أصبح الكمبيوتر “الحاسب” أكثر الأجهزة انتشارا واستخداما في حياتنا اليومية. ذلك الأمر راجع إلى مدى حاجتنا للحاسب في كل شيئ, لذلك من الضروري أن تعرف جميع مكونات الحاسوب و كيف تشتغل مع بعضها البعض لتعطينا آلة ذكية تتلقى أوامرنا وتنفذها بسرعة فائقة. هذا المقال يشمل شرح مفصل لكل مكونات الكمبيوتر الداخلية او بمعنى آخر الصلبة: Hardware.
ماهو الحاسوب ؟ Computer
كلنا نعرف الكمبيوتر أو “الحاسوب” و تقريبا أغلبنا يعرف كيفية اسنخدامه. لكن القليل يعرف كيفية اشتغاله و طريقة تجاوبه مع الأوامر التي يتلقاها من المستخدم. لذلك من أجل معرفة هذه الأمور لابد في البداية التعرف أولا على البنية التحتية أو المكونات الأساسية التي تشكل كل حاسوب.
الحاسوب هو مجموعة من الدارات الكهربائية “Circuits électroniques”. التي تتفاعل فيما بينها بشكل سريع. و تم تصميمها على أحجام صغيرة جدا يكاد لا تراها العين المجردة. هذه الدارات لها القدرة على تأدية مهام ومعالجة بيانات على شكل شحنات كهربائية. وهذه الشحنات تحتمل فقط شكلين إما + أو – بالتالي. بتعبير آخر فإن الحاسب يعرف فقط نوعين من الحالات إما حالة موجبة أو سالبة: ويرمز لها ب 0 إن كانت سالبة أو 1 إن كانت الشحنة موجبة.
أجزاء و مكونات الحاسوب
هناك ثلاثة مكونات أساسية في كل حاسوب وهي المعالج “Processeur , الذاكرة الداخلية أو مايعرف بالرام RAM و أخيرا نظام إدارة إدخال المعلومات و إخراجها BIOS. لكن هذا لا يعني أن كل المكونات الأخرى يمكن الاستغناء عنها. لذلك من الضروري أن نشرحا كلها واحدة يواحدة. أنا متأكد أنك بعد قرائتك لهذا الموضوع ستكون قد تعرفت على معلومات جديدة بالكامل وبشرح مبسط.
عند الحديث عن مكونات الحاسب فإنك تقصد بالظبط كل المكونات المجودة داخل الوحدة المركزية. و سواء كنت تملك حاسوب محمول أو حاسب مكتبي فإن الأمر سيان, الإختلاف يكمن في الحجم فقط.
الوحدة المركزية Central Unit
الوحدة المركزية هي كل ما تغطيه ال “Case” أو العلبة التي تجمع كل مكونات الحاسب الداخلية. وبداخلها توجد البطاقة الأم Mother Board.
تختلف أشكال الوحدة المركزية من حاسب لآخر ومن شركة لأخرى لكن تبقى الأجزاء هي نفسها أو بالأحرى تبقى وظائفها هي نفسها, مع اختلاف في الإصدارات والجودات.
تتكون الوحدة المركزية من أزرار التشغيل و منافذ Connectors, لكل من البطاقة الأم ووحدة الطاقة.
البطاقة الأم Mother Board
تعتبر البطاقة الأم أهم عنصر لكل حاسوب حيث هي الأساس والبناء الذي تحدث فيه كل العمليات الإلكترونية داخل الحاسوب. تتشكل البطاقة الأم من العناصر التالية:
1- منافذ الإخراج والإدخال Les connecteurs d ‘entrée-sortie
ترتبط موصلات إرسال واستقبال البيانات مع البطاقة الأم و تشمل هذه الموصلات كل من:
- موصلات USB : اختصال ل Universal Serial Bus و تم اختراع هذا الموصل ليصبح عالميا ويدعم كل الحواسيب.
- 1- موصل VGA : الموصل الذي يربط شاشة الحاسب.
- 2- موصل ال Parallele : منفذ قديم كان يستخدم في وصل الطابعات القديمة وحاليا لا يتم إداراجه في الحواسيب الجديدة.
- 3- موصل RG45 : منفذ الاتصال بشبكة الأترنت المحلية من خلال الكيبل.
