کد از سیستم می باشد. هر ماژول شامل طیفی از وظایف می‌باشد. در ساختار ماژول‌ها، بیشترین تاکید بر نحوه پخش شدن وظایف مختلف بر روی ماژول‌ها و نحوه ارتباط ماژول‌ها با یکدیگر است. در این ساختار تاکید خاصی روی ساختار‌های اجرایی نمی‌شود.
• ساختار اجزاء و رابط‌ها
در این دیدگاه، اجزاء تشکیل دهنده واحد‌های در حال اجرا می باشند(واحد‌های محاسباتی). همچنین رابط‌ها نحوه ارتباط و گفتگوی بین اجزاء را نشان خواهند داد. این ساختار مشخص کننده اجزای مهم اجرایی و نحوه ارتباط آنها با یکدیگر است. همچنین این ساختار مواردی نظیر : مهمترین محل‌های ذخیره اطلاعات، نحوه تکرار داده‌ها، اجزایی که به طور موازی اجرا می‌گردند، می‌باشد.
• ساختار تخصیص منابع
این ساختار ارتباط بین اجزاء نرم افزاری و اجزائی که در محیط خارجی تولید و استقرار نرم افزار وجود دارند را نشان می دهد. این ساختار، نحوه استقرار اجزاء برنامه روی پردازنده‌ها، فایل‌های مربوط به هریک از بخش‌های برنامه نرم‌افزاری در طول پیاده‌سازی، اجرا و تست و نحوه اختصاص وظایف پیاده‌سازی به تیم را مشخص می‌نماید.
در این دیدگاه، از ابزار UML استفاده نشده ولی از لحاظ مفهومی قابلیت پیاده سازی با استفاده از UML وجود دارد.

دیدگاه 4+1
این دیدگاه در [Kruchten 95] ارائه شده و امروزه به عنوان استاندارد در IEEE 1471 [IEEE 00] مطرح می‌باشد. در این دیدگاه، ساختارهای معماری به صورت زیر طبقه بندی شده اند :
• Logical View
• Process View
• Deployment View
• Implementation View
• Use-case View
همچنین این دیدگاه در [RUP 03] نیز به عنوان استاندارد توسعه معماری نرم افزار معرفی گردیده است. پایه این دیدگاه متدولوژی شیء گرا و ابزار استفاده از آن UML می باشد. برای استفاده بهینه از این دیدگاه پیشنهاد می شود که مدل فرایند انتخابی به صورت تکراری و بر پایه RUP انتخاب گردد.

دیدگاه‌های دیگر
از دیگر دیدگاه هایی که در [Garland 03] معرفی گردیده شده می توان به :
• دیدگاه RM-ODP (استاندارد ISO )
• دیدگاه Hofmeister
اشاره نمود. برای جزئیات بیشتر به [Garland 03] مراجعه شود.
3 طراحی معماری نرم افزار
در این بخش به بررسی عوامل تاثیر گذار بر معماری نرم‌افزار و نحوه تولید معماری خواهیم پرداخت. با توجه به تعاریف انجام شده، معماری نرم¬افزار هر سیستم، پس از به دست آوردن نیاز¬های آن سیستم باید تولید شود. بنابراین در طراحی یک معماری، باید به دو عامل توجه داشت :
• نیاز¬های کارکردی سیستم
• ویژگی¬های کیفی
بنابراین معماری باید به گونه ای طراحی شود که عوامل فوق را پوشش دهد. در ادامه هریک از دو ویژگی فوق را تعریف کرده و نقش آن را در طراحی معماری مورد بررسی قرار خواهیم داد.

3-1 کارکرد‌های سیستم و معماری نرم‌افزار
کارکرد‌های سیستم، توانایی‌های سیستم در انجام کارهای مختلف می‌باشد[Bass 03]. برای دستیابی به کارکرد‌های مورد نظر در یک سیستم نرم افزاری می‌توان از ساختار‌های گوناگون استفاده نمود. به بیانی دیگر در صورتی که در تولید نرم افزار تنها کارکرد مورد نظر می بود؛ امکان تولید نرم افزار در قالب یک واحد یکپارچه و مستقل امکان پذیر بود. اما معمولاً کارکرد، تنها نیاز نرم افزار نمی باشد. بنابراین برای برآورده کردن نیازهای دیگر که شامل نیازهای غیرکارکردی و کیفی می¬باشند؛ باید از ساختارهای خاصی در تولید نرم افزار استفاده نمود. به عنوان مثال، هنگامی که یک سیستم را مبتنی بر ماژول‌های مختلف پیاده سازی می‌کنیم، هدف دستیابی به کارکردی خاص نمی‌باشد. زیران کارکرد‌ها در قالب یک ماژول یکتا نیز قابل دستیابی است. هدف ما از پیاده سازی سیستم مبتنی بر ماژول‌ها دستیابی به تعداد ویژگی کیفی در نرم‌افزار می‌باشد.
همانطور که در بخش‌های قبلی اشاره گردید، معماری نرم‌افزار شامل ساختار یا ساختارهایی از سیستم می باشد، که در برگیرنده اجزاء، صفات قابل مشاهده آن اجزا و ارتباط بین آنها باشد. هدف از بیان سیستم نرم افزاری در قالب ساختار‌های گوناگون که با هم دارای رابطه هستند، برآورده کردن نیاز‌های کیفی مورد نظر در سیستم نرم‌افزار می‌باشد.

3-2 ویژگی‌های کیفی
ویژگی‌های کیفی، نیاز‌هایی از سیستم هستند که جنبه غیر کارکردی دارند(نیاز¬های غیر کارکردی). این نیاز‌ها در مراحل طراحی، پیاده سازی و استقرار سیستم باید مد نظر قرار گیرند[Bass 03]. در حقیقت، برآورده کردن این ویژگی‌های کیفی، مستلزم توجه به آنها در مرحله طراحی، پیاده سازی و استقرار است. به عنوان مثال ویژگی کیفی قابلیت استفاده دارای جنبه‌های گوناگون است. استفاده از دکمه‌ها و نحوه چینش اجزاء تشکیل دهنده واسط کاربر، فعالیتی مربوط به پیاده سازی محسوب می‌گردد. در حالی که قابلیت بازگرداندن تغییرات انجام شده، یا فراهم آوردن امکان Cancel کردن فعالیت‌های نرم افزار توسط کاربر از جنبه‌های مربوط به معماری این ویژگی کیفی محسوب می‌گردد. با توجه به مطالب مطرح شده دو نکته مهم در زمینه ارتباط ویژگی‌های کیفی و معماری وجود دارد :
• معماری نرم‌افزار یکی از اجزای حیاتی فرایند تولید نرم‌افزار برای برآورده نمودن ویژگی‌های کیفی می‌باشد. معماری باید قابلیت بیان مهمترین ویژگی‌های کیفی نرم‌افزار را داشته باشد و امکان ارزیابی آنها را در سطح معماری فراهم سازد.
• معماری نرم‌افزار به تنهایی قادر به برآورده ساختن نیاز‌های کیفی نمی‌باشد، بلکه به عنوان بستری برای قرار دادن کیفیت در سیستم نرم‌افزار به کار می‌رود. ویژگی‌های کیفی پس از معرفی در معماری نرم‌افزار، در مراحل بعدی توسعه نیز باید مد نظر قرار گیرند.
باید توجه داشت که برآورده ساختن یک نیاز کیفی، بر روی دیگر نیاز‌های کیفی اثرگذار است. به عنوان مثال، سیستم‌ای که دارای ویژگی کیفی امنیت می‌باشد، معمولاً دارای ویژگی قابلیت اطمینان نیز است. یا برای مثال سیستمی که دارای کارایی مناسبی می‌باشد، قابلیت تغییر پایین‌تری می‌باشد. در [With 02] ارتباط بین ویژگی‌های کیفی گوناگون بیان شده است.
معیار‌های کیفی را می‌توان به دسته‌های گوناگون طبقه بندی نمود. در [Bass 03] معیارهای کیفی که در توسعه معماری نرم افزار تاثیر گذاراند در سه دسته زیر طبقه بندی شده اند :
• کیفیت سیستم ( availability، modifiability، performance، security، testability و usability )
• معیارهای کیفی کسب و کار ( زمان تحویل به بازار و ... )
• معیارهای کیفی نظیر یکپارچگی منطقی معماری که مستقیماً متوجه خود معماری می‌باشد و به طور غیر مستقیم بر روی کیفیت سیستم تاثیرگذار است.

همچنین در [Garland 03] معیارهایی علاوه بر معیارهای فوق ارائه گردیده است :
• قابلیت انطباق با فرهنگ‌های مختلف
• یکپارچگی داده ای
• قابلیت نگهداری بالا
• قابلیت سلامت ( Safety )
• قابلیت مدیریت
در [With 02] فهرست کاملی از ویژگی‌های کیفی گوناگون ارائه شده است.

معیار‌های کیفی مورد توجه ما، معیار‌های کیفی سیستم می‌باشد. زیرا در این گزارش، هدف طراحی معماری نرم‌افزار بوده و برای آن معماری سیستم باید مورد ارزیابی قرار گیرد.

3-3 ویژگی‌های کیفی سیستم
ویژگی‌های کیفی سیستم، نیاز‌های غیرکارکردی می‌باشند که بر روی کارکرد‌های سیستم اثرگذار خواهند بود. تعریف ویژگی‌های کیفی به صورت کلی و در قالب نیاز‌های غیرکارکردی دارای مشکلات زیر می‌باشد :
• تعریف ویژگی کیفی قابل استفاده عملی نمی‌باشد. به عنوان مثال وقتی می‌گوییم سیستم باید قابلیت تغییر داشته باشد، این قابلیت تغییر می‌تواند شامل قسمت‌های مختلفی از سیستم گردد.
• در این تعریف، مشخص نیست که هر ویژگی کیفی چه زمینه‌هایی از سیستم را در بر می‌گیرد. به عنوان مثال، قابلیت خراب نشدن عملیات سیستم می‌تواند در دسته ویژگی‌های قابلیت در دسترس‌بودن، امنیت و قابلیت اطمینان طبقه بندی شود.
• هریک از ویژگی‌های کیفی، دارای پارامتر‌های متفاوت می‌باشند. به عنوان مثال، کارایی، دارای پارامتر‌هایی نظیر "پیغام" های وارد شده به سیستم دارد. امنیت دارای حمله است و قابلیت استفاده دارای پارامتری نظیر ورودی کاربر می‌باشد. همه این پارامتر‌ها بیانگر یک عمل بر روی سیستم می‌باشند ولی با لغات مختلف نشان داده شده اند.
برای حل این مشکلات [Bass 03] مفهومی به نام سناریو‌های ویژگی کیفی را ارائه داده است. این سناریو‌ها راه حلی برای بیان دقیق ویژگی‌های کیفی یک سیستم نرم‌افزار ارائه می‌کنند.

