ألــف .. بــاء .. كــمبيوتر

ألــف .. بــاء .. كــمبيوتر

بسم الله الرحمن الرحيم

نبدأ بنبذه عن الكمبيوتر وماهيته

كان أول تقديم للكمبيوتر منذ أكثر من خمسين عاما، وبالتحديد سنة 1946 حيث كان يتكون من أكثر من 18000 صمام الكتروني، وهذه الصمامات هي نوع معقد بعض الشيء من الأدوات الإلكترونية التي لها شكل مصباح الإضاءة الكهربي المعروف وذو الحجم المتوسط. وهي مماثلة للصمامات التي كانت تستعمل لتشغيل الراديو لمدة طويلة من الزمن وحتى اختراع الترانزيستور، وكذلك لتشغيل التلفزيون في بداية عهده. كان الكمبيوتر في حينها يحتل بناية كاملة، ويزيد وزنه عن ثلاثين طنا. وهذا يعني أن وزنه أكثر من وزن ثلاثين سيارة. وكانت تلك البناية في حاجة لأجهزة تبريد عملاقة لإزالة الحرارة الناجمة عن تلك الصمامات الإلكترونية. ومع ذلك فإن فعاليته لم تكن أكثر من فعالية آله حاسبة جيب صغيرة

الكمبيوتر الآن

الكمبيوتر في أبسط تعبير عنه هو ليس أكثر من جهاز كهربي، مثله مثل أي آلة أخرى كالمسجلة أو الفيديو أو الغسالة أو الميكرويف وغيرها. هذا الجهاز تم انتاجه كي يقوم بمهمات معينة. مثلا يمكن استعمال الكمبيوتر في كتابة الرسائل أو استعماله كآلة حاسبة للقيام بعمليات الجمع والطرح وغيرها. ......

كيف يعمل؟؟

لكي تؤدي أي آلة عملها بالوجه الأكمل فيجب أن يتم برمجتها بطريقة ما. إن برمجة الكمبيوتر يعني احتواءه على التعليمات المفصلة خطوة بخطوة، وتحديد كيفية القيام بتنفيذ المهمة المطلوبة من البداية وحتى تنتهي تلك المهمة.
فنحن نقوم بادخال التعليمات بواسطة لوحة المفاتيح أو الماوس أو غيرها. الكمبيوتر يمكن أن يتعطل ويسبب مشاكل مثله مثل أي جهاز اليكتروني آخر. ولكن مع الكمبيوتر يجب أن تكون دقيقا، فإن الأخطاء تكون ناجمة عن الانسان وليس عن الكمبيوتر. الكمبيوتر كما هو الحال في الآلات والأجهزة التي يتم برمجتها \\\"الغسالة أو الفرن مثلا\\\"،
لا يستطيع قراءة التعليمات على شكل مكتوب، إن هذه الأجهزة تستقبل تعليمات البرنامج في شكل إشارات رمزية خاصة بها. ،
فجهاز الكمبيوتر عبارة عن آلة تقوم بمعالجة المعلومات ومعطياتها، والتي يمكن أن تكون أن تعني أمور مختلفة ومتعددة. إن تلك المعلومات والمعطيات قد تكون بشكل أرقام أو أحرف أو صور أو أصوات. وباعتبار أن الكمبيوتر آلة تقوم بمعالجة معطيات المعلومات، فيمكن برمجته ليقوم بعمليات الجمع والطرح والضرب والقسمة بطريقة أكثر تعقيدا من الآلة الحاسبة العادية. كما يمكن أن يبرمج لمقارنة كميتين وتقرير أيهما أكبر، ويمكن أن يبرمج ليقوم بأعمال بسيطة مثل ترتيب مجموعة من الأسماء أبجديا، كما يمكن أن يبرمج لإجراء أعمال معقدة كالتحكم في إطلاق سفينة فضاء مثلا.

إن الكمبيوتر عبارة عن جهاز إلكتروني قادر على استقبال معطيات المعلومات التي نرغب في إدخالها وتخزينها به، وكذلك تخزين التعليمات الخاصة بالبرامج التطبيقية للقيام بمعالجة تلك المعلومات وإيجاد الحل، ثم قادر على إخراج هذا الحل بسرعة شديدة. إن لدى الكمبيوتر الامكانية للقيام بعمليات يستحيل على الانسان القيام بها، ومع ذلك فإن الكمبيوتر في الوقت نفسه لا يستطيع التفكير. فإذا قمت بكتابة سؤال للكمبيوتر ماهو تاريخ ميلادك فلن يعطيك إجابة. ولو فرض بأن لديك قائمة من أرقام التلفونات وتفاصيل أصحابها وقد تم تخزينها في نظام الكمبيوتر ضمن برنامج خاص يمكنك من معرفة التلفون عند كتابة اسم الشخص أو عنوانه. إذا قمت بسؤآل الكمبيوتر عن رقم تلفون الحجاج في البصرة، فمن المحتمل بعد هينة من الوقت أن يخبرك الكمبيوتر بأنه لا يستطيع أن يجد الرقم. الكمبيوتر لا يستطيع التفكير وأن يجيبك مباشرة اجابة صحيحة ذات منطق مالم يكن قد أدخلت إليه معلومات مسبقة أو برامج متخصصة

علبة النظام أو صندوق النظام

صندوق النظام هو الصندوق التي يحوي جميع الأجزاء الداخلية للحاسب فيحميها ، فهو الجدار الواقي للحاسب من الأخطار التي تشمل : سقوط جسم ثقيل على الحاسب ، دخول أجسام معدنية صغيرة حيث تتسبب بتلف المحتويات الداخلية بإحداثها ماس كهربائي ، وتحد من آثار المجالات المغنطيسية على الأجزاء الداخلية ، وتكون كذلك الشكل الخارجي الجميل ( أو القبيح ) للحاسب .

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
صندوق النظام

يوفر صندوق النظام أيضاً المأوى لعدد من الأجهزة الأخرى الخاصة بنظام الحاسب :

1- توفر حجرات سواقات الأقراص * " مكاناً لتثبيت سواقات الأقراص ( وحدات تخزين سنتحدث عنها لاحقاً ) لتوصيلها باللوحة الأم " * .
2- على صندوق النظام أن تسمح بتوصيل الأجزاء الداخلية مع الأجزاء الخارجية مثل لوحة المفاتيح وذلك عن طريق أنواع خاصة من التوصيلات على خلفية الصندوق .
3- تسمح الصندوق لبطاقات التوسعة المركبة على شقوق التوسعة أن تبرز أماكن توصيل الأسلاك لها من على خلفية الصندوق ( مثلاً بطاقة الفيديو توصل مع الشاشة بسلك خاص من خلفية الجهاز )

هذه صورة لخلفية صندوق نظام وعليها المكونات الرئيسية

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

1-مروحة تبريد لصندوق النظام ( لا تجدها في كل صناديق النظام) .
2-مروحة تبريد لمزود الطاقة ، وتعمل هذه على تبريد صندوق النظام أيضاً ، وهي موجودة في جميع الصناديق.
3-مدخل توصيل سلك الطاقة الكهربائية الرئيسي ( أي لتوصيل الكهرباء من مقبس الحائط).
4-مفتاح تغيير الفولتية ( 110 / 220 ) .
5-تحوي هذه اللوحة المعدنية عدة مقابس لتشبيك الملحقات ( مشابك الإدخال والإخراج ) .
6-فتحات خلفية لبطاقات التوسعة تسمح بتوصيل بطاقات التوسعة للأجهزة المحيطية التي تدعمها

يوجد عدد من البراغي على الناحية الخلفية للصندوق تتمكن بفكها من نزع الغطاء الذي يغطي الجانبين مع السطح العلوي كقطعة واحدة ، ومن ثم تتمكن من رؤية المحتويات الداخلية للصندوق ، يظهر في الصورة أدناه الصندوق بعد نزع غطائها وواجهتها الأمامية ...

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

الواجهة الأمامية لا تزال في العادة لتركيب مكونات الحاسب ولكنها أزيلت هنا للتوضيح.

طبعاً هذه الصندوق فارغة من معظم المكونات الداخلية التي يجب أن نضيفها للصندوق بتنسيق وترتيب خاص حتى يتكون لدينا في النهاية حاسب كامل .

(اللوحة الام)

اللوحة الأم

اللوحة الأم هي الجزء الأكثر أهمية في الحاسب ، وأهميته تكمن في أنه الأساس ليكون الجهاز ككل خالي من المشاكل ، فاللوحة الأم هي القطعة التي توصل إليها جميع القطع الأخرى في الحاسب .

ما أهمية جودة اللوحة الأم بالنسبة للحاسب ككل ؟

تسمح بجميع هذه الأجزاء بالتعاون مع بعضها البعض و تبادل البيانات في سبيل إنجاز العمل المطلوب .

التنسيق بين هذه الأجزاء .

تقوم بعمليات الإخراج والإدخال الإساسية (القرص الصلب ، الطابعة ...إلخ ) .

اللوحة الأم تحدد نوع وسرعة المعالج ، الذاكرة العشوائية الذي يمكنك تركيبه في الحاسب وبالتالي تحدد السرعة التي يعمل عليها جهازك .

اللوحة الأم تحدد مدى قابلية جهازك لزيادة سرعته و قدراته في المستقبل (نوعية المعالج ، مقدار ونوعية الذاكرة العشوائية ، عدد شقوق التوسعة .... إلخ )

اللوحة الأم تحدد نوعية الأجهزة الملحقة التي تستطيع تركيبها : مثلاً قد لا تحتوي لوحة أم على ناقل تسلسلي عام وهذا قد يحرمك من إضافة أجهزة توصل بواسطة هذا الناقل إلا بإضافة بطاقة خاصة لذلك .

اللوحة الأم عليها طقم الرقاقات الذي يحدد الكثير من مميزات الحاسب بشكل عام : مثل سرعة الناقل المحلي وسرعة الذاكرة العشوائية ومميزات أخرى كثيرة.

جودة اللوحة الأم بحد ذاتها تؤثر في سرعة جهازك ، فالجهاز المزود بلوحة أم ممتازة يكون أسرع من الجهاز الآخر ذو اللوحة الأم الرديئة حتى لو كانت المكونات الأخرى (مثل الذاكرة العشوائية المعالج ..إلخ ) متماثلة .

شكل وتركيبة اللوحة الأم

تباع اللوحة الأم مثلها مثل كل قطع الحاسب الأخرى داخل علبة ومعها كل القطع اللازمة لتركيبها في الجهاز ، أن شكل وحجم اللوحة الأم يختلف اختلاف كبير من جهاز إلى آخر ، فقد تجد بعض اللوحات الأم كبيرة وبعضها صغير كما تجد اختلاف في أماكن وضع الكثير من المكونات مثل رقاقة البيوس وغيرها ، كما نجد اختلاف كبير في أداء اللوحات الأم بغض النظر عن شكلها أو حجمها ، أما الأجزاء الأساسية من اللوحة الأم فلا تختلف من جهاز إلى آخر كثيراً لذلك وجب علينا التعرف عليها لنتمكن من شراء اللوحة الأم المناسبة ، ها هي لوحة أم وعليها بعض أجزائها الرئيسية...

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

وهذا شرح مبسط لأجزائها :

مقبس المعالج : هو المقبس الذي يوصل اللوحة الأم بالمعالج ويسمح بالتالي للبيانات بالانتقال من والى المعالج ، وله أنواع مختلفة تبعاً لنوع المعالج والمقبس المبين بالشكل هو من نوع super socket 7 ، يمكن للوحة الأم أن تحوي أكثر من معالج واحد .

طقم الرقاقات : وهي عبارة عن رقاقات إلكترونية تستعمل لتنظيم العمل بين المعالج والنواقل المختلفة.

مقبس الطاقة الكهربائية : هو مقبس لتزويد اللوحة ككل بالكهرباء من نوع DC .

المنفذ المتوازي : منفذ لتوصيل أي جهاز يدعمه ، عادة ما يوصل به الطابعة وأحياناً أجهزة التخزين الاحتياطي .

المنفذ المتسلسل : منفذ بمعدل نقل بيانات منخفض يستخدم للفأرة أو لوحة المفاتيح في العادة .

شقوق الذاكرة العشوائية (RAM slots) : وهي شقوق يمكنك تركيب الذاكرة العشوائية في الحاسب وذلك بتوصيل قطع الذاكرة العشوائية بها ، وأيضاً تختلف باختلاف نوع الذاكرة العشوائية نوع الشقوق

رقاقة البيوس (BIOS chip ) .

بطارية حفظ إعدادات البيوس وتسمى بطارية سيموس.

مقبس توصيل محرك القرص المرن : يوصل هذا المقبس بمحرك القرص المرن سامحاً بمرور البيانات منه وإليه .

واجهة IDE : منفذ سريع ( أسرع من جميع المنافذ الأخرى المذكورة سابقاً ) يستعمل لتوصيل أي جهاز يستعمل واجهة IDE ، عادة الأقراص الصلبة ومحركات الأقراص المدمجة.

الآن دعنا ننظر للوحة أم أخرى لنحدد أجزاء أخرى .....

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

لم يكن هناك منفذ للرسومات المسرعة AGP في اللوحة الأم السابقة كما أن مقبس المعالج تغير شكله تماماً وأصبح شكله يشابه شقوق التوسعة كما تلاحظ أن منه اثنان وليس واحد ( حيث تستطيع تركيب وحدتي معالجة مركزية ) ، كما أن موضع شقوق الذاكرة العشوائية تغير وكذلك موضع العديد من الأجزاء الأخرى .. لذا أود أن أقول ما يلي :

اللوحة الأم يختلف شكلها وطريقة توزيع الأجزاء عليها على حسب رغبة الشركة المصنعة لها طبعاً ضمن حدود معينة كما سيأتي بعد قليل .

هناك مواصفات قياسية يلتزم بها جميع المصنعين ( لضمان توافقها مع نظام IBM ) ولهذا فإن شقوق التوسعة مثلاً مكانها ثابت في جميع اللوحات الأم ستعرف لماذا عندما نناقش علبة الجهاز بالتفصيل إن شاء الله .

تختلف اللوحات الأم عن بعضها البعض في المميزات المختلفة ( على سبيل المثال أنظر إلى اختلاف عدد شقوق التوسعة في اللوحة الأم الأولى عن الثانية ) وهناك الكثير من المميزات الأخرى التي سوف نتحدث عنها .

عامل الشكل ( form factor )

عامل الشكل هو الوصف العام للوحة الأم الذي يحدد الصفات الفيزيائية للوحة و يجب على كل لوحة أم أن تكون متوافقة مع عامل شكل ما ، ويحدد عامل الشكل أشياء كثيرة في اللوحة الأم منها على سبيل المثال موقع وحدة المعالجة المركزية وطريقة توصيل المنافذ المتسلسلة والمتوازية باللوحة الأم ، وللأسف لم أتمكن من عمل مقارنة بالصور بين أنواع اللوحات الأم لصعوبة الحصول على صور للوحات الأم ذات عامل الشكل AT لقدمها ( اللوحات الأم ذات معالجات البنتيوم ) .

