ماهي مكونات الحاسوب الشخصي PC؟

العمليات الأساسية للحاسوبيقوم الحاسوب بعمليات أساسية هي :إدخال البيانات ومعالجتها وإخراج النتائج للحصول على المعلوماتالمدخلات :يقصد بعملية الإدخال قراءة البيانات من وسط تخزين ما وإيصالها إلى ذاكرة الحاسوب الرئيسة أو قد تدخل البيانات مباشرة بواسطة لوحة المفاتيح .المعالجة :تعتبر عملية المعالجة ، العملية الأهم بالنسبة للحاسوب ، إذا أنها منوطة بوحدة المعالجة التي تمثل الحاسوب فعليا ، وتتم المعالجة حسب برنامج يعده مبرمجون .المخرجات :عملية الإخراج هي نقل المعلومات من وحدة الذاكرةالرئيسة من أجل حفظها على إحدى وسائط التخزين المساندة أو طباعتها على الورق أو على الشاشة .مكونات الحاسوب :يمكن تقسيم مكونات الحاسوب إلى جزئين رئيسيين هما :المكونات المادية (Hardware) :وتشمل جميع المكونات الماديةوالدوائر المنطقية .المكونات البرمجية (Software) :وهي البرامج اللازمة لتشغيل الدوائر المنطقية وتشكيلها لتنفيذ مهمة معينة .ويتكون جهاز الكمبيوتر من: 1. صندوق وحدة المعالجة المركزية ( Central Processing Unit CPU) 2. وحدات الإدخال Inputلوحة المفاتيح keyboard ، الفأرة Mouse ، الماسح الضوئي Scanner، الكاميرا Camera . 3. وحدات الإخراج Output:الشاشة Monitor ، الطابعة Printer ، الراسمة Plotterالتركيب المادي للحاسوب :المكونات المادية :وحدة المعالجة المركزية CENTRAL PROCESSING UNIT ( CPU )نتعرف على كفاءة جهاز الحاسوب عن طريق معرفتنا لوحدة المعالجةالمركزية التي تتكون من :لوحة رئيسية Mother Boardويلتصق بها معالج دقيق Micro Processorوهناك أنواع عدة من المعالجات المعالج Pentium ، المعالج Pentium Proتقوم هذه الوحدة بكل العمليات الحسابية والمنطقية للحاسوب وكذلك تتحكم بعملهوفي الحاسوب المايكروي تكون وحدة المعالجة المركزية CPU عبارة عن معالج دقيق (Micro processor ) عمله جلبالتعليمات من الذاكرة وفك تشفيرها إلى سلسلة من العمليات البسيطةثم تنفيذ هذه العمليات بخطوات متسلسلة . كذلك تحتوي وحدةالمعالجة المركزية CPU على مسجل عداد ****وان والذي يحتوي علىعنوان الإيعاز التالي في الذاكرة , ومسجلات عامة والتي تستخدملخزن البيانات مؤقتاً , ودائرة للسيطرة والتي تولد إشاراتالسيطرة الخارجية .المكونات المادية :وحدة الذاكرة الرئيسية Main Memory Unitهي وحدة تخزين البيانات والتعليمات والبرامج المراد تنفيذها حيثتبقى هذه البيانات في الذاكرة .. حتى تُستَخدَم عن طريق وحدةالتحكم .ويعتمد حجم العمل على ما ينجزه الكمبيوتر من سعته للذاكرةالرئيسية من معلومات وبيانات في آن واحد .للذاكرة غرضين رئيسيين :الغرض الأول هو خزن الشفرات الثنائية لسلسلة الإيعازات المطلوبمن الحاسوب تنفيذها (أي البرامج) .والغرض الثاني هو خزن البيانات التي سيعمل الحاسوب عليها عندتنفيذ البرنامج .تتكون الذاكرة الرئيسية من :ذاكرة القراءة ( Read Only Memory ( ROMوهي ذاكرة للقراءة فقط حيث يمكن القراءة منها ولا يمكن الكتابة لها وتتميز بأنها تحتفظ بالمعلومات حتى عندما يتم قطع الطاقة عنها أي بعد فصل التيار الكهربائي عن الجهازتعتبر ذاكرة القراءة ذاكرة غير متطايرة  non-volatile وهناك أنواع أخرى منها يمكن برمجتها لعدة مرات مثل EPROM و EEPROM .تستخدم ذاكرة القراءة ROM لخزن برامج الإقلاع وتعريفات المكوناتالمادية المربوطة مع جهاز الحاسوب عند بدء التشغيل . وبرامجالإقلاع هذه تنفذ عدة مهام عند بدء التشغيل مثل إجراء فحص شاملعلى جميع مكونات الحاسوب للتعرف عليها وعلى حالتها ثم تحميلبرنامج نظام التشغيل (OS) وتسليمه السيطرة على النظام .ذاكرة القراءة والكتابة ذاكرة الوصول العشوائي Random Access Memory RAMوهي ذاكرة للقراءة والكتابة حيث يمكن تغيير محتوياتها والكتابة لها . ولكن هذه الذاكرة تكون متطايرة بمعنى أنها تفقد محتوياتها عند انقطاع الطاقة عنهاوتستخدم ذاكرة القراءة والكتابة (RAM) لخزن برامج وبيانات المستخدم وكذلك لخزن النتائج التي تتولد أثناء معالجة البياناتمن قبل الحاسوب.كلما زادت ذاكرة القراءة والكتابة تزداد سرعة الجهاز والوحدةالأساسية لقياس الذاكرة هي البايت والذي يمثل ه8 بت. وللأحجام الكبيرة يمكن استخدام وحدات كيلوبايت وتساوي 1024 بايت وميغابايت= 220 بايت .وحدة الخزن الثانوي :إن برامج المُستَخْدِم والبيانات المخزونةفي ذاكرة RAM تشغل مساحة كبيرة من الذاكرة كما أنها تكون عرضة للضياع عند انقطاع الطاقة عن الذاكرة الرئيسية ، لذلك يتم إضافة وحدة خزن ثانوي ذات مساحة كبيرة تكفي لعدد كبير من البرامج وهي ذات كلفة قليلة ، وتتميز بأنها غير متطايرة ولكنها تحتاج إلى زمن وصول أطول من الذاكرة الرئيسية وهناك عدة أنواع للذاكرة الثانوية مثل الأقراص المغناطيسية والأشرطة المغناطيسية والأقراص الضوئية(CD)وتنقسم وحدة الخزن الثانوي إلى : 1- وحدة القرص الصلب HARD DISKتتميز بسعة تخزين كبيرة وبسرعة عالية لتسجيل البيانات والمعلوماتواسترجاعها يكون موقع هذه الوحدة في داخل صندوق وحدة المعالجة المركزية وتتراوح سعته من 2.0GB إلى أكثر من 40.0GB . 2- وحدة القرص اللين المرن FLOPPY DISKيتميز هذا القرص بسعة قليلة تبلغ 1.44 GB الى 3.5GB في حالة ضغطه 3- وحدة القرص المدمج CD's ROMيتميز هذا القرص بسعة تخزينية كبيرة تتراوح من 600 MB الى 750 MBويمكن تخزين ملفات الصوت أو الصورة أو الأفلام والوثائق أوالمجلدات الخاصة والملفات التي تخص جهازك عليه.ناقل النظام (System Bus) :وهي مجموعة خطوط كهربائية تربط وحدة المعالجة المركزية ببقية أجزاء الحاسوب ويمكن تقسيمها إلى ثلاث مجموعات ناقل البيانات ويتألف من 32,16,8 أو 64 خط اعتماداً علىمعمارية الحاسوب المستخدمة . ويستخدم لنقل البيانات الثنائية بين وحدة المعالجة وبقية الوحدات .ناقل ****اوين :ويمكن أن يتكون من 24,20,16 أو 32 خط ويستخدم من قبل CPU لعنونة موقع ذاكرة أو وحدة الإدخال / الإخراج .ناقل السيطرة :وهي مجموعة خطوط تستخدم لنقل إشارات السيطرة من CPU إلى بقية الوحدات ضمن الحاسوب .المكونات البرمجية :وهي مجموعة البرامج والتطبيقات التي ينفذها الحاسوب وهي حلقةالوصل بين المبرمج والحاسوب .ويمكن تقسيمها إلى :برامج الإقلاع :وهي برامج تخزن في ذاكرة ROM وتكون أول ما ينفذ عند بدء التشغيل , وعليها إجراء فحص لمكونات الحاسوب والإبلاغ عن أي أخطاء في النظام كما أنها تتعرض على الأجهزة الطرفية المربوطة للحاسوب وتحميل برامج قيادتها (Drivers) إلى الذاكرة الرئيسية , كما تقوم بتحميل برنامج نظام التشغيل إلى الذاكرة وتسلم السيطرة لهنظام التشغيل :وهو برنامج معقد يسيطر على إدارة موارد النظام وتنفيذ البرامج التطبيقية وكذلك يمكن أن ينظم عملية تنفيذ أكثرمن مهمة في نفس الوقت في الأنظمة متعددة المهام (Multi-Tasking) أو توزيع المهام على أكثر من معالج واحد في أنظمة البرمجة المتعددة (Multi - Processing System)كمثال على هذه البرامج (DOS, Linux, Vinx, Windows)المجمعات والمترجمات (Assemblers & Compilers) وهي برامج تستخدم لترجمة وتحويل برامج المستخدم المكتوبة بلغات البرمجة العليا مثل (بيسك, فورتران, باسكال) أو بلغة التجميع(Assembly) إلى لغة الماكنة .البرامج التطبيقية :وهي البرامج التي يكتبها المستخدم أويشتريها جاهزة لتنفيذ تطبيق معين مثل معالجات النصوص , وبرامج الرسوميات وبرامج التصميم بواسطة الحاسوب (CAD)