|
مقال
،، |
السلام عليكم

طبعا الموضوع باين من عنوانه

ماهو الحاسوب
الحاسوب هو آلة تتعامل مع البيانات وفقا
لمجموعة من التعليمات -البرامج-.
تتعدد أنواع الحواسيب من حيث طريقة عملها وحجمها. أوائل الحواسيب
الإلكترونية كانت في حجم غرفة كبيرة وتستهلك طاقة مماثلة لما
يستهلكه بضعة مئات من الحواسيب الشخصيّة اليوم من الممكن اليوم صنع
حواسيب داخل ساعة يد تأخذ طاقتها من بطارية الساعة. ينظر المجتمع
إلى الحاسوب الشخصي -ونظيره المتنقل؛ الحاسوب المحمول- على أنهما
رمزي عصر المعلومات؛ فهما ما يفكر به معظم الناس عند الحديث عن
الحاسوب. على الرغم من هذا فأكثر أشكال الحاسوب استخداما اليوم هي
الحواسيب المضمّنة. الحواسيب المضمنة حي أجهزة صغيرة وبسيطة تستخدم
عادة للتحكم في أجهزة أخرى، فعلى سبيل المثال يمكنك أن تجدها في
آلات تتراوح من الطائرات المقاتلة، و الآليون، وآلات التصوير
الرقمية ولعب الأطفال
حاسوب في ساعة يد.لا يمكن القول بأن الحاسوب هو اختراع بحد ذاته
لأنه كان نتاج الكثير من الابتكارات العلمية و التطبيقات الرياضية.
الحاسبات متنوعة، في الواقع إنها آلات معالجة بيانات عالمية . طبقا
لفرض Church–Turing فإن حاسب له قدرة ذات حد أدنى معين يكون ببساطة
قادر على إنجاز المهام الخاصة بأي حاسب آخر، بدءاً من المساعد
الرقمي الشخصي إلى الحاسوب الفائق، طالما أن الوقت وسعة الذاكرة
ليست في الاعتبار. لذلك فإن التصميمات المتماثلة من الحاسب من
الممكن أن تضبط من أجل مهام تتراوح بين معالجة حسابات موظفي
الشركات والتحكم في المركبات الفضائية بدون طيار. و بسبب التطور
التكنولوجي فإن الحاسبات الاليكترونية الحديثة بشكل جبري تكون أكثر
قدرة من تلك التي من الأجيال السابقة (ظاهرة موصوفة و مشروحة جزئيا
بقانون مور).

تاريخ الحاسوب
أساساً يعبر مصطلح "حاسب" عن الشخص الذي يقوم بالحسابات الرقمية و
غالبا ما يكون ذلك بمساعدة جهاز حساب ميكانيكي. يوجد أمثلة على
أجهزة الحساب البدائية تلك و التي تمثل الأسلاف الأوائل للكمبيوتر
، منها abacus أو المعداد (أداة تستخدم الآن في تعليم الاطفال
العد) و Antikythera mechanism وهو جهاز يوناني قديم كان يستخدم
لحساب حركات الكواكب و التأريخ من سنة 87 قبل الميلاد تقريباً.
شهدت نهاية العصور الوسطى نشاطاً أوروبياً في علمي الرياضيات
والهندسة وكان Wilhelm Schickard (1623) الأول من عدد من العلماء
الاوربيين الذي انشاء آلة حاسبة ميكانيكية. تم تدوين abacus (المعداد)
على أنه حاسب بدائي وذلك لانها كانت تشبه الالة الحاسبة في الماضي.
في سنة 1801 قام Joseph Marie Jacquard بعمل تحسين للاشكال النولية
الموجودة و التي تستخدم مجموعة متتالية من الكروت الورقية المثقبة
و كأنها برنامج لنسج اشكال معقدة. والنتيجة كانت أن نول Jacquard
لم يتم اعتباره وكأنه حاسب حقيقي ولكنه كان خطوة هامة في تطوير
الحاسبات الرقمية الحديثة. كان تشارلز باباج أول من فكر و صمم حاسب
مبرمج بالكامل و ذلك في بدايات سنة 1820 ولكن بسبب مجموعة من
الحدود التكنولوجية في ذلك الوقت والمحدودية المالية، و كذلك عدم
القدرة على حل مشكلة الإصلاح غير الجيد في تصميمه فإن الجهاز لم
يتم بناءه فعلياً في حياته. عدد من التكنولوجيات و التي اثبتت
فائدتها لاحقا في الحوسبة، مثل الكارت المثقب و أنبوبة الصمام ظهرت
بنهاية القرن التاسع عشر، و معالجة البيانات أوتوماتيكيا ذات
التدرج الكبير باستخدام الكروت المثقبة تم صنعها باستخدام آلات
جدولة و التي تم تصميمها على يد Hermann Hollerith.
خلال النصف الاول من القرن العشرين، العديد من احتياجات الحسابات
العلمية تزداد سوفسطائيا، الحاسبات التماثلية ذات الغرض المخصص
والتي استخدمت نسخة ميكانيكية او كهربية مباشرة من المسألة كقاعدة
في الحساب. اصبحت تلك الحاسبا غاية في الندرة بعد التطوير الذي طرأ
على الحاسب الرقمي المبرمج.
إن نجاح اجهزة الحاسب القوية و المريحة بدأ في الثلاثينيات و
الاربعينات من القرن العشرين، و بالتدريج إضافة المميزات الرئيسية
في الحاسبات الحديثة مثل استخدام الاليكترونيات الرقمية (تم اختراع
معظمها على يد Claude Shannon سنة 1937) و القدرة على البرمجة
بطريقة أكثر سلاسة. إن تحديد نقطة واحدة خلال هذا المشوار على انها
"أول حاسب اليكتروني رقمي" أمر صعب جدا. من الإنجازات الأساسية،
حاسب Atanasoff-Berry (1937) ، و هي آلة ذات غرض مخصص و التي كانت
تستخدم الحوسبة المقادة بالصمامات (أنبوبة الصمام) و الارقام
الثنائية و الذاكرة المجددة. حاسب Colossus البريطاني السري (1944)
و الذي كان يملك قدرة محدودة على البرمجة و لكنه قدم أن جهازا
يستخدم الالاف من الصمامات من الممكن أن يكون موثوقا و إعادة
برمجته اليكترونيا. Harvard Mark I حاسب إليكتروميكانيكي ذو التدرج
الكبير لديه قدرة محدودة على البرمجة (1944). الحاسب الأمريكي
المني على نظام العد العشري ENIAC (1946) و كان أول حاسب إليكتروني
ذو أغراض عامة و لكن في الأساس فإن بنيته غير سلسة و الذي يعني أن
أعادة برمجته أساسيا تتطلب إعادة توصيله. و آلات Z الخاصة بـ
Konrad Zuse، مع الاليكتروميكانيكي Z3 (1941) يكون أول آلة عاملة
تقدم ميزة الحساب الاوتوماتيكي للأرقام الثنائية و القدرة على
البرمجة بطريقة عملية و ملائمة.
إن فريق العمل الذي قام بتطوير ENIAC أدرك عيوب جهازه و جاء بتصميم
أكثر مرونة و روعة و الذي صار يعرف ببنية Von Neumann (أو "بنية
البرنامج المخزن"). اصبحت بنية البرنامج المخزن افتراضيا القاعدة
لكل الحاسبات الحديثة. بدأ عدد من المشاريع لتطوير حاسب يعتمد على
بنية البرنامج المخزن في منتصف إلى آخر الأربعينات من القرن
العشرين. إن أول حاسب من هولاء تم الانتهاء منه في بريطانيا. أول
هولاء الذي يعتبر أفضل و عامل كان ما يعرف بآلة التدرج الصغير
التجريبية (Small-Scale Experimental Machine) و لكن EDSAC ربما
كان أول نسخة عملية تم تطويرها.
إن تصميمات الحاسب المقاد بأنبوبة الصمام أصبحت قيد الاستخدام خلال
الخمسينات من القرن العشرين، و لكن مع الوقت تم استبدالها
بالحاسبات الترانزستورية حيث أنها أصغر و أسرع و أرخص و أكثر
معولية (وثوقية)، كل ذلك أتاح لها أن يتم إنتاجها على المستوي
التجاري و ذلك في الستينات من القرن العشرين. في سبعينات القرن
العشرين، ساعد اختيار تكنولوجيا الدائرة المتكاملة في إنتاج
الحاسبات بتكلفة قليلة كافية لأن تسمح للافراد بامتلاك حاسب شخصي
من الأنواع المعروفة

كيف تعمل الحاسبات
بينما تغيرت التقنيات المستخدمة في الحاسبات بصورة مثيرة منذ ظهور
أوائل الحاسبات الإليكترونية متعددة الاغراض من أربعينات القرن
العشرين ، ما زال معظمها يستخدم بنية البرنامج المخزن (يطلق عليها
في بعض الاحيان بنية von Neumann). استطاع التصميم جعل الحاسب
العالمي حقيقيا جزئيا.
تصف البنية حاسبا ذا أربع اقسام رئيسية: وحدة الحساب و المنطق
(ALU) و دائرة التحكم و الذاكرة و أجهزة الإدخال و الإخراج (يعبر
عنها بمصطلح I/O). هذه الاجزاء تتصل ببعضها عن طريق حزم من الاسلاك
(تسمى "النواقل" عندما تكون نفس الحزمة تدعم أكثر من مسار بيانات)
و تكون في العادة مساقة بمؤقت أو ساعة (مع أن الاحداث الاخرى
تستطيع أن تقود دائرة التحكم).
فكريا، من الممكن رؤية ذاكرة الحاسب كأنها قائمة من الخلايا. كل
خلية لها عنوان مرقم و تستطيع الخلية تخزين كمية قليلة و ثابتة من
المعلومات. هذه المعلومات من الممكن أن تكون إما تعليمة (أمر) و
التي تخبر الحاسب بما يجب أن يفعله و إما أن تكون بيانات و هي
المعلومات التي يقوم الحاسب بمعالجتها باستخدام الأوامر التي تم
وضعها على الذاكرة. عموما، يمكن استخدام اي خلية لتخزين إما أوامر
أو بيانات.
إن وحدة الحساب و المنطق بالعديد من المعانى هي قلب الحاسب. إنها
قادرة على تنفيذ نوعين من العمليات الأساسية. الأولى هي العمليات
الحسابية، جمع أو طرح رقمين سويا. إن مجموعة العمليات الحسابية قد
تكون محدودة جدا، في الواقع، بعض التصميمات لا تدعم عمليتي الضرب و
القسمة بطريقة مباشرة (عوضا عن الدعم المباشر، يستطيع المستخدمون
دعم عمليتي الضرب و القسمة و ذلك من خلال برامج تقوم بمعالجات
متعددة للجمع و الطرح و الارقام الاخرى). القسم الثاني من عمليات
وحدة الحساب و المنطق هي عمليات المقارنة: بإدخال رقمين، تقوم هذه
الوحدة بالتحقق من تساوي او عدم تساوي الرقمين و تحديد أي الرقمين
هو الأكبر.
إن أنظمة الإدخال و الاخراج هي الوسائل التي تجعل الحاسب يستقبل
المعلومات من العالم الخارجي و يقرر النتائج ثانية إلى العالم. في
الحاسب الشخصي العادي تتضمن أجهزة الإدخال مكونات مثل لوحة
المفاتيح و الفأرة و تتضمن أجهزة الإخراج الشاشات و الطابعات و ما
يشابهها، و لكن من الممكن توصيل مجموعة ضخمة و متنوعة من الأجهزة
إلى الحاسب و تعمل كأجهزة إدخال و إخراج.
إن نظام التحكم يجمع كل ذلك. إن وظيفته هي قراءة الاوامر و
البيانات من الذاكرة أو من أجهزة الإدخال و الإخراج، و كذلك فك
شفرة الأوامر، تغذي وحدة الحساب و المنطق بالمدخلات الصحيحة طبقا
للأوامر، تخبر وحدة الحساب و المنطق بالعملية الواجب تنفيذها على
تلك المدخلات و تعيد إرسال النتائج إلى الذاكرة أو إلى أجهزة
الإدخال و الإخراج. يعتبر العداد من المكونات الرئيسية في نظام
التحكم و الذي يقوم بمتابعة عنوان الأمر الحالي، في العادة يزداد
قيمة العنوان في كل مرة يتم فيها تنفيذ الأمر إلا إذا أشار الأمر
نفسه إلى أن الأمر التالي يجب أن يكون في عنوان آخر (ذلك يسمح
للحاسب بتنفيذ نفس الأوامر بطريقة متكررة).
بدءا من ثمانينات القرن العشرين، صار كل من وحدة الحساب و المنطق و
وحدة التحكم (يسميان مجتمعان بوحدة المعالجة المركزية CPU) في
المعتاد موجودين في دائرة متكاملة واحدة تسمى المعالج الدقيق (المايكروبروسيسور).
إن آلية عمل أي حاسب في الأساس تكون واضحة تماما. في المعتاد، في
كل دورة زمنية يقوم الحاسب بجلب الأوامر و البيانات من الذاكرة
الخاصة به. يتم تنفيذ الأوامر، يتم تخزين النتائج، ثم يتم جلب
الأمر التالي. هذا الإجراء يتكرر حتى تتم مقابلة أمر التوقف.
إن الأوامر التي تقوم وحدة التحكم بتفسيرها و تقوم وحدة الحساب و
المنطق بتنفيذها يكون عددها محدود، و محددة بدقة و تكون عمليات
بسيطة جدا. بصفة عامة، فإنها تندرج ضمن واحد أو أكثر من أربعة
اقسام:
نقل بيانات من مكان لاخر (مثال على ذلك أمر "يخبر" وحدة المعالجة
المركزية أن "تنسخ محتويات الخلية 5 من الذاكرة و وضع النسخة في
الخلية 10")
تنفيذ العمليات الحسابية و المنطقية على بيانات (على سبيل المثال
"قم باضافة محتويات الخلية 7 إلى محتويات الخلية 13 و ضع الناتج في
الخلية 20")
اختبار حالة البيانات ("لو أن محتويات الخلية 999 هي 0 فإن الامر
التالي يكون موجود في الخلية 30")
تغيير تسلسل العمليات (يغير المثال السابق تسلسل العمليات و لكن
الاوامر مثل "الامر التالي يوجد في الخلية 100" تكون ايضا قياسية).
إن الأوامر تكون ممثلة مثل البيانات في صورة شفرة ثنائية (نظام
للعد قاعدته الرقم 2). على سبيل المثال، الشفرة لنوع من انواع
عملية "نسخ" في المعالجات الدقيقة من نوع Intel x86 هي 10110000.
إن الأمر الجزئي يكون معد بحيث أن حاسب معين يدعم ما يعرف بلغة آلة
الحاسب. إن استخدام لغة الالة سابقة التبسيط جعلها أكثر سهولة
لتشغيل برامج موجودة على آلة جديدة: و هكذا في الأسواق حيثما تكون
إتاحة البرامج التجارية أمرا ضروريا فإن المزودين يتفقون على واحد
أو عدد صغير جدا من لغات الآلة البارزة.
إن الحاسبات الأكبر مثل (minicomputers و mainframe computers و
servers) تختلف عن الأنواع السابقة في أمر هام هو أن بدلا من وجود
وحدة معالجة مركزية واحدة فإنه في الغالب يوجد أكثر من وحدة. غالبا
ما تمتلك الحاسبات السوبر بنيات غير عادية بدرجة كبيرة و هذه
البنيات مختلفة بشكل ملحوظ عن بنية البرنامج المخزن الاساسية و في
بعض الاحيان تحتوي على الآلاف من وحدة المعالجة المركزية، و لكن
مثل هذه التصميمات تصبح ذات فائدة فقط لأغراض متخصصة.

الدوائر الرقمية
إن التصميم الفكري أعلاه من الممكن أن
يطبق باستخدام تشكيلة من التقنيات المختلفة، إن حاسب البرنامج
المخزن يمكن تصميمه كليا من مكونات ميكانيكية مثل الحاسب الذي صممه
Babbage. على الرغم من ذلك، تسمح الدوائر الرقمية بتطبيق منطق
Boolean و الحساب باستخدام الأرقام الثنائية باستخدام الحاكمات
(relays) بصورة أساسية و مفاتيح يتم التحكم فيها كهربيا. لقد بين
لنا فرض Shannon الشهير كيف يمكن ترتيب الحاكمات (relays) لتشكيل و
حدات تسمى بالبوابات المنطقية (logic gates) و تنفيذ العمليات
البولينية البسيطة. و بعد ذلك، قرر الآخرون أن الانابيب الصمامية
(أجهزة إليكترونية) من الممكن أن تستخدم عوضا عن الحاكمات. تستخدم
الأنابيب الصمامية أساسا كمكبر إشارة في الراديو و التطبيقات
الاخرى، و لكنها استخدمت في الإليكترونيات الرقمية كمفتاح سريع
جدا: فعندما يتم توصيل الكهرباء لطرف من أطرافه يستطيع التيار
المرور بين الطرفين الاخرين.
يمكن إنشاء دوائر رقمية لعمل مهام أكثر تعقيدا و ذلك باستخدام
ترتيبات معينة للبوابات المنطقية، على سبيل المثال الجامع، و الذي
يطبق في الإليكترونيات نفس الطريقة الفنية المستخدمة في الحاسبات.
http://up102.arabsh.com/my/a620e3a.gif
أجهزة الإدخال و الإخراج
O (اختصارا لـ Input/Output) هو مصطلح عام يطلق على الأجهزة التي
ترسل المعلومات من العالم الخارجي و تلك التي تعيد نتائج الحسابات.
هذه النتائج يمكن إما أن تظهر مباشرة للمستخدم أو أن يتم إرسالها
إلى آلة أخرى و التي يكون تحكمها مخصص للحاسب. على سبيل المثال في
الإنسان الآلى (robot) يكون جهاز الإخراج الرئيسي لتحكم الحاسب هو
الروبوت ذاته.
إن الجيل الأول من الحاسبات كان مجهزا بمدى محدود جدا من أجهزة
الإدخال. إن قارئ الكروت المثقبة أو الاشياء المماثلة كانت تستخدم
لإدخال الأوامر و البيانات في ذاكرة الحاسب، و كذلك استخدم بعض
أنواع الطابعات و هو في العادة عبارة عن teletype معدل لتسجيل
النتائج. و على مر السنين، أجهزة أخرى تمت إضافتها. بالنسبة إلى
الحاسبات الشخصية على سبيل المثال، فان لوحة المفاتيح و الفأرة هما
الطريقتين الرئيسيتين المستخدمتين لإدخال المعلومات مباشرة إلى
الحاسب، و الشاشة هي الطريقة الرئيسية لإعادة إظهار المعلومات
للمستخدم و ذلك بالرغم من أن الطابعات و السماعات منتشرة أيضا.
يوجد تشكيلة ضخمة من أجهزة الإدخال الأخرى لإدخال أنواع أخرى من
المدخلات. مثال على ذلك هو الكاميرا الرقمية حيث تستخدم لإدخال
معلومات مرئية. يوجد نوعين بارزين من أجهزة الإدخال و الإخراج.