ويوجد حالياً اثنين من عوامل الشكل موجودة في السوق وهما : AT وَ ATX و لقد كان عامل الشكل AT منتشر في المعالجات القديمة مثل 386 و 486 وبنتيوم أما معالجات بنتيوم الثاني وبنتيوم الثالث وبتنيوم الرابع فجميعها تقوم على عامل الشكل ATX واللوحتين التين رأيتهما حتى الآن هما ATX ، ولا تهمنا هنا كل الفروق بين AT و ATX ولكن الخلاصة هي أنه إذا كان عندك لوحة أم ذات عامل شكل ATX مثلاً فلا بد أن تركبها في علبة نظام و مزود طاقة ATX وكذلك مع AT ، ويمكنك معرفة عامل الشكل الخاص بلوحة أم ما من كتيب الاستخدام الخاص باللوحة الأم ، كما يمكنك بقليل من الخبرة تمييز عامل الشكل للوحة الأم بمجرد النظر إليها ، أما بالنسبة لمزود الطاقة فيمكنك معرفة نوعه بمجرد النظر إلى مقبس اللوحة الأم فيه .

كيف يتم ارتباط مختلف الأجزاء الأخرى من الحاسب باللوحة الأم؟

هذا السؤال مهم جداً حيث يعطيك فكرة عامة على تركيبة الحاسب بشكل عام وفيما يلي وصف عام لذلك:

جميع بطاقات التوسعة تركب في شقوق التوسعة .

الأقراص الصلبة و محرك الأقراص المدمجة : في الغالب تركب على قنوات IDE أو على بطاقات توسعة من نوع SCSI .

الفأرة : توصل في المنفذ المتسلسل أو منفذ PS2 أو في الناقل التسلسلي العام .

الطابعة : توصل في المنفذ المتوازي أو الناقل التسلسلي العام.

القرص المرن : يوصل في مقبس القرص المرن .

المعالج : طبعاً في مقبس المعالج

وهكذا نرى أن جميع أجزاء الحاسب ترتبط باللوحة الأم بشكل أو بآخر لنؤدي وظيفتها بالشكل المطلوب.

المميزات التي تبحث عنها في اللوحة الأم الجديدة ؟

الشركة المنتجة للوحة الأم : وفي رأيي المتواضع تعتبر شركة "asus" هي أفضل شركة وشركة "gigabyte" جيدة أيضاً فإذا أردت راحة البال عليك بشركة "asus"

مكان التصنيع : اللوحات المصنوعة في الولايات المتحدة غالية ولا تستاهل الثمن المدفوع فيها ،الأفضل أن تشتري لوحة أم صناعة تايوان ففيها توازن بين السعر والجودة ، وإياك أن تشتري صناعة صينية فأنا جربتها ولم أحصد سوى القهر.

المعالج : ما هو المعالج الذي تدعمه ? بنتيوم 3 أم بنتيوم 4 ؟ إذا اشتريت معالج بنتيوم 4( وهذا هو الغالب ) ً فلا تأخذ إلا لوحة أم تدعم بنتيوم 4 (بعض اللوحات الأم يدعي أصحاب المحلات أنها تدعم بنتيوم 4 , وهي بالفعل تقوم بتشغيله ولكن في الحقيقة تحرمك من بعض مميزات المعالج ) لذا أقرأ الكتلوج بحثاً عن دعم المعالج بنتيوم 4

تردد المعالج : هل هناك مجال للترقية في المستقبل من معالج 500 ميجاهيرتز إلى 800 أو 1000 مثلاً ، قد يفيدك ذلك ولكن لاحظت عملياً ندرة ترقية المعالج بدون لوحة أم ، ذلك أن اللوحة الأم ليست غالية الثمن على أية حال كما أن اللوحات الجديدة يكون بها مميزات جديدة .

حجم الذاكرة العشوائية القصوى : إن كمية الرام القصوى التي يمكن تركيبها في اللوحة الأم لا تعتبر عامل شديد الأهمية لأنك عادة لن تحتاج لأكثر من 128 (حالياً) وربما 256 (في المستقبل) - أغلب اللوحات الأم تدعم أكثر من هذا .

عدد فتحات شقوق التوسعة : كلما كان العدد أكبر كلما كان أفضل ، ويفضل أن يكون العدد الأكبر للفتحات من نوع PCI لأنه الأكثر شوعاً الآن .

نوع الذاكرة العشوائية : اشتري لوحة أم تستقبل ذاكرة عشوائية من نوع SD-RAM ، أما اللوحات الأم التي تقبل RD-RAM فهي مكلفة جداً جداً ، ونادرة أيضاً ( للمزيد عن أنواع الذاكرة العشوائية إذهب إلى قسم الذاكرة العشوائية )

شق AGP : هل يدعم التسريع الثنائي أم الرباعي وتجد في كتيب اللوحة الأم ما يدل على ذلك (4X AGP ) أو (2X AGP) وال 4X يسمح لبطاقة الفيديو بتسريع أكثر .

هل تدعم اللوحة الأم ultra ATA 66 أم ultra ATA 33 أو حتى ultra ATA 100: أم لا تدعم كليهما ؟ تسمح الأولى بمعدل نقل بيانات يصل إلى 66 ميجابايت في الثانية والأخرى 33 ميجابايت أما الثالثة فتصل بمعدل نقل البيانات إلى 100 مجابايت في الثانية (لكن انتبه أن القرص الصلب لابد أن يدعم هذه الميزة ) بالإضافة إلى أن ultra ATA 100 و ultra ATA 66 يتطلب كيبل IDE خاص .

ملاحظة : حتى لوكان قرصك الصلب لايدعم ultra ATA 66 أو ultra ATA 33 أو ultra ATA 100 فإن بامكانهما العمل مع اللوحة الأم التي لا تدعم هذه الميزة ولكن بدون استخدامها (أي أن سرعة نقل البيانات ستكون منخفضة

وهناك بعض المميزات الإضافية المستحسنة :

وجود dual bios : وهو معناه أن اللوحة الأم لديها رقاقتي بيوس فإذا أعطب الفيروس أحدهما فإن الأخرى تقوم باسترجاع ما فسد وتشغيل الحاسب .

وجود "wake on LAN" ومعناه أن اللوحة الأم تتنبه لوصول بيانات من الشبكة المحلية فتوقض الجهاز لاستقبالها

ما هي أنواع الذاكرة المستخدمة في الكمبيوتر؟

1- ذاكرة الوصول العشوائي Random Access Memory (RAM)

2- الذاكرة المخصصة للقراءة فقط Read-Only Memory (ROM)

3- الذاكرة الظاهرية Virtual Memory

4- الذاكرة الوميضية Flash Memory

لماذا سميت Random Access Memory (RAM) بهذا الاسم و ما معناه؟

تسمى هذه الذاكرة بذاكرة الوصول العشوائي لأنك تستطيع
الوصول إلى أي خلية ذاكرة مباشرة إن كنت تعرف الصف و العامود المتقاطعان عند هذه الخلية بغض النظر هل هذه الخلية تقع في أول الصف أو العامود أو آخره
، و يقابل RAM ذاكرة أخرى تسمى serial access memory (SAM)
هذا النوع من الذاكرة يخزن البيانات على
شكل سلسلة من خلايا الذاكرة المتتابعة مثل شريط الكاسيت
مثلا فأنت لا تستطيع الوصول إلى معلومة ما مخزنة في آخر الشريط مثلا
إلا بالمرور على البيانات
من أول الشريط حتى تصل إلى المعلومة المطلوبة ، و هذا النوع
بطيء جدا بالمقارنة مع الذاكرة RAM

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
مم تتكون RAM و كيف تعمل ؟

إن رقاقة الذاكرة هي عبارة عن دائرة متكاملة مكونة من ملايين الترانزيستورات و المكثفات ، الترانزيستور و المكثف يكونان معا خلية الذاكرة و التي تشكل بت bit واحد من البيانات و البت هو أصغر وحدة ذاكرة و كل 8 بت تشكل بايت Byte و هو ما يخزن فيه قيمة أي رمز أو رقم، المكثف يحتفظ بقيمة البت من المعلومات و يكون المحتوى إما صفر أو واحد ، أما الترانزيستور فيعمل كمفتاح للتحكم فإما يقرأ حالة المكثف أو يقوم بتغييرها . المكثف يعمل كحافظة للإلكترونات ، فلحفظ قيمة واحد في خلية الذاكرة فيجب ملئ هذه الحافظة بالإلكترونات و لحفظ قيمة صفر يجب إفراغ هذه الحافظة من الإلكترونات

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
ما هي أنواع الذاكرة التي تندرج تحت النوع الرئيسي RAM ؟

1- DRAM - Dynamic random access memory وهي تحتوي على خلايا ذاكرة تتكون من زوج من الترانزيستورات و المكثفات و تحتاج إلى إنعاش مستمر لأن الشحنة الكهربائية تتلاشى بعد مقدار ضئيل من الزمن يقاس بالميللي ثانية

2- SRAM - Static random access memory تستخدم من أربع إلى ست ترانزيستورات لكل خلية ذاكرة و لا تحتوي على مكثف و لا تحتاج إلى إنعاش مستمر و تستخدم بشكل أساسي لذاكرة الكاش cache

3- FPM DRAM - Fast page mode dynamic random access memory وهي النوع الأصلي الذي طور منه النوع الأول ، وهذا النوع من الذاكرة يبحث بداية عن موقع البت المطلوب من الذاكرة و عندما يحدد موقعه يقوم بقراءة محتوى هذا البت ، و لا يبدأ بالبت التالي إلا بعد الانتهاء من قراءة البت الأول ، وتصل السرعة القصوى لنقل البيانات باستخدام هذا النوع من الذاكرة إلى 176 ميجابايت في الثانية

4- EDO DRAM - Extended data-out dynamic random access memory و هذا النوع يباشر بالبحث عن البت التالي بعد تحديد موقع البت الأول و قبل الشروع بقراءته،وهذا النوع أسرع من النوع الأول ، وتصل السرعة القصوى لنقل البيانات باستخدام هذا النوع من الذاكرة إلى 264 ميجابايت في الثانية

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

This image has been resized. Click this bar to view the full image. The original image is sized 843x768 and weights 125KB.

5- SDRAM - Synchronous dynamic random access memory يقوم هذا النوع من الذاكرة بعد تحديد موقع البت المطلوب ، بالوقوف على نفس الصف المحتوي على ذلك البت ثم يقوم بالبحث عن البت التالي في نفس الصف مفترضا وجوده هناك و تكون نسبة احتمال أن يجد البت التالي مرتفعة ، و هذا يوفر الوقت و يزيد من سرعة الذاكرة مقارنة مع النوع السابق ، و هذا هو النوع المنتشر الآن في أجهزة الحاسوب ، وتصل السرعة القصوى لنقل البيانات باستخدام هذا النوع من الذاكرة إلى 528 ميجابايت في الثانية

6- RDRAM - Rambus dynamic random access memory هذا النوع من الذاكرة يستخدم ناقل بيانات سريع جدا يسمى Rambus channel و تصل سرعته إلى 800 ميجاهيرتز بالمقارنة مع 100 ميجاهيرتز أو 133 في النوع الأحدث قليلا من ناقل البيانات في نوع الذاكرة السابق

7- Credit Card Memory و هذا النوع من الذاكرة هو نفس النوع DRAM و لكنه مخصص للأجهزة المحمولة notebook

8- PCMCIA Memory Card وهذا نوع آخر مخصص أيضا للأجهزة المحمولة notebook و هو أيضا من نوع DRAM

9- Flash RAM و هو مقدار ضئيل من الذاكرة مخصص لحفظ إعدادات التلفاز و الفيديو أو إعدادات القرص الصلب في أجهزة الحاسوب

10- VRAM – Video RAM و تسمى أيضا multiport dynamic random access memory (MPDRAM) وهذا النوع من الذاكرة مخصص لكروت الشاشة و المسرعات ثلاثية الأبعاد ، الاسم multiport جاء من حقيقة أن هذا النوع من الذاكرة يستخدم نوعين من الذاكرة، الأول RAM و الثاني SAM ، مقدار الذاكرة يحدد دقة الصورة و عمق الألوان
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

ما هي المعايير و المقاييس المستخدمة للذاكرة RAM ؟

الأنواع الأولى من رقائق الذاكرة التي كانت تستعمل في أجهزة الحاسوب المكتبية ، كانت تستخدم تشكيلة من الدبابيس pin configuration تسمى dual inline package (DIP) ، و كانت هذه التشكيلة من الدبابيس تركب داخل ثقوب أو مقابس على اللوحة الأم للكمبيوتر ،هذه الطريقة كانت مناسبة عندما كانت أجهزة الحاسب تعمل مع 2 أو أقل من الذاكرة ، و لكن مع تطور أجهزة الحاسب زادت الحاجة لكميات أكبر من الذاكرة و بالتالي أصبح من الصعب إيجاد مكان لها على اللوحة الأم ، فكان الحل هو وضع رقائق الذاكرة مع كل متطلباتها على لوحة منفصلة تسمى printed circuit board (PCB) و هذه اللوحة تركب داخل موصل خاص يسمى memory bank ويكون على اللوحة الأم ، معظم هذه الرقائق تستخدم تشكيلة من الدبابيس تسمى small outline J-lead (SOJ) ، و الفرق الأساسي بين هذه التشكيلة من الدبابيس و التشكيلة السابقة أن التشكيلة السابقة كانت تركب داخل ثقوب على اللوحة الأم بينما التشكيلة الجديدة تكون على شكل ألواح متعامدة أو مائلة مع اللوحة الأم و تتصل مباشرة مع موصلات على سطحها.

إذا نظرت إلى هذه الألواح ستجد أرقام مشابهة ل 8x32 أو 4x16 ، هذه الأرقام تمثل عدد رقائق الذاكرة مضروبة بسعة كل رقاقة مقاسة بالميجابت ، خذ الناتج و اقسمه على 8 لتحصل على السعة الإجمالية للذاكرة على تلك اللوحة مقاسة بالميجابايت ، فمثلا 4x32 تعني أن هذه اللوحة تحتوي على 4 رقائق سعة كل رقاقة 32 ميجابت الآن نضرب 4 في 32 نحصل على 128 ميجابت ، و حيث أننا نعرف أن البايت يساوي 8 بت نقسم 128 على 8 لنحصل على 16 ميجابايت السعة الإجمالية للذاكرة على اللوحة .

الأنواع الأولى من ألواح الذاكرة هذه كانت تسمى SIMM اختصار ل single in-line memory module هذه اللوحة كانت تستخدم 30-pin و كان قياسها 9 سم في 2 سم ، لتركيب هذه الألواح كان عليك تركيب زوج من هذه الألواح للحصول على السعة الكاملة المطلوبة فللحصول على 16 ميجابايت كان عليك تركيب زوج من الألواح سعة 8 ميجابايت ، و السبب في ذلك عائد إلى أن سعة ناقل البيانات على اللوحة الأم كان ضعف سعة SIMM مفرد ، فقد كان ناقل البيانات يستطيع التعامل مع 16 بت في الوقت ذاته بينما كانSIMM لا يستطيع سوى توفير 8 بت في الوقت نفسه و بالتالي كان عليك تركيب لوحتين سعة 8 ميجابايت للحصول على 16 ميجابايت و لضمان الاستغلال الأمثل للناقل ،بعد فترة من الزمن توفرت موديلات جديدة من SIMM تستخدم 72-pin و كان قياسها 11سم في 2.5 سم .