3-4 سناریو‌های ویژگی‌کیفی
سناریو‌های ویژگی‌ کیفی، یک نیاز غیر کارکردی می‌باشند. این نیاز‌ها به طور دقیق بیان شده اند و هر نیاز مربوط به یک ویژگی کیفی خاص می‌باشد. هر سناریو ویژگی کیفی از بخش‌های زیر تشکیل شده است :
منبع محرک : این بخش، موجودیتی است ( یک انسان، سیستم کامپیوتری یا ... ) که عملی را در قبال سیستم انجام می‌دهد. در حقیقت سیستم را تحریک می‌نماید.
محرک : محرک، شرایطی است که وقتی رخ دهد، سیستم نرم‌افزاری باید در قبال آن عملی را انجام دهد.
محیط : محیطی که محرک در آن رخ می‌دهد، بسته به شرایط سیستم می‌تواند متفاوت باشد. به عنوان مثال سیستم می‌تواند در شرایط حداکثر بار و یا در شرایط اجرای معمولی باشد. شرایط دیگر نیز می‌تواند وجود داشته باشد.
محصول نرم‌افزاری : این بخش بیانگر محصول نرم‌افزاری است که محرک بر روی آن اثر گذار است. این محصول می‌تواند کل سیستم و یا بخشی از آن باشد.
پاسخ : پاسخ عملی است که سیستم در قبال تحریک انجام می‌دهد.
مقیاس پاسخ : وقتی سیستم پاسخی در قبال محرک نشان می‌دهد، این پاسخ باید قابل اندازه‌گیری باشد. اندازه گیری این پاسخ، مشخص می‌نماید که آیا نیاز مربوط به سناریو برآورده شده است یا خیر.
در [Bass 03] سناریو‌های کیفی به دو دسته زیر طبقه بندی شده اند :
• سناریو‌های عمومی : سناریو‌هایی که مستقل از نوع سیستم می‌باشند. از این سناریو ها برای مشخص کردن بخش‌‌های کلی یک ویژگی کیفی استفاده می‌شود.
• سناریو‌های حقیقی : سناریو‌هایی هستند که به طور خاص بیانگر نیاز‌های سیستم تحت توسعه می‌باشند.
در شکل2 بخش‌های تشکیل دهنده یک سناریو ویژگی کیفی ارائه شده است.

شکل 2 - بخش‌های تشکیل دهنده سناریو ویژگی کیفی
3-5 ویژگی‌های کیفی کسب و کار
علاوه بر ویژگی‌های کیفی سیستم نرم‌افزاری، تعداد ویژگی کیفی مرتبط با کسب و کار نیز وجود دارد که بر شکل‌دهی معماری سیستم نرم‌افزاری اثر گذار است. این ویژگی‌های کیفی شامل مواردی نظیر هزینه‌ها، زمان بندی، و ملاحظات مربوط به بازاریابی می‌باشد. در [Bass 03] تعداد از ویژگی‌های کیفی کسب و کار به شرح زیر ارائه شده است :
• زمان دستیابی به بازار : زمان مورد نیاز برای ارائه سیستم به بازار از عوامل تاثیر گذار بر معماری است. به عنوان مثال برای سیستمی که باید به سرعت آماده ارائه به بازار شود، استفاده از بخش‌هایی هر سیستم‌های قبلی بسیار مهم است.
• هزینه و سود : باید برای انتخاب معماری مورد نظر برای هر سیستم نرم‌افزاری، تحلیل سود - هزینه انجام داد. به عنوان مثال استفاده از معماری که قابلیت تغییر بالایی دارد، قطعاً هزینه بیشتری برای سازمان به همراه خواهد داشت. بنابراین باید سود استفاده از هر معماری را در مقابل هزینه‌های آن بررسی نمود.
• زمان انجام پروژه و ماندگاری پروژه : در صورتی که پروژه در بازه زمانی بالایی انجام می‌گردد و یا در آینده قرار است سیستم‌های زیادی بر پایه معماری سیستم در حال توسعه ایجاد شود، معماری سیستم در حال توسعه باید دارای قابلیت تغییر و انعطاف بالایی باشد.
• بازار هدف : برای به دست گرفتن بازار و رقابت با دیگر محصولات باید ویژگی‌های کیفی نرم‌افزار را ارتقاء داد. همچنین هر بازار، به یک ویژگی کیفی خاص توجه می‌کند. به عنوان مثال، بازار‌های عمومی، به ویژگی کیفی قابلیت استفاده توجه خاص دارند ولی بازار‌های تخصصی و حساس به ویژگی‌های کیفی قابلیت اطمینان نیاز بیشتری دارند.
• برنامه ارائه نرم‌افزار در فاز‌های متفاوت : در صورتی که نرم‌افزار باید در فاز‌های متفاوت و به صورت افزایشی توسعه داده شود، قابلیت تغییر و انعطاف معماری از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
• یکپارچه سازی با سیستم‌های موجود : در صورتی که سیستم در حال توسعه می‌خواهد با سیستم‌های موروثی یکپارچه شود، باید مکانیزم‌های یکپارچه سازی در آن به کار برد.

3-6 ویژگی‌های کیفی معماری
در [Bass 03] تعداد ویژگی کیفی ارائه شده که مرتبط با کیفیت کلی معماری نرم‌افزار می‌باشد. این ویژگی‌ها عبارتند از :
• یکپارچگی مفهومی : یکپارچگی مفهومی به معنای هماهنگ بودن و یکسان بودن روش‌ها به کاربرده شده در معماری نرم‌افزار می‌باشد. به عنوان مثال سیستم نرم‌افزاری که برخی از بخش‌های آن با استفاده از تکنیک‌های شیء گرا و برخی دیگر از بخش‌های آن توسط تکنیک‌های غیرشیء گرا تولید شود، دارای یکپارچگی مفهومی نیست.
• صحیح بودن و کامل بودن : معماری نرم‌افزار باید کامل و صحیح باشد. به این معنی که باید مدل‌های تولید شده از نظر نحوی و مفهومی دارای ویژگی‌های لازم باشند. همچنین همه ساختار‌های لازم برای ارائه معماری کامل باشد.
3-7 یک طراحی معماری خوب باید دارای چه ویژگی‌هایی باشد؟‌
از نظر ما یک معماری خوب، معماری است که ویژگی‌های کیفی اشاره شده در فوق، در آنها برآورده شود. باید توجه داشت که ویژگی‌های کیفی کسب و کار، در صورت برآورده شدن ویژگی‌های کیفی سیستم، برآورده خواهند شد. همچنین بین برآورده شدن ویژگی‌های کیفی سیستم و ویژگی‌های کیفی معماری رابطه مستقیم برقرار است ولی دستیابی به ویژگی‌های کیفی سیستم به معنای دستیابی به ویژگی‌های کیفی معماری نمی‌باشد. زیرا یک معماری می‌تواند ویژگی‌های کیفی سیستم نظیر کارایی، قابلیت تغییر و ... را برآورده ساخته ولی از نظر مفهومی دارای یکپارچگی نباشد.
بنابراین معماری خوب، باید ویژگی‌های کیفی سیستم و معماری را برآورده نماید. که در این بین پارامتر ویژگی‌های کیفی سیستم از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. بنابراین برای طراحی معماری، یکی از ورودی¬های ضروری ویژگی¬های کیفی سیستم می¬باشد. برای اندازه گیری میزان برآورده شدن ویژگی¬های کیفی، تکنیک¬های گوناگونی وجود دارد. یکی از روش¬های مرسوم، ارزیابی معماری نرم افزار می¬باشد. همچنین در [Chastek 05] در مورد امکان معرفی تعدادی سنجه برای اندازه گیری ویژگی¬های کیفی در معماری نرم افزار بحث شده است ولی هنوز سنجه دقیقی برای اندازه گیری معماری معرفی نشده است.

