حاسوب الكمبيوتر
يمكن تقسيم الحواسيب إلى:
يقصد بمكونات الحاسوب المكونات الصلبة او العتاد Hardware فقط. من الممكن القول أن أي نظام حاسوبي يحتوي على الأجزاء التالية بأشكاله المختلفة:
4 – التحكم في تشغيل مجموعة من البرامج في وقت واحد .
حاسوب أو حاسب، أو كمبيوتر، هو جهاز يقوم بمعالجة المعلومات وفق إجراء محدد. تعود التسمية باللغة العربية إلى الجذر حَسَبَ الذي يستعمل في الكلمات التي لها علاقة بإجراء العمليات على الأرقام. وكلمة "حاسوب" هي صيغة أسم الآلة من هذا الجذر. يتكون الحاسوب من عتاد وبرمجيات يقومان معا في تأدية وظيفة محددة.
أنواع الحواسيبيمكن تقسيم الحواسيب إلى:
- حواسيب الإطار الرئيسي: وهي الحواسيب ذات السعات التخزينية الضخمة والكفاءة العالية في المعالجة والتي تستخدم في المنشآت الكبيرة كالدوائر الحكومية والجامعات والشركات الكبرى، حيث يتم ربط الجهاز الرئيسي بمجموعة من الأجهزة الفرعية تسمى نهايات طرفية.
- حواسيب شخصية: وهي الحواسيب التي نراها في المنازل والمكاتب. ويستعمل مصطلح الحاسوب أو كمبيوتر بشكل عام في الإشارة إلى الحواسيب الشخصية.
- حواسيب كفية: وهي أجهزة صغيرة لا يتجاوز حجمها كف اليد، تستخدم في إجراء بعض المهام الحاسوبية البسيطة كحفظ البيانات الضرورية والمواعيد، وقد توسع استخدامها مؤخراً حتى أصبحت تضاهي باستخداماتها الحواسيب الأخرى، حيث تستخدم بعضها في الدخول إلى الانترنت أو الاستدلال في الطرق من خلال أنظمة الابحار.
- حواسب مدمجة: وهي الحواسيب الموجودة في العديد من الأجهزة الإلكترونية والكهربائية في هذه الأيام. إذ أن العديد من الأجهزة تحتوي حواسيب لأغراض خاصة. فمثلاً توجد الحواسيب في الهواتف السيارات وأجهزة الفيديو والطائرات وغيرها.
يقصد بمكونات الحاسوب المكونات الصلبة او العتاد Hardware فقط. من الممكن القول أن أي نظام حاسوبي يحتوي على الأجزاء التالية بأشكاله المختلفة:
- وحدة المعالجة المركزية CPUلمعالجة العمليات الحسابية و تنفيذها
- اللوحة الام MotherBoard
- ذاكرة RAMRandom Access memory
- وحدة إدخال وإخراج البيانات مثل لوحة المفاتيح والفأرة والشاشة.
وهناك مكونات أخرى تعتبر مكملة لعمل الحاسوب مثل:
- الطابعة
- الماسح الضوئي
- الاجهزة الصوتية و المرئية أو الوسائط المتعددة
بالإضافة إلى المكونات الصلبة فإن الحاسوب يحتاج إلى:
- نظام تشغيل ليس من مكونات الحسوب تعتبر من المكملات
- برامج ليس من مكونات الحسوب تعتبر من المكملات
[تحرير]
معلومات أخرى
تحت موضوع قاموس الحاسوب تجدّ معلومات إضافية عن المكونات وأسمائها بالإنجليزية.
تمّ الاسترجاع من "
مكوناتالحاسب الآلي
يتكون نظام الحاسب من :
(1) الأجهزة ( Hardware ) وهى المكونات المادية التى يتكون منها الحاسب.
(2) البرامج ( Software ) وهى مجموعة التعليمات والأوامر التي تستخدم للحصول على النتائج
المطلوبة من الحاسب.
أولا:
(1) وحدات الإدخال ( INPUT UNITS ) وهى تعتبر حلقة الوصل ما بين المستخدم والحاسب حيث
يقوم المستخدم بإدخال برامجه وبياناته من خلالها وأكثر شيوعا :
أ- لوحة المفاتيح ( Key board ) وتعتبر هي وحدة الإدخال الرئيسية فى الحاسب وتتكون من:
*لوحة المفاتيح الرئيسية :
وتتكون من مفاتيح كتابة الحروف الأبجدية
( عربى /أنجليزى )
* مفاتيح الإتجاهات والتحكم :
وتتكون من الأسهم التي عن طريقها نستطيع تحريك المؤشر لأعلى ولأسفل ….إلخ بالإضافة إلى
بعض المفاتيح التي تستخدم لتحريك المؤشر شاشة كاملة لأعلى أو أسفل .
* مفاتيح الأرقام :
وهى لوحة مفاتيح رقمية يوجد بها الأرقام وجميع العلامات الرياضية ومفاتيح الأتجاهات والتحكم .
* مفاتيح الوظائف :
وهى مفاتيح تقوم بعمل وظائف محددة تختلف هذه الوظائف من برنامج لآخر ( ctrl & Alt ).
ب- الفأر ( Moue):
وتستخدم الفأرة لاختيار الأوامر وتشغيل البرامج و خاصة فى التطبيقات التى تعتمد على الرسومات
والأشكال المختلفة مثل Windows.
أولاً:
وحدات الإخراج (Output unit ) تستخدم وحدات الإخراج لإظهار البينات والنتائج
والتقارير والرسوم وعرضها بالصورة المطلوبة ومنها : -
أ- شاشة العرض ( Monitor ) : وهى قد تكون أحادية اللون ( Monochrome display )أو ملونه ( Color display ) & والشاشة مقاسات منها 12 بوصة & 14 بوصة & 15 بوصة & 17بوصة & …….. إلخ .
– ويجب أن يكون هناك توافق بين جهاز الحاسب والشاشة المستخدمة وبطاقة العرض (Display
Adapters) التي تنتج إشارة للتحكم وفرض السيطرة على الشاشة . ومن البطاقات
المستخدمة فى الحاسب الشخصي ( Personal Computer ): -
بطاقة CGA ( Color Graphics Adapter ) & بطاقة EGA ( Enhanced Graphics
Adapter)& بطاقة VGA( Video Graphics Array ) & بطاقة SVGA القياسية
(Standard ) .
ب- الطــــابعة ( Printer) وهى من وحدات الإخراج التي يتم من خلالها الحصول على النائج
والبيانات مطبوعة على الورق .
ثــالثـاً :
وحــدات التخزين الثــانويـة ( Memory ( Auxiliary هى تعتبر الخزان الكبير الذى
يوضع فيه كل البيانات والبرامج …….. وهى على أتصال مباشر بالذاكرة الرئيسية
( العشوائية ) وذاكرة التخزين نوع دائم المغنطة حتى بعد إغلاق الجهاز ومنها : -
أ – القرص المرن ( Floppy Disk ) ويوجد بمقاسات مختلفة و سعات مختلفة منها
8بوصة&5,25 بوصة & 3,5 بوصة وهو الأكثر وسعته التخزينيه 1,44 ميجابيت
( 1.44 M.B )أي تساوى 720 كيلوبايت .
ب- القرص الصلب (hard disk ) هناك نوعان من الأقراص الصلبة ؛ أحدهما يمكن فصلة عن الحاسب ويوصل بالجهاز عن الأستخدام فقط ح والنوع الأخر لاينفصل عن الحاسب ويمتاز القرص الصلب عن القرص المرن بكثافة التسجيل وسعته التخزينيه الكبيرة جدا
رابعا
وحدات المعالجة المركزية (C.P.U ) Central processing unit وهى تحتوى علي جميع
الوسائط المادية القادرة على معالجة البيانات وتنفيذ التعليمات وضبط عمليات الإدخال والإخراج
وهي المسئولة عن تحديد قدرة وسرعة الحاسب وتنقسم إلي :
أ- وحدة الحاسب والمنطق ( ALU ) (ARITHMATIC and logical unit ) وهي الوحدة التي تقوم بمعالجة البيانات من ترتيب وتصنيف وفرز و…………و معالجة العمليات الحسابية الأربعة : الضرب والقسمة والجمع والطرح وكذلك العمليات المنطقية مثل عمليات المقارنة بين قيمتين ( يساوى = & اكبر من < & اصغر من > ).
ب- وحـدة التحـكـم (Unit Control ) وهى الوحدة التى تهيمن وتسيطر على جميع عمليات الإدخال والإخراج والحساب والمنطق والتخزين الداخلى والخارجى أى هى المشرفة علي جميع عمليات وأنشطة الحاسب
خامسا
(5) الذاكرة الرئيسية (Main Memory ) وتنقسم إلي :
أ- الذاكرة الرئيسية العشوائية RANDOM ACCESSMEMORY (RAM)
ويطلق عليها ذاكرة الوصول العشوائي وذلك لأن النظام يستطيع عشوائياً اختيار أي موقع تخزين للكتابة علية أو قراءة بيانات منة بطريقة عشوائية دون المرور علي باقي المواقع الأخرى .وهي قابلة للقرائه والكتابة وهى ذاكرة متطايرة تفقد محتوياتها بانقطاع التيار الكهربائي وزيادة سعة هذه تزيد قدرة وكفاءة الحاسب فى إدارة البرامج المختلفة , وتقاس سعتها بعدد الحروفBYTE ) ( التي يمكن تخزينها فيها.
ب –ذاكرة القرائة فقط ROM) READ ONLY MEMORY( تستخدم هذه الذاكرة في حفظ البرامج الجاهزة الخاصة بتشغيل الحاسب ,ولا تفقد هذه الذاكرة محتوياتها عند أنقطاع التيار الكهربي ولذلك فهي من النوع دائمة المغنطة غير المتطايرة ( Non – Volatile )
ج - الذاكرة المخبؤة
وتستخدم خلال عمليات التشغيل وهى عبارة عن ذاكرة تخزين مؤقت ذات سرعة عالية جدا وهي تستخدم للتخزين
المؤقت للبيانات والتعليمات المطلوب إسترجاعها مرات عديدة أثناء تشغيل البيانات مما يساعد علي سرعة تشغيلها .
المؤقت للبيانات والتعليمات المطلوب إسترجاعها مرات عديدة أثناء تشغيل البيانات مما يساعد علي سرعة تشغيلها .
• المعالج :وهو أهم مكونات الحاسب فهو يتولى مهمة تنفيذ الأوامر التي يتلقها الحاسب ؛ ومن ضمن المعايير الت
تؤخذ في الاعتبار لتقيم كفاءة الحاسب هو معرفة مدى إمكانية وقدرات المعالج (processor ) الموجود به
تؤخذ في الاعتبار لتقيم كفاءة الحاسب هو معرفة مدى إمكانية وقدرات المعالج (processor ) الموجود به
• تعريف نظام التشغيل
يتكون نظام التشغيل من مجموعة متكاملة من البرامج والتعليمات التي تهيمن وتتحكم في الحاسب الآلي ووحداته المختلفة .وهو يتمثل بصفة عامة حلقة الوصل بين المستخدم والحاسب وكذلك بين الحاسب وملحقاته
يتكون نظام التشغيل من مجموعة متكاملة من البرامج والتعليمات التي تهيمن وتتحكم في الحاسب الآلي ووحداته المختلفة .وهو يتمثل بصفة عامة حلقة الوصل بين المستخدم والحاسب وكذلك بين الحاسب وملحقاته
• وظائف نظام التشغيل
1- التحكم في عمل وحدات الإدخال و الإخراج .
2 – تشغيل البرامج و استدعائها من وحدات التخزين الثانوية إلى الذاكرة الرئيسية ,
3 – تنسيق الاتصال بين الحاسب و بين البرامج التطبيقية و مساعدة هذه البرامج على أداء عمليات الإدخال
والإخراج
والإخراج
4 – التحكم في تشغيل مجموعة من البرامج في وقت واحد .
5 – تنظيم العمليات التي يقوم بها الحاسب مما يؤدي إلى توفير الوقت و زيادة كفاءة الحاسب
بعض أنواع نظم التشغيل
1 – نظام التشغيل ) DOS (
* إن كلمة DOS هي اختصار Disk Operation System { أي نظام تشغيل القرص } و سميت بهذا
الاسم لأن أغلب عملها يتضمن إدارة القرص ) Disk ( ، و ملفات القرص ) Disk Files (
• و يعتبر نظام التشغيل DOS من أكثر أنظمة تشغيل الحاسبات الشخصية انتشاراً … لأنه النظام المعتمد لدى الحاسبات الشخصية IBM و الحاسبات المتوافقة معها .
2 – نظام التشغيل ) UNIX (
• بدأ استخدام نظام ) UNIX ( عام 1969 على الأجهزة الكبيرة ) Minif ( والمتوسطة (MINICOMPUTER) ) وتم تعديله أخيرا للعمل على الحاسبات الشخصية ( PC.Compute )
ويعتبر من أقوى نظم التشغيل حيث أنه يعتمد فى تصميمه على تجزئة البرامج إلى برامج صغيرة منفصلة مما يسهل فصل أى برنامج أو إضافة برنامج جديد.
الحاسب الآلي computer هو جهاز يقومبمعالجة البيانات بسرعة ودقة عالية، و في توافق مع مجموعة تعليمات مزود بها مسبقًا. ويشار لتلك المجموعة من التعليمات كبرنامج حاسب آلي computer program. وبعبارةأخرى، يقوم الحاسب الآلي بمعالجة بيانات مدخلة processing input data في توافق معبرنامج سبق تزويده به لكي يقوم بإخراج بيانات مطلوبة output data. ويشار أيضالمخرجات الحاسب الآلي كبيانات ذات معنى أو كمعلومات information. ويقوم كاتبو برامجالحاسبات programmers بكتابة هذه البرامج مستخدمين لغات لكتابة برامج الحاسبات مثل BASIC وCOBOL وPascal وFORTRAN وC و++C وJava.
يتكون الحاسب الآلي من مكونات فعلية hardware، ومن برامج software. وتتضمن المكونات الفعلية:
- وحدة المعالجة المركزية central processing unit (CPU) التي تقوم بمعالجة البيانات والبرامج.
- الذاكرة memory (جهاز التخزين الرئيسي) التي تقوم بتخزين البيانات والبرامج التي في طريقها للمعالجة عن طريق وحدة المعالجةالمركزية.
- أجهزة إدخال البيانات input devices التيتقوم بتزويد البيانات والبرامج للحاسب الآلي، مثل لوحات المفاتيح وأجهزة الماوس.
- أجهزة إخراج البيانات output devices التي تستقبل مخرجات الحاسب، مثل الشاشات والطابعات.
- الأجهزة الإضافية لتخزين البيانات secondary storage devices التي تقوم بتخزين البيانات والبرامج للاستخدام فيالمستقبل، مثل محركات الأقراص الصلبة hard-disk drives ومحركات الأقراص المرنة floppy-diskette drives ومحركات الأقراص المدمجة CD-ROM drives.
يتم تصنيف الحاسبات حسب استخدامها إلى:
- حاسبات تستخدم لأغراض محددة ويتم تركيبهاكمكونات داخلية لأجهزة ومكينات مثل الطائرات وأجهزة التلفاز وأجهزة الهاتف المحمول.
- حاسبات مستقلة بذاتها وتستخدم للأغراضالعامة.
يتم تصنيف الحاسبات المستقلة بذاتها حسبعدد مستخدميها إلى:
- حاسبات المستخدم الواحد التي تقوم بخدمةمستخدم واحد.
- حاسبات المستخدمين المتعددين التي تقومبخدمة عدة مستخدمين
يتم تصنيف الحاسبات المستقلة بذاتها حسبحجمها إلى:
- حاسبات صغيرة microcomputers، تكون صغيرةالحجم ومخصصة لمستخدم واحد، وتشمل (1) الحاسبات المحمولة notebooks ويشار إليهاأيضا باسم laptops وportables، و(2) الحاسبات الشخصية personal computers (PCs) ويشار إليها أيضا باسم desktops، و(3) حاسبات محطات العمل ذاتالإمكانيات المميزة workstations.
- حاسبات متوسطة minicomputers، تكونمتوسطة الحجم ومتعددة المستخدمين وتستخدم في مؤسسات متوسطة الحجم.
- حاسبات كبيرة mainframes، تكون كبيرةالحجم ومتعددة المستخدمين وتستخدم في مؤسسات كبيرة الحجم.
- حاسبات عملاقة supercomputers، وتكونكبيرة في الحجم وذات إمكانيات عالية للغاية ومتعددة المستخدمين وتستخدم في المعاملالعلمية ومعامل الأبحاث الكبيرة جدا.
وبصفة عامة يمكن تصنيف الحاسبات المستقلةحسب قدرة المعالجة، من الأقل قدرة إلى الأكثر قدرة كالآتي:
- الحاسبات المحمولة notebooks
- الحاسبات الشخصية personal computers
- حاسبات محطات العمل workstations
- الحاسبات المتوسطة minicomputers
- الحاسبات الكبيرة mainframes
- الحاسبات العملاقة supercomputers
نظام التشغيل:
نظام التشغيل هو ببساطة، كما يوحي الاسم، برنامج يعمل على الكمبيوتر الشخصي، لكنه ليس البرنامج الأكثر أساسية من بين البرامج التي تعمل عليه، فهذا الشرف يخص برامج بيوس (Basic Input/Output System, BIOS). لكن نظام التشغيل، هو ما يوليه المستخدمون الاهتمام كثيراً (الشكل 1)، وهو يعمل، من جهة، كمنظم لحركة المرور، حيث يتحكم بتدفق البيانات في الكمبيوتر، ويشغل ويوقف تشغيل مختلف العمليات فيه، ويعتبر، من جهة أخرى، الواسطة التي تستطيع التطبيقات عبرها الوصول إلى العتاد، وبرمجيات النظام. ويذهب نظام التشغيل أبعد من ذلك، فهو الذي يعطي المستخدم، أيضاً، إمكانية إصدار الأوامر إلى برمجيات النظام، وتدعى هذه الإمكانية عادة، واجهة الاستخدام (User Interface)، أما الوظيفتان اللتان ذكرناهما سابقاً، فتدعى الأولى منهما واجهة العتاد (hardware interface)، والثانية واجهة البرمجة (programming interface).
إحدى المهمات الأساسية لنظام التشغيل، هي التحكم بالوصول إلى الأقراص ووسائط التخزين، وكان اسم أنظمة تشغيل الأجهزة الشخصية في أيامها الأولى، يتضمن اللفظة الأوائلية DOS، وهي تتكون من أوائل الكلمات Disk Operating System. وظهر هكذا، نظام التشغيل MS-DOS من شركة مايكروسوفت، وPC-DOS من شركة IBM، وDR-DOS من شركة Digital Research وAppleDOS (النظام السابق لأبل ماكنتوش) من شركة أبل، وAmigaDOS (لأجهزة Commodore Amiga) من شركة كومودور، وأساس الاسم الذي يعتمد على التحكم بالقرص، مازال مبطناً ضمن اختصار اسم نظام تشغيل الشبكة NOS (Network Operating System)، الذي يتحكم بعمل الشبكة. لكن نظام التشغيل لم يكن مجرد نظام للوصول إلى الأقراص ووسائط التخزين، فقد كان منذ البداية أداة للتحكم بعمليات نظام الكمبيوتر، وإدارة مهمات البرامج، أيضاً.
يعتبر المختصون بنظام التشغيل يونكس، أن نظام التشغيل يتألف من ثلاثة أجزاء رئيسية، هي: النواة (Kernel)، والقشرية (Shell)، ونظام الملفات (File system)، بينما يتجه مستخدمو دوس/ويندوز إلى عدم استخدام المصطلح "النواة"، واستخدام مصطلح "القشرية"، أحياناً فقط. لكن هذه المصطلحات مرتبطة بالموضوع بشدة. فالنواة هي مجموعة الوظائف الأدنى مستوى في نظام التشغيل، والتي تحمّل إلى الذاكرة، كلما قمت بإقلاع الجهاز، وذلك مباشرة بعد أن تعمل بعض الوظائف الموجودة في بيوس. تتولى الوظائف الموجودة في نواة أنظمة التشغيل دوس، وويندوز95، وويندوز98، وويندوز إن.تي، معالجة عمليات نقل البيانات، بين مختلف أجزاء نظام الكمبيوتر، كعملية نقل البيانات من القرص الصلب إلى الذاكرة رام، ثم المعالج، أو تحديد مقاطع من الذاكرة لمختلف عمليات النظام، التي تحدث دائماً مادام الجهاز ينفذ عملاً معيناً، وبرمجيات النواة مسؤولة، أيضاً، عن جدولة عمليات المعالج، لتسمح لوظائف القشرية بالوصول إلي
مكونات الكمبيوتر الصلبة