بعد تطور المعالجات كان لزاما تطوير ألواح الذاكرة أيضا ، فتم إيجاد مقياس جديد لألواح الذاكرة سمي dual in-line memory module (DIMM) و كان يستخدم 168-pin و كان قياسه 14 سم في 2.5 سم ، و كان سعة اللوحة الواحدة يتراوح بين 8 إلى 256 ميجابايت و من الممكن تركيب لوحة مفردة واحدة على اللوحة الأم بدلا من زوج كما في SIMM .

الآن ظهر مقياس جديد يسمى Rambus in-line memory module (RIMM), وهو متوافق في القياس مع DIMM و لكنه يستخدم ناقل بيانات سريع جدا بالمقارنة مع الناقل في DIMM .

أجهزة الحاسوب المحمولة على نوعين أحدها يستخدم نفس أنواع الذاكرة في الأجهزة المكتبية ، و النوع الآخر يستخدم نوعا خاصا من ألواح الذاكرة يسمى small outline dual in-line memory module (SODIMM) و قياسها 5 سم في 2.5 سم و تستخدم 144 pins و تتراوح سعتها بين 16 ميجابايت و 256 ميجابايت

كم أحتاج من ذاكرة VRAM ؟

للمستخدم العادي يكفيه 8 ميجابايت لتشغيل البرامج المكتبية ، أما إذا كنت تريد عمل أيا من التالي ، فيلزمك على الأقل 32 ميجابايت :

1- اللعب بالألعاب الواقعية ثلاثية الأبعاد

2- تسجيل و تحرير الفيديو

3- إنشاء صور ثلاثية الأبعاد

4- رسم رسوم معقدة على الأوتوكاد

كم من الذاكرة RAM أحتاج؟

طبعا هذا يعتمد عل نظام التشغيل لديك و على البرامج التي تستخدمها ، و لكن هناك قاعدة أرجو أن ينتبه لها الجميع وهي أن لتطوير جهازك لديك خياران أساسيان :

1- تحديث المعالج

2- زيادة الذاكرة

في العادة الخيار الأول يكلف أكثر ، و لكني أضمن لك أن مضاعفتك للذاكرة ستضاعف من أداء جهازك حتى ولو لم تغير معالجك بينما تطوير المعالج مثلا من بينتيوم 2 إلى بينتيوم 3 لا يزيد من أداء جهازك بأكثر من 10 إلى 15 بالمائة و أحيانا أقل من ذلك كما أن ذلك سيكلفك الكثير من النقود ، أما زيادة الذاكرة من 64 إلى 128 ميجابايت مثلا لا يكلفك أكثر من 16 $

إذا كان لديك نظام التشغيل ويندوز 95/98/مي فأنت تحتاج على الأقل 32 ميجابايت و مع 64 ميجابايت أفضل

إذا كان لديك نظام التشغيل ويندوز NT/2000 فأنت تحتاج على الأقل 64 ميجابايت و مع 128 ميجابايت أفضل

إذا كان لديك نظام التشغيل Linux فتحتاج على الأقل 4 ميجابايت و أنصحك ب 64 ميجابايت إذا كان عملك جديا و شاقا

الأرقام السابقة في حالة استخدامك للبرامج المكتبية العادية ، أما إذا كنت تستخدم برامج التصميم أو المونتاج أو الأوتوكاد أو تشغل ألعابا تلتهم الذاكرة فلابد لك من زيادة الذاكرة

ما هو Read-Only Memory (ROM) ؟

هذا نوع من الذاكرة قابل للقراءة و لا تستطيع الكتابة عليها ، و البيانات المخزنة عليها يتم تخزينها في مرحلة صنع و تكوين رقاقة الذاكرة ، و هي لا توجد في أجهزة الحاسوب وحدها بل تجدها أيضا في أغلب الأجهزة الإلكترونية .

إذا كان من الممكن صناعة الذاكرة الكاش فائقة السرعة فلم لا تكون كل الرام من نفس النوعية لزيادة السرعة ؟

ذلك لأن تصنيع الذاكرة الكاش مكلف جدا ، فإذا كانت الرام من نفس النوع لأصبح سعر الجهاز غالي جدا ولقل الإقبال عليه .

ما هي الذاكرة الكاش Cache و ما هو عملها؟

كما هو معروف فإن الغاية من تطوير أجهزة الحاسوب ، هو زيادة سرعة استجابتها للأوامر ، فإذا عرفنا أن المعالج يحتاج 10 نانوثانية تقريبا للحصول على معلومة ما من الذاكرة الرام ، و هذه سرعة كبيرة نسبيا و لكننا إذا عرفنا أن المعالج يستطيع التعامل مع البيانات بسرعة 1 نانوثانية عرفنا أن هناك الكثير من الوقت المهدر في انتظار وصول المعلومة من الرام ، لهذا قام مطورو أجهزة الحاسوب باختراع ذاكرة أصغر في الحجم من الرام و لكن سرعتها أكبر و سموها الذاكرة كاش المستوى الثاني L2 ثم أضافوا ذاكرة أخرى أصغر حجما و أكثر سرعة، وضعوها داخل المعالج و سموها ذاكرة كاش مستوى أول L1 ، و هكذا أصبح المعالج يستلم البيانات المطلوبة من L1 فإذا لم يجدها انتقل إلى L2 فإن لم يجدها انتقل إلى الرام و هذا أدى إلى زيادة ملحوظة في السرعة .

كيف أركب ألواح الذاكرة الرام في جهازي؟

أولا لتركيب ألواح الذاكرة ، عليك فك براغي الجهاز (في حال كانت موجودة أصلاً) و لكن عليك الانتباه بخصوص موضوع الضمان فبعض الشركات تلغي الضمان في حال تم فك البراغي من قبل المستخدم ، على أي حال قبل البدء بأي شيء اعمل التالي:

1- اقطع التيار عن جهازك

2- فك الكيبل الموصل بين جهازك و مقبس الكهرباء

3- فرغ الشحنات الكهربائية الساكنة من جسمك و ذلك بأن تمس بكلتيى يديك السطح المعدني الخارجي للجهاز

عند إمساكك للوحة الذاكرة تأكد أن تمسكها من الطرف وليس من الأسنان الموصلة ، و عند تركيبها في المكان المخصص ضعها بشكل مائل ب 45 درجة حتى تتلامس الأسنان مع السطح الموصل ثم ادفعها إلى الأمام بخفة حتى يركب الثقبان على جانبي اللوحة بالطرفين الناتئين من المكان المخصص للذاكرة ، بعد الانتهاء من التركيب أغلق الجهاز ووصله بالكهرباء ثم شغل الجهاز

كيف تعمل الذاكرة ROM ؟

كما في الذاكرة الرام فإن الذاكرة الروم تتكون من شبكة من الصفوف و العواميد ، و لكن عند التقاء الصفوف بالعواميد نجد أن الروم مختلفة كليا عن الرام ، فحيث نجد ترانزيستور عند نقطة التقاء الصف و العمود في الرام ، نجد بدلا منه ديود diode في الروم و الذي يقوم بوصل الصف مع العمود إذا كان محتوى الخلية المتقاطعان عندها يساوي 1 ، أما إن كان المحتوي صفر فبكل بساطة لا يوجد ديود و لا يتصل الصف بالعمود عند خلية التقاطع ، و بالتالي نرى أن تشكيل رقاقة الذاكرة و تخزين البيانات عليها يتم خلال فترة التصنيع و يصبح تغيير محتوى الرقاقة مستحيل بعد إتمام التصنيع .

ما هي أنواع الذاكرة الروم ROM ؟

يوجد خمس أنواع رئيسية هي :

1- ROM

2- PROM

3- EPROM

4- EEPROM

و هناك أمران مشتركان بين هذه الأنواع :

1- أن البيانات المخزنة على هذه الرقائق من الذاكرة لا تضيع عند قطع التيار الكهربائي ( و ليس كما في الذاكرة الرام التي تضيع محتوياتها عند قطع التيار ) .

2- أن البيانات المخزنة على هذه الرقائق من الذاكرة إما أنها لا يمكن تغييرها ، أو أن ذلك ممكن و لكن باستخدام وسائل خاصة ( و ليس كما في الذاكرة الرام حيث الكتابة عليها بنفس سهولة القراءة)

ما هي EPROM وكيف تعمل؟

EPROM هي اختصار ل Erasable Programmable Read-Only Memory (EPROM) ، هذا النوع من الرقائق من الممكن محوه و الكتابة عليه مرات عديدة باستخدام أداة خاصة تبعث تردد محدد من الموجات الضوئية ultraviolet (UV) light على الرقاقة فيمحو محتوياتها ويجهزها للكتابة عليها من جديد ، و هذه الرقاقة تتكون أيضا من أسطر وعواميد و عند كل خلية تقاطع يوجد ترانزيستوران مسئولان عن شحن وتفريغ الخلايا .

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
ما هي PROM و كيف تعمل؟

ما هي PROM و كيف تعمل؟

PROM هي اختصار ل programmable read-only memory (PROM) ، و هذا النوع من رقائق الذاكرة يحتوي أيضا على شبكة من الصفوف و العواميد ، و الاختلاف بين هذا النوع و النوع السابق روم هو أن عند كل تقاطع بين الصفوف و العواميد يوجد صمام fuse يصل بينهما ، الشحنة التي تبعث خلال العمود تمر بالصمام الموصول بالخلية مما يشحن الخلية و يعطيها القمة 1 ، و حيث أن كل الخلايا موصولة بصمام يجعلها جميعا تملك القيمة 1 ، و هذا يكون هو الشكل الخام لرقاقة الذاكرة عند بيعها ، الآن المشتري لهذه الرقائق يجب أن يمتلك أداة تسمى programmer و التي تقوم بإرسال تيار كهربي قوي إلى الخلية المطلوب تغيير قيمتها من 1 إلى صفر ، يقوم هذا التيار بكسر الصمام و بالتالي ينقطع الاتصال بين الصف و العمود المتقاطعان عند الخلية المطلوبة و بالتالي تفرغ شحنتها و تصبح قيمتها صفر .
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

ما هي EEPROM وكيف تعمل؟

هي اختصار ل Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM) ، وهي تتميز عن الأنواع السابقة بما يلي :

1- تستطيع الكتابة على هذه الرقاقة دون إزالتها من مكانها

2- لست مضطرا لمحو الرقاقة كلها لتغيير جزء محدود منها

3- تغيير المحتويات لا يحتاج إلى أدوات أو أجهزة خاصة

تكنولوجيا تصنيع الكروت في الوقت هذا أصبحت تعتمد أعتماد كلى على بروسيسور كرت الفيجا أو GPU
( Graphics Processor Unit )
و أيضاً على شىء هام جداً جداً الكتير ما أحد أنتبهلو هو
GPU Clock
و
Ramdac Clock
يا جماعه هذان المصطلحين هما من مكونات بروسيسور الجرافيكس الأهم على الأطلاق
و هؤلاء يلي ممكن يزودوا من سعر الكارت أو يقلله
بغض النظر تماماً عن ذاكرة الكرت سواء كانت 64 أو 128 أو حتى 256
فأنت قبل ما تشترى أى كرت مهما كان نوعه تشوف هذه الحجات من على النت أو من المانوال تبع الكرت أهم مليون مرة من ذاكرة الكرت

و لتحدد جوده الكرت هناك قيم ثابتة على أساسها بتحدد جوده الكرت

أولاً:
GPU Clock وهذه بتعنى الساعة الزمنية اللى بيشتغل بها الكارت أو بطريقه أبسط الزمن اللى بيأخذه الكرت لمعالجة أى جرافكس فى أى لعبة
لازم تكون على الأقل 250 ميجا هرتز * و أن كانت الكروت الجديده بتصل حالياً الى 350 ميجا هرتز بس القيمة المثلى هى 250 و أى كرت
معالج الجرافكس الخاص بالكرت بيكون أقل 250 بيكون سىء جداً

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

ثانياً:
Ramdac clock الخاصية هذه بصراحة أنا مابعرف معنها لكن الى لاحظتة من خلال تجربة كروت كثيرة
أن الخاصية هذه بتفرق بصورة جبارة فى كرت الفيجا أن ماكانت هى أساس معالج الجرافيكس فى أى كرت
القيمة المثلى لهذه القيمة هى 400 ميجا هرتز * و أى كرت أقل من هذه القيمة بيكون كرت ضعيف
و أعتقد أن الخاصية هذه هى المسؤل الأول و الأخير عن قوة ال Resolution الخاص بالكرت فى الألعاب
للعلم فأن الكروت ذات المعالجات القوية بتصل فيها قيمة ال Ramdac clock الى 650 مثل كروت
Geforce TI 4800
ATI Radeon 9800
و من كروت المخرج الجديد PCI Express
Geforce NX 6600
Geforce NX 6600GT
Geforce NX 6800
ATI RX800PRO-TD256

و أيضاً هناك شىء هام يفرق قى سرعة الكرت و هى
Process Technology و هذه بتكون طريقة فى تصنيع معالج الجرفكس بتعمل على تصغير عدد دوائر التشغيل من ما يسرع عملية تشغيل الألعاب
يعنى تقنية فى تصنيع المعالجات و القيمة المثلى بتكون 0.15u و حالياً كل الكروت الجديده بتكون 0.13u

و أيضاً هناك معلومه أخرى يجب أن تأخذ بالك منها قبل ما تقوم بشراء أى كرت
و هى أصدارة ال Open GL الخاصة بالكرت أيضأ عليها عامل
و أقل أصدارة للكرت تستطيع التعامل مع الألعاب هى 1.4 و الكروت الجديده بتصل الى 1.5

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

This image has been resized. Click this bar to view the full image. The original image is sized 750x263 and weights 33KB.

و هناك أيضاً شىء عليك بأخذة فى الأعتبار و هو أصدارة ال Shaders الخاصة بمعالج الجرافكس فى كرتك
الكروت القيديمة كلها عموماً بتكون 1.1 أما الكروت الجديدة بصفه عامة بتكون 2.0 و العالى منها بيصل الى 2.2

و عشان تعرفة أهميه الخاصية السابقه ... أنها السبب الوحيد فى عدم قدرة كروت ال Geforce MX بكل أصدارتها من تشغيل الألعاب الحديثة
لأن معالج الجرافكس MX لا يدعم أساساً ال Shaders و الألعاب الجديده كلها تعمل بصفة أساسية ب Shaders
مثل لعبة Medal of Honor Pacific Assault التى تطلب منك قبل التشغبل تحديد أصدارة ال Shaders لدى كرتك قبل التشغيل
و أيضاً لعبة Prince of Persia بجزئيها الأول و الثانى
و ألعاب كثيرة جديده

