أصبحت أجهزة الكمبيوتر من أهم الأجهزة الإلكترونية التي نحتاج إليها في حياتنا اليومية، خاصة بعد تحول العديد من الموظفين والطلاب للعمل والدراسة عن بُعد من داخل المنزل عبر الإنترنت. وعندما تلعب بعض الأشياء دوراً حاسماً في حياتنا، مثل أجهزة الكمبيوتر، أليس من المفترض أن نعرف عنها المزيد من المعلومات القيمة للتزود بالمعرفة؟ في هذا الدليل نوضح لكم ما هي مكونات الحاسوب الأساسية ووظائفها بشكل مفصل. ولكن قبل أن نبدأ في توضيح مكونات الحاسوب بالتفصيل، يجب أن نعرف بالمقام الأول ما هي أجهزة الكمبيوتر التي سنتحدث عنها.
الكمبيوتر أو الحاسب الآلي هو عبارة عن آلة إلكترونية تعمل بالتيار الكهربائي مثل أجهزة الكمبيوتر المكتبية ومنها التي تعمل بالطاقة مثل أجهزة اللاب توب المحمولة. اجزاء الكمبيوتر تتكون من مجموعة مختلفة من المكونات المسؤولة عن تنفيذ تعليمات برمجية على شكل خوارزميات حسابية مختلفة تتم معالجتها بواسطة مكونات الحاسب الالي. تُستخدم أجهزة الكمبيوتر في كل مجال من مجالات الحياة، من الطب إلى التعليم إلى الترفيه وكل مجال آخر من مجالات الحياة. لقد ساعد الكمبيوتر، جنباً إلى جنب مع أنظمة التشغيل المناسبة، في جعل حياتنا أكثر سهولة وبشكل أفضل من أي وقت مضى. ولمعرفة مكونات الكمبيوتر بالتفصيل تابع معنا لنهاية هذا المقال.
قائمة مكونات الحاسوب الأساسية
قبل الحديث عن مكونات الحاسوب الأساسية ووظائفها دعونا نوضح أولاً ما هي اجزاء الكمبيوتر المادية الأساسية:
- وحدات الادخال مثل: لوحة المفاتيح و الماوس.
- وحدات الإخراج مثل: الشاشة و السماعات.
- اللوحة الام المعروفة باسم Motherboard.
- وحدة المعالجة المركزية أو المعالج باسم CPU.
- وحدة المعالجة الرسومية أو كارت الشاشة GPU.
- وحدات التخزين مثل القرص الصلب HardDisk.
- الذاكرة العشوائية وهي الرامات RAM.
- مزود الطاقة المعروف باسم Power supply.
- كارت الصوت المسؤل عن اخراج/ادخال الصوت.
يوجد مكونات أخرى مثل الطابعة او الماسح الضوئي ونحن هنا نتحدث عن العتاد اما بالنسبة لانظمة التشغيل فهي تعتبر من المكملات وليس من اجزاء الحاسوب نفسه.
أجزاء الحاسوب بالصور
إن مكونات الحاسوب الأساسية هي اللوحة الأم، ووحدة المعالجة المركزية، ووحدة المعالجة الرسومية، وذاكرة الوصول العشوائي، وأقراص التخزين المسؤولة عن الاحتفاظ بالبيانات، ومزودات الطاقة المسؤولة عن إمداد الكمبيوتر بالطاقة. وهناك أجزاء الكمبيوتر الثانوية مثل المراوح المسؤولة عن تبريد مكونات الحاسوب.
اللوحة الأم Motherboard
اللوحة الأم هي عبارة عن لوحة من الدوائر الكهربائية المسئولة عن تواصل جميع مكونات الحاسوب الأساسية مع بعضها البعض، إنها الجزء الأساسي حيث يتم توصيل وحدات الإدخال ووحدات الإخراج معاً لتأدية الوظائف المختلفة.
وحدات الإدخال Input Unit
تستجيب أجزاء الكمبيوتر للأوامر المُعطاة لها على شكل أرقام وحروف أبجدية وصور أيضاً من خلال وحدات الإدخال بما في ذلك لوحات المفاتيح وفأرة الماوس وعصا التحكم وما إلى ذلك. تتم معالجات البيانات التي تتم إدخالها عبر هذه المكونات إلى لغة محددة يستطيع جهاز الكمبيوتر فهمها والتعامل معها والاستجابة لها. البيانات المستخرجة من هذه العملية هي اللغة التي يستطيع الإنسان فهمها، أو بمعنى أدق، اللغة التي تم برمجة الكمبيوتر من أجل إخراجها.
وحدات الإخراج Output Unit
وحدات الإخراج وتسمى أيضاً وحدات الإنتاج، هي الشاشة على سبيل المثال. إن النتيجة التي يستطيع الكمبيوتر إخراجها من خلال الأوامر المُعطاة له بواسطة الإنسان باستخدام لوحة المفاتيح وبعد معالجتها يتم عرضها على وحدات الإخراج وهي الشاشة في هذه الحالة.
وحدة المعالجة المركزية CPU
وحدة المعالجة المركزية أو المعالج المركزي هو بمثابة عقل الكمبيوتر لأنه لا يمكن تنفيذ أي عملية أو وظيفة بدونه وجميع مهام التنفيذ مسؤولة من المعالج المركزي وهو الجزء الرئيسي المسؤولة عن معالجة البيانات والمعلومات قبل تمريرها إلى أيًا من مكونات الحاسوب الأخرى مثل ذاكرة الوصول العشوائي أو وحدات التخزين أو وحدة المعالجة الرسومية. إنه قادر على معالجة مئات الملايين من البيانات والمعلومات في فترات زمنية قياسية تُقدر بالنانو ثانية. يحتوي المعالج المركزي على ثلاث مكونات أساسية وهي:
وحدة الذاكرة: وحدة الذاكرة بداخل المعالج المركزي مسؤولة عن تخزين البيانات التي تمكن المعالج المركزي من معالجتها والعمل عليها قبل أن يقوم بتمريرها إلى أياً من مكونات الحاسوب الأخرى. عندما يكون المعالج المركزي جاهزاً لتقديم الإخراج والنتائج، يقوم أولاً بتخزين هذه النتائج في وحدة الذاكرة للعودة إليها مرة أخرى لاحقاً إذا لزم الأمر.
وحدة التحكم: وحدة التحكم هي المكون القادر على تأدية وظائف المعالجة وتجميع البيانات المُدخلة واستقبال المخرجات ومن ثم تقديمها للمستخدم. لذلك، وحدة التحكم هي المسؤولة عن الحصول على المعلومات وفك تشفيرها والإشارة إلى تنفيذها واستلام المخرجات. لذا، يُطلق على هذه الوحدة اسم مركز العمليات لأنه المسؤول عن جميع إجراءات المعالجة التي تحدث بداخل الكمبيوتر.
الوحدة الحسابية والمنطقية: تكون الوحدة الحسابية والمنطقية المسؤولة عن معالجة البيانات الحسابية ومقارنتها واتخاذ القرار النهائي المرتبط بها قبل تمريرها إلى وحدات الإخراج. هذه الوحدة تحتوي على دوائر إلكترونية قادرة على تنفيذ وظائف الجمع والضرب والطرح والقسمة وغيرها من العمليات الحسابية الأخرى.
وحدة المعالجة الرسومية GPU
من مكونات الكمبيوتر الأساسية هي وحدة المعالجة الرسومية والتي تُلقب عادةً باسم كارت الشاشة أو البطاقة الرسومية. هذه الوحدة الرسومية هي المكون القادر على معالجة البيانات المرتبطة بالمرئيات مثل الرسومات الجرافيكية الموجودة بداخل ألعاب الفيديو. وحدة المعالجة الرسومية مسؤولة أيضاً عن مهام معالجة الرسومات الخاصة ببرامج التصميم الجرافيكي والنماذج ثلاثية الأبعاد وقد تتدخل بشكل كبير في بعض مهام الترميز وتشفير الفيديو وجميع البرامج والتطبيقات كثيفة الموارد. وحدة المعالجة الرسومية متصلة بشكل مباشر مع الشاشة وهي الجزء الأخير في العملية الحسابية قبل عرض نتيجتها على شاشة العرض.
ذاكرة الوصول العشوائي (الرامات)
ذاكرة الوصول العشوائي (الرامات) هي الجزء المسؤولة عن تخزين نتائج العمليات التي تم الانتهاء من معالجتها بواسطة وحدة المعالجة المركزية. فعندما يحتاج المعالج المركزي لهذه البيانات يستطيع الدخول إلى ذاكرة الوصول العشوائي وطلب هذه البيانات مرة أخرى لتكون جاهزة، وبهذا الشكل لا يضطر المعالج المركزي على تنفيذ نفس عمليات المعالجة مرارًا وتكرارًا. هذه الآلية في طريقة العمل تسمح للكمبيوتر بتنفيذ المهام بشكل أسرع. ولكن ذاكرة الوصول العشوائي هي عبارة عن ذاكرة تخزين مؤقتة تتخلص من البيانات المخزّنة عليها بمجرد أن يتم إعادة تشغيل الكمبيوتر.
أقراص التخزين أو الهارد
يحتاج المستخدم إلى تخزين البيانات التي يرغب في تشغيلها. سواء كانت هذه البيانات عبارة عن برامج أو ألعاب أو صور أو مستندات أو مقاطع فيديو، فإن هذه البيانات يتم تخزينها على أقراص التخزين الميكانيكية HDDs أو وحدات التخزين الصلبة SSDs. على أقراص التخزين المتحركة، يتم قراءة البيانات بواسطة ذراع ميكانيكي متحرك (الإبرة). ولكن وحدات التخزين الصلبة لا تحتوي على أي أجزاء متحركة ولذلك هي عادةً ما تكون الأسرع والأفضل من حيث قابلية الاستخدام ولا تستغرق أوقات طويلة من أجل قراءة أو كتابة البيانات.
يشاهد الزوار الآن:
- اختصارات الكيبورد على ويندوز.
- مواقع ترجمة ملفات PDF اون لاين.
- عرض شاشة اللاب على التلفاز.
- استرجاع الملفات المحذوفة من الفلاش ميموري.
هذه كانت نبذة بسيطة ومختصرة عن أهم مكونات الحاسوب الآلي والوظيفة الأساسية التي يقوم بها كل من مكونات الحاسوب والدور الذي تلعبه مكونات الحاسوب في عمليات المعالجة وما بعد المعالجة وطريقة إخراج النتائج النهائية على الشاشة. تتنوع أجهزة الكمبيوتر بين الأجهزة العملاقة والأجهزة المكتبية والأجهزة المحمولة. إن مكونات الكمبيوتر هي ما يُطلق عليها عتاد الهاردوير، بينما أنظمة التشغيل مثل ويندوز أو ماك أو لينكس هي ما يُطلق عليها بالتعليمات البرمجية. لا يُمكن أن يتكون الكمبيوتر بدون كليهما. مع ترابط مكونات الهاردوير والتعليمات البرمجية سوياً نحصل في النهاية على أجهزة الكمبيوتر.
