مكونات الحاسوب المادية و البرمجية و ماهو البت والبايت

كتابة: Ali Sbera - آخر تحديث: 4 أبريل 2021
مكونات الحاسوب المادية و البرمجية و ماهو البت والبايت

سنتحدث في هذا المقال عن مكونات الحاسوب ، التي تنقسم إلى مكونات مادية ومكونات برمجية ، كما سنتعرف على الفرق بين البت والبايت .

ماهو الحاسوب ؟

الحاسوب هو أي آلة قابلة للبرمجة، تقوم بإجراء وتنفيذ خوارزميات وعمليات حسابية ومنطقية.
بناء على ذلك، نستنتج أن الحاسوب مكون من جزء مادي يدعى العتاد المادي(hardware)، بالإضاقة إلى، تعليمات و أوامر تتحكم بمكونات الحاسوب المادية تدعى البرمجيات(software).

مكونات الحاسوب المادية Hardware

يتكون اي حاسوب مهما كان نوعه من المكونات التالية:
1- وحدات إدخال (لوحة مفاتيح ، فأرة).
2- وحدات إخراج (شاشة ،طابعة).
3- وحدات تخزين(أقراص صلبة وثابتة).
4- لوحة أم Motherboard.
5- وحدة معالجة مركزية CPU.
6- ذاكرة وصول عشوائي RAM .
7- مزود الطاقة Power Supply.
8- كما يحتوي على ملحقات مثل كروت الصوت و الفيديو و غيرها.

مكونات الحاسوب البرمجية Software

تنقسم البرمجيات إلى قسمين:
1- أنظمة التشغيل.
2- التطبيقات.

نظام التشغيل Operating Systems

يُعرَّف نظام التشغيل بأنه البرنامج الرئيسي الذي يدير مكونات الحاسوب المادية، والموارد البرمجية، ويوفر خدمات مشتركة لتطبيقات الحاسوب. جميع تطبيقات الحاسوب تحتاج نظام التشغيل لكي تعمل. إذاً نظام التشغيل يتحكم بتشغيل العتاد و التطبيقات وتنظيم الملفات.

التطبيقات Applications

التطبيق هو برنامج مصمم لأداء مجموعة من الوظائف ، أو المهام ،

أو الأنشطة المنسقة. مثل تطبيق محرر نصوص ، أو تطبيق محاسبة ،

أو متصفح ويب ، أو مشغل وسائط. وتتوفر التطبيقات على شكل حزمة تأتي مع نظام التشغيل الخاص بالحاسوب ، كما يتم نشرها بشكل منفصل، ويقوم المستخدم بتثبيتها. وقد تكون هذه التطبيقات أما مجانية، أو مدفوعة الثمن.

اللوحة الأم Motherboard

إنه الحيز المادي الأكبر من مكونات الحاسوب الذي يحتوي على الدارات و بقية مكونات الحاسوب. كما يحتوي على منفذ لوحدة المعالجة المركزية، وذاكرة الوصول العشوائي، ومنافذ إضافية (بطاقات الصوت وبطاقات الفيديو). بالإضافة لذلك، تشكل اللوحة الأم صلة الوصل بين وحدة المعالجة المركزية والذاكرة ومحركات الأقراص الثابتة ومحركات الأقراص الليزرية ومنافذ ال USB وبطاقة الفيديو وغيرها من المكونات.

ذاكرة الوصول العشوائيRandom Access Memory

ذاكرة الوصول العشوائي، تخزن البيانات المتعلقة بالبرامج والعمليات التي يتم الوصول إليها بشكل متكرر. (يطلق عليها اسم الذاكرة المؤقتة لأنه يتم مسحها في كل مرة يتم فيها إعادة تشغيل الكمبيوتر).
كما تساعد ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) البرامج والألعاب في بدء التشغيل والإغلاق بسرعة.

ذاكرة القراءة Read only memoy

هي ذاكرة تصنع وتبرمج مسبقاً من الشركة المصممة للوحة الأم، وهي تحوي برامج أساسية لعملية إقلاع الحاسوب. كما تحتوي على برنامج يتعرف على الأجهزة الموصولة بالحاسوب ويعطي تقرير عن ذلك. وهي ذاكرة دائمة لايتم مسحها عند فصل الطاقة كما أنة لايتم التخزين فوقها.

وحدة المعالجة المركزية Central Processing Unit

وحدة المعالجة المركزية هي الوحدة التي تجلب التعليمات من الذاكرة ليتم تنفيذها وفك تشفيرها وتعتبر من أهم مكونات الحاسوب.
كما تتكون وحدة المعالجة المركزية من مكونين أساسين :

وحدة التحكم Control Unit

ويعتبر هذا المكوّن الأساسي من وحدة المعالجة المركزيّة، مسؤولاً عن جلب المعلومات والبيانات المدخلة إلى جهاز الحاسوب، والمخزنة في الذاكرة الرئيسيّة، حيث يقوم بدوره بفك شيفرتها وتحليها ليتم تنفيذها.  كما يقوم لاحقاً بحمل النتائج ونقلها إلى الذاكرة الرئيسيّة في جهاز الحاسوب بعد معالجتها.

Arithmetic and Logic Unit وحدة الحساب والمنطق

تتوضع وحدة الحساب و المنطق في قلب وحدة المعالجة المركزيّة على هيئة دارة رقميّة، وتتولى مسؤوليّة تنفيذ جميع العمليّات الحسابيّة الأساسيّة كالجمع، والطرح، والقسمة، والضرب.
تجدر بنا الإشارة إلى أنّ هذه الوحدة تعتمد فقط على عمليّة الجمع للحصول على نواتج العمليّات الحسابيّة بغض النظر عن العمليّة الحسابيّة الموجودة، ويكون ذلك من خلال العمليّات المنطقيّة ، كما هو الحال في (OR,AND, XOR) وتُجري مقارنات بين النتائج للوصول إلى النتيجة المطلوبة أو الصحيحة.

أجهزة التخزين

تشمل أي جهاز يمكنه الاحتفاظ بالمعلومات. ويمكن أن يكون التخزين قابلاً للإزالة ، أو تخزينًا داخليًا ، أو خارجيًا.

1. أجهزة التخزين المغناطيسية: القرص الصلب، القرص المرن، إلخ.

2. الأقراص: قرص blue-ray ، قرص مضغوط، إلخ.

3. أجهزة ذاكرة فلاش: بطاقة ذاكرة، شريحة ذاكرة، SSD.
تمتلك ذاكرة الوصول العشوائي ومحركات الأقراص الثابتة وشرائح الذواكر المحمولة أنواعا مختلفة من السعات التخزينية التي يتم قياسها بالبايت.

ماهو البت و البايت ؟

البت هي أصغر وحدة تخزين في الكمبيوتر. يمكن للبت تخزين قيمتين 0 أو 1 فقط، وهذا ما يسمى الترميز الثنائي. وبالتالي يمكن استخدام هذا الترميز بواسطة أجهزة لها حالتان منفصلتان فقط. على سبيل المثال، مفتاح كهربائي، الحالتان هما تشغيل و إيقاف. يمكن أيضًا أن يعبر البت عن حالتين صواب / خطأ ، لا / نعم ، إلخ. كما لايمكن استخدام البت بمفردها لأنها وحدة صغيرة لها قيمتان فقط للتشفير، وبالتالي تستخدم أجهزة الحاسوب وحدة تخزين أكبر تسمى بايت.
البايت سلسلة مكونة من 8 بتات. وبما أن كل بت يملك قيمتان بالتالي البايت يحتوي 256 قيمة (2^8).

وحدات تخزين أخرى:
الكيلوبايت  = 1024 بايت.
الميغا بايت = 1024 كيلو بايت.
الجيجا بايت = 1024 ميجا بايت.
التيرابايت = 1024 جيجا بايت.
البيتابايت = 1024 تيرابايت.

574 مشاهدة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *