تعريف الحاسب الالي ومكوناته
الحاسوب الآلي هو آلة تم تصميمها وبرمجتها لتنفيذ مجموعة من الخوارزميات والتعليمات الحسابية، وبالإضافة إلى ذلك، فإن للحاسوب الآلي العديد من الاستخدامات الأخرى الهامة والواسعة، ولا يقتصر استخدامه على ألعاب الفيديو ومشاهدة الفيديو على الإنترنت فقط.
مكونات الحاسب الآلي
يتكون الحاسوب الآلي من خمس مكونات رئيسية، بغض النظر عن نوع الحاسوب المستخدم، وتشكل هذه المكونات الحاسوب الآلي اليوم
- لوحة أم
- وحدة معالجة مركزية (CPU)
- تتضمن وحدة معالجة الرسومات (GPU) ، المعروفة أيضًا باسم بطاقة الفيديو
- RAM أو الذاكرة العشوائية هي الذاكرة المتطايرة أو المتلاشية
- التخزين: محرك الحالة الصلبة (SSD) أو محرك الأقراص الصلبة (HDD)
ومن أجل التركيب: كل جزء من أجزاء الحاسوب يتصل باللوحة الأم، حيث يوضع في حقيبة واقية تشبه المظهر الذي نعتاد رؤيته في الحاسوب الشخصي
تمتلك الحواسيب تصميمًا فريدًا لكل منها، وهناك علامات تجارية ومصنعون مختلفون لهذه الأجهزة، ولكن جميع هذه الحواسيب تحتوي بالطبع على نفس المكونات الرئيسية
اللوحة الأم
تتصل جميع مكونات الحاسوب معًا من خلال لوحة تسمى اللوحة الأم، ويمكن للشخص التفكير في اللوحة الأم كلاصق يجمع المكونات معًا، وتحوي اللوحة الأم أيضًا بطاقة الفيديو ووحدة المعالجة المركزية الخاصة بها، وكل ذلك يوجد في مجموعة متكاملة من الشرائح
وحدة المعالجة المركزية
تدعي وحدة المعالجة المركزية في جهاز الحاسوب بأنها مخ الحاسوب، وذلك بفضل ارتباطها المباشر باللوحة الأم، واتصالها بكل المكونات الأخرى للحاسوب. وتكمن أهمية وحدة المعالجة المركزية في البرمجيات، حيث تقوم بتحليل لغة البرمجة وفك التعليمات وتشفيرها وتنفيذها عند كتابة الشخص لسطر من التعليمات البرمجية بلغة Python أو Java أو C++ أو أي لغة أخرى متعلقة بالحاسوب أو بحث عن برمجيات الحاسوب
وبهذه الطريقة، يمكن لوحدة المعالجة المركزية أن تتحكم في جميع العمليات التي يقوم بها الحاسوب وتنفيذ التعليمات
وحدة معالجة الرسومات (GPU)
تعد وحدة معالجة الرسومات أحد الأشياء الأكثر اهتمامًا لدى الشباب اليوم في عالم الحواسيب، حيث تعتبر المسؤولة عن إنتاج جودة بصرية عالية في العديد من ألعاب الفيديو المختلفة
بالإضافة إلى الألعاب الإلكترونية، يمكن أن تكون وحدة معالجة الرسومات الجيدة مفيدة أيضًا للأشخاص الذين يحتاجون إلى الصور بشكل كبير لإنجاز عملهم، مثل مصممي النماذج ثلاثية الأبعاد
تتصل وحدة معالجة الرسومات مباشرةً بشاشة العرض، مما يعني أن وحدة معالجة الرسومات الباهظة الثمن والمتطورة لن تكون ذات قيمة إذا لم تكن متصلة بشاشة متطورة أيضًا
ذاكرة الوصول العشوائي
تخزن ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) البيانات المتعلقة بالبرامج والعمليات التي يتم الوصول إليها بشكل متكرر، وتسمى أيضًا بالذاكرة المتلاشية أو المتطايرة لأنه يتم مسح بياناتها في كل مرة يتم فيها إعادة تشغيل الحاسوب
– تساعد ذاكرة الوصول العشوائي في تشغيل البرامج والألعاب بشكل أسرع وإيقافها بشكل أسرع أيضًا
التخزين
بإجراء بحث عن الحاسوب، يدرك الشخص أن جميع أنواع الحواسيب تتطلب مكانا لتخزين البيانات. تستخدم الحواسيب الحديثة محركات الأقراص الصلبة (HDD) أو وسائط التخزين ذات الحالة الصلبة (SSD).
يتم تصنيع محركات الأقراص الصلبة من أقراص فعلية يتم تخزين بيانات الحاسوب عليها، وعلى الرغم من أن محركات الأقراص الصلبة أرخص من وسائط التخزين ذات الحالة الصلبة، إلا أنها تصبح أكثر بطئًا وتتقادم بشكل أكبر
تختلف محركات أقراص الحالة الصلبة، مثل بطاقات SIM، عن محركات الأقراص الثابتة في عدم وجود أجزاء متحركة، مما يجعلها أسرع من محركات الأقراص الثابتة، حيث لا يحتاج المستخدم إلى انتظار الذراع الميكانيكي للعثور على البيانات في موقع حقيقي داخل القرص.