- 4- موصلات الصوت : منافذ إدخال وإخراج الصوت من الحاسب.
- 5- موصل Serie : موصل قديم لا يتم دعمه في الحواسيب الحديثة, وهو يستخدم في ربط بعض أجهزة مثل receiver, data show…
2- حامل المعالج Support de processeur
من بين أهم المكونات للبطاقة الأم وأكثرها حساسية هو منفذ تثبيث المعالج: “دماغ الحاسوب” إن صح النعبير. هناك نوعين من هذا الموصل Slot و Socket و لكن حاليا يتم اعتماد النوع Socket أو المسطح. وذلك لصغر حجمه.
3- الشرائح Chipsets
تسمى أيضا برقاقة الموصلات, ودوها هو تبادل البيانات مع مختلف المكونات مثل الرام و المعالج وغيرها. بتعبير آخر, لا يمكن أن يحدث شيئ داخل الحاسوب بدون علم الرقاقات. هناك نفي كل حاسوب شريحتين Chipset. توجد واحد يالقرب من المعالج وواحدة في النصف الجنوبي.
4- منفذ الرام connecteurs de RAM
في كل بطاقة أم لابد أن تجد منافذ الرام والتي تكون قريبة من المعالج. تختلف هذه الموصلات وذلك على حسب نوع الرام. DDR2 – DDr3 – DDr4 …
5- منفذ الإضافات Connecteurs PCI
منفد ال Extensions يتيح لك إضافة كارتات جديدة قابة للإزالة على الحاسوب. مثلا إن كان لديك مشكل في بطاقة الصوت أو بطاقة الغرافيك, يمكنك ربط أحد البطاقات عبر ال PCI Connector.
تدعم البطاقة الأم ربط الحاسوب مع بطاقات معالجة الصوت وبطاقات خارجية مثل الميكروفون و بطاقات الغرافيك الإضافية وغيرها. ويستخدم هذا المنفذ غالبا من أجل إضافة بطاقة الغرافيك الثانية من أجل الحصول على أداء غرافيك قوي على الشاشة. تعني كلمة PCI بالانجليزية اختصارا ل: “Peripheral Component Interconnect.”
6- BIOS و بطارية CMOS
نظام مراقبة إخال البيانات وإخراجها BIOS هو عبارة عن شريحة: يتم فيها تخزين نظام تشغيل بدائي وبيسط وهو أول ما يظهر لك عند تشغيل الحاسوب.
وينقسم ال BIOS إلى جزئين CMOS والتي هي عبارة عن شريحة أخرى هي المسؤولة عن تخزين الوقت والتاريخ داخل الحاسوب. ومن ثم هناك بطارية CMOS التي تمد شريحة CMOS بالطاقة من أجل أن تتذكر التاريخ والوقت.
7- منفذ قارئ الأقراص
هناك منافذ مختلفة مطبوعة على البطاقة الأم ومن بينها: منفذ قارئ الأقراص DVD ولكن في الاصدارات الأخيرة لا يتم دعم هذه الإضافات.
لأن ظهور تقنية الفلاش ديسك مثل ال USB و الميموري كارد. أكثر كفاءة و أكبر حجما في السرعة ومساحة التخزين.
8- منافذ الطاقة
كما هو معلوم فإن علبة الطاقة تمد الكهرباء للبطاقة الأم والتي بدورها, توزعها على كل العناصر الأخر. ولهذا نجد على البطاقة الأم: منفذ الطاقة الخاص باستقبال الطاقة من علبة الطاقة, منفذ الطاقة الخاص بالمعالج, منفذ الطاقة الخاص المكونات الأخرى مثل مروحة تبريد المعالج.
9- منفد بطاقة الغرافيك AGP
بطاقة الغرافيك لديها منفذ خاص بها والذي يظهر بشكل واظح وغالبا باللون الأسود. يكوم هذا الموصل قريبا دائما من المعالج والرام. وللإشارة فكل Mother board لابد من أن تتوافق مع بطاقة الغرافيك. و كتوضيح فكلمة: AGP هي اختصار للكلمة الانجليزية Accelerated Graphics Port, بالعربية منفذ زيادة حدة الغرافيك.
10 – وحدة الوقت الحقيقي RTC
تستعمل رقاقة خاصة تسمى ب RTC ship. دورها هو تحديد الوقت الحقيقي, وفق تكنولوجيا خاصة تعتمد على سرعة الشحنات الكهربائية. و الغرض من هذه الرقاقة في كل الأجهزة الالكتروونية مثل الهاتف والحاسوب مثلا هو الحفاظ على الطاقة حتى لو قمت بإضفاء الحاسوب, يبقى دائما الوقت كما هو.
★ ماذا يحدث داخل الحاسوب ” فيديوا طريف صوري يصور كيفية اشتغال الكمبيوتر” ★
الآن بعدما تعرفنا على منافذ البطاقة الأم و تعرفنا على مكونات الوحدة المركزية والعلبة . دعونا نتعمق في كل مكون على حدة.
المعالج Processeur
يعتبر المعالج أهم مكون من كل مكونات الحاسب وذلك لأن الوحدة المسؤولة عن معالجة البيانات ومن دونه لن نستتطسع فعل أب شيئ. يسمى المعالج ب CPU بالإنجليزية وذلك اختصارا ” وحدة المعالجة المركزية “.
قامت شركة أنتل Intel بصناعة أول معالج تحت إسم “4004” سنة 1971. واليوم هناك العديد من الإصدارت والأنواع المختلفة من المعالجات والتي لها القدرة على معالجة بيانات ضخمة و القيام بالملايير من العمليات في كل ثانية. يقوم المعالج من بتحليل البيانات وفق قاعدة رياضية ثنائية أو ما يسمى ب Binary digits 0-1 والتي هي في الواقع “فيزيائيا” شحة سالبة وشحنة موجبة.
تم بناء المعالج CPU من خلال البوابوات المنطقية والتي هي عبارة عن الكثبر من الدارارت الكهربائية الصغيرة جدا. وتم ربطها مع بعضها البعض من أجل القيام بعمليات رياضية. في الأخير عندما تكتب في الحاسوب مثلا 5+5 النتيجة 10.
قد تبدوا لك هذه العملية سهلة, لكن على مستوى المعالج فإن الرقم 5 يتم تمثيله على شكل سلسلة من 1 و 0 ومن ثم يتم حساب المجموع, ويتم تحويل المجموع مرة أخرى إلى 10 و في الأخير تطهر لك النتيجة.
لا داعي لمعرفة هذه التعقيدات إن لم تكن في حاجة لها. المهم أن نعرفه هو أن المعالج يتم حساب سرعته ب Ghz ومثلا لدينا معالج بتردد 3 جيغا هرتز: هذا يعني أن لديه القدرة لأداء 3 مليار عملية في الثانية.
إطلع على أفضل موضوع يشرح لغة البرمجة سي C التي تعتبر أفضل لغة برمجة إن كنت تريد بدأ عالم البرمجة.
الرام RAM
كلمة رام هي اختصار ل: “ذاكرة الوصول العشوائي”, أو Random Access Memory. هذا العنصر هو ما يسمى أيضا بالذاكرة الداخلية او الذاكرة المتطايرة. دور الرام في الحاسب هو: تخزين البيانات بشكل مؤقت أثناء معالجة البيانات من طرف المعالج.
لا تستطيع الرام الحفاظ على البيانات بعد فصل الطاقة عن الحاسب. و لتوضبح طريقة عمل الرام: تصور معي مبنى كبير جدا وفيه الملايين من الغرف. والتي لكل واحدة منها عنوان و رقم. وهذا مجرد مثال.
تعمل الذاكرة العشوائية دورها أساسيا في سرعة وأداء الحاسب. وهناك أنواع مختلفة من الرام: منها SDRAM, DDR, DDR2 و DDR3/4.
بطاقة الرسومات Carte Graphique
Graphique Card هي وحدة المعالجة المسؤولة عن معالجة الغرافيك والرسومات في الحاسوب. يتم إضافة هذه الوحدة من خلال منفذ AGP . وقد تحدثنا عنه سابقا في أعلى المقالة.
هناك منفذ واحد خاص ببطاقة الرسومات والتي تأتي منها إصدارات مختلفة بخصائص مختلفة. يمكن القول أن بطاقة الرسومات هي مشابهة للمعالج. لكن فقط هي لها دور محدد تركز عليه الغرافيك. وخصوصا مثلا رسومات 3D و رسومات الألعاب الحديثة و فيديوهات 4K.
القرص الصلب Hard Disk
تم اختراع القرص الصلب لأول مرة مرة سنة 1954 وهو يعتمد على تكنولوجيا ميكانيكية وإلكترونية من أجل تخزين البيانات على شكل 0-1. ويستخدم بشكل كبير على كل الحواسيب من أجل توفير ذاكرة تخزين سريعة وكبيرة في نفس الوقت.
لا يمكن أن يقوم جهاز رقمي, خاصة الحاسوب من دون الذاكرة الميتة. او الذاكرة الخارجية. يعتبر القرص الصلب HDD أو المستقر SSD كلاهما ذاكرة ميتة الغرض منها هو تخزين البيانات بشكل دائم. أي أن هذه المعلومات لا تتطاير مهما قمنا بإطفاء الحاسوب وإعادة تشغيله.
- تعني كلمة HDD بالانجليزي Hard Disk drive والتي تعني قرص التخزبن الصلب. (تكنولوجيا الكتروميكانيكية)
- النوع الآخر الحديث فهو SSD والذي هو ا state Disk drive وبالعربية وحدة تخزين مستقر الحالة. (تكنولوجيا الكترونية)
الفرق بين HDD و SSD هو أن SSD غالي الثمن ولكن سرعته على كتابة وقراءة البيانات كبيرة. و الآخر HDD فهو رخيص الثمن لكن يمكنك شرائه يثمن رخيص وفيه مساحات تخزبن كبيرة جدا تصل إلى 2 TB (تيرا بايت).
الشاشة Screen
لابد من دمح الحاسب مع شاشة لعرض البيانات, هذا الأمر يخص الحواسيب المكتبية أما المحمولة فتكوم مرفوقة مع شاشة خاصة بها. تعمل الشاشات الحديثة على تقنية الألوان RGB. و تتشكل من خلال نقاط تسمى Pexels والتي تظهر لونا معينا من خلال تقنية الظلال التي تعتمد على توليد ألوان ثانوية عند دمج الألوان الرئيسية الثلاثة (الأحمر RED – الأخضر Green – الأزرق Blue).
مراوح التبريد Ventilateurs
داخل كل وحدة مركزية يتم توفير مساحة ومكان خاص لنصب مراوح التبريد. والتي لها دور مهم في عمل الحاسب لساعات طويلة: أغلب مكونات الكمبيوتر الفيزيائية تولد حرارة نتيجة تعاملها مع الكهرباء.
يتم تثبيت مرمحة تبريد بشكل خاص فوق المعالج ”وحدة معالجة البيانات”, تسمى Heat sink او ممتص الحرارة. لأنه ينتج حرارة مرتفعة جدا تصل إلى 100 درجة سليوس. ولولا هذه المروحة لتسببت الحرارة المرتفعة في احتراق المعالج وتلف الجهاز.
علبة الكهرباء Bloc d’alimentation (Power supply unit)
علبة الطاقة هي المسؤولة عن تعديل ترددات مستمرة ومستقرة من الكهرباء والتي تشتغل بها كا مكونات الحاسوب. و أغلب عناصر اللوحة الأم تشتغل وفق تردد 5v أو 3.5V
بطاقة الصوت Care audio
من اجل معالجة البيانات الصوتية بشكل أكثر فاعلية هناك بطاقة تتكفل بهذا الامر وتتحكم كذلك فيالميكروفون و مكبرات الصوت. وهي التي ترتبط معا منافذ الصوت. الادخال و الإخراج والمايكروفون.
الوايفاي WIFI
في الحواسيب الحديثة لابد من وجود بطاقة الاتصال بشكبات الوايفاي والتي لها القدرة على استقبال موجات كهربائية لاسلكبا. تأتي كارت الوايفاي في الحواسيب المحمولة مثبثة على اللوحة الأم.
يمكن إضافة بطاقات ذات نطاق أوسع من خلال منفذ PCI أو منفذ USB وذلك من أجل الحصول على إشارة وايفاي قوية. من أكثر أشهر هذه المعدات هناك جهاز ألفا Alpha. المصنوع من طرف شركة Lunix.
بطارية الطاقة في الحواسيب المحمولة Battery
في الحواسيب المحمولة يتم إرفاق بطارية قوية لها القدرة على تجديد الطاقة واحتوائها لساعات. أما الكمبيوتر المكتبي فلا يتم إدراج البطارية لأنه غالبا يوضع في منكان ثابن قريبا من مقبس التيار الكهربائي.
لوحة المفاتيح Keyboard (Clavier)
تمكنك لوحة المفاتيح من التحكم في جهاز الحاسوب من خلال إرسال أوامر باستخدام الرموز والمفاتيح المركبة عليها. هناك استخدامات عديدة للكيبورد: من بينها الكتابة, التحكم في الألعاب, و كذلك إعطاء أوامر للحاسب من خلال برنامح Terminal الذي يوفر إمكانية استخدام الكيبورد فقط للتحكم في الحاسب سطر بسطر. يمكنك الإطلاع على أكثر أوامل CMD الأكثر استخداما من هنا.
الفأرة Mouse
لا يمكن تصور الكمبيوتر من دون فأرة, بالتالي تعتبر عنصر ضروري في كل حاسوب. وتأتي الفأرة على عدة أشكال و أنواع لكن الغرض واحد وهو إعطاء الحاسوب إحداثيات الحركة من أجل يقوم بمعالجتها وإظهار النتيجة على شكل تحرك لسهم في الشاشة.
أول ماوس تم صناعتها كانت إلكترو ميكانيكية والتي تحتوي على كرة صغيرة متدحرجة والتي بدورها تحرك ترسين: على مستوى أفقي وعمودي X و Y.
حاليا هناك فأرة تشتغل لا سلكيا والتي هي الأخرى نقوم بنفس الدور و أكثر الانواع استعمالا في الآونة الأخيرة هي: تقنية الليزر. والتي ترتبط مع الحاسوب من خلال منفذ USB.
** الملحقات والأجهزة المكملة: **
تعتبر بعض الأجهزة الغير ضرورية مثل الطابعة و الفلاش ديسك مثلا أجزاء غير ضروية وتضاف للوحدة المركزسة فقط على حسب الحاجة. لكن رغم ذلك, تجذر الإشارة إليها. ونذكر منها:
- الطابعة: Imprimante / Printer : لغرض طبع الوثائق والمطبوعات وكذا الصور.
- السكانير : Scanner : جز يساعد على نس محتوى الوصائق والصور الورقية وتحويلها إلى صيغة رقمية Digital.
- مكبرات الصوت: Haute parleur : تكبير الصوت والتحكم فيه بشكل أكثر قوة.
- الميكروفون: :Microphone : هناك انواع مختلفة من الميكروفونات, والغرض منها هو تسجيل الموسيقى وإدخال الصوت إلى الحاسوب. وو في هذه الأيام تأتي أغلب الميكروفونات بكيبل USB.
- وحدات تخزين البيانات مثل الفلاشة والميمور كارد : : Memory Card / Flash disk(USB) : تستخدم افلاش ديسك من أجل نقل البيانات والاحتفاظ بها و هناك حاليا سعات كبير من هذه الأجهزة. الميل في الأمر أنك تأخذها في جيبك فقط لكن تخزن ملايير البيانات.
- جهاز التحكم في الألعاب: Gamepad : يمكنك تحويل حاسوبك إلى جهاز ألعاب قوي ن خلال يد التحكم في الألعاب, رغم أن أكثر لاعبي الالعاب في الكمبيوتر يفضلون اللعب الكيبورد والماوس.
- الكاميرا : Web Camera : Haute parleur : تستخدم هذه الأخيرة في إذخال الفيديوهات والصور إلى الحاسوب. ولكن الغرض منها ف الحقيقة: هو القدرة على الاتصال بالفيديوا في تطبيقات الويب و مواقع الانترنت.
رائع أليس كذلك! حتى الآن انا متأكد أنك ستكون قد عرفت الكثير من الامور المهمة. من أجل المزيد من مثل هذه المواضيع الرائعة يمكنك الإطلاع مواضيع في أقسام مدونة “متع”. لكن قبل ذلك دعني أسألك سؤالا مرتبط بما تعلمته في هذا المقال.
- ما هو دور منفذ AGP في الحاسوب؟ يمكنك العودة إلى الأعلى ومعرفة الإجابة كما يمكنك العودة إلى هذا المقال وقتما تريد
لا تتردد في ترك تعليق إن كان لديك سؤال أو أي موضوع تريدنا ان نتحدث فيه.
