يتكون أي حاسب شخصي من الأجزاء التالية ( اشرف الميرى )

السبت يناير 24, 2009 5:15 pm

تمهيد

عالم الحاسب عالم واسع جداً ولإجراء عملية صيانة أو تطوير لأي حاسب شخصي يجب فهم أجزائه وتركيبها .

ومن أهم هذه الأجزاء المعالج ، حيث يختلف أداء البرامج حسب المعالج الموجود والممرات الموجودة في الحاسب لها دور أساسي في ذلك .

ولتوضيح هذه النقاط سوف نقوم بجولة بسيطة على أجزاء الحاسب وشرح كل جزء على حدة.

يتكون أي حاسب شخصي من الأجزاء التالية :

1- اللوحة الأساسية وتتكون من:

· المعالج.

· الممرات .

· الفتحات التوسعية

· ساعة النظام

· الذاكرة المستوية

· المعالج الرياضي المساعد

· ملائم لوحة المفاتيح

2- وحدة الإمداد بالطاقة

3- لوحة المفاتيح

4- سواقة الأقراص المرنة

5- السواقات الصلبة

6-البطاقة المتعددة الأعمال وتحوي على :

· منفذ الطابعة

· ساعة / تقويم النظام

· منفذ تسلسلي (منفذRS-232C )

أولاً : اللوحة الأساسية و المعالجات :

1-اللوحة الأساسية :

وهي لوحة مطبوعة تضم مجموعة من الذارات الإلكترونية اللازمة لعملها.

2- وحدة المعالجة المركزية (المعالج ):

وهي رقاقة إلكترونية عالية التكامل تقوم بتنفيذ التعليمات والعمليات الحسابية ونعني بذلك عدد العمليات التي يستطيع المعالج وفق نبضات الساعة فعندما تنبض ساعة المعالج مليون نبضة في الثانية نقول أن ترددها واحد ميغاهرتز .

منذ عدة سنين كان المصنعون يصممون لوحات أساسية تعمل بسرعة مساوية لسرعة المعالج ومع تطوير المعالجات وزيادة سرعتها أصبح من المستحيل تصميم لوحات أساسية تعمل على نفس سرعة أو تردد الحاسب لذلك نشأ مفهوم مضاعفة التردد حيث يعمل المعالج بتردد يختلف عند تردد اللوحة الأساسية ويعمل عندها الحاسب عند تردد مضعفات تردد اللوحة الأساسية

مثال على ذلك: المعالج486 DX2- 66 الذي يركب على لوحة أساسية ترددها33 ميغا هرتز ، فهو يعمل داخلياً على تردد66 ميغاهرتز أي ينفذ العمليات الداخلية كنقل المعطيات بين السجلات الداخلية أو العمليات الحسابية والمنطقية ، أما خارجياً فهو يعمل بتردد33 ميغاهرتز مثل عملياً نقل المعطيات بين المعالج والذاكرة.

وهناك أنواع عديدة من المعالجات التي تعمل بسرعة مضاعفة مرة ونصف أو مرتين ونصف أو ثلاثة أضعاف الخ…

ويمكن تمكنه زيادة سرعة المعالج أيضاً عند طريق تصميم المعالج بطريقة من الاستفادة الأفضل من كل نبضة ساعة وذلك عند طريق المعالجة التدفقية حيث تجزئ التعليمية إلى خمسة مراحل أساسية:

1. الجلب.

2. التشفير.

3. جلب الحدود.

4. التنفيذ.

5. كتابة النتائج.

وتكون المعالجة التنفيذية ببناء معالج بخمسة مراحل سريعة مثل خط النتاج بخمسة مراحل وهي أفضل من بناء معالج بجزء واحد سريع.

حجم الكلمة:

وهو أكبر رقم يستطيع الحاسب التعامل معه في تعليمة واحدة وهي إما أن تكون 8 أو 16 أو 32 بتا.

ممر المعطيات:

وهو مجموعة من خطوط النقل التي تستخدم لنقل المعطيات من وإلى المعالج ويمكن أن يكون عرض ممر المعطيات من 8 أو176 أو32 أو 64.

وكلما كان الممر أعرض كلما كان نقل المعطيات أكبر وفي زمن أقل.

المعالجات المساعدة الرقمية:

وهي معالجات مصغرة ذات أغراض خاصة ونقوم بمجموعة من الوظائف والعمليات مثل العمليات الرقمية ذات الفاصلة العائمة.

مثال على ذلك المعالج المساعد الرقمي80487SX التي تعمل مع المعالج 80486SX .

ساعة النظام:

هي منظم إيقاع لعمل الحاسب ويفتها تزويد المعالج و النظام بنبضات كهربائية تنظم العمل وتمنع الفوضى بين أجزاء الحاسب.

عائلة معالجات 80486 :

يمتاز المعالج 80486dx بتصميم متطور عند المعالجات التي سبقته حيث يحوي1,25 مليون ترانزستور وممر معطيات32 بت وممر عناوين 32 بت فهو بذلك يستطيع أن يعنون مباشرة 4 ميغا بايت.

يحوي المعالج 8 كيلو بايت من الذاكرة المخبئة منظمة بشكل تقارني إلى أربع مجموعات.

المعالج80486sx يختلف المعالج 80486sx عن المعالج 80486dx بعدم وجود المعالج مساعد داخلي فيه.

ويوجد نسختين منه بترددين 20 –25 ويمكن أن يستخدم معالج مساعد خارجي هو 487sx.

المعالج486dx280 يمتاز هذا المعالج بمضاعفة السرعة حيث يتعامل داخلياً عن السرعة التي يتعامل بها مع اللوحة الأم.

المعالج 80486sl يشبه المعالج 80486sl المعالج القياسي804860x وصمم ليعمل في بيئات مختلفة فجزء من رقاقة المعالج تعمل عن جهد 3,3 فولت وجزء آخر يعمل عن جهد 5 أو3,3 فولت.

المعالج80486dx4 يتميز هذا المعالج عن بقية عائلته أنه يقوم بمضاعفة السرعة الداخلية لثلاث مرات ويوجد نوعين منه: معالج يعمل داخلياً عند تردد75 ميغاهرتز ويوضع على لوحة أساسية ترددها 25 ميغاهرتز ومعالج يعمل داخلياً عند تردد 100 ميغاهرتز يوضع على لوحة أساسية ترددها33 ميغاهرتز.

وتمتاز هذه المعالجات بامتلاك ذاكرة مخبئة حجمها 16 كيلو بايت وتعمل على جهد3,3 فولت. كل المعالجات السابقة هي من إنتاج شركة إنتل ، لكن هناك معالجات من إنتاج شركات أخرى تنتج معالجات مشابهة لتلك المعالجات مثل المعالج386dru2 وهو من إنتاج شركة cyricويشبه في عمله المعالج386 ويعمل داخلياً بتردد مضاعف على اللوحة الأساسية.

عائلة معالجات بنتيوم

يحوي المعالج بنتيوم 3,1 مليون ترانزستور مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارته وتمل هذه المشكلة عن طريق وضع مروحة على سطحه ويتميز معالج بنتيوم عن غيره بالنقط التالية:

1 ـ البنية الفائقة التدرج:

حيث يوجد معالجين تدفقيتين مستقلة عن بعضهما بينما يوجد في المعالج80486 معالجة الذاكرة تدفقية واحدة.

2 ـ الذاكرة المخبئية:

يحوي معالج البنتيوم ذاكرة مخبئيه مضاعفة عن التي كانت في معالحات486 حيث يضم 16 كيلو بايت من الذاكرة المخبئية مقسمة إلى ذاكرتين منفصلتين 8 كيلو بايت لكل ذاكرة واحدة خاصة بالتعليمات والأخرى بالبيانات.

3 ـ ممر معطيات:

يمتاز معالج بنتيوم بممر معطيات عرضه 64 بت ويملك نمط نقل اندفاعي جديد مع وحدة فحص صحة المعطيات المدمجة مما يسرع في نقل المعطيات.