خصائص الحاسب الآلي
تتضمن أجهزة الحاسوب الحديثة بعض المكونات والأجهزة التالية، ولم يعد من الضروري الاعتماد على التقنيات القديمة مثل محرك الأقراص المرنة ومحرك الأقراص المضغوطة في جهاز الحاسوب
تحتوي بعض الميزات والمكونات على الحاسوب
- غطاء الكمبيوتر الأمامي
- الحالة أو الهيكل
- محرك الأقراص الضوئية: Blu-ray أو CD-ROM أو CD-R أو CD-RW أو DVD.
- وحدة المعالجة المركزية (المعالج)
- محرك الأقراص المرنة
- قرص صلب
- لوحة المفاتيح
- RAM (ذاكرة الوصول العشوائي)
- ميكروفون
- شاشة أو LCD أو جهاز عرض آخر.
- اللوحة الأم
- الفأر
- بطاقة الشبكة
- مزود الطاقة
- طابعة
- كارت الصوت
- مكبرات الصوت
- بطاقة فيديو
تتوفر في جميع أنواع الحواسيب مجموعة متنوعة من الشبكات التي يتصل بها الحاسوب
تاريخ الحاسب الآلي
إن اول حاسب رقمي تم استعماله كان يطلق عليه لقب ENIAC وقد أسس في الحرب العالمية الثانية بين عامي (1946-1943) وتم إنشائه من اجل أتمته العمليات الحسابية التي تجريها الأجهزة البشرية، ومن خلال إجراء تلك العمليات بواسطة جهاز حاسوبي فإن ذلك يساعد على تحقيق النتائج بشكل اسرع وبدون وجود أخطاء.
استخدمت أجهزة الكمبيوتر القديمة مثل ENIAC أنابيب مفرغة وكانت كبيرة (في بعض الأحيان كانت كبيرة بحجم الغرفة) ولم توجد إلا في الشركات أو الجامعات أو الحكومات، ولكن فيما بعد، استخدمت أجهزة الحواسيب الترانزستورات وكذلك الأجزاء الأصغر والأرخص التي سمحت للشخص العادي بامتلاك جهاز جهاز حاسوب آلي
استخدامات الحاسب الآلي
هناك العديد من الاستخدامات المهمة للحاسوب، حيث يتم استخدام الحاسوب في
- سوق العمل
- التعليم
- الرعاىة الصحية
- تجارة التجزئة
- حكومة
- تسويق
- علم
- نشر
- الفنون والترفيه
- الاتصالات
- البنوك والتمويل
- النقل
- العمل من المنزل
- الجيش
- الاجتماعية
- حجز الاجازات
- الأمن والمراقبة
- التنبؤ بالطقس
- علم الروبوتات
العمل
تستخدم تقريبا جميع الشركات الكمبيوترات في الوقت الحالي. يمكن استخدام الكمبيوترات في تخزين البيانات وإدارة الحسابات والحسابات الشخصية وإدارة الأعمال وإنشاء العروض التقديمية والتقارير. يمكن التواصل مع الأشخاص داخل الشركة وخارجها والتواصل مع العملاء والزبائن باستخدام تقنيات مختلفة. يمكن أيضا استخدام الكمبيوتر للترويج للمنتجات المختلفة والتفاعل مع الأشخاص المحيطين أو الشركات الأخرى
التعليم
يمكن استخدام أجهزة الحاسوب لتنفيذ تعليم عن بعد، وذلك عن طريق الدروس الخصوصية وزيادة التفاعلية في التعليم واكتساب الخبرات البصرية والسمعية. يمكن استخدام الحاسوب للوصول إلى مصادر تعليمية عبر الإنترنت أو قراءة الكتب الإلكترونية وتوسيع المعرفة. يمكن استخدام أجهزة الحاسوب لرصد نشاط الطالب ومدى تفاعله وإنجازاته، بما في ذلك إجراء الامتحانات عبر الإنترنت. يمكن أيضا إنشاء مشاريع دراسية عبر الإنترنت وطلب تنفيذها من الطلاب
الصحة
إن الصحة قد تطورت بشكل كبير بفضل أجهزة الحواسيب، لأنها سهلت بشكل كبير تخزين والحصول على بيانات المرضى، والحصول على المعلومات المعقدة أيضا والتي يتم تحليلها من خلال نظام البرمجيات، ويمكن من خلالها الوصول إلى التشخيص بشكل أسرع، وأيضا البحث عن الأمراض بشكل أسهل. وتوجد أيضا أجهزة الكمبيوتر وأجهزة مراقبة معدل ضربات القلب وأجهزة مراقبة ضغط الدم. إنها تمكن الأطباء من الوصول بشكل أكبر إلى المعلومات حول أحدث الأدوية، بالإضافة إلى القدرة على مشاركة المعلومات حول الأمراض مع الأخصائيين الطبيين الآخرين وإجراء ندوات طبية واجتماعات عبر الإنترنت لمناقشة آخر التطورات الطبية