مكونات الحاسوب (الكومبيوتر)

التفاصيل

تم إنشاءه بتاريخ الثلاثاء, 14 كانون2/يناير 2014 11:24

                               أحمد فخري

مكونات الحاسوب (الكومبيوتر)..عندما نتكلم عن الحاسوب بشكل عام فان اجزاءه الرئيسية هي كالاتي:
    
1.المعالج المركزي microprocessor

2.الذاكرة بنوعيها (الذاكرة المؤقتة والذاكرة الدائمية) RAM&ROM
3.المدخلات او ما يدخل المعلومات الى الحاسوب من بيانات INPUT
4.المخرجات او ما يخرج من الحاسوب من بيانات  OUTPUT
5.الخزانت الدائمية للبيانات STORAGE UNITS
هذه هي الاجزاء الرئيسية لكل الحواسيب مهما اختلف حجمها ونوعها. اما احجام الحواسيب فتصنف الى ثلاث احجام رئيسية
1.الاحجام الكبيرة ماينفريم (Mainframe)
2.الاحجام المتوسطة ميني (Mini)
3.الاحجام الصغيرة مايكرو (Micro)
تستعمل الاحجام الكبيرة والمتوسطة في المؤسسات الحكومية والبنوك والشركات الضخمة والشركات متعددة الجنسيان وشركات الطيران ...الخ.
اما الانواع الصغيرة فهي التي تستعمل في الشركات الصغيرة والبيوت للاغراض الشخصية اليوم وسبب تسميتها مايكرو لان معالجها يسمى micro processor  وهو بمثابة الدماغ الذي يفكر في جسد الحواسيب الشخصية.
بعض الاحيان تسمى الحواسب بـ PC وهذا اختصار لكلمة الكومبيوتر الشخصي. PERSONAL COMPUTER
ان المعالج المركزي هو الجزء المسؤول عن نسبة ذكاء الحاسوب وسرعته ونجاعة ادائه. لذا فان الحاسوب لا يعني شيئاً بتاتاً عندما ننظر اليه من الخارج النظرة الاولى ونقول بان هذا كومبيوتر ممتاز او انه جميل دون الوقوف على نوع المعالج ومدى كفائته.
ان اكثر المعالجات المركزية شيوعاً اليوم تصنع من قبل شركات محددة لانها تحتكر اسرار تصنيع تلك المعالجات وكيفية تصميمها كي تؤدي مهام اكبر بوقت قياسي.
اما كبرى الشركات الرئيسية في تصنيع المعالجات المركزية هي شركة انتل وشركة اي ام دي وشركة فيا و شركة موتورولا  وشركة ديك وشركة تكساس انسترمنت  واخريات غيرهم. هذه الشركات الرئيسية التي تشكل الاكبر في تصنيع المعالجات حول العالم.
الانتل والاي ام دي اليوم يعتبران الاكثر شيوعاً في اغلب الحواسيب الشخصية.
في السابق كانت المعالجات احادية اي ان كل معالج لديه مهام معينة يقوم بها خلال وقت معين. وعند الانتهاء من تلك المهمة فانه ينتقل الى المهمة الموالية. بقيت الحواسيب الشخصية تصنع وفي قلبها معالجات من هذا النوع على مدى عقدين من الزمان حتى جائت المعالجات المتعددة. والمعالجات المتعددة تعني ان المعالج الواحد كأن يكون بداخله نواتان، كل نوات تقوم بعمل واحدة من المعالجات. وبمعنى آخر فانها تكونان معالجان بمعالج واحد. لذا فان المعالجات الازدواجية قامت بعمل طفرة نوعية في تحسين اداء الحواسيب. بعد ذلك قام المصنعون بانتاج المعالجات الرباعية النوات. وهناك اليوم معالج يسمى الزيون ي7  الذي يحتوي على 10 نوات اي انه معالج واحد يعادل 10 معالجات والسباق مستمر حتى لحظة كتابة هذا المقال.
الذاكرة
قلنا ان الذاكرة تنقسم الى نوعان الذاكرة الثابتة ROM والذاكرة المؤقتة RAM
الذاكرة الثابتة ROM: الذاكرة الثابتة تحتوي على معلومات اساسية للحاسوب تعطيه شخصيته وقابليته على الرجوع الى تنصيب المعلومات المثلى في الحاسوب. وهذه الذاكرة لا تنمحي بغياب الطاقة الكهربائية لانها مبنية فعليا بداخل الحاسوب.
الذاكرة المؤقتة RAM:الذاكرة المؤقتة هي الذاكرة التي يحتاجها الحاسوب لحفض المعلومات فيها لاداء مهامه اليومية، لكن هذه المعلومات تتبخر ما ان يقطع عنها التيار الكهربائي. وكلما ازداد حجم الذاكرة المؤقتة كلما ازدادت قابلية الحاسوب وسرعته في اداء مهامه. ان كلا النوعين من الذاكرة اي الثابتة والمؤقتة لهما اهميتهما ودورهما المختلف الواحدة عن الاخرى ولا غنى للحاسوب عن اي منهما.
ليس لدينا قدرة على تغيير حجم الذاكرة الثابتة ROM لانها مبنية من قبل المصنع. اما الذاكرة المؤقتة فاحياناً نستطيع اضافة كميات اخرى منها للحاسوب كي نحسن من ادائه. ففرضاً لو ان حاسوبنا يحتوي على 2 جيكا بايت من الذاكرة المؤقتة وقمنا باضافة 2 جيكا بايت اخرى اليه فيصبح المجموع 4 جيكا بايت. فاننا سنلاحظ تحسناً مفاجئاً بالاداء. وللعلم فان كل مجموعة من شرائح الذاكرة لها مواصفاتها الخاصة وقابليتها الخاصة على العمل بسرعة قصوى معينة. وليس من الحكمة الخلط بين هذه الانواع من الذاكرة لان ذلك قد يتسبب بكارثة كبيرة. انا لا انصح الاشخاص الذين لا يملكون خبرة في الحاسوب ان يقوموا بتغيير او اضافة شرائح ذاكرة لحواسيبهم لان غلطة بسيطة بامكانها اتلاف اجزاء من الحاسوب او اتلافه كلياً. والافضل ان يترك الامر للاشخاص الذين لديهم خبرة في هذا المجال كي يغيروا لنا اجزاء من الحاسوب.
المدخلات: وهي الاجزاء التي تسمح للبيانات والمعلومات بالدخول الى الحاسوب كلوحة المفاتيح والفارة...الخ
المخرجات: وهي الاجزاء التي تسمح للبيانات والمعلومات بالخروح من الحاسوب كالشاشة وآلة الطبع ...الخ
الخزان الدائمي: علمنا ان المعلومات التي يخزنها الحاسوب في ذاكرته المؤقتة تبقى في الحاسوب طالما يكون التيار الكهربائي موصلاً للحاسوب. واذا ما اردنا ان نحتفظ بتلك المعلومات الى ما بعد قطع التيار الكهربائي اي بشكل دائمي فاننا نحتاج لارسالها الى وحدة الخزان الدائمي والتي تقوم بتسجيل المعلومات بشكل مغناطيسي على اقراص صلبة او على اقراص مدمجة كي نعود فنسترجعها بوقت لاحق ونعاملها كارشيف دائم.
يجب الاشارة هنا ان الحاسوب يستعمل جميع اجزائه بشكل متناغم ويمكننا تشبيهه بالفرقة الموسيقية. فالكل يعزف على ايقاع واحد وتحت امرة مايسترو واحد الذي يقوم بتوزيع المهام على جميع اعضاء الفرقة الموسيقية.
فالحاسوب لا غنى له عن اي جزئ من هذه الجزاء في ادائه الاعتيادي. علماً ان هناك خطأ شائع لدى الكثير من الناس، فانهم يسمون القرص الصلب بالذاكرة ونحن نعلم الآن ان القرص الصلب هو الخزان الدائمي للمعلومات بينما تكون مهام الذاكرة المؤقتة في مهمة مختلفة تماماً.
البعض من الحاوسيب الجديدة والتي يتطلب منها اداء مهام صورية كبيرة كالرسوم الهندسية كبرامج الكاد او الالعاب المتطورة ذات الثلاث ابعاد فان المعالج المركزي سيجابه مهام صورية اضافية تفوق قدراته الاعتيادي، لذا اصبح لزاماً علينا اضافة اجزاء اخرى تسمة اللوحات الجرافيكية GRAPHIC CARDS هذه اللوحات تكون مهمتها الرئيسية والوحيدة هي ان تتكفل برسم الرسوم المعقدة كرسوم الابعاد الثلاث. فما على المعالج سوى ان يبعث المهام الرسمية المعقدة لتلك اللوحات او البطاقات كي تتولى هي عملية تهيئة الرسوم وارسالها الى الشاشات العالية الوظوح.
البعض من المستخدمين يجابهون مشكلة امتلاء خزانهم الصلب بالمعلومات. لذا فان اغلب الحواسيب تمكنك من اضافة اقراص صلبة اضافية لزيادة سعة استيعابها.