على فكرة يا جماعه شركات تصنيع الكروت بتهتم بشكل أساسى بأبعاد المستخدمين عن هذه المعلومات
علشان لو حد أستطاع أنه يعرف المعلومات هذه نصف الكروت اللى فى السوق لن تباع
و بتهتم بزيادة الرامات تبعت الكرت علشان المشترى يبهر برامات الكرت و يشترية من غير ما ياخد بالة من المعلومات هذه على أعتبار أنه
شارى كرت 128 ميجا مثلاً فأيش اللى ما يعرف الكرت هذا يشغله
الحركه هذه عملتها شركة NVIDIA لما لقت أن كروت MX440 مبيعتها قلت راحت ساحبة كل الكروت هذه من السوق
و زودتها رامات لتصبح 128 ميجاً بدلاً من 64 و غيرت أسم معالج الجرفكس ال MX4000 و طبعاً المطب هذه و قع فيه ناس كثير و أشتروا الكرت الجديد على أنه 128
و مافي لعبة مش حتشتغل علية * ثم يكتشفوا الخدعه الكبرة أنا ما يفرق أى شىء عن MX440 * و برضة ما يشغل الألعاب الجديده
المقلب الكبير هذه وقع فيه ناس كتير من صحابى أعرفهم و طبعاً
الكروت الحالية بصفه عامه لم تبقى زى زمان تعتمد على ذاكرة الكرت و أصبح الأعتماد الكلى معالج الجرافكس

أنا بعطيكم مثال بسيط طبعاً أكيد فيه ناس كتير جابت كرت ال ATI RAdeon 9200SE 128MB وكانوا معتقدين أن كرت رهيب لكن لما شغلوه حصل لهم أحباط و السبب
أن الكرت هذه أولاً أصدار ثانى - معاد تصنيه - و نصيحة أنتبه تشترى أى كرت ATI متبوع بكلمة SE لأنه بيكون من الأخر كرت تعبان * و بيكون Second Edition* المهم قيم كرت السابق
GPU Clock >>>>>>>>>>> 180 MHZ
Ramdac clock >>>>>>>>>>> 350 MHZ
Open GL >>>>>>>>>>> 1.3
السبب الوحيد اللى ما خلا الكرت هذا يفتح الألعاب الجديده -لكن طبعاً بكفائة مش جيدة - أن المعالج تبع الكرت بيدعم ال Shaders بأصدارة 1.1 فقط
طبعاً الكرت السابق هذا مضروب لكن كروت ال ATI Redon 9200 من غير كلمة SE كروت جيده جداً

أكيد الكل الان حيقولوا نعرف قيم الخصائص هذه كيف [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
فيه برنامج أكثر من رائع بيجبلك قيم الخصائص هذه كلها بالضبط و خصائص أخرى كمان من عدد الترانزيستورات المستخدمة فى تصنيع الكرت و Pixel Pipelines و Pixel Shaders
و خواص أخرى كثيرة
البرنامج أسمة AIDA32 و موقع البرنامج [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]
و هذه لينك للتحميل المباشر

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

خطوات أيجاد هذه القيم بالترتيب بعد ما تفتح البرنامج
Display / GPU [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

أما بالنسبة للناس اللى لسه حتشترى جديد فأنا أنصحهم بأنهم يشوفوا الخصائص هذه على مواقع الشركات المنتجة للكروت قبل ما يشتروا أى كرت جديد

أتمنى أكون افدتكم بالمعلومات القليلةهذه* و بصراحة هذي أول مرة أشرح فيها شىء على قسم المشكلات والحلول فأعذرونى عن أى خطأ أو سهو فى الشرح
و أنا فى خدمة أى عضو فى أى أستفسار سواء عن أى كرت حيشترية أو أى معلومه بخصوص كروت الجرافكس
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة][المعالج

ما هو ؟ ما عمله ؟ كيف نركبه
تاااااااااااااااابع معنا

الامور الواجب اتخاذها بعين الحسبان عند اختيار المعالج:
[1) نوع اللوحة الام

2) القدرات الإضافية المطلوب وجودها في المعالج

3) نوع برامج الحاسوب التي سيتم استخدام المعالج لها
ما هو المعالج:

هو عبارة عن رقيقة من السيلكون ملصق بها ملايين الترانزستورات (بحجم مايكروسكوبي) عبر عدة خطوات تصنيع معقدة . الترانزستورات تقوم بحفظ قيم ثنائية 1 او 0 ومنها يتم الحصول على جميع العمليات الحسابية والمنطقية.

مثال: معالج AMD's Athlon 64 FX-55 مكون من 106 مليون ترانزستور.

معالج Intel's Pentium Extreme Edition 840 مكون من 230 مليون ترازستور.

جميع المعالجات تقوم بنفس الوظيفة : استقبال البيانات – معالجتها حسب الاوامر المعطاة- ثم ارسالها الى مكان تخزين مثل قرص صلب او شاشة او حتى الى داخل المعالج من اجل القيام بعمليات حسابية اضافية.

L1/L2/L3 Cache

لقيام المعالج بعملياته فانه يلزمه مكان مؤقت لتخزين المعطيات فإن كان في الذاكرة RAM فإن هذا يعني وقت اطول للحصول على البيانات من اجل معالجتها وبالتالي ظهرت الحاجة لذاكرة مؤقتة داخل المعالج نفسه لتخزين البيانات المطلوب معالجتها وهذا المكان المؤقت يسمى كاش Cache .

هناك عدة انواع من الكاش حسب مستوى وجوده: L1 عادة تكون ذاكرة سريعة جدا ولكن حجمها صغير وهي اول مكان تخزين للمعالج يأتي بعدها L2 وهو اكبر حجما ولكن سرعته اقل. يقوم المعالج بالبحث اولا في L1 فإن لم يجد المعلومة فإنه ينتقل للمستوى الثاني L2 او للمستوى الثالث L3 . النوع الثالث L3 كان فقط من اجل معالجات الخادمات ولكن شركة انتل بدأت باستخدامه في المعالجات للحواسيب الشخصية مثل P4 Extreme Edition الذي يوجد بداخله L3 بحجم 2 ميجابايت....يتبع

طريقة تركيب المعالج[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

حتى يؤدي المعالج وظيفته لابد من أن :

يقرأ التعليمات من الذاكرة العشوائية
يقرر ما هي البيانات اللازمة لتنفيذ التعليمات
يجلب البيانات اللازمة لتنفيذ تلك التعليمات
ينفذ التعليمات
يكتب النتيجة في الذاكرة العشوائية : طبعاً الذاكرة العشوائية بطيئة لذا تستعمل " ذاكرة الكتابة المخبئة " لحفظ البيانات لحين تمكن الذاكرة العشوائية من قراءتها .

التعليمات ومعالجات RISC و CISC يقوم المعالج باستقبال البيانات ( الصور أو الرسوم أو..... إلخ) والتعليمات ( التي كتبها المبرمج ) ويقوم بمعالجة البيانات تبعاً لما تمليه عليه التعليمات ، أي أنه مثل الجندي الذي ينفذ الأوامر الصادرة له من القيادة ( البرنامج ) ، فمهمة المعالج أن ينفذ مجموعة التعليمات التي تصدر من البرنامج حتى يؤدي الحاسب العمل المراد منه ، والتعليمات ( جمع تعليمة ) يمكن أن تكون بسيطة ( مثلاً القيام بعملية جمع ) أو معقدة ( كالقيام بسلسلة من العمليات المترابطة ) . فالبرنامج هو عبارة عن مجموعة كبيرة من التعليمات المترابطة التي تؤدي في مجملها عمل مفيد وهو القائد والمحرك للمعالج . دعني أقرب الأمر أكثر لك : إذا أردت جمع الأعداد 8 + 9 + 3 فإن البرنامج يصدر الأوامر التالية للمعالج
اجمع : 8 + 9
اجمع : المجموع السابق + 3
هذا مثال عن أمرين ( تعليمتين ) بسيطتين ، هناك أوامر ( تعليمات ) أعقد بكثير للقيام بعمليات أكثر تعقيداً ، ولكل معالج من المعالجات مجموعة من التعليمات التي يستطيع فهمها ، فمثلاً قد يستطيع معالج ما فهم تعليمة معينة بينما معالج آخر لا يفهمها ، وهذا هو السر في اختلاف أنظمة الحاسب عن بعضها . ويخرج المعالج من المصنع " متعلماً " هذه التعليمات أي أنه يستطيع تنفيذها ، ويستطيع تنفيذ أي برنامج يحوي أي تركيب من هذه التعليمات مهما كان معقداً ومهما كانت الوظيفة التي يقوم بها وهذا هو السبب في أن الحاسب يستطيع القيام بأي عمل مادمت قد ركبت له برنامج لأداء ذلك العمل . وقد انقسم مصنعو المعالجات في فلسفة بناء المعالج إلى فريقين :
الفريق الأول زودوا معالجاتهم بالكثير من التعليمات المعقدة وتسمى هذه المعالجات معالجات CISC .
زود معالجاته بعدد قليل من التعليمات البسيطة وتسمى هذه المعالجات معالجات RISC .
RISC CISC أنظمتها حاسبات ماكنتوش حاسبات IBM عدد التعليمات التي يدعمها المعالج أقل أكثر عدد التعليمات اللازمة لتنفيذ برنامج ما أكثر أقل الزمن اللازم لتنفيذ تعليمة أقل أكثر إن الحكم على من منهما أسرع ليس شيئاً سهلاً وإن ذلك يعتمد على تصميم المعالج نفسه ككل وعلى برامج التجميع المستخدمة في إنتاج البرامج وعلى عوامل أخرى ، واليوم أصبح مصنعي المعالجات يتجهون إلى استعمال كلا الفلسفتين معاً وأصبح الفارق بينهما يندثر شيئاً فشيئاً . ما زالت المعالجات الحديثة تفهم نفس التعليمات التي تفهمها المعالجات القديمة فهي لا تستبدل ولكن المعالجات الحديثة قد زادت عليها العديد من التعليمات . ففي كل مرة ينتج المصنعون ( مثل شركة إنتل ) جيلاً جديداً من المعالجات يتم إضافة كمية من التعليمات لتحسين الأداء ، أي أن أحدث معالج من إنتل يستطيع فهم نفس التعليمات التي كان أقدم معالج من إنتل يفهمها ، ويرمز للتعليمات التي تدعمها المعالجات المتوافقة مع IBM باسم "x86" وبذلك تسمى معالجات IBM باسم "عائلة x86" وتشمل كل المعالجات التي تعمل على نظام IBM حتى من غير شركة إنتل . جاء معالج 386 بـ 26 تعليمة جديدة ، وجاء 486 بـ 6 تعليمات جديدة ، وبنتيوم بـ 8 تعليمات جديدة وأضاف MMX أيضاً 57 تعليمة جديدة .وأخرجت شركة AMD تعليمات لتسريع حسابات الفاصلة العائمة سميت 3D-NOW تشبه MMX ولكنها خاصة بأرقام الفاصلة العائمة . وفي عام 1999 قدمت إنتل تعليمات MMX 2 وهي عبارة عن 70 تعليمة جديدة خاصة بعمليات الفاصلة العائمة وسميت KNI أو SSE و زود بها المعالج بنتيوم الثالث 500 ميجاهيرتز . يمكن لمصنعي المعالجات أن يجعلوا معالجاتهم تعمل كمعالجات CISC ظاهرياً بينما تعمل في الحقيقة كمعالجات RISC ، و يتم عمل ذلك بإضافة وحدة خاصة في المعالج تقوم بتحويل تعليمات CISC إلى RISC ومن ثم يقوم المعالج بتنفيذها ، لذا فالمعالج الذي يعمل بهذه الطريقة هو في الحقيقة معالج RISC لا أنه يعمل في الظاهر وكأنه معالج CISC . ولكن هذه الطريقة تجعل تركيبة المعالج معقدة . تبادل البيانات مع أجزاء الحاسب الأخرى : إذا طلبت منك أن تجمع 5 + 6 فستقول أنها 11 فوراً أما إذا قلت لك ما هو مجموع 2252 + 684321321 فستأخذ وقتاً أطول في حسابها ، أي الحالة الثانية أصعب في الحساب ، إذاً فأصعب جزء بالنسبة لك هو جمع الأرقام ولكن بالنسبة للحاسب الأمر يختلف فحجم الأرقام لا يعني له شيئاً فالحاسب يستطيع جمع أي رقمين في لمح البصر ولكن الأهم والأصعب هو إيجاد الأرقام المراد جمعهما وإحضارهما من الذاكرة العشوائية بأسرع وقت ممكن (أي عملية جلب البيانات والتعليمات ) وهنا نصل لبداية هذا الموضوع . الميجاهيرتز هو وصف لعدد نبضات الكهرباء التي تسري في سلك معين في الثانية الواحدة ، فإذا كان تردد ناقل معين 100 ميجاهيرتز فهذا معناه أنه يرسل 100 مليون نبضة كهربائية في الثانية الواحدة مما يمكنه من إرسال معلومات أكثر من ناقل آخر يعمل بتردد 66 ميجاهيرتز مثلاً (إذا افترضنا أن عرض الناقل متساوي في الحالتين ) . إن المعالج يقوم بتبادل البيانات مع الأجزاء الأخرى عبر الناقل وفيما يعمل المعالج بسرعة قد تصل إلى 700 ميجاهيرتز أو أكثر لا تعمل باقي أجزاء الحاسب بهذه السرعة الكبيرة لأن ذلك من شأنه أن يجعل الحاسب ككل غالي الثمن . وحتى يتم تبادل البيانات بين المعالج وناقل النظام الأقل سرعة بدون أي أخطاء لابد من التنسيق بينهما - لأن ناقل النظام يعمل في أغلب الأحيان بسرعة 66 أو 100 ميجاهيرتز فيما تبلغ سرعة المعالجات عدة أضعاف ذلك ( مثلاً 500 ميجاهيرتز ) - من خلال تعيين نسبة لعدد دورات ساعة(تردد) المعالج إلى عدد دورات ساعة (تردد) الناقل وهو ما يسمى بعامل المضاعفة وهو النسبة بين تردد المعالج وتردد ناقل النظام ويكون عادة عدد صحيح أو عدد يقبل القسمة على 0.5 ومن الأمثلة على معامل المضاعفة : 2 - 2.5 - 3 - 3.5 - 4 - 4.5 - 5 - 5.5 ولا يكون مثلاً 2.3 . فمثلاً في حالة المعالج بتردد 500 ميجاهيرتز فإن تردد الناقل هو 100 ميجاهيرتز ومعامل المضاعفة في هذه الحالة هو 5 ( 100 × 5 = 500 ) وهكذا. وفي عالم الحاسب تكون سرعة تبادل المعلومات عبر هذا الناقل مهمة جداً لأن الناقل يعتبر بطيئاً بالنسبة للمعالج ، ففيما يبلغ تردد الناقل 100 ميجاهيرتز مثلاً نجد معالجات بتردد 550 ميجاهيرتز ، فإذا لم يستطع الناقل توصيل البيانات بسرعة كافية فإن ذلك يعني عدم الاستفادة بصورة تامة من قدرات المعالج حيث أن المعالج يكون أسرع من الناقل في تلقي البيانات ويكون المعالج في أحيان كثيرة واقفاً دون حراك ( أي أنه ينتظر من الناقل البيانات وتسمى هذه الحالة بحالة الانتظار ) وكلما كانت حالة الانتظار أقل في المعالج كلما أمكن استغلال قدرات المعالج بصورة أفضل ، ولكن تذكر أن الذاكرة المخبئية تمنع حدوث حالة الانتظار إلى حد كبير . تعدد المعالجات يمكن لأكثر من معالج واحد العمل على نفس الحاسب ، ولكن ليس كل المعالجات تستطيع ذلك ، كما إن الزيