مقدمة :
في الباب السابق أدركت المقصود من جهاز الحاسب وأنواعه ، حيث كان من أنواعه الحاسبات الشخصية التي تعتبر أكثر الحاسبات استخداما. وفي هذا الباب سنتعرف على مكونات الحاسب التي يقوم من خلالها بتنفيذ المهام المختلفة .
مكونات الحاسب:
يتكون الحاسب من قسمين رئيسين هما :
1- العتاد (Hardware)
2- البرمجيات (Software)
العتاد (Hardware)
وهو كل ما يمكن لمسه أو رؤيته من مجموعة الأجهزة داخل أو خارج صندوق النظام وتكون نظام الحاسب ويمكن تصنيف أجهزة العتاد إلى قسمين رئيسين هما: لوحة النظام وملاحق نظام الحاسب .
لوحة النظام (System Board)
وتسمى أيضا باللوحة الأم ( Mother Board ) وهي اللوحة الأساسية ، وتقع داخل صندوق النظام وتتكون من مجموعة كبيرة من القطع الالكترونية المثبتة عليها ويتصل بها جميع أجزاء الحاسب ويتم تغذيتها بالطاقة عن طريق مزود الطاقة الكهربائية ( Power Supply ) وتتكون لوحة النظام من :وحدة المعالجة المركزية ووحدة الذاكرة ووحدة المواجهة
أ-وحدة المعالجة المركزية ( Central Processing Unit CPU )
يعتبر المعالج أهم مكونات الحاسب فهو يعد عقل الحاسب لكونه مركز عمله فبواسطته يتم تحليل البيانات وتنفيذ التعليمات ونقلها إلى بقية أجزاء الحاسب وهو عبارة عن شريحة
( Chip ) يطلق عليها ميكروبروسيسر ( Microprocessor ) أي - المعالج الصغير - ويتكون هذا المعالج من عدد كبير من الدوائر الالكترونية الصغيرة جدا والتي تصنع غالبا من مادة السليكون وينقسم المعالج إلى جزأين رئيسين هما:
1- وحدة التحكم (CU Control Unit ) :
تقوم هذه الوحدة بالتحكم في جميع أجزاء الحاسب والإشراف على جميع العمليات التي تقوم بها الوحدات المختلفة.
2- وحدة الحساب والمنطق ( Arithmetic and Logic Unit ALU ) :
وتقوم هذه الوحدة بجميع العمليات الحسابية من جمع وضرب وطرح وقسمة ، وكذلك بإجراء العمليات المنطقية نحو مقارنة المقادير العددية للأرقام الثنائية التي يتم تبادلها مع الدارات الكهربائية الأخرى .
وتقاس سرعة المعالج بعدد العمليات في الثانية بوحدة تسمى الميجا هرتز (MHZ) أي مليون عملية في الثانية لكل ميجا هرتز واحد . ومن أشهر المعالجات : معالجات انتل Intel ، ومعالجات AMD ، وهي ذات سرعات تزيد على 3000 ميجا هرتز .
ب- وحدة الذاكرة (Memory Unit) :
تعد الذاكرة من الأجزاء الرئيسة بجهاز الحاسب الآلي ، فهي تقوم بالاحتفاظ بالبيانات والأوامر التي يحتاجها المعالج عند إجراء العمليات المختلفة ، وهي عبارة عن شرائح الكترونية مختلفة الحجم والسعة وتنقسم الذاكرة إلى نوعين رئيسين هما :
1- ذاكرة القراءة فقط (Read Only Memory ROM) :
وهي ذاكرة مثبتة على لوحة النظام ، تخزن فيها المعلومات اللازمة لتشغيل الحاسب ، ولايمكن مسح ما بداخلها أو الاضافة عليها .
2- ذاكرة القراءة العشوائية (Random Access Memory RAM) :
وهي ذاكرة تستخدمها وحدة المعالجة المركزية للاحتفاظ بالبيانات والتعليمات قبل وبعد تحليلها ، ويكون الاحتفاظ بها مؤقتاً ، وتفقد محتوياتها عند إغلاق الحاسب . **
ج- وحدة المواجهة (Interface Unit) :
تنظم هذه الوحدة عملية تبادل البيانات بين وحدة المعالجة ووحدة الذاكرة الرئيسة الموجودة على لوحة نظام الحاسب وبين الوحدات الأخرى داخل لوحة النظام أو المتصلة بها ، وتشمل وحدة المواجهة المكونات التالية :
1- معبر نقل البيانات (Data Bus) :
يتكون من مجموعة من الدوائر والأسلاك الإلكترونية التي تربد بين الدارات الإلكترونية المختلفة على لوحة النظام كوحدة المعالج ووحدة الذاكرة عن طريق المعبر ، ** ثم مرور الإشارات والنبضات الكهربائية التي تمثل البيانات ما بين وحدة إلى أخرى داخل لوحة النظام أو إلى وحدات التخزين والإدخال والإخراج خارج لوحة النظام .
2- ثقوب وبطاقات التوسع (Expansion Cards and Slots) :
ثقوب التوسعة : هي فتحات مستطيلة الشكل على لوحة النظام يتم توصيل بطاقات التوسعة عليها ، مثل بطاقة الصوت ، وبطاقة الرسوم وغيرها .
بطاقات التوسعة : هي بطاقات يتم تثبيتها في ثقوب التوسعة يتم توصيل بعض ملحقات الحاسب بها ، ومن أنواع هذه البطاقات :
- بطاقات الصوت (Sound Card) وتستخدم لتوصيل الميكروفون والسماعات .
- بطاقة الرسوم (Graphic Card) وتستخدم لتوصيل الشاشة .
- بطاقة التلفزيون (TV Tuner) وعن طريقها يمكن استقبال الإرسال التلفزيوني .
- بطاقة الشبكة (LAN Card) وتستخدم لتوصيل الحاسب بالحاسبات الأخرى .
- بطاقة فاكس/موديم (Modem/Fax) لربط جهاز الحاسب بالحاسبات الأخرى عبر خط الهاتف .
3- بوابات الحاسب (المنافذ Ports) :
هي فتحات خلف صندوق النظام تسمح بتوصيل ملحقات الحاسب الخارجة بلوحة النظام ، ومن أنواعها :
- المنفذ المتسلسل (Serial Port) : وهو منفذ يرسل الإشارات الكهربائية (البيانات) بالتسلسل واحدة تلو الأخرى ، وقديماً كان يستخدم لتوصيل الماوس ولوحة المفاتيح ، أما اليوم فأصبح يستخدم لتوصيل بعض الملحقات مثل عصا التحكم بالألعاب ، والموديم الخارجي .
- منفذ (PS/2) : طور هذا المنفذ بواسطة شركة IBM ليحل مكان المنفذ المتسلسل ، وهو مخصص لتوصيل جهاز الفأرة ولوحة المفاتيح بلوحة النظام .
- المنفذ المتوازي (Parallel) : وهو منفذ لإرسال الإشارات الكهربائية (البيانات) في حزم متوازية من ثمانية إشارات مجتمعة ، وهو أسرع من المنفذ المتسلسل ، ويستخدم لتوصيل الملحقات مثل الطابعات وبعض أنواع الماسحات الضوئية.
- المنفذ المتوالي أو الناقل التسلسلي العام (Universal Serial Bus USB) : أحد المنافذ التي ظهرت منذ فترة وأصبحت من ضمن المنافذ الأساسية لأجهزة الحاسب فمن مزاياها أنه يمكن توصيل عدد كبير من ملحقات الحاسب من خلال منفذ واحد دون الحاجة إلى تعريف سابق لهذه الملحقات . وأصبحت معظم منتجات الشركات المصنعة لملحقات الحاسب في الوقت الحاضر تدعم منفذ USB ، ومن تلك الملحقات لوحات المفاتيح ، الفأرات ، الطابعات ، الماسحات الضوئية ، وحدات التخزين الخارجية ) .
-