وظائف العتاد في الحاسوب
المكونات المادية أو العتاد (Hardware هاردوير) تشير الى أي قطعة أو معدات أو أدوات تدخل في تكوين الحاسب ولها صفات مادية.
وللمكونات المادية في الحاسوب أو العتاد (هاردوير) دور كبير ووظائف متعددة في جهاز الحاسوب.
يتكون العتاد من أي جسم صلب في الحاسب بما في ذلك ما يتضمن داخله من دوائر إلكترونية أو أشياء صغيرة أو كبيرة موجودة داخل الحاسوب أو متصلة به ، ومن أمثلة ذلك الوحدة الأساسية للجهاز وما تحتويه داخلها من معدات إلكترونية مثل اللوحة الأم والبطاقات المتصلة بها، والقرص الصلب والقرص المرن وغيرها ، وبالإضافة للوحدة الأساسية فإن هناك الشاشة، ولوحة المفاتيح، والفأرة, والطابعة، وسماعات الصوت، ويشمل أيضاً الكابل الذي يزود الحاسب بالتيار الكهربائي، أو الكابل الذي يصل بين جهازين، أو أي شيء مشابه.
تنقسم المكونات المادية من حيث وظيفتها إلى أربعة أجزاء: أجهزة الإدخال، وأجهزة المعالجة، وأجهزة التخزين، وأجهزة الإخراج، حيث تلتقي أجهزة الإدخال الأوامر والمعلومات من المستخدم ثم بعد تحويلها إلى نبضات كهربائية تقوم بإرسالها الى أجهزة المعالجة لإجراء العمليات المطلوبة عليها والتي ترسلها بدورها الى أجهزة التخزين أو الإخراج بناء على أوامر المستخدم.
وفيما يلي وصف مفصل لـ وظيفة كل جزء من أجزاء الحاسب المادية:
وظيفتها تحويل المعلومات من الشكل الذي يفهمه الإنسان الى شكل يمكن للحاسب الآلي فهمه والتعامل معه، واللغة الوحيدة التي يمكن للحاسب فهمها هي اللغة الثنائية.
1. أجهزة الإدخال
وظيفتها تحويل المعلومات من الشكل الذي يفهمه الإنسان الى شكل يمكن للحاسب الآلي فهمه والتعامل معه، واللغة الوحيدة التي يمكن للحاسب فهمها هي اللغة الثنائية.
من خلال أجهزة الإدخال نزود الحاسب الآلي بالمعلومات والأوامر؛ ومن أهم أجهزة الإدخال:
- لوحة المفاتيح Keyboard: جهاز الإدخال الرئيسي الذي يمكننا من إدخال الحروف والأرقام والرموز والأوامر ، تقوم لوحة المفاتيح بترجمة الأحرف والنصوص التي يدخلها المستخدم الى نبضات كهربائية 0 أو 1 يستطيع الحاسوب فهمها والتعامل معها.
- الفأرة Mouse: جهاز إدخال هام بالنسبة للواجهات الرسومية حيث تقوم بتحريك المؤشر على شاشة الحاسوب ولإصدار أوامر الى البرامج لتنفيذ وظائف معينة باستخدام أزرارها.
2. أجهزة المعالجة
وظيفتها معالجة المعلومات التي تم إدخالها باستخدام أجهزة الإدخال، وتعتبر أجهزة المعالجة أو المعالجات عقل الحاسب الذي يقوم بمعظم العمل.
المقصود بمعالجة المعلومات إجراء عمليات رياضية أو منطقية عليها وتحليله ونقلها من جزء الى آخر في الحاسب الآلي ؛ أمثلة على أجهزة المعالجة:
- وحدة المعالجة المركزية CPU.
- وحدة المعالجة الفرعية في لوحة المفاتيح.
- وحدة معالجة الرسومات GPU.
3. أجهزة التخزين
وظيفتها تخزين واسترجاع المعلومات ونتائج معالجة المعلومات ؛ وتنقسم إلى قسمين:
- أجهزة التخزين المتطايرة (Volatile Storage): تحتاج هذه النوعية من أجهزة التخزين إلى التزويد المستمر بالطاقة كي تحافظ على محتوياتها من المعلومات؛ مثال: ذاكرة الوصول العشوائي RAM.
- أجهزة التخزين غير المتطايرة (Non-volatile Storage): لا تحتاج للطاقة للمحافظة على محتوياتها ؛ مثال: القرص الصلب، و الأقراص اللينة، والأقراص المدمجة.
4. أجهزة الإخراج
وظيفتها تحويل نتائج معالجة المعلومات من الصيغة الثنائية التي يتعامل معها الحاسب الى الصيغة التي يفهمها الإنسان ويتعامل معها؛ من أمثلة ذلك:
- الشاشة Monitor : تستخدم لإظهار المعلومات والنتائج ، وتوصل الشاشة مع الوحدة الأساسية بوصلة ثنائية تصل بينهما.
- الطابعة Printer : يتم خلالها الطباعة على الورق، وهي من أهم أجهزة الإخراج المستخدمة في إخراج النتائج.