أساسيات الحاسب ونظام التشغيل المحاضرة الاولـــى أساسيات الحاسب ونظام التشغيل مقدمة في الحاسب

ماذا تعرفين عن الحاسب ؟؟ ماذا تعرفين عن الحاسب ؟؟

تعريف الحاسب هوجهاز الكتروني يقوم باستقبال وتخزين البيانات ثم يقوم بمعالجتها بإجراء مجموعة من العمليات الحسابية والمنطقية عليها وفقا لسلسة معينة من التعليمات (البرامج) المخزنة في ذاكرته ومن ثم يقوم بإخراج نتائج المعالجة على وحدات الاخراج المختلفة

أجيال الحاسبات الآلية يمكن تقسيم فترات تطور الحاسبات الآلية بحسب التطوير الذي طرأ على الدوائر الكهربية المكونة للحاسب الآلي وطريقة عمله

الجيل الأول اعتمد الجيل الاول على الالكترونيات المفرغة وانابيب أشعة المهبط استخدمت لغة الآلة ”Machine language“ في برمجة الحاسب الآلي وهذه اللغة تتكون من رمزين هما (0و1) استخدم الشريط الممغنط كوحدة تخزين سريعة وذات طاقة عالية وايضا استخدم قارئ البطاقات المثقبة كوحدة إدخال وإخراج للحاسب

الجيل الثاني تم استبدال الترانزستور بدلاا من الصمامات المفرغة الترانزستور عبارة عن شريحة إلكترونية من اشباه الموصلات يقوم بالتحكم في تدفق التيار الكهربي أصبحت البرمجة أقل تعقيد بعد ظهور لغة التجميع والتي تعتبر من لغات المستوى البسيط , حيث تستخدم رموزا ومختصرات بدلا من (0و1) استحدثت وتطورت في هذا الجيل بعض اللغات مثل بغى الفوتران والكوبول

الجيل الثالث ظهرت الدوائر الكهربية المتكاملة وهي عبارة عن دوائر إلترونية متكاملة على شريحة صغيرة من السيليكون لايتجاوز حجمها 1 سم . ظهر نظام المشاركة في الوقت ”Time Sharing“ وهي عملية تنظيم مهام الحاسب الآلي المختلفة من عمليات (ادخال- اخراج - معالجة) للوصول الى الاستخدام الامثل لوحدة المعالجة المركزية وبالتالي سرعة استجابة الحاسب الآلي ظهر في هذا الجيل شبكات الحاسب الآلي ”Computer Network“

الجيل الرابع ظهر أول معالج دقيق Microprocessor , واصبح بالامكان استخدامه في كافة الاجهزة تطورت وسائل تخزين البيانات كأقراص الليزر والاقراص المرنة والأشرطة الممغنطة

العمليات الأسايسية التي يقوم بها الحاسب الآلي يقوم الحاسب بثلاث عمليات أساسية ( الإدخال - المعالجة - الإخراج )

(Input) 1) المدخلات يقصد بعملية الإدخال : قراءة البيانات من وسط تخزين ما , وإيصالها إلى ذاكرة الحاسب أو قد تدخل مباشرة بواسطة لوحة المفاتيح

(Processor) 2) المعالجة تعتبر عملية المعالجة العملية الأهم بالنسبة للحاسب , أذ أنها تتعلق بوحدة المعالجة التي تمثل الحاسب فعليا وتتم المعالجة حسب برنامج يعده مبرمجون

(Output) 3) الخرجات عملية الإخراج : نقل المعلومات من وحدة الذاكرة الرئيسية من أجل حفظها على إحدى وسائط التخزين المساندة أو طباعتها على ورق أ, على الشاشة

كيفية عمل جهاز الحاسب الالي وكيف تتم العمليات الأساسية للحاسب الآلي

(Auxiliary Storage Unit) وحدة الجهاز (System Unit) (System Unit) ذاكرتين داخليتين Random Access memory (RAM) Random Only memory (ROM) وحدات إدخال (Input) وحدات إخراج (Output) المعالج (processor) وحدات التخزين (Auxiliary Storage Unit)

وحدات الإدخال في الحاسب وحدة المعالجة المركزية وحدات الإخراج في الحاسب وحدات التخزين الثانوية

وحدات الإدخال الوظيف الأولى من وظائف الحاسب تتمثل في استقبال البيانات عن طريق وحدات الادخال المختلفة مثل : لوحة المفاتيح – الفأرة – الماسح الضوئي مثال ذلك أن يتم إدخال درجات المتدربين عن طريق لوحة المفاتيح

وحدة المعالجة المركزية بعد دخول البيانات واستقبالها وحفظها داخل الذاكرة العشوائية يبدأ المعالج في إجراء العمليات الحسابية مثل (تجميع درجات المتدربات) والعمليات المنطقية مثل (ترتيب المتدربات الناجحات ) تعتبر هذه الوحدة من أهم وحدات الحاسب الآلي إذ تعالج الأوامر وتنفذ ملايين العمليات الحسابية والمنطقية في أجزاء من الثانية مميزات المعالج 1- سرعة المعالج تقاس فنيا بالهيرتز وهي سرعة النابض أو الساعة الداخلية داخل المعالج 2- طول الكلمة يعني عدد خانات الأرقام (Bit) التي يمكن معالجتها وتخزينها في المره الواحد

وحدات الإخراج تعمل هذه الوحدات على إظهار المعلومات ونتائج عملية المعالجة المختلفة مثل (طباعة شهادات المتدربات) ومن أشهر وحدات الإخراج الشاشة والطابعة

وحدات التخزين الثانوية تعتبر وحدات التخزين الثانوية من ابرز دعائم وحدات الحاسب المختلفة (إدخال – معالجة – أخراج ) عند عملية الادخال تقوم هذه الوحدات بحفظ البيانات بشكل دائم ومن ثم يتم تزويد المعالج بالبيانات المطلوبة يتم حفظ النتائج النهائية داخل وحدات التخزين المختلفة مثل : القرص الصلب – القرص المرن – الأقراص الضوئية وذلك لغرض الرجوع إليها مستقبلا