الحاسوب

موضوع: الحاسوب الإثنين فبراير 08, 2010 8:58 am

المقدمة:

تعاقبت الأحداث خلال الخمسين سنة الماضية بصورة مذهلة في مجال الحاسب الآلي وتطبيقاته، حيث ظهر الحاسب الآلي في البداية ثم دعمت إمكانياته. وما إن حلت الثمانينات من القرن العشرين حتى كان الحاسب الشخصي يحتل مكان الصدارة في الصناعات العسكرية والمدنية وشهدت الأعوام التالية تطورات بدأت مع زيادة قدرات الأجهزة وربطها مع بعضها البعض لِتكوّن شبكة تستطيع فيها الأجهزة أن تتبادل الملفات والتقارير والبرامج والتطبيقات والبيانات والمعلومات وساعدت وسائل الاتصالات على زيادة رقعة الشبكة الصغيرة بين مجموعة من الأجهزة ليصبح الاتصال بين عدة شبكات واقعاً ملموساً في شبكة واسعة تسمى الإنترنت (Internet). والحاسب الآلي هو أعظم هدية أهدتها التكنولوجيا الى الإنسان في القرن العشرين، والآن يعد إتقانه واستعماله مفتاحا هاما لدخول القرن الجديد.

كان أول تقديم للكمبيوتر منذ أكثر من خمسين عاما، وبالتحديد سنة 1946 حيث كان يتكون من أكثر من 18000 صمام الكتروني، وهذه الصمامات هي نوع معقد بعض الشيء من الأدوات الإلكترونية التي لها شكل مصباح الإضاءة الكهربي المعروف وذو الحجم المتوسط. وهي مماثلة للصمامات التي كانت تستعمل لتشغيل الراديو لمدة طويلة من الزمن وحتى اختراع الترانزيستور، وكذلك لتشغيل التلفزيون في بداية عهده. كان الكمبيوتر في حينها يحتل بناية كاملة، ويزيد وزنه عن ثلاثين طنا. وهذا يعني أن وزنه أكثر من وزن ثلاثين سيارة. وكانت تلك البناية في حاجة لأجهزة تبريد عملاقة لإزالة الحرارة الناجمة عن تلك الصمامات الإلكترونية. ومع ذلك فإن فعاليته لم تكن أكثر من فعالية آله حاسبة جيب صغيرة مما يستعملها تلاميذ المدارس الآن!!

تعريف الحاسب الشخصي:

ما هو الحاسب الآلي؟
هو عبارة عن الأجهزة والبرامج.
1-الأجهزة : وهي أي قطعة أو جزء منا لحاسب يمكن رؤيته بالعين أو لمسه باليد.
2-البرامج : هي مجموعة من التعليمات الإلكترونية تقوم بإعطاء الأوامر للجهاز.

ويمكن تعريفه بأنه عبارة عن جهاز إلكتروني يقوم باستقبال البيانات ومعالجتها وتخزينها وذلك بوجود عدة أجزاء تساعده على القيام بذلك.

أنواع الحواسيب

أنواع الحاسبات بشكل عام:

الحاسبات بشكل عام تختلف بقدرتها على معالجة البيانات، فمنها ذو القدرة المحدودة على المعالجة ومنها ذو القدرات الفائقة وذلك لتناسب مختلف الإحتياجات والتكاليف، وها هي نظرة على أنواعها الرئيسية:

أولاً: الحاسبات الكبيرة أو المركزية أو ما تسمى المينفريم (mainframe): مثل الحاسبات المستخدمة في البنوك وفي المؤسسات الحكومية كوزارة الداخلية .... الخ ولا يستطيع الفرد العادي تكلف ثمن شراء إحداها لأنها تكلف الملايين من الدولارات أو مئات الآلاف على أقل تقدير، وتمتلك قدرة على معالجة كمية هائلة من البيانات مثل معلومات الملايين من المواطنين.

ثانياً: الحاسبات الشخصية (personal computers): وهي الأجهزة التي يستخدمها المستخدمون العاديين في المنزل أو العمل و يبلغ ثمن هذه الأجهزة مئات أو آلاف الدولارات، وتستخدم لمعالجة الكلمات أو تصفح الإنترنت أو للألعاب والترفيه والتعليم وتنقسم هذه إلى قسمين رئيسيين:

النظم المكتبية: وهذه أجهزة أكبر من النوع الثاني وتصلح لوضعها على مكتب في البيت أو العمل و يكون ثمن الجهاز الواحد أقل من النوع الثاني، ولا يمكننا جعل هذا النوع متنقلاً حيث أنه يستخدم التيار المتناوب وحجمه كبير.

الحاسبات الدفترية: وهي حاسبات صغيرة الحجم ( بضعة إنسان طولاً وعرضاً وبضعة سنتمترات ارتفاعاً ) وتستخدم في العادة للاستعمال أثناء التنقل مثل السفر، وهو يعتبر " حاسب شخصي قابل للحمل " بسبب وزنه الخفيف وكونه عبارة عن قطعة واحدة، ويعمل هذا النوع بالبطاريات القابلة للشحن ليستعمل أثناء التنقل، ويشغل هذا الحاسب نفس البرامج ويقوم بنفس الوظائف التي يقوم بها الحاسب المكتبي ولكن مع الحفاظ على الوزن والحجم المنخفض، لذا فإنه أغلى ثمناً من الأول.

ثالثاً: الخادمات (servers): وهي أجهزة حاسب تستخدم في شبكات الحاسب لتكون المركز الرئيسي للشبكة حيث يتم تخزين البيانات وإدارة الشبكة، ويجب أن تكون هذه الحاسبات قوية كفاية لتتمكن من استيعاب عدد الحاسبات الكبير عليها، وفي الواقع مع تطور قوة الحاسبات الشخصية أصبحت تستخدم كحاسبات خادمة وبدأ في الوقت الحالي الفرق بين الحاسبات الشخصية والخادمة يتقلص شيئاً فشيئاً.

مكونات الحاسب الآلي

مكونات الحاسب الآلي:

لهذه المكونات أهمية كبرى مثل استقبال البيانات ومعالجتها وإخراج النتائج وتخزينها لذا تقسم مكونات الحاسب إلى أنواع تبعاً لوظيفتها مع ملاحظة أن بعض الأجهزة قد تعمل أكثر من وظيفة في نفس الوقت مثل الإدخال والإخراج معاً.

أولاً: وحدات الإدخال: وهي تمكن المستخدم من إدخال البيانات مثل لوحة المفاتيح، الفأرة، بطاقة الصوت، الماسحة الضوئية، عصى الألعاب.

ثانياً: وحدات المعالجة: المعالج (processor)، الذاكرة العشوائية.

ثالثاً: وحدات الإخراج: الشاشة، بطاقة الفيديو، الطابعة، بطاقة الصوت، السماعات - وهي لتظهر للمستخدم البيانات بعد معالجتها.

رابعاًً: وحدات التخزين: القرص الصلب، القرص المرن، القرص المدمج، وسائط النسخ الاحتياطي ووسائط التخزين المتنقلة (محركات أقراص خارجية) - وهي تسمح للمستخدم بأن يخزن البيانات سواء قبل معالجتها أو بعدها ليسترجعها في وقت لاحق.

خامساً: وحدات الربط: بطاقة الشبكة، المودم - وهي لتمكن المستخدم من تبادل المعلومات مع الحاسبات الأخرى (الشبكات).

سادساً: اللوحة الأم: الجهاز الذي يربط هذه المكونات جميعاً كما يمكننا تقسيم الوحدات على حسب مكان تركيبها في الحاسب إلى:

1. وحدات تركب داخل علبة النظام: اللوحة الأم، بطاقة الفيديو، بطاقة الصوت، المعالج، الذاكرة العشوائية، القرص المرن القرص الصلب ومحرك القرص المرن ، بطاقة الشبكة والمودم.

2. وحدات محيطية: وهي التي توضع خارج صندوق الجهاز: الطابعة، الماسحة الضوئية، الفأرة، لوحة المفاتيح، عصى الألعاب، السماعات، مايكروفون، محركات أقراص خارجية، مودم خارجي.

ويلاحظ أن كل واحد من هذه الوحدات مستقل بذاته ويمكن في حالة تعطل واحد منها استبداله دون الاضطرار إلى تغيير كامل الجهاز وفيما يلي مكونات الحاسب بالتفصيل مع توضيح وظيفة كل مكون:

1. صندوق المكونات: هو الحاوية عادة ما تكون بجانب الشاشة هي التي توضع به المكونات الأخرى.

2. اللوحة الأم: ربط الأجزاء الأخرى ببعضها لتبادل البيانات بينهاتنسيق العمل بين هذه الأجزاء تنظيم عمل الذاكرة تثبت داخل صندوق الجهاز وتوصل جميع الأجهزة الأخرى بها.

3. بطاقة الفيديو: تسمح بوصل وتشغيل الشاشة وهي ضرورية لأي حاسب تثبت على اللوحة الأم.

4. بطاقة الصوت: بطاقة توسعة تسمح بوصل سماعات لإصدار الأصوات تثبت على اللوحة الأم.

5. بطاقة المودم: تسمح بتوصيل الحاسب بخط التليفون بغرض ربطه بحاسب آخر أو بالإنترنت تثبت على اللوحة الأم.

6. بطاقة الشبكة: تسمح بربط الحاسب مع الحاسبات الأخرى لتكوين شبكة تثبت على اللوحة الأم.

7. مصدر الكهرباء: يستخدم في تغذية كافة المكونات بالكهرباء له مكان في صندوق الجهاز وهوالجزء الذي يوصل فيه السلك القادم من مصدر الطاقة في الحائط.

8. القرص الصلب: هو الوحدة الرئيسية لتخزين البيانات والبرامج يتصل باللوحة الأم عـن طريق نوعين من الكابلات محرك القرص المدمج لقراءة البيانات المخزنة على الأقراص المدمجة يتصل باللوحة الأم عن طريق نوعين من الكابلات.

9. محرك الأقراص المرنة: هو جهاز لقراءة البيانات المخزنة على الأقراص المرنة يتصل باللوحة الأم عن طريق نوعين من الكابلات.

10. وحدة المعالجة المركزية: هو أهـم مكونـات الحاسب وهـو الجزء الذي يقوم بالعمليات الحسـابية الرئيسية ويؤثر بشكل رئيسي في سرعة الحاسب يثبت مباشرة على اللوحة الأم.

11. الطابعة: الإخراج إلى الورق توصل بكابل خاص إلى ال cpu واللوحة الأم.

12. الماسح الضوئي: مسح الصور وتحويلها لصور رقمية يوصل بكابل خاص إلى ال cpu واللوحة الأم.

13. الذاكرة العشوائية: ذاكرة سريعة تخزن فيها الملفات والبرامج مؤقتا أثناء تنفيذها ثم تمحى كليا قبل إطفاء الحاسب لها شق خاص في اللوحة الأم.

14. الشاشة: تظهر عليها كل البيانات ترتبط ببطاقة الفيديو بسلك خاص.

15. لوحة المفاتيح: إدخال البيانات للحاسب ولإصدار الأوامر للحاسب توصل باللوحة الأم بسلك خاص.

16. الفأرة: أداة إدخال وتحكم توصل باللوحة الأم بسلك خاص.

17. محرك الأقراص المدمجة: هو جهاز لقراءة البيانات المخزنة على الأقراص المدمجة يتصل باللوحة الأم عن طريق نوعين من الكابلات.