3-8 دستیابی به ویژگی¬های کیفی
برای دستیابی به ویژگی¬های کیفی، روش ها و تکنیک گوناگونی وجود دارد. دو تکنیک مطرح در این زمینه استفاده از تاکتیک¬ها و الگو¬ها (سبک¬ها) معماری می¬باشد.

تاکتیک¬های معماری
برای دستیابی به ویژگی کیفی، باید تصمیماتی مربوط به نحوه طراحی معماری اتخاذ نمود. به این تصمیمات پایه تاکتیک معماری نامیده می¬شوند. در حقیقت تاکتیک یک تصمیم طراحی است که با اعمال آن بر روی معماری، می¬توان پاسخ ویژگی کیفی را کنترل نمود و آن را به میزان مورد نظر تبدیل نمود [Bass03]. باید توجه داشت که تصمیمات معماری را می¬توان به دو دسته تقسیم نمود. برخی از تصمیمات طراحی برای دستیابی به کارکرد مورد نظر می¬باشد و برخی از تصمیمات برای کنترل پاسخ ویژگی کیفی. در اینجا منظور از تاکتیک ها، مورد دوم می¬باشد.
به هر ویژگی کیفی می¬توان تعدادی تاکتیک معماری نسبت داد و هنگام طراحی معماری با توجه به خاصیت تاکتیک مورد نظر از آن استفاده نمود. به عنوان مثال برای ویژگی کیفی قابلیت تغییر و کارایی می¬توان تاکتیک¬های ارائه شده در شکل 3 و 4 را در نظر گرفت. این تاکتیک ها با توجه به نوع کاربرد در سه دسته طبقه بندی شده اند.
شکل 3 – خلاصه¬ای از تاکتیک¬های قابلیت تغییر

شکل 4 – خلاصه¬ای از تاکتیک¬های کارایی
الگو¬های معماری
الگوهای معماری، یا سبک¬های معماری دارای مفهومی مشابه با سبک های معماری در ساختمان می¬باشند. به عنوان مثال در ساختمان سبک¬های معماری نظیر : یونانی، ایتالیایی و ... وجود دارد. هر سبک معماری دارای یک یا چندین ویژگی کلیدی و قوانینی برای ترکیب آن¬ها می¬باشد. هر الگوی معماری با اجزای زیر تعریف می¬شود :
• مجموعه ای از اجزاء ( به عنوان مثال محل ذخیر سازی داده، اجزاء محاسباتی و ... )
• توپولوژی ارتباطی اجزاء با یکدیگر شامل ارتباط¬ها، پروتکل ارتباطی و ...
• مجموعه ای از قیود منطقی ( به عنوان مثال در الگومعماری لوله و فیلتر لوله ها انتقال دهنده داده ها هستند و به طور افزایشی داده ورودی را به خروجی تبدیل می¬کنند. همچنین جهت حرکت داده ها در لوله¬ها نشان داده نمی¬شود. )
• مجموعه ای از مکانیزم¬های تبادل اطلاعات ( به عنوان مثال فراخوانی روتین، تخته سیاه و ... ) که مشخص کننده نحوه ایجاد هماهنگی بین اجزا در توپولوژی معرفی شده می¬باشد.

در [Shaw 96] مجموعه ای از مهمترین الگو¬ها یا سبک¬های معماری که می¬تواند در طراحی معماری نرم افزار سودمند باشد، معرفی شده است. این مجموعه در شکل 5 نشان داده شده است.

شکل 5 - مجموعه ای از مهمترین الگو¬های معماری

ارتباط تاکتیک¬ها و الگو¬های معماری
تاکتیک ها و الگو¬های معماری دارای ارتباط مستقیمی با یکدیگر می¬باشند. یک الگو یا سبک معماری، مجموعه ای از تاکتیک های مرتبط با یکدیگر را برای دستیابی به یک ویژگی خاص کنار هم جمع می¬نماید. به عنوان مثال برای دستیابی به ویژگی کیفی در دسترس بودن، می توان از تاکتیک تکرار استفاده نمود. اما باید توجه داشت استفاده از این تاکتیک به تنهایی کافی نمی¬باشد زیرا در صورت ارائه تکرار باید روشی برای همسان سازی نسخه های تکراری نیز معرفی نمود. بنابراین می¬توان مجموعه این دو تاکتیک را به عنوان یک الگو یا راهبرد معماری مورد استفاده قرار داد. در [Bass 01] از الگو¬های معماری به عنوان سازنده¬های ویژگی¬های کیفی نام برده شده است. باید توجه داشت که یکی از مسائل مرتبط با استفاده از الگو¬های معماری این است که هر الگو علاوه بر تاثیرات مثبت بر ویژگی¬های کیفی مورد نظر، ممکن است تاثیر منفی بر چند ویژگی کیفی داشته باشد.

با استفاده همزمان از این دو مفهوم می¬توان به طراحی معماری نرم¬افزار پرداخت. در بخش 4 روش¬های گوناگونی برای طراحی معماری نرم افزار با استفاده از مفاهیم تاکتیک¬ها و الگو¬ها ارائه می¬گردد.

4 روش¬های طراحی معماری نرم افزار
در این بخش به بررسی روش¬های طراحی معماری نرم افزار خواهیم پرداخت. در این مرحله از فرایند تولید معماری سیستم فرض می شود که نیازهای سیستم به همراه ویژگی های کیفی مورد نظر تعیین شده اند و می¬خواهیم معماری سیستم را ایجاد کنیم. برای این کار روش-های گوناگونی پیشنهاد شده است که در اینجا برخی از آنها را بررسی می کنیم.

4-1 طراحی مبتنی بر ویژگی¬
طراحی مبتنی بر ویژگی [Bass 01]، به عنوان ورودی نیاز¬های سیستم (کارکردی و ویژگی¬های کیفی) را دریافت کرده و خروجی آن طراحی منطقی (نه دقیق) معماری می باشد(شکل 6). بنابراین این روش در فرایند توسعه سیستم می¬تواند پس از به دست آوردن نیازهای سیستم انجام شود.

شکل 6 – ورودی¬ها و خروجی¬های روش ADD

در این روش طراحی معماری نرم افزار با طی مراحل زیر انجام می شود :
1 – یک عنصر طراحی برای تجزیه شدن انتخاب می¬شود. این عنصر معمولاً در ابتدای فرایند طراحی، کل سیستم است. در این حالت باید همه ورودی¬های لازم برای انجام عمل طراحی (محدودیت¬ها، نیاز¬های کارکردی و ویژگی¬های کیفی) مشخص باشد.
2 – عنصر ایجاد شده با طی مراحل زیر پایش می¬شود :
2-1- ابتدا پیشبرنده¬های معماری از مجموعه سناریو¬های ویژگی¬های کیفی و نیاز¬های کارکردی انتخاب می¬شوند. در حقیقت این مرحله مشخص می¬کند که برای انجام عمل تجزیه چه چیزی حائز اهمیت است.
2-2- الگوی معماری که برآورده کننده پیشبرنده¬های معماری مورد نظر است انتخاب می¬شوند. این الگو¬ها معمولاً با توجه به تاکتیک¬های لازم برای برآورده کردن پیشبرنده مورد نظر، انتخاب یا ایجاد می¬شوند. همچنین در این مرحله زیر ماژول¬های لازم برای به کار بردن تاکتیک¬های مورد نظر مشخص می¬شوند.
2-3- ماژول¬های مورد نظر ایجاد شده و کارکرد¬های لازم برای هر ماژول با توجه به موارد کاربرد به آن¬ها اختصاص داده میشوند.
2-4- برای زیر ماژول¬ها، واسط هایی انتخاب می¬شود. همچنین تجزیه انجام شده، محدودیت¬هایی را بر روی ارتباطات بین ماژول¬ها ایجاد می¬کند. این اطلاعات در این مرحله مستند می¬شوند.
2-5- در این مرحله زیر ماژول¬ها با توجه به کارکردها و ویژگی¬های کیفی مجدداً مورد بررسی قرار می¬گیرند تا اطمینان حاصل شود که برآورده کننده نیاز¬های مورد نظر می¬باشند.
3 – مراحل فوق را برای ماژول¬های ایجاد شده تکرار نمایید.

4-2 طراحی به کمک سبک های معماری مبتنی بر ویژگی¬
در روش طراحی مبتنی بر ویژگی، یک چارچوب کلی برای نحوه طراحی سیستم پیشنهاد گردید و در آن معماری نرم افزار به کمک عمل تجزیه و استفاده از الگو¬ها یا سبک¬های معماری طراحی گردید. در طراحی به کمک سبک¬های معماری مبتنی بر ویژگی، به جای استفاده از الگو¬ها یا سبک های معماری، استفاده از مفهومی به نام سبک¬های معماری مبتنی بر ویژگی [Klein 99] پیشنهاد شده است.
سبک¬های معماری در حقیقت مجموعه ای از اجزاء و ارتباط دهنده ها بودند که کلاس-های طراحی را تشکیل می¬دادند. این سبک¬ها به همراه خود توصیفی غیر رسمی و غیر صریح از نقاط قوت و ضعف استفاده از سبک را نیز دارا بودند. استفاده از این سبک¬ها امکان استفاده از تجربیات گذشته را برای معماران نرم¬افزار فراهم می¬آورد.
در سبک¬های معماری مبتنی بر ویژگی یا ABAS، هدف تبدیل سبک معماری به ابزاری است که بتوان به کمک آن در مورد طراحی انجام شده و کیفیت آن اظهار نظر نمود. برای دستیابی به این هدف، در ABAS به هر سبک معماری یک چارچوب استدلال نسبت داده می¬شود که به کمک آن می¬توان میزان در مورد طراحی مورد نظر استدلال انجام داد. برای هر ویژگی کیفی می¬توان یک چارچوب استدلال مبتنی بر مدل¬های آن ویژگی کیفی اختصاص داد. این مدل¬ها عموماً برای هر ویژگی کیفی توسط متخصصین حوزه مربوطه ایجاد می¬شوند. در ادامه به بررسی ساختار ABAS ها و نحوه استفاده از آنها می¬پردازیم. در معرفی بخش های مختلف ABAS از یک ABAS به نام خط لوله همزمان استفاده می¬کنیم. این ABAS نوعی از الگوی معماری لوله و فیلتر معرفی شده در [Shaw 96] می باشد که می-توان از آن در ساخت سیستم¬های بلادرنگ استفاده نمود. این معماری را می¬توان شامل چندین لوله و فیلتر موازی دانست.
هر ABAS از چهار بخش زیر تشکیل می¬شود:

• توصیف مسئله : به طور غیر رسمی به توصیف مسئله¬ای که باید توسط ABAS حل شود شامل : ویژگی¬ کیفی مورد نظر، حوزه مورد استفاده، محدودیت ها و نیاز¬های خاص مربوط به هر ویژگی کیفی می¬پردازد.
در مثال ABAS همگام سازی بخش شرح مسئله به صورت زیر خواهد بود :
در ABAS خط لوله همزمان، هدف ارائه سبک معماری می¬باشد که در آن مجموعه ای از لوله و فیلترها (لوله و فیلتر شامل حرکت داده ای به عنوان ورودی، انجام پردازش¬های متوالی به روی آن و تولید خروجی می¬باشد) می¬باشد که به صورت همزمان و بر روی یک سیستم تک پردازنده فعالیت می¬کنند. در این سیستم هر پردازه شامل داده ورودی خاص خود بوده و باید خروجی خود را در زمانی مشخص تحویل دهد.

• محرک و سنجه پاسخ ویژگی کیفی : شامل توصیف محرکی که ABAS باید به آن پاسخ دهد و همچنین سنجه پاسخ ویژگی کیفی در قبال محرک می¬باشد.
برای مثال مورد بررسی محرک و پاسخ به شرح زیر می¬باشد :
محرک : ورود متوالی و یا نامشخص پیغام¬ها
پاسخ : بد ترین زمان ممکن برای پردازش پیغام

• الگوی معماری : توصیفی از سبک¬ معماری مورد استفاده شامل اجزا و ارتباط دهنده¬ها، ویژگی های آنها، الگو¬های ارتباط بین اجزا و محدودیت¬های بین آنها می-باشد.
الگوی معماری مورد استفاده در مثال مورد بررسی در شکل 7 نشان داده شده است. در این الگو چندین پیغام به طور همزمان وارد اولین پردازه هر سری می¬شود. این پیغام ها با الگوریتم FIFO در صف قرار داده می¬شوند و وقتی به سر صف برسند مورد پردازش قرار خواهند گرفت. هر سری در این الگو در حقیقت یک لوله و فیلتر می¬باشد.

شکل 7 – الگوی معماری خط لوله همزمان

پارامتر¬های این الگوی معماری در جدول 1 ارائه شده است. این جدول پارامتر¬هایی را که بخش بعد برای ارزیابی الگو مورد استفاده قرار می¬گیرند معرفی می¬کند.

جدول 1 – پارامتر¬های الگوی خط لوله همزمان
پارامتر¬های مربوط به کارایی معماری
توپولوژی : خط لوله (ها)
سیاست اجرا : اجرا بر اساس اولویت
زمان لازم برای پردازش هر ورودی برای هر پردازه : Ci
استراتژی اولویت بندی : دنباله اولویت ها در خط لوله
سیاست زمان بندی پردازه ¬ها : اولویت بندی ثابت

• ارزیابی : توصیفی از اینکه چگونه ویژگی¬های کیفی به صورت فورمال در ارتباط با الگوی معماری می¬باشد و روشی برای نتیجه گیری کلی در باره رفتار معماری با استفاده از الگوی معرفی شده.

در مثال مورد بررسی، در این بخش با توجه به پارامتر¬های ارائه شده در بخش قبل امکان آنالیز فورمال مدل را برای به وجود خواهد داشت. با توجه به اینکه آنالیز فورمال از حوزه این گزارش خارج می¬باشد برای مشاهده جزئیات بیشتر به [Klien 99] مراجعه شود.

4-3 طراحی با ملاحظات اقتصادی با استفاده از روش آنالیز سود هزینه
در روش¬های معرفی شده در فوق، هدف اصلی ایجاد بهترین طراحی بدون توجه به هزینه به کار بردن یک سبک یا الگوی معماری بود. در روش CBAM می‌خواهیم با توجه به محدودیت‌های موجود در زمینه هزینه‌ها، بهترین روش‌ها و راهبرد‌ها را برای برآورده ساختن معیار‌های کیفی انتخاب نماییم. در حقیقت خروجی این روش، فهرستی از راهبرد‌های معماری است که به ترتیب سودمندی مرتب شده اند. روش CBAM در مراجع عموماً به عنوان یکی از روش¬های ارزیابی م

دانلود مقاله طرح تحقیقاتی برای ساختمان

شناسایی و بررسی اولیه:
حقوقی (مشاور) متعهد می شود تا امکان تحقق اهداف طرح و برنامه اجرایی را بررسی و گزارشی درباره موارد زیر برای تصمیم گیری کار فرما تهیه و ارائه کند.
تعیین نیاز های کار فرما-اقلیم شناسی- جمعیت شناسی- مصالح بومی- کار گزارن و مهارت های بومی- اقتصاد – سیاست و امنیت طرح-شبکه های ارتباطی – آب - برق و گاز – مخابرات – فاضلاب در وضع موجود – تجهیزات - امکانات و وسایل در دسترس در منطقه طرح و ...
تهیه طرح مقدماتی:
تهیه طرح مقدم به منظور تهیه الگوی طرح و حجم مطلوب فیزیکی پروژه و بررسی امکان تامین اهداف طراحی با توجه به جنبه های اجرایی و اقتصادی و فنی
شخصیت حقوقی (مشاور) اقدام به طراحی اولیه در زمینه معماری می کند و مطالعاتی تکمیلی در خصوص معماری – شهر سازی – تاسیسات – و سازه ای به شرح زیر انجام میدهد
بررسی تکمیلی و بازدید مجدد برای کنترل عوارض و شیب منطقه : تعیین تعداد نقشه ها و آزمایشات و عکس ها و خدماتی که توسط مشاور یا کار فرما بایستی انجام شود.
• اطلاعات تکمیلی برای گزینه ی نهایی مطالعات تکمیلی در مورد روش ساخت
• ارائه ی جدول مقایسه ای در زمینه مسائل فنی و اقتصادی
• امکانات و محدودیت در زمینه نیروی انسانی
• تجهیزات و وسایل (مواد و مصالح و راه های دستیابی )
• زمان های اجرایی
• هزینه های مربوطه در صورت لحاظ شدن در طراحی
تهیه طرح اجرایی:
به منظور تعیین ضوابط و شکل دقیق و اجرای اجزای پروژه بر اساس اسناد و مدارک و گزارش های تصویب شده در مرحله قبل . شخصیت حقوقی مشاور ضمن آزمایش یا مطالعات تکمیلی بر طبق برنامه ی کلی اعلام شده (مانند نقشه برداری دقیق) خدماتی از قبیل موارد زیر را برای اجرایی نمودن طرح به انجام می رساند.
• پیش بینی وضعیت توسعه طرح در نقشه های اجرایی و مراحل ساخت در آینده
• محاسبات فنی مورد نیاز برای کارهای معماری – سازهای – تاسیساتی و برقی در ساختمان ها و محوطه
• تهیه نقشه های اجرایی مربوط به طور کامل و با مقیاس صحیح و بدون ابهام و مشتمل بر کلیه اطلاعات ( محور بندی ها – اندازه گذاری ها – کد بندی ها – مشخصات فنی – ابعاد – و ...
• براورد هزینه اجرایی به کمک متره و براورد
• تهیه برنامه زمان بندی اجرای کار به صورت کلی با مدت انجام معقول
• بررسی امکان تامین اعتبار تدارک مصالح و تجهیز ماشین آلات
• تهیه ی شناسنامه پروژه مشتمل بر شرح پروژه با خلاصه ای از اطلاعات و آمار مورد استفاده در طراحی
• تدوین و ارائه اسناد مناقصه به منظور انتخاب مجری و انجام مناقصه
برگزاری مناقصه و نظارت:
به منظور اجرا نظارت و بازرسی و اتمام طرح مورد نظر با توجه به اسناد تهیه شده در مرحله دوم شخصیت مشاور با کسب اجازه از کار فرما برای انتخاب یک شخصیت حقوقی یا حقیقی (پیمانکار) به عنوان مجری طرح نسبت به درج آگهی مناقصه اقدام می کند و به فروش اسناد مناقصه و تعیین مهلت مقرر اقدام به انجام مناقصه و اخذ پیشنهاد از طرف پیمان کاران مینماید
نکاتی درباره اشراف صاحب کار برروی روند اجرائی پیمانکار:
- مهندس ناظر موظف است در تمام لحظات بتن¬ریزی توسط پیمانکار در محل ساختمان حضور داشته باشد.
2- مهندس ناظر موظف است قبل از ریختن بتن، بتن را به صورت چشمی کنترل و اسلامپ، روانی و کارایی آن را کنترل نماید.
3- مهندس ناظر موظف است پس از پایان هر کدام از مراحل ساخت، قبل از شروع مرحله بعدی و قبل از اینکه حاصل کار پیمانکار در نتیجه عملیات بعدی مخفی شود، کار را کنترل و درصورتی که مطابق با اصول و مقررات فنی باشد اجازه ادامه کار را به پیمانکار بدهد.
4- در صورتی که مهندس ناظر به موقع در محل ساختمان حضور نداشته باشد و یا تذکرات لازم را به پیمانکار ندهد، موضوع را به صورت کتبی به دفتر فنی شهرداری و ستاد معین مربوط گزارش دهد.
5- در صورتی که مهندس ناظر دستور اصلاح قسمتی از کار را به پیمانکار بدهد، پیمانکار موظف است با هزینه خودش کار را مطابق مشخصات فنی و نظر ناظر اصلاح نماید.
6- در صورت مشاهده هرگونه نقص فنی در عملیات اجرایی پیمانکار موضوع را کتبا به مهندس ناظر اطلاع دهد و در صورتی که مهندس ناظر موضوع را پیگیری نکرد موضوع را سریعا به صورت کتبی به دفتر فنی شهرداری گزارش دهد
شناخت انواع ساختارهای سازه ای و عملکرد آن ها:
سازه ای پایدار است که بتواند در برابر نیرو های که ممکن است به آن وارد شوند تعادل خود را حفظ کند و منحدم نشود.
استفاده از ساختار ناپایدار برای ساختمان مجاز نیست و ساختمان مجاز نیست و ساختمان سه بعدی باید در دو امتداد اصلی خود پایدار باشد
تامین پایداری با استفاده از ساختار های مهار بندی قاب خمشی و یا مختلط امکان پذیر است .
در هر ساختار سازهای انتقال بارهای قائم از طریق تیر و ستون انجام می شود. اما در ساختار قاب ساده ی دارای باد بند انتقال بار جانبی با ایجاد نیروهای محوری کششی و فشاری در اعضا و در یک ساختار قاب خمشی با ایجاد نیروی برشی لنگر خمشی نیروی محوری در اعضا تحمل و منتقل می شود.
1. بازدید زمین و ریشه کنی:
قبل از شروع هر نوع عملیات ساختمانی باید زمین محل ساختمان بازدید شده و فاصله ان نسبت به خیابان های اطراف مورد بازرسی قرار گیرد و همچنین پستی و بلندی زمین با توجه به نقشه ساختمان مورد بازدید قرار گرفته و تعیین می گردد
2. پیاده کردن نقشه:
پس از بازدید محل و ریشه کنی اولین قدم در ساختن یک ساختمان پیاده کردن نقشه می باشد
رپر:
با توجه به اینکه هر نقطه از ساختمان نسبت به سطح زمین دارای ارتفاع معینی می باشد که باید در طول مدت اجرا در هر زمان قابل کنترل باشد برای جلوگیری از اشتباه در نقطه ای دورتر از محل ساختمان قطعه ای بتونی با ابعاد دلخواه می سازند

خاکبرداری:
آغاز هر کار ساختمانی با خاکبرداری شروع میشود . لذا آشنایی با انواع خاک برای افراد الزامی است.
الف) خاک دستی: گاهی نخاله های ساختمانی و یا خاکهای بلا استفاده در محلی انباشته (دپو) می¬شود و بعد از مدتی با گذشت زمان از نظر ها مخفی میگردد. معمولا این خاکها که از لحاظ یکپارچگی و باربری جزء خاکهای غیرباربر دسته بندی میشوند در زمان خاکبرداری برای فونداسیون ساختمان ما دوباره نمایان میشوند. باید توجه نمود که این خاک قابلیت باربری ندارد و میبایست بطور کامل برداشت شود. شناختن خاک دستس بسیار آسان است، وجود قطعات و اجزای دست ساز بشر مانند آجر، موزاییک، پلاستیک و ... در خاک نشان دهنده دستی بودن خاک است.
ب) خاک نباتی: خاک های فرسوده و یا نباتی سطحی به خاکهایی گفته میشود که ریشه گیاهان در آن وجود داشته باشد این خاک برای تحمل بارهای وارده از طرف سازه مناسب نمی¬باشد. برای شناختن خاکهای نباتی کافی است به وجود ریشه درختان و گیاهان – برگهای فرسوده و سستی خاک توجه شود. این خاک با فشار انگشتان فرو می¬رود.
ج)خاک طبیعی بکر(دج): به خاکی که پس از خاک نباتی قرار دارد خاک طبیعی بکر میگویند توجه داشته باشید که همواره میبایست فونداسیون برروی خاک طبیعی بکر اجرا گردد. در شهر بم خاک طبیعی مقاومت لازم برای تحمل وزن ساختمان و فونداسیون را دارد.
آماده سازی بستر، شفته ریزی و بتن مگر:
پس از انجام خاکبرداری باید بستر خاک را برای اجرای پی آماده کنیم. برای این کار از بتن با سیمان کم ( 100 تا 150 کیلوگرم سیمان در هر متر مکعب بتن) که به بتن مِگر موسوم است استفاده می شود. به این ترتیب که روی خاک حداقل 10 سانتی متر بتن با سیمان کم می ریزیند و سپس روی آن را با ماله صاف می کنند تا برای بتن ریزی پی¬ها آماده شود.
همچنین در صورتی که پس از خاکبرداری و رسیدن به خاک مناسب، لازم بود تا برای رسیدن به تراز کف پی ها از مصالح پر کننده استفاده نماییم و یا پیمانکار اشتباها بیش از حد لازم خاکبرداری نماید و فضای خالی بوجود اید برای پر کردن فضای خالی باید از بتن یا مصالح مناسب دیگر طبق نظر دستگاه نظارت و با هزینه پیمانکار استفاده نماید.
البته در شهر بم، برای رسیدن به عمق مورد نظر جهت اجرای بتن مگر و آغاز قالب بندی برای فونداسیون از شفته آهک استفاده میشود. استفاده از شفته آهک توصیه نمی شود اما با توجه به اینکه قیمت تمام شده آن پایین تر و بیشتر در دسترس می باشد لذا لازم است نکات زیر حتما رعایت شود تا در به دست آمدن کیفیت بهتر ما را یاری کند.
بتن:
بتن مخلوطی از شن و ماسه وآب و سیمان

شن و ماسه:
در موقع انتخاب شن و ماسه باید توجه داشت که دانه های عاری از کلوخه و خاک و مواد آلی بوده و در مجاورت یکدیگر فعل و انفعال شیمیایی نداشته باشد. برای تهیه بتن مناسب ابتدا باید قطر و درصد مناسبی از هر دانه را تعیین نمود برای این کاروزن معینی ار مخلوط شن و ماسه را که نماینده کلیه شن و ماسه مورد مصرف می باشد.
انتخاب نموده و ان را روی غربال هایی با سوراخ های متفاوت ریخته و مقدار باقی مانده روی هر الک را وزن نموده و درصد ان را نسبت به وزن کل اولیه تعیین مینمایند سپس اطلاعات بدست آمده را روی نمودار های که برای همین منظور کشیده شده می برند
سیمان:
برای مصارف مختلف سیمان انواع مختلفی دارد برای بتن ریزی در شرایط معمولی از سیمان پرتلند استفاده میکنند
مواد متشکله سیمان عبارت است از حدود 65 درصد آهک و بقیه 35 درصد آن تشکیل شده است از سیلیس و اکسید آلومینیوم و اکسید آهن و غیره که پس از پختن و آسیاب کردن در حدود 2 درصد هم به آن گچ اضافه مینمایند.
آب:
آب مصرفی در بتن باید پاک و زلال بوده و فاقد عناصر ترکیب شونده با سیمان و دانه های تشکیل دهنده بتن باشد

بتن مگر:
بتن مگر یا به تعریفی بتن رگلاژ کف قالبندی فونداسیون در حقیقت یک بتن با مقدار سیمان کم (100 تا 150 کیلوگرم سیمان بر مترمکعب) است که جهت آماده سازی بستر خاکبرداری شده برای آرماتوربندی و صفحه گذاری اجرا میگردد توجه به نکات ذیل جهت اجرای بتن مگر الزامی است :
1- قبل از اجرای بتن مگر حتما خاک بستر را مرطوب نمایید تا آب بتن جذب خاک نگردد و کیفیت آن پایین نیاید .
2- در صورتی که بتن مگر را بر روی شفته آهک اجرا میکنید حتما توجه داشته باشید که شفته به مقاومت 5/1 کیلوگرم بر متر مربع رسیده باشد . ( شفته آهکی زمانی به مقاومت 5/1 کیلوگرم بر متر مربع رسیده است که اثر کفش شما پس از راه رفتن بر روی آن باقی نماند
3- شفته آهک میبایست قبل از اجرای بتن مگر مرطوب شده باشد تا آب بتن را جذب نکند. توجه داشته باشید زمانی که آهک هنوز جذب آب داشته باشد موجب پوکی بتن مگر میشود.
4- بتن مگر جهت پاکسازی کف و اجرای دقیقتر فاصله گذاری آرماتوربندی از کف انجام میگردد بنابراین به تمییز و یکنواخت بودن سطح آن دقت کنید تا آرماتوربندی بهتری داشته باشید.

اصولا پی کنی به دو دلیل انجام می شود:
1- برای محافظت پایه ساختمان
2- دسترسی به زمین بکر
پی سازی در ساختمان:
در ساختمان های فلزی بیشتر از پی نقطه ای استفاده می کنند . پی های نقطه ای برای ساختمان های که بار ان به طور متمرکز به زمین منتقل می شود ساخته میگردد مانند ساختمان های فلزی و یا ساختمان های بتونی
لایه های پی های تکی یا نقطه ای:
1- زمین مناسب
2- بتن مگر
3- میله گرد های کف پی
4- بتون اصلی
5- صفحه زیر ستون یا میله گرد های ریشه

قالب بندی (کفراژ بندی):
1- چوبی
2- فلزی
3- اجری
4- ...

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله 26   صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید