مكونات الحاسوب الداخلية

مكونات الحاسوب الداخلية

إن المكونات المادية لجهاز الحاسوب هي التي يمكن رؤيتها ولمسها ومنها ما هو خارجي مثل الشاشة ولوحة المفاتيح وهناك مكونات داخلية لها دور كبير في عمل جهاز الحاسوب وتوجد داخل صندوق يسمى وحدة النظام System Unit وهو الإطار الخارجي الذي تحفظ داخله مكونات الحاسوب الداخلية وفي هذا الدرس سنلقي الضوء على بعض هذه المعدات

 

أولا: وحدة المعالجة المركزية Central Processing unit (CPU):

هي بمنزلة الدماغ لجهاز الحاسوب حيث تتولى مهمة معالجة البيانات وإعطاء النتائج وفي ما يأتي وظائف وحدة المعالجة المركزية:

1. إجراء العمليات الحسابية والمنطقية
2. قراءة البرامج وتفسيرها
3. التحكم في نقل البيانات عن طريق وحدات الحاسوب
4. التحكم في عمل أجزاء الحاسوب الأخرى

وتسمى هذه الوحدة في الحواسيب الشخصية المعالج المصغر (الميكروي) Microprocessor وتعتمد سرعة الحواسيب وقدرتها على نوع المعالج الميكروي المستخدم فيها وحداثته ومن أشهر أمثلتها معالج Intel Core i7 وهناك أنواع أخرى مثل AMD, Cyrex وغيرها

ومن العوامل المؤثرة في أداء المعالج

1. سرعة المعالج: ويقصد بها عدد العمليات التي يمكن للمعالج القيام بها في الثانية وتقاس بوحدة هيرتز Hertz وقد تضاعفت السرعات على نحو كبير فأصبحت تقاس حاليا بالجيجا هيرتز GHz
2. عدد الأنوية Cores: كانت المعالجات في ما مضى تحتوي مركزا واحدا لمعالجة الأوامر يسمى النواة وحاليا أصبحت المعالجات تحتوي أكثر من مركز (متعدد الأنوية) مما يتيح أداء أعلى عن معالجة أكثر من عملية واحدة في الوقت نفسه. وفي الشكل معالج ذو نواتين حيث يمكن تشبيه مفهوم تعدد الأنوية بالطائرات المزودة بمحرك واحد أو محركين أو أربع محركات فكلما زاد عدد المحركات زادت قوة الطائرات وسرعتها
3. ذاكرة الكاش Cache Memory: هي ذاكرة مؤقتة وسريعة توجد داخل المعالج أو خارجه تحتفظ بالبيانات التي طلبها المستخدم مرات عدة فتوفر الوقت المهدور في انتظار وصول البيانات من الذاكرة الرئيسة وكلما كان حجم ذاكرة الكاش أكبر ( إلى حد معين) تحسن أداء المعالج.

ثانيا: الذاكرة الرئيسة MAIN Memory

ترتبط الذاكرة ارتباطا وثيقا بوحدة المعالجة المركزية ومع ذلك فإنها لا تعد جزءا منها أما وظيفتها الرئيسة فتتمثل في الاحتفاظ بالبيانات التي ستعالجها وحدة المعالجة المركزية والبرامج اللازمة لمعالجتها ونتائج الحسابات والمخرجات بعد معالجتها

وللذاكرة الرئيسة نوعان هما RAM و ROM

ولكل نوع من أنواع الذاكرة خصائص تمكنه من القيام بوظائفه كما في الجدول الآتي:

ذاكرة القراء فقط Read Only Memory (ROM)	تحتفظ بالتعليمات اللازمة لعمل جهاز الحاسوب حتى بعد انقطاع التيار الكهربائي	لا يمكن تغيير محتوياتها من قبل المستخدم	يخزن عليها من قبل الشركة المصنعة
ذاكرة الوصول العشوائي Random Access Memory (RAM)	يمكن الكتابة عليها وتغيير محتوياتها	تفقد محتوياتها عند انقطاع التيار الكهربائي عن جهاز الحاسوب	تحمل عليها نسخة من نظام التشغيل والبرامج والملفات التي يعمل عليها المستخدم

 

 

 

 

 

 

 

 

 

وعموما فإن سعة ذاكرة الوصول العشوائي RAM تعد عاملا مهما في قدرة الحاسوب على معالجة البيانات فكلما زادت سعتها زادت قدرة الحاسوب على معالجة البيانات وتقاس سعة الذاكرة الرئيسة بوحدة البايت التي يمكن استخدامها لتمثل حرفا أو رمزا واحدا ويعرض الجدول الآتي وحدات قياس سعة التخزين ومضاعفاتها:

علما بأن كل بايت يحتوي على 8 بت وهي أصغر وحدة قياس وتأخذ قيمة 0 أو 1

كيلوبايت = 1024 بايت

ميجابايت = 1024 كيلوبايت

جيجابايت = 1024 ميجابايت

تيرابايت = 1024 جيجابايت

 

 

 

 

 

 

 

فعلى سبيل المثال عندما تكون سعة الذاكرة في حاسوب ما 64 ميغابايت فإن هذا يعني أنها قادرة على تخزين 64 مليون حرف أو رمز تقريبا

مثال:

إذا كان لديك ملف حجمه 30 ميجابايت، فكم حرفا يحتوي؟

الحل:

بايت = حرف أو رقم أو رمز.

إذا سنقوم بالتحويل من ميجابايت إلى بايت، وعند النزول على الدرج نستخدم عملية الضرب، وسنضرب بالعدد 1000 للتقريب وأيضا سننزل درجتين، وبالتالي سنضرب بالعدد 1000 مرتين:

ثالثا: اللوحة الأم Motherboard

تعد اللوحة الأم القطعة الإلكترونية الرئيسة في جهاز الحاسوب فإن قطع جهاز الحاسوب الداخلية والخارجية توصل بها ويكمن دورها في ربط قطع الحاسوب بعضها مع بعض وتنظيم عملية الاتصال بينها وتؤثر جودة اللوحة الأم في سرعة جهاز الحاسوب فالحاسوب المزود بلوحة أم ذات جودة عالية يكون أسرع من جهاز ذي لوحة أم أقل جودة حتى لو كانت المكونات الأخرى مثل الذاكرة العشوائية والمعالج وغيرها متماثلة، ويؤثر على جودة اللوحة الأم وجود مداخل إضافية لمعدات أخرى، كعدد المداخل الإضافية للبطاقات الخارجية التي قد يحتاجها المستخدم أو عدد المداخل الإضافية لذاكرة الوصول العشوائي، عندها تمكّن لوحة الأم المستخدم من التعديل على الجهاز بحرية أكثر.

وعادة ما تكون اللوحات الأم جميعها على شكل مربع أو مستطيل ولها حجوم مختلفة، كما وأنها سميت باللوحة الأم لأنها تضم جميع أجزاء الحاسوب كما تضم الأم أبناءها.

رابعا: بطاقة العرض

هي بطاقة تحتوي دوائر إلكترونية خاصة بمعالجة الرسوم والصور إذ أنها تحول المعلومات في الذاكرة إلى صور تعرضها على الشاشة وتركب على اللوحة الأم وقد تكون مدمجة فيها ولهذه البطاقة معالج وذاكرة خاصان بها للقيام بعمليات المعالجة المطلوب تنفيذها وتعتمد دقة بطاقة العرض Resolution على حجم ذاكرة بطاقة العرض وهي من الأمور المهمة التي يعتمد عليها وضوح النصوص والصور المعروضة على الشاشة فكلما كانت الدقة أعلى كانت الصورة أوضح، كما ويؤثر على أداء بطاقة العرض عدد الألوان التي تدعمها، فبطاقات العرض المستخدمة في الألعاب تدعم ألوانا أكثر من الأنواع الأخرى.