النوع الأول هو أجهزة التخزين الثانوية مثل الأقراص الصلبة (hard
disks) و وحدات الأسطوانات (CD-ROM) و key drives و ما يماثلها و
التي تتميز بالبطء نسبيا و لكنها ذات سعات تخزينية عالية، حيث يمكن
تخزين المعلومات لاستعادتها لاحقا: النوع الثاني هي الأجهزة
المستخدمة للاتصال بشبكات الحاسب. إن القدرة على نقل البيانات بين
الحاسبات فتح مدي واسع من القدرات للحاسب. شبكة الانترنت العالمية
تسمح لملايين الحاسبات بنقل المعلومات من جميع الانواع بينها و
بعضها.

البرامج
إن برامج الحاسب ببساطة هي عبارة عن قائمة من الأوامر يقوم الحاسب
بتنفيذها. تتراوح هذه الأوامر (التعليمات) ابتداء من بعض الأوامر
القليلة التي تؤدي مهمة بسيطة إلى قائمة أوامر أكثر تعقيدا و التي
من الممكن أن تحتوي جداول من البيانات. العديد من برامج الحاسب
تحتوي الملايين من الأوامر و العديد من هذه الأوامر يتم تنفيذها
بصورة متكررة. إن حاسب شخصي حديث نموذجي يمكنه تنفيذ حوالي 3 مليار
أمر في الثانية. إن الحاسبات لم تكتسب قدراتها غير العادية من خلال
قدرتها على تنفيذ الأوامر المعقدة. و لكن بالأحرى فإنها تقوم
بالملايين من الأوامر المرتبة عن طريق أشخاص يعرفون بالمبرمجين.
عادة، فإن المبرمجين لا يكتبون الأوامر إلى الحاسب مباشرة بلغة
الالة.إن البرمجة بهذه اللغة عملية مملة جدا و تميل للخطأ بصورة
كبيرة مما يجعل المبرمجين غير قادرين على الإنتاج بصورة كبيرة. و
عوضا عن ذلك، يقوم المبرمجين بوصف العملية المرادة في لغة برمجة
"عالية المستوى" و التي يتم ترجمتها أوتوماتيكيا بعد ذلك إلى لغة
الالة عن طريق برامج حاسب مخصصة (مفسرات و مجمعات). بعض لغات
البرمجة ترسم خريطة قريبة جدا من لغة الآلة مثل لغة التجميع
Assembly (لغات برمجة منخفضة المستوى): و على الجانب الآخر فإن
لغات البرمجة مثل البرولوج Prolog مبنية على قواعد مجردة و مفصولة
عن تفصيلات العملية الحقيقية للآلة (لغات برمجة عالية المستوى). إن
اللغة المختارة لمهمة جزئية تعتمد على طبيعة هذه المهمة و المهارة
التي يمتلكها المبرمجين و توافر الأدوات و عادة احتياجات
المستهلكين (على سبيل المثال، فإن المشاريع الخاصة بالاستخدامات
الحربية الامريكية في الغالب يجب أن تكون مبرمجة بلغة Ada).
إن Computer software (الأجزاء غير الملموسة بالحاسب) هو مصطلح
بديل لبرامج الحاسب (computer programs): إنها عبارة أكثر شمولية و
تحتوي كل المواد الهامة المصاحبة للبرنامج و التي يحتاجها لأداء
المهام المهمة على سبيل المثال فإن لعبة الفيديو لا تحتوي فقط على
البرنامج نفسه و لكن تحتوي ايضا على بيانات تمثل الصور و الاصوات و
المواد الاخرى المطلوبة لعمل البيئة التخيلية للعبة. تطبيق الحاسب
هو قطعة من برامج الحاسب التي تقدم للعديد من المستخدمين غالبا في
سوق تجزئة. من الأمثلة الحديثة المطبقة تماما هي الأدوات المكتبية
office suite و هي عبارة عن برامج ذات صفات مشتركة لأداء مهام
المكتب الشائعة.
بالذهاب من القدرات شديدة البساطة الخاصة بأمر لغة آلة واحد إلى
القدرات الضخمة للبرامج التطبيقية يعني أن الكثير من برامج الحاسب
تكون كبيرة جدا و معقدة للغاية. من الأمثلة المنطبقة على ذلك هو
Windows XP و الذي يتكون من حوالي 40 مليون سطر من شفرة الحاسب في
لغة برمجة C++: يوجد العديد من المشاريع التي تكون أكبر هدفا، يقوم
بإنشائه فرق كبيرة من المبرمجين. إن إدارة هذه المشاريع شديدة
التعقيد هو مفتاح إمكانية تنفيذ هذه المشاريع: لغات البرمجة و
تطبيقات البرمجة تسمح بتقسيم المهمة إلى مهام فرعية أصغر فأصغر حتى
تصبح في قدرات مبرمج واحد و في وقت مناسب.
إن عملية تطوير البرامج لا زالت بطيئة و لا يمكن التنبؤ بها و تميل
للخطأ: إن نظام هندسة البرامج حاولت و قد نجحت جزئيا في جعل
العملية أكثر سرعة و إنتاجية و تحسين جودة المنتج النهائي.

2- اللوحة الام
اللوحة الأم (بالإنجليزية:
Motherboard) وتعرف أيضاً باسم اللوحة الرئيسية (Mainboard)
،اللوحة المنطقية (Logic board) ولوحة النظام (System board)
هي لوحة دوائر مطبوعة مركزية أو رئيسية في نظام إلكتروني معقد
(مثل الحاسوب).
أنواع اللوحة الأم
وجود مروحة عند مزود الطاقة الكهربائية لتبريد المعالج واللوحة
الأم. ومن أسباب انتشار هذا النوع هو كلفتها البسيطة للشركة
المصنعة وحجمها الصغير نسبة للأنواع القديمة. كما تدعم اللوحة
مخارج ISA و PCI معا. وكما في لوحة آ تي، يوجد تصميم مصغر
أيضاً للوحة آ تي أكس يسمى «آ تي أكس المصغر» (Mini ATX)
أبعادها 11.2×8.2 بوصة.
اللوحات الأم من نوع أن أل أكس (NLX) ظهرت في عام 1996 م وتشبه
لوحة آ تي أكس.
دور اللوحة الأم
اللوحة الأم هي القاعدة أو الأساس الذي يبنى عليه الحاسب،
دورها يكمن في ربط قطع الحاسب بعضها ببعض وتنظيم عملية الاتصال
بينها، كذلك تقوم اللوحة الأم بعملية تعريف نظام التشغيل
بمكونات الحاسب.
أجزاء اللوحة الأم: اللوحة الأم تحتوى على أجزاء عديدة ، هنا
سأقوم بالتركيز على أهم هذه الأجزاء ، وسنرفق مع كل جزء الصورة
التي تمثله ونبدأ ذلك بهذه الصورة الرسمة المبسطة التي تحوي
مواضع أهم هذه القطع:
مكونات اللوحة الأم
تتكون اللوحة الأم من:
لوحة الدوائر المطبوعة:
وهى اللوحة التي تركب عليها جميع مكونات اللوحة الأم ، تسمى
باللغة الإنجليزية Printed Circuitry Board ويرمز لها بــ PCB
، تصنع هذه اللوحة من عدة طبقات، وهى من 4 إلى 8 طبقات بحسب
المكونات المستخدمة على اللوحة ، السبب لاستخدام عدة طبقات هو
كثرة التوصيلات التي يجب عملها بين المكونات على
اللوحة،بالإضافة لعدم وجود المساحة الكافية على سطح اللوحة لكل
التوصيلات، فان تقارب هذه الوصلات يؤدى إلى تشويش الإشارة
الكهربائية عند انتقالها من موقع إلى موقع أخر، لهذا فان كل
مجموعة من الوصلات يتم عملها على جانبي طبقة ومن ثم تضع فوقها
طبقة أخرى تحتوى على مجموعة ثانية من الوصلات و هلم جرا ،
اللوحة المطبوعة تأتى بأحجام مختلفة وهي الـ ATX و الــ Micro
ATX، أكثر نوع مستخدم الآن يعتمد على مواصفات ATX وهى تحدد حجم
اللوحة والذي يجب أن يكون بارتفاع 305 مليمتر وبعرض لا يزيد عن
244 مليمتر، كما أن هذه المواصفات تحدد مواقع بعض المكونات على
اللوحة الأم ، وتقوم شركة INTEL الآن بمحاولة لتعميم مقاسات
قياسية جديدة وهي BTX
مقبس المعالج (Processor socket):
وهو عبارة عن مربع بلاستيكي يحتوي على ثقوب تلاءم حجم ابر
المعالج وذلك لوصله باللوحة الأم وتبادل البيانات بين اللوحة
وبين المعالج وبالطبع ونظرا لاختلاف المعالجات من حيث الشكل
والتردد فان لكل معالج مقبس خاص به ، وأحيانا تشترك معالجات
الشركة نفسها بنفس المقبس ، فمثلا تقوم الشركة الأمريكية Intel
بتصنيع المعالج الشهير بينتيوم والمعالج سيليرون Celeron بحيث
يتشاركان بنفس المقبس Socket ، ولكل مقبس شكل وعدد ابر معين
تختلف باختلاف المعالج الذي تدعمه.
شريحتا الجسر الشمالي والجسر الجنوبي (طقم الرقاقات):
أسماء غريبة لان الشمال والجنوب يتغير بحسب إدارتك لاتجاه
اللوحة الأم، ولكن لسبب أو لآخر فان مصنعي اللوحات الأم قد
اتفقوا على هذه التسميات، الجسر الشمالي هي الشريحة التي تكون
قريبة من المعالج والذاكرة وشق AGP لكروت الشاشة وشقوق PCI x16
الحديثة ، مهمة هذه الشريحة تتمثل في عملية نقل المعلومات
والاتصال مابين المعالج والذاكرة وكرت الشاشة، البيانات بين
المعالج والذاكرة الرئيسية تنتقل بواسطة ما يسمى بالناقل
الأمامي (Front Side Bus) أو ما يرمز له ب FSB .
شقوق الذاكرة العشوائية (RAM slots):
تتميز بلونها الأسود في حالة عدم وجود خاصية " Dual Channel "
ووجود قفلين باللون الأبيض على أجنابها، وإذا كانت اللوحة الأم
بها خاصية " Dual Channel " فأن شقوق الذاكرة سيكون لها لونين
مختلفين، هذه الشقوق تختلف بحسب نوع الذاكرة المستخدمة، الدارج
الآن هو 4 أنواع من الذواكر وهى SDRAM[[1]] و DDR-SDRAM و
RDRAM، وأخيرا ذاكرة DDR2
نستطيع أن نقول أن شركات المذربورد توقفت عن انتاج لوحات تدعم
ذاكرة SDRAM ، وأما RDRAM فلا زالت تنتجها بعض الشركات ولكن
على نطاق ضيق ، طبعا أنواع الذاكرة غير متوافقة مع بعضها ولذا
لا يمكن تركيب أكثر من نوع ولا يمكن تركيب نوع بشق مصمم لنوع
أخر.
كل نوع من الذاكرة تعمل وفق ترددات مختلفة، ذاكرة SDRAM تعمل
بترددات من 66 إلى 133 ميغاهرتز وذاكرة DDR-SDRAM تعمل بترددات
200 و 266 و333 و 400 و 500ميغاهرتز بينما ذاكرة RDRAM تعمل
بترددات مختلفة أعلاها 800 ميغاهرتز وتعمل وفق تقنية مختلفة ،
أما ذاكرة DDR2 فهي متوفرة الآن بترددات 400 و533 و 667 و 800
ميجاهيرتز وهي المعتمدة الآن في غالب اللوحات وكذلك ترججات 900
و 1000 و 1066ميغاهرتز، وتعمل ذاكرة DDR2 على لوحات أم تدعم
المقبس 775 لمعالجات إنتل ومقبس AM2 لمعالجات AMD، تعمل ذاكرة
DDR2 بنفس تقنية DDR-SDRAM وهي نقل بيانين في الدورة الواحدة
(double data rate mode)، ولكن ذاكرة DDR2 صممت لتصل إلى سرعات
عالية، وهي تستخدم طاقة منخفضة تصل إلى 1،8 فولت، بينما تصل
إلى 2،65 فولت في الذواكر الأخرى.
شقوق التوسعة (Expansion slots):
وهي عبارة عن شقوق تقع في القسم الجنوبي من اللوحة الأم،
وظيفتها هي إضافة الكروت المختلفة (cards) التي تعتبر بعضها
ضرورية مثل كرت الشاشة (الذي يقوم بإصدار الصور وإرسالها إلى
الشاشة لعرضها) والذي لا يعمل الحاسب بدونه، وهنالك بعض الكروت
التي تتم إضافتها بحيث تعطي الحاسب ميزات جديدة لكنها ليست
مهمة لكي يعمل الحاسب ، ومثال على ذلك كرت الصوت (sound card )
الذي يقوم بصنع الأصوات وإرسالها إلى السماعة. شقوق التوسعة
أنواع كثيرة منها القديم جدا والحديث والبطيء والسريع، ومن
أنواعها:
شق ISA:
ويحمل الاختصار Industry Standard Architecture وهو من الشقوق
القديمة والبطيئة حيث يعمل بتردد 8 ميجاهرتز وبعرض 16 بت كما
أن حجمه كبير جدا وأداؤه منخفض.
شق PCI:
ويحمل الاختصار peripheral component interconnect وهو من
الشقوق المستعملة في أيامنا هذه وذلك لتوصيل كروت الصوت
والمودم Modem وغيرها، وشق PCI سريع وعملي حيث يعمل بتردد 33
ميجا هرتز وبعرض 32 بت ، طبعا هنالك شق PCI -x الذي يصل تردده
إلى 133 ميجاهرتز وبعرض 64 بت وهو مستخدم في لوحات الأم الخاصة
بالخادمات (servers).
شق AGP :
تقريبا جميع كروت الشاشة الحالية تستخدم تقنية AGP وهى اختصار
لجملة Accelerated Graphics Port، وهى تتميز عن باقي الشقوق
بلونها المختلف عنها، وتبلغ سرعتها 66 MHZ ، يوجد نوعان من
شقوق AGP، النوع الأساسي ويسمى AGP فقط، وهناك النوع المخصص
لكروت المحترفين ويسمى AGP-Pro ، يتميز النوع المخصص لكروت
المحترفين بكونه أكبر حجما، الزيادة في الحجم سببها حاجة هذه
الكروت لحجم أكبر من الطاقة وبالتالي يخصص لها موقع خاص
للكهرباء، يمكن تركيب كروت AGP على شقوق AGP-Pro ولكن لا يمكن
تركيب كروت AGP-Pro على شقوق AGP ، شقوق AGP تعمل وفق تقنيات
نقل بيانات مختلفة:
AGPx1 ويعمل بسرعة 264MB/S
AGPx2 ويعمل بسرعة 528MB/S
AGPx4 ويعمل بسرعة 1056MB/S
AGPx8 ويعمل بسرعة 2112MB/S
كما ينقسم شق AGP إلى ثلاثة أنواع:
داعما لتقنية 1x/2x والثاني يدعم تقنية 4x/8x وأما الثالث
فقياسي يعمل على الجميع ويسمى Universal ، ويكمن في موضع الجسر
الذي يفصل بين قسمي الشق ، ولا يوجد في تقنية Universal أي جسر
لذلك
الشق البديل عن AGP ظهر على اللوحات الأم المبنية على آخر أطقم
رقاقات، وتميز بلونه الأسود الداكن في معظم اللوحات الأم التي
تدعمه، يعمل الشق عادة بناقلين هما x1 وتبلغ سرعته في نقل
البيانات 250 ميجابايت في الثانية في اتجاه واحد أي 500
ميجابايت في اتجاهين، وهي أسرع من شق PCI الذين كان ينقل بسرعة
132 ميجابايت في الثانية ، ويبدو أنها ستأخذ مكان شق PCI بعد
سنوات، الناقل الثاني هو x16 الذي أخذ مكان شق AGP في اللوحات
الجديدة وتبلغ سرعة نقل البيانات في هذا الناقل 4 جيجابايت في
الثانية في اتجاه واحد أي ضعف سرعة شق AGPx8 ، لقد صمم وطور
هذا الشق حتى يتناسب مع المنافذ الأخرى ذات الاتصال السريع مثل
1394a/b, USB 2.0, Gigabit Ethernet ويسمى هذا الشق أيضا "3GIO
" أو (Third-Generation Input/Output). بقي أن نعرف أن منفذ
PCIe-x1 ينظم عمله ويتحكم فيه الجسر الجنوبي أما منفذ PCIe-x16
فيتحكم فيه الجسر الشمالي بحيث يكون متصلا مباشرة بالمعالج ،
ذلك أن منفذ PCIe-x16 يعمل بحجم باندودث ضخم أكبر من سعة
الناقل ما بين الجسر الشمالي والجسر الجنوبي
يجدر بنا أن ننوه إلى أن ناقل (شق) PCIe ليس هو نفسه ناقل
PCI-X فهما تقنيتان مختلفتان ، وسيقوم أحد محرري الموقع بكتابة
مقال كامل عن شقوق التوسعة الخاصة باللوحات الأم بمختلف
أنواعها ، بدءا من الواقل
طقم الرقاقات (Chipsets):
عبارة عن شريحتين مربعتين الشكل الأولى تقع في الجزء الشمالى
من اللوحة الأم وتسمى north bridge، مهمتها هي وصل المعالج
والذاكرة العشوائية وكرت الشاشة مع بعضهم البعض وتنظيم نقل
البيانات فيما بينهم ، حيث أنها المحور الذي يقوم باستقبال
البيانات من المعالج وإرسالها إلى الذاكرة العشوائية وكرت
الشاشة وهكذا.طبعا الـ north bridge هي التي تحدد نوع المعالج
الذي تدعمه اللوحة الأم وتحدد نوع الذاكرة وكميتها التي تدعمها
اللوحة الأم كما أنها تحدد سرعة الشق AGP (كما ذكرت سابقا. أما
الشريحة الأخرى فتسمى south bridge وتقع في الجزء الجنوبي من
اللوحة الأم ومهمتها وصل أجهزة الإدخال والإخراج مع بعضها
البعض ومن ثم وصلها بالمعالج والذاكرة العشوائية ، وهي التي
تحدد مثلا سرعة نقل البيانات القصوى بين اللوحة الأم والقرص
الصلب ، طبعا النورث بردج تصدر كميات كبيرة من الحرارة التي
تقوم بإتلافها لذلك فهي مزودة بنوع من المبردات لطرد الحرارة
أما الساوث بردج South Bridge فهي لا تصدر حرارة لذلك لا تحتاج
إلى مبرد.
شقوق CNR و AMR و ACR:
وهى اختصار لجملة Communication Network Riser، وتتميز بلونها
البني وحجمها الصغير، هي مصممة لبعض أنواع الكروت مثل كرت
المودم وكرت الشبكة والتي تستمد كامل احتياجاتها التشغيلية من
المعالج، للأسف لا توجد أي كروت من هذا النوع للمستخدم العادي
وهى مخصصة للشركات التي تقوم بتجميع الأجهزة ، أما AMR فهو
اختار لكلمة Audio Modem Riser وهى مطابقة لشقوق CNR ولكنها
مصممة لكروت الصوت تخصيصا ، الشق الثالث هو ACR وهو اختصار
Advanced Communication Riser هذه الشقوق فكرتها نفس AMR و CNR
ولكنها تعمل مع جميع كروت الاتصال، هذا يتضمن المودم وكرت
الشبكة، الشكل مقارب لشقوق PCI ولكنها بعكس الاتجاه، طبعا
الكروت المتوافقة مع هذه الشقوق غير متوفرة للمستخدم العادي
وغالبا ما تأتي مع اللوحة الأم ، كذلك فإن غالب اللوحات الأم
لا تحتويها، بقي أن نعرف أن عدم الإقبال عليها في فترة مضت
سيجعلها منعدمة مستقبلا.
مقبس IDE المخصص للأقراص الصلبة وسواقة الأقراص الضوئية:
مسمى IDE اختصار لكلمة Intelligent Drive Electronics ويرمز
لنوع المقبس وليس للتقنية المستخدمة لنقل المعلومة، ويبلغ طول
المقبس حوالي 5 ســـم ويحوي صفين من الإبر بمجموع 40 إبرة ،
التقنيات المستخدمة لنقل المعلومة هي ATA وهنا سأستخدم تفسير
شركة IBM لهذا الرمز والذي يعنى( Advanced Technology
Attachment) ، التقنيات الحالية المصنعة وفق تقنية ATA هي
ATA100 و ATA133 والفرق بين هذه التقنيات هو بحجم المعلومة
التي يمكن نقلها بنفس الوقت، سرعة نقل المعلومة تقاس
بالميغابايت في الثانية ومن هنا نستطيع قياس قدرة كل تقنية
بواسطة الرقم الموجود بجانب حروفها، فتقنية ATA133 تعني القدرة
على نقل 133 ميجابايت في الثانية ، وتحوي كل لوحة أم على مقبسي
IDE الأول وسمى Primary IDE والثاني ويسمى Secondary IDE وكل
واحد منهما قادر على أن يوصل به جهازين (قرص صلب أو DVD )
المقبس الأساسي ويسمى Primary IDE المقبس الثانوي ويسمى
Secondary IDE ،الأقراص المربوطة بالمقبس الأساسي هي أول أقراص
يتم التعرف عليها من قبل الحاسب، ولذا فان القرص الصلب الرئيسي
للجهاز يجب أن يوصل على هذا المقبس، ويمكن توصيل جهازين بكل
مقبس، ويمكن أن يكون كلاهما أقراص صلبة أو كلاهما قارئ أقراص
ضوئية أو دمج بين الاثنين، أحد هذه الأقراص يجب أن يكون
(Master) والأخر يجب أن يكون (Slave)، ويكمن تحديد الـ(Master)
و (Slave) باستخدام الجمبر الموجود في القرص الصلب ، مجموع
الأجهزة التي يمكن تركيبها على مقبسين IDE هو 4 أجهزة، ولكن
هذا لا يمنع من تركيب جهاز واحد فقط على المقبس الأساسي. اللون
الدارج لهذه المقابس هو اللون الأسود للتي تعمل بتقنية ATA33
واللون الأزرق للتي تعمل بتقنيتي ATA66 و ATA100 و ATA133 ،
ولكن هذه الألوان غير متفق عليها بين جميع الشركات المصنعة
للوحات الأم فلذا يمكن أن تجد مقبس ATA100 باللون الأسود أو
الأبيض أو الأزرق أو الأحمر.
مقابس SATA:
هي حروف ATA التي سبق التعريف بها مضافا إليه حرف S للدلالة
على كلمة Serial والتي تعني تسلسلية أو متعاقبة ، على عكس
تقنية ATA التي تستخدم التزامن Parallel لذلك يمكننا أن نسمي
تقنية ATA بتقنية PATA أما تقنية SATA فتختلف تماما عنها ،
وبدأت هذه التقنية باسم SATA/150 للدلالة على سرعة 150MB/s
والتقنية المرتقبة ستكون SATA300 ثم SATA600 والتي ستكون بأداء
عال جدا للأقراص الصلبة كما يجب أن ننتبه إلى أن الكثير من
المواقع تعرف تقنية SATA II على أنها بسرعة 3.0GB/s ، وكل منفذ
من هذه المنافذ تقبل جهازين في آن واحد ، حالها كحال تقنية IDE
، كما تتميز هذه التقنية باستخدام حزام كيبل أصغر بكثير من
القديم ، كما تتميز هذه التقنية بسهولة توصيلها لخارج الجهاز
وتحويل القرص الصلب الداخلي إلى خارجي ، ويمكن لهذه التقنية
التعامل مع كيبل بيانات بطول متر ، أما تقنية ATA فنصف هذا
الطول.
مقبس RAID:
وإذا كنا نتحدث عن القرص الصلب، فلا يمكن أن نغفل عن الحديث عن
تقنية RAID ، وهي اختصار لجملة ( Redundant Array of
Independent Disks)، تم تطوير هذه التقنية حتى تعطينا السرعة
والمرونة في زيادة حجم القرص الصلب باستخدام أكثر من قرص صلب
وبدون استخدام قرص صلب ذو سعة كبيرة، تعمل هذه تقنية في حالة
وجود أكثر من قرص صلب واحد في الجهاز،بحيث تقوم بجمع السعات
الموجودة في الأقراص الصلبة والتعامل معها على أنها قرص صلب
واحد وهو( Master )، كما أن هناك 6 مستويات لهذه التقنية وهى
من المستوى 0 إلى المستوى 5 ، المستوى 0 والمستوى 1 موجهتان
للمستخدم العادي، والمستويات الأخرى للأجهزة الخادمة والمتخصصة
، ولا تتوفر هذه المقابس في جميع اللوحات الأم ، وتكون على شكل
مقبسين إضافيين على نفس شكل مقبس IDE إلا أنهما يأخذان لونا
واحدا ، ولكل شركة ذوقها في اختيار الألوان ، ويوجد مقال
بعنوان نظرة فنية في تقنية RAID يمكنك الرجوع إليه كذلك تتوافر
تقنية RAID مع تقنية SATA.
مقبس FDD المخصص لسواقة الأقراص المرنة:
لتوصيل كابل القرص المرن ويرمز له ب FDD وتعنى Floppy Disk
Drive، في العادة يكون لونه اسود ويميز بكونه اصغر من المقابس
الأخرى ، ويبلغ عدد الإبر فيه 34 إبرة.
الــبـيـــوس:
رمز BIOS هو اختصار لمصطلح Basic Input Output System وهى تعنى
النظام (البرنامج) الأساسي لدخول وخروج المعلومة، هذا البرنامج
مسئول عن أساسيات عمل الحاسب، أمور مثل التحكم بشريحتي الجسر
الشمالي والجنوبي والكروت التي تركب على الحاسب، يتم عملها من
البيوس ومن ثم توصيلها لنظام التشغيل المستخدم على الحاسب مثل
ويندوز وغيره، برامج البيوس الحديثة تعطيك القدرة على التحكم
بكل إعدادات الجهاز مثل سرعة المعالج والذاكرة و تواقيتهما
وحتى القدرة على التحكم بقدرة الكهرباء التي تصل إلى المكونات،
برنامج البيوس يتم تخزينه بشريحة تسمى ROM وهى اختصار لجملة
Read Only Memory ، مسمى الشريحة يدل على إنها من أنواع
الذاكرة والتي تستطيع القراءة منها فقط، هذا الكلام كان صحيحا
فيما سبق وذلك للمحافظة على هذا البرنامج المهم من التلف ،
فيتم حمايته من الكتابة عليه حتى لا يتلف، الوضع تغير الآن مع
اللوحات الحديثة، الآن باستخدام برامج متخصصة بإمكانك أن تعمل
ترقية لبرنامج البيوس وذلك لحل مشاكل ربما تقع في اللوحة الأم
أو إضافة دعم لمعالج جديد، عند قيامك بعمل تعديلات على البيوس
مثل تعريف قطعة جديدة من العتاد أو إعدادات سرعة الناقل
الأمامي وحتى تغيير التاريخ والوقت، فان هذه الإعدادات يتم
حفظها بشريحة تسمى CMOS وهى رمز للمسمى العلمي Complementary
****l Oxide Semiconductor، هذه الشريحة لا تستطيع تخزين
معلومات بدون طاقة كهربائية، لذا فهي مربوطة ببطارية صغيرة
مهمتها تزويد هذه الشريحة بالكهرباء بصورة مستمرة. وقد ظهر في
بعض اللوحات ما يمسى بالبيوس المزدوج (Dual BIOS ) خاصة في
لوحات أم جيجابايت، في الحقيقة البيوس المزدوج تعطي مجال أكبر
للمستخدمين لترقية وتعديل البيوس بدون أي خطورة تذكر أو خوف،
فعندما يحدث خلل أو خطأ أثناء ترقية البيوس، سيعطي البيوس
المزدوج فرصة لإعادة النسخة الأصلية للبيوس بدون أي مشكلة،
وإذا حدث هذه الخلل أو الخطأ في لوحة أم ليس بها البيوس
المزدوج فسيكون الحل هو إعادة اللوحة الأم إلى المصنع أو إعادة
برمجة البيوس عبر فني محترف.
مقبس USB الداخلي:
لوحة المنافذ الخارجية لا يمكن أن تحوي أكثر من منفذي USB
وأحيانا أربعة منافذ، بعض أطقم الرقاقات تدعم ما مجموعه 8
منافذ USB ولذلك دعت الحاجة إلى عمل هذه المقابس مباشرة على
اللوحة الأم بحيث يستطيع الفني إضافة هذه المنافذ متى كان
بحاجتها ، وكل مقبس من المقابس يمكنه أن يوصل بمنفذين ، ويتم
تركيب هذه المنافذ إما على واجهة الهيكل أو في فتحات التوسعة
في الجهة الخلفية من الهيكل
منفذي USB2.0 و IEEE 1394 :
منفذ USB2.0 هو اختصار لجملة (Universal Serial Bus) ، وهو
يعتبر امتداد لــ USB1.1 ، ويعود الفضل لتطوير USB2.0 إلى
شركات: Hewlett-Packard, Intel, Lucent, Microsoft, NEC and
Philips ، فقد استطاعت تطوير هذا المنفذ حتى وصل إلى 480
ميغابت بالثانية. أما منفذIEEE 1394 فهو على جيلين متعاقبين ،
الجيل الأول وهو IEEE 1394a وتصل سرعة نقل البيانات في هذا
النوع 400 ميغابت في الثانية، أما الجيل الثاني فهو IEEE 1394b
وتصل سرعة نقل البيانات إلى 800 ميجابت بالثانية، ومن المنتجات
التي تستخدم هذا المنفذ، كذلك يسمى منفذ IEEE1394 باسم Fire
wire وبقي أن نعرف أن شركة Apple هي من قامت بتطويره ، يعتبر
منفذا USB2.0 و IEEE 1394 منافذ مرتفعة السعر (نسبيا) ،
لسرعتها الفائقة في نقل البيانات كما أنها تدعم خاصيتي
Plug-and-Play و hot plugging ، وهذا يعني قدرتهما على تزويد
الجهاز المركب بالطاقة دون الحاجة لمصدر خارج الجهاز.
لوحة الوصلات الخارجية:
المقابس الموجودة على لوحة الوصلات الخارجية هي، مقبسى لوحة
المفاتيح والفارة، منفذ USB، مقبس Parallel للطابعة، مقبسى COM
وإذا كانت اللوحة الأم تحتوى على ميزة الصوت فسيكون هناك مقبس
ليد التحكم بالألعابJoystick و مقابس السماعات والميكروفون
وأحيانا تحوي منفذ الشبكة LAN كما هو موضح في الصورة أعلاه،
مواصفات ATX حددت كذلك موقع مقابس الوصلات الخارجية على اللوحة
الأم، ومواصفات PC99 القياسية حددت لون مميز لكل وصلة.
مقابس التوصيل بالهيكل:
غالبا ما تكون صفين من الإبر ، تنقسم إلى متحكمات في الشغيل
مثل إبرتي PWR أو PW اختصارا لكلمة Power وهي موصلة بزر
التشغيل الموجود على الهيكل ، وإبرتي RES اختصارا لكلمة Reset
وهي مخصصة لعملية إعادة تشغيل الجهاز في حالة الطواريء وتعليق
الجهاز ، وكذلك مجموعة إبر للمؤشرات ، أربع إبر متتالية
للسماعة الداخلية للجهاز ، وإبرتين لمؤشر نشاط القرص الصلب ،
وإبرتين أو ثلاث لمؤشر نشاط الجهاز ككل.
القافزات jumpers :
وهي عبارة عن قطع بلاستيكيه صغيرة جدا بداخلها موصلات نحاسيه
مثبتة على ابر-Pins- على اللوحة الأم وذلك لتحديد بعض
الإعدادات للعتاد ، حديثا تم الاستعاضة عن بعض القافزات
بخيارات في الـ bios setup.
DIP Swith:
وظفيته مثل وظيفة الجمبر ، إلا أنها متوافر في اللوحات الحديثة
، ويتيمز هذا الجهاز بسهولة التعامل معه على عكس الجمبرز ،
وسهولة الوصول إليه ، وغالبا ما يحوي الإعدادات الرئيسية
للمعالج، وبخاصة تردد الناقل الأمامي ، ومعامل الضرب وأحيانا
فرق الجهد الخاص بالمعالج.
النواقل buses :
تكلمنا عن مكونات اللوحة الأم ، لكن كيف تتصل هذه الأعضاء مع
بعضها البعض ؟ تتصل عن طريق النواقل وهي عبارة عن خطوط نحاسية
مطبوعة على اللوحة الأم تقوم بوصل جميع أعضاء اللوحة الأم
وتنقل البيانات بينها.طبعا أهم النواقل هو ناقل النظام المكون
من قسمين ، الأول يصل بين المعالج و بين النورث بردج والثاني
يصل بين الذاكرة العشوائية و بين النورث بردج.
منفذ الطاقة :
وهو عبارة عن منفذ يحتوي على ثقوب ليستطيع الاتصال بكبل يتصل
مع مزود الطاقة power supply وذلك لتزويد اللوحة الأم
بالكهرباء اللازمة للعمل.
مكثفات الطاقة:
مكثفات الطاقة (Capacitors) هي المسئولة عن جودة الإشارة
الكهربائية التى تصل إلى المعالج، هذه المكثفات تقاس قوتها ب
فاراد، أحجامها وعددها يختلف من لوحة أم إلى أخري، كلما زادت
قوتها وكثر عددها كان انتقال الإشارة أفضل وبالتالي يؤدى إلى
أداء أسرع وقلة المشاكل التي قد تحصل، وقد قامت بعض الشركات
المصنعة بالإهتمام بمكثفات الطاقة عن طريق ابتكار طرق لتبريدها
لضمان أداء أفضل لها، وهذه الشركات هي Abit و Gigabyte.
كيف يتم تحديد سرعة المعالج وسرعة الناقل الأمامي؟
من خلال تردد الناقل الأمامي، تقوم شريحة الجسر الشمالي بتحديد
سرعة المعالج وسرعة ناقل كرت الشاشة AGP، هنا نرى أهمية هذه
الشريحة التي تساهم في تحديد نوع المعالج الذي يمكن استخدامه
على هذا المذربورد ، سرعة المعالج تتحدد بما يسمى "معامل
الضرب" (Multiplier) وتردد الناقل ، وتكون سرعة المعالج عبارة
عن ناتج ضرب سرعة الناقل الأمامي بمعامل محدد، مثال على ذلك
فان معالج بنتيوم4 بسرعة 3200 MHZ هو عبارة عن سرعة الناقل
الأمامي والتي تعادل 200 MHz مضروبة في معامل الضرب 16. عملية
الضرب هذه تقوم بها شريحة الجسر الشمالي و المعالج بنفس الوقت،
لذا، إذا كانت الشريحة لا تدعم معامل ضرب 16 أو أنها لا تدعم
سرعة ناقل أمامي 200 MHZ فانك لن تستطيع تشغيل معالج 3200 MHZ
على هذه اللوحة. كرت الشاشة AGP يعمل على سرعة ناقل 66MHZ،
لتقليل سرعة الناقل الأمامي من سرعات 100MHZ و 133MHZ إلى هذه
السرعة، فان شريحة الجسر الشمالي تقوم بعملية قسمة Divider
تعادل ⅓ لسرعات 100MHZ ومعامل ½ لسرعات 133MHZ، ومعامل ⅓
لسرعات 200MHZ مثالنا لمعالج بنتيوم4 3200MHZ يمر بعملية قسمة
تعادل ( 200MHz * ⅓ ) مع جبر الكسر.
3-وحدة المعالجة المركزية
أجل كل تعليمة بدءاً من جلب التعليمة
و حتى انتهاء تنفيذها وحدة المعالجة المركزية (Central
Processing Unit, CPU) أو يطلق عليها اختصارا المعالج
(Processor) هي أحد مكونات الحاسوب الرقمي التي تقوم بتفسير
التعليمات و معالجة البيانات التي تتضمنها البرمجيات. يعتبر
المعالج بالإضافة للذاكرة الرئيسية و وحدات الإدخال و الإخراج
من أهم مكونات الحواسب الدقيقة (microcomputers) الحديثة. تعرف
المعالجات التي تم تصنيعها بواسطة الدارات المتكاملة
(integrated circuits) بالمعالجات الدقيقة (microprocessor) و
التي بدأ تصنيعها منذ منتصف سبعينات القرن العشرين على شكل
رقاقات مدمجة حلت محل معظم أنواع المعالجات الأخرى.
يدل مصطلح وحدة معالجة مركزية على فئة من الآلات المنطقية التي
تقوم بتنفيذ برامج حاسوبية معقدة والتي تشمل أيضا العديد من
الحواسب القديمة التي كانت موجودة قبل ظهور هذا المصطلح في
بداية الستينات من القرن العشرين.
صممت المعالجات بداية كمعالجات خاصة بتطبيقات معينة و كأحد
مكونات الحواسيب الكبيرة والتخصصية لكن ارتفاع تكاليف هذا
الأسلوب من التصميم أدى إلى إفساح المجال أمام ظهور معالجات
رخيصة و قياسية متعددة الأغراض.
هذه النزعة نحو التوحيد القياسي بدأت بالظهور في عصر الحواسب
المركزية (mainframe) ذات الترانزستورات المنفصلة (discrete
transistor) و الحواسب الصغيرة (minicomputers) و تسارع مع
انتشار الدارات المتكاملة حيث سمحت هذه الدارات بزيادة تعقيد
المعالجات و تصغير حجمها. أدى التوحيد القياسي و التصغير
المستمر للمعالجات إلى انتشارها الواسع و تجاوزها للتطبيقات
التي انحصرت بالحواسب المتخصصة حيث دخلت المعالجات المكروية في
شتى مجالات الحياة المعاصرة من السيارات إلى أجهزة الهاتف
الخليوية و ألعاب الأطفال.
وحدات التحكم
وحدة التحكم عبارة عن جزء من وحدة المعالجة المركزية cpu أو أي
جهاز آخر ، و هي تقوم بتوجيه عمليات هذا الجهاز .
في البدايت كانت وحدات التحكم تعتمد على منطق ad-hoc (المنطق
غير المحدد) . و كان من الصعب تصميمها . أما الآن فإنها أصبحت
تحقق بواسطة البرامج الصغرية حيث يخزن البرنامج في مخزن التحكم
. كلمات البرنامج المصغر ينم اختيارها من قبل موجه ميكروي و
بتات هذه الكلمات تتحكم بالأجزاء المختلفة للجهاز و التي تتضمن
: المسجلات و وحدة الحساب والمنطق و مسجلات التعليمات و
الممرات و رقاقات الدخل/الخرج . و سوف نلاحظ هذه الأجزاء في
شكل توضيحي يبينها مع وحدة التحكم . في أنظمة الحاسب الحديثة
ربما يكون كل نظام جزئي* redbube له وحدة التحكم الخاصة به
بالإضافة إلى وحدة التحكم الأساسية كمراقب عام . تتمثل وحدة
التحكم بتلك الأسلاك التي تتحكم بتدفق المعلومات عبر المعالج و
تنظم عمل الوحدات الأخرى الموجودة داخله . و بطريقة أخرى هي
دماغ داخل دماغ . إن وظيفة وحدة التحكم تتغير بتغير البني
الداخلية للمعالج حيث أن وحدة التحكم هي التي تحقق البني
الداخلي للمعالج بشكل عملي . في المعالجات التي تنفذ تعليمات
×86 فإن وحدة التحكم تنجز المهام التالية : جلب التعليمة و فك
شيفرتها و إدارة تنفيذها و تخزين النتيجة . في المعالجات ذات
النوع RISC فإن وحدة التحكم تقوم بمهام كثيرة حتى تنفذ هذه
التعليمات . فهي تقوم بإدارة تحويل تعليمات ×86 إلى تعليمات
RISC و جدولة التعليمات الصغرية بين وحدات التنفيذ المختلفة و
قذف الخرج من هذه الوحدات للتأكد من أنها انتهت في المكان الذي
يفترض بها أن تذهب إليه . في أحد هذه المعالجات قد تقسم وحدة
التحكم إلى وحدات أخرى (مثل وحدة الجدولة لمعالجة الجدولة و
وحدات التقاعد للتعامل مع النتائج القادمة من خطوط المعالجة )
و ذلك حسب تعقيد العمل الذي سوف تقوم به. سوف نقوم الآن بتصميم
وحدة تحكم بسيطة و نبين بعض الأجزاء الأخرى التي تشرف عليها
وحدة التحكم هذه.
1. Memory address register (MAR): و هو الجزء الذي يقوم بمسك
المولدة من قبل العداد PC و تقله إلى ممر المعطيات لإرساله إلى
الذاكرة .
2. Program counter (PC): وهو يقوم بتوليد عنوان الحجرة
الذاكرية التي تحتوي على التعليمة التالية التي سوف يتم
تنفيذها
3. Memory buffer register (MBR): وهو عبارة عن مسجل يقوم
بتخزين شيفرة التعليمة التي تم احضارها من الذاكرة
4. Instruction register (IR): وهو مسجل يحتوي على التعليمة
الحالية التي سوف تنفذ في وحدة الحساب و المنطق ALU. 5. Timer:
وهو دارة تقوم بتوليد الفترات الزمنية لتنفيذ التعليمات .
مرحلة جلب التعليمة : هذه المرحلة تكون مقسمة إلى فترات زمنية
كما يلي : • الفترة t0 : و فيها يتم تفعيل كل من الطرفين c1 و
c5 حيث أن c1 تعني قراءة العنوان الذاكري إلى ممر المعطيات و
c5 تعني كتابة محتوى ممر المعطيات إلى MAR و بذلك يكون قد أصبح
عنوان التعليمة موجود على ممر العناوين للذاكرة • الفترة t1 :
و فيها يتم تفعيل كل من c3 و c7 حيث أن c7 تجعل الذاكرة تضع
محتويات الحجرة الذاكرية المحددة على ممر المعطيات لتصل إلى
MBR الذي أيضاً يتم تفعيله بواسطة c3 ليضع محتوياته في IR . •
الفترة t2 : يتم في هذه الفترة إرسال نبضة إلى عداد البرنامج
من الطرف cin للـ cu لزيادة محتوى العداد ليشير إلى الحجرة
الذاكرية التالية كما يتم تفعيل الطرف wr للـIR و بذلك تكون
شيفرة التعليمة قد أصبحت على مدخل وحدة التحكم في هذه المرحلة
يأتي دور وحدة التحكم في فك تشفير التعليمة و إرسال الإشارات
اللازمة لتنفيذ هذه التعليمة مرحلة تنفيذ التعليمة : في الشكل
الذي لدينا سوف نقوم بتتبع تنفيذ التعليمة and acc,r3 حيث أن
شيفرة هذه التعليمة في وحدة الحساب و المنطق التي لدينا تعطى
بالشكل
Rsrc Rsrc X X 0 0 0 0
Op code don't care register code و عندما تدخل هذه الشيفرة
إلى cu تفك شيفرتها و تصدر الإشارات التالية و ذلك حسب الفترات
الزمنية • الفترة T3: في هذه الفترة يتم نقل محتويات R3 إلى
المسجل temp ( جميع العمليات في هذا المعالج تتم بين Acc و
temp ) وذلك بتفعيل قطب القراءة (RD) للمسجل R3 الذي يقابل
الطرف c15 في cu و تفعيل قطب الكتابة WR للمسجل temp الذي يمثل
الطرف c20 للـ cu .
• الفترة t4 : يتم وضع شيفرة العملية opcode على المداخل s0 ،
s1 ، s2 لوحدة الحساب و المنطق ALU .
• الفترة t5 : يتم وضع محتويات كل من Acc و ذلك بتفعيل الطرف
c18 للـ cu و الـ temp و ذلك بتفعيل الطرف c19 للـ cu على دخل
وحدة الحساب و المنطق لإجراء العملية المطلوبة كما يتم تفعيل
طرف القراءة لمسجل الأعلام عن طريق تفعيل الطرف c22 للـ cu .
• الفترة t6 : في هذه الفترة يتم تصفير مولد الأزمنة time
generator للبدء بعملية جلب تعليمة جديدة .
ملاحظة : إن هذه العملية احتاجت أكثر من نبضة ساعة حتى انتهى
تنفيذها ( 4 نبضات ساعة ) و بعض التعليمات تحتاج لزمن أطول
ملاحظة : يتم تصميم الدارة التركيبية لوحدة التحكم عن طريق
تشكيل جدول الحقيقة الذي يتم فيه مراعاة شيفرة التعليمات و
معرفة اطراف وحدة التحكم المطلوب تفعيلها من
4- ذاكرة اساسية
الذاكرة الرئيسية (Random Access
Memory) : هي عبارة عن فئة من وسائط التخزين في مكونات الحاسوب
، وعبر تاريخ الحاسوب إستخدمت عدة تقنيات صنفت تحت هذا التصنيف
، ووسائط التخزين الحديثة التي تصنيف تحت هذا التصنيف تشمل:
ذاكرة الوصول العشوائي RAM
ذاكرة القراءة (ذاكرة يمكن القراءة منها فقط ، ولا يمكن
الكتابة عليها) ROM
5-منفذ الملحقات الاضافية
منفذ الملحقات الاضافية عبارة عن
ناقل (PCI) وهي اختصار لكلمةPeripheral Component Interconnect
يوجد داخل لوحات الأم ويختلف عدد الفتحات من لوحة إلى لوحة
أخرى ويتم فيه ربط الأجهزة الاخرى مثل المودم أو كروت الصوت
والشاشة.
تعريف منفذ الملحقات الاضافية : هو عبارة عن منفذ متزامن تفرعي
data bus=32bit(ممر المعطيات =32 بت) وaddress bus =32 bit
(ممر العناوين =32 بت)(هناك نوع آخر يحتوي على ممر معطيات وممر
عناوين 64 بيت) معدل النقل (transfer rate =133 MB/sec).
يوجد عدة اصدارات:
PCI 2.0 وتم إنتاجه سنة 1993
PCI 2.1 وتم إنتاجه سنة 1995
PCI 2.2 يستخدم من اجل توفير الطاقة
أهم مشاكل PCI :
1- ليس فعال في التعامل مع الذاكرة.
2-لا يتعامل مع الأجهزة التي تتعامل مع ISA وتم حل هذه المشكلة
عن طريق جسر يعمل على التحويل من ISA إلى PCI
3-وصل عدد محدود من الأجهزة .
(تحل المشكلتين السابقتيين باستخدام جسر يربط بين عدة أنواع من
الممرات,أو أكثر من ممر من نفس النوع)
أنماط عمل PCI:
Multiplexed mode : إرسال معلومة واحدة مقابل عنوان واحد فقط .
Burst mode : نقل كمية من المعلومات خلال عنوان واحد فقط .
يتم طلب الاتصال من قبل أي جهاز عن طريق تفعيل خط REQUEST وتتم
الاجابة عليه (في حال عدم وجود أي اتصال آخر ) عن طريق تفعيل
خطGRANT .
أنواع الاتصال في PCI :
Program I/o1 : هو عبارة عن عملية نقل يقوم بها المعالج
procesor وتكون اما قراءة او كتابة المعطيات (التعامل بين
المعالج والجهاز المحيطي) .
DMA : الجهاز المحيطي هو الذي يقوم بعملية تبادل المعطيات مع
الذاكر دون المرورعن طريق المعالج.(يؤثر على أداء النظام)
Peer To Peer : جهازين محيطين يحصل بينهما عملية نقل دون
المرور على المعالج .
تعليمات ال PCI :
تعليمات قراءة و كتابة في أجهزة الدخل والخرج .
تعليمات قراءة و كتابة Memory (الذاكرة) .
تعليمات خطوط المقاطعة .
من مساوء PCI:
عدم وجود عدد كاف من خطوط المقاطعة وبالتالي اشتراك أكثر من
جهاز على خط مقاطعة ، كما أنه غير قادر على التعامل مع
المقاطعات (أي مقاطعة ستؤدي إلى فصل الجهاز المحيطي).(تحل هذه
المشكلة باستخدام PCI express)
6- مولد الطاقة
مولد الطاقة واحد من المكونات
الحساسة في الحاسوب حيث أنه يعتبر مصدر الطاقة الكهربائية
لجميع مكونات النظام.
وظيفته الأساسية
هي تحويل الطاقة الكهربائية إلى الشكل المناسب لدوائر الحاسوب.
فهو غالبا يقوم بتحويل التيار المتردد 220 V, 60 Hz, AC إلى
التيار الثابت[+5 (or +3.3), +12 V ، DC
أهميته
أن وحده التغذية الكهربائية الموجودة في صندوق الحاسوب
(Chassis ) و التي تأتي معه من الشركة المصنعة تعد من أهم
المكونات المادية للجهاز حيث أن عطلها يعني عدم اشتغال الحاسوب
كاملا. لذلك فانه من المفيد معرفه القليل عنها للفائدة. هي
ليست وحده منطقيه أي أن المعالج لا يتعامل معها بشكل مباشر و
لا تدخل في عملياته المنطقية و الحسابية بشكل مباشر مثل باقي
القطع الموجودة داخل أو خارج الصندوق, و إنما هي عبارة عن محول
كهربائي متعدد الجهود يعمل على تحويل الجهد الكهربائي من 220
أو 110 فولت إلى مجموعه من الجهود ذات القيم المختلفة التي
يحتاجها الحاسوب و مكوناته المادية لتعمل بشكل سليم. و تشبه
الشكل العام التالي
وما يجب ذكره أن هذا النوع يسمى ATX و ليس AT و نستعمله تقريبا
كلنا( إلا إذا كان هناك من يستعمل أجهزه اقل من بنتيوم ) و من
الداخل تبدو كما يلي حيث أنها تحتوي على مجموعه من القطع
الالكترونية التي تقوم بوظيفة تحويل الجهد الكهربائي و تحسس
الحرارة
لاحظ مروحة التبريد و التي تحافظ على وحدة التغذية من الاحتراق
نلاحظ الأسلاك الملونة و الرؤوس Sockets المختلفة فعلى ماذا
تدل!!!!!!!!!!!!!! أن ألوان الأسلاك بوحدة تغذيه الطاقة هي
ألوان متفق عليها دوليا و لن تجد جهاز من نوع IBM compatible
فيه ألوان أخرى لان كل لون يمثل قيمه معينه من الجهد الكهربائي
الذي له مكان محدد على اللوحة الأم أو مشغلات الأقراص المختلفة
و لا يجوز تغيير مكانه لان ذلك قد يؤدي إلى تلف في الحاسوب
فماذا تمثل هذه الألوان البرتقالي =3.3+ فولت الاصفر= +12 فولت
الازرق= -12 فولت الاحمر= +5 فولت الابيض= -5 فولت الاسود= خط
تاريض( ارضي) لا يحمل جهد كهربائي الاخضر= power on أي انه عند
وصله مع الأرضي الأسود فان وحدة التغذية تعمل و تبدأ بتزويد
الطاقة و هذا الذي يحدث عند الضغط على مفتاح التشغيل لكي نجعل
الحاسوب يعمل الرمادي= Good power line أي هو المسؤول عن إيقاف
عمل وحده التغذية و فصل الطاقة عن الحاسوب إذا حصل خلل أدى إلى
شورت( دائرة قصر Short circuit ) النهدى أو البنفسجي = +5 فولت
في وضع الاستعداد نلاحظ عمله في الاجهزه الحديثة حيث نلاحظ أن
الماوس من نوع الليزر و لوحة المفاتيح تبقى مضائه و انه عند
تحريك الماوس أو ضغط أي مفتاح على لوحة المفاتيح فأن الجهاز
يعمل البني= +3.3 فولت للاستشعار remote sensing مثل أن يعمل
الحاسوب عندما يتلقى اشاره من كرت ألشبكه أو المودم
•
o
ملاحظه: شركه ال dell لم تتقيد بهذه الالوان حتى عام 1996
***
ألان نأتي إلى الوصلات ألخارجه من وحدة التغذية power supply
نلاحظ تعدد أشكال الوصلات و التي يوجد لكل منها مكان محدد و
اتجاه محدد في داخل الصندوق و اكرر لا يجوز أن نركبها باتجاه
أو مكان غير صحيح نلاحظ من الصورة التوصيلات المختلفة و
أماكنها لمختلف الاجهزه الحديثة و القديمة و قيم الألوان و
الجهود الكهربائية لكل لون
ألان يجب أن نعلم أن قدره وحدة تغذيه الطاقة مهمة جدا في
الحفاظ على أداء جيد للجهاز حيث انه كلما زادت القطع الموصولة
بالحاسوب و خصوصا تلك التي تعتمد على الحاسوب كمصدر طاقه لها
(مثل الاجهزه التي توصل على مخارج ال USB و مشغلات الأقراص
الصلبة و الليزريه و المعالج و الرامات ) و تستمد الكهرباء
مباشره من اللوحة الأم أو من وحدة التغذية الكهربائية كلما زاد
الحمل LOAD على وحدة التغذية الكهربائية لذلك يجب زيادة قدرتها
و يفضل أن لا تقل عن 400 واط و الصورة التالية تبين الجهود
المختلفة و القدرات المختلفة لكل قدرة لوحدة التغذية
الكهربائية
و تحسب قدرة كل جهد كالتالي القدرة الكهربائية=الجهد الكهربائي
X التيار المسحوب من المصدر أسباب أعطال وحده التغذية
الكهربائية 1- الحمل الزائد عليها 2-ارتفاع الحرارة داخلها
3-العمر الطويل لها الذي يؤدي إلى استهلاك مكوناتها الداخلية
لذلك ينصح باستبدالها بشكل دوري مره واحده في العام 4-تغير
الجهد الكهربائي الواصل إليها من المصدر بشكل مفاجئ
7- قارئ القرص المضغوط
هو أداة/جهاز تسمح للحاسوب بقراءة
الأسطوانات الضوئية أو ما يسمي CD ويوجد الان نوعان النوع
الأول يمكنة قرأة الاقراص الضوئية فقط وهي جهاز CD وهناك النوع
الأحدث ويمكنة قراءة الاسطوانات الضوئية المضغوطة وهي جهاز DVD
8- القرص الصلب
القرص الصلب (إنجليزية Hard Disk)
وهو وحدة التخزين الرئيسية في الحاسوب، وهو يتكون من أقراص
ممغنطة تدور ويقوم لاقط كهرومغناطيسي بالقراءة والكتابة من
وإلى السطح الممغنط. من أهم الخصائص التي تميز كل قرص صلب عن
آخر، سعة التخزين وسرعة الدوران.
هناك ثلاثة أنواع رئيسية من الأقراص الصلبة وهي:
• أقراص SCSI الصلبة
• أقراص IDE الصلبة
• أقراص SATA الصلبة
9- فأرة
الفأرة (mouse) هي إحدى وحدات
الإدخال في الحاسوب يتم استعمالها يدويا. وتحتوي على زر واحد
في الحواسيب من نوع أبل ماكينتوش و زرين في الحواسيب الشخصية
(PC) و لاحقا تم إضافة زر ثالث ثم العديد من الأزرار للعمليات
المختلفة.
هناك نوعان أساسيان من الفارات هما:
• فارة الكرة: و يعتمد في التعرف علي حركة الفارة علي كرة داخل
الفارة تدور مع حركة الفارة و تؤثر حركتها علي ترسين صغيرين
متعامدين.
• الفارة الضوئية: تعتمد علي شعاع من الضوء المركز أسفل الفارة
و يصل بعضها من الدقة الي حد استعمال شعاع من الليزر.
فأرة ضوئية
توجد أنواع حديثة نسبيا من الفآرات تعمل بدون سلك للتوصيل مع
الحاسوب و ذلك عن طريق تقنية البلوتوث وكذلك عن طريق الأشعة
تحت الحمراءوالتي توفر وسيلة لا سلكية لنقل معلومات الحركة من
الفأرة إلى جهاز استقبال متصل بالحاسوب.
"
10 - لوحة مفاتيح الحاسوب
لوحة المفاتيح شكل أساسي هي أداة أساسية لإدخال البيانات إلى
جهاز الحاسوب عن طريق أزرار. و تأخذ هذه الأزرار قيم لأحرف أو
أرقام أو رموز.
التشكيلات البديلة للوحة المفاتيح للغات الأخرى
تستخدم تشكيلات بديلة للوحة المفاتيح للسماح للمستخدمين
بالكتابة بلغات بديلة على مستوى كامل النظام. وهي تعمل بحيث أن
أحد محددات بيئة العمل يحمل قيمة تشكيلة لوحة المفاتيح للغة
البديلة ويقوم النظام بناء عليها بترجمة ضربات المفاتيح ذات
القيمة الثابتة إلى رموز أخرى تحددها تشكيلة لوحة المفاتيح،
فعلى سبيل المثال، عند تغيير تشكيلة لوحة المفاتيح من
الإنجليزية إلى العربية، فإن الضرب على مفتاح A الإنجليزي،
ينتج في كلا الحالتين (في حال الوجود ضمن إعداد التشكيلة
الإنجليزية أو العربية) ذات القيمة المدخلة للحاسوب، ولكن
النظام يقوم بترجمة هذا المدخل إلى القيمة المناظرة في اللغة
العربية والتي هي الحرف ش.
تقوم بعض البرامج القديمة والتي صممت للعمل بلغات بديلة دون أن
تكون البيئة ذاتها داعمة لتلك اللغات بأخذ هذا العمل على
عاتقها، حيث يقوم البرنامج نفسه بترجمة القيم المدخلة إلى تلك
المناظرة في اللغة المطلوبة.
لوحة المفاتيح العربية عبر متصفح الإنترنت
هذه اللوحة مصممة بإحدى لغات البرمجة المتوافقة مع متصفح
الإنترنت وهي تقدم الفرصة للذين يملكون لوحة مفاتيح غير عربية
الكتابة باللغة العربية عن طريق الفأرة أو عن طريق لوحة لاتنية
بحيث يستبدل الحرف من اللوحة الغير عربية إلى حرف عربي.
تم بحمد الله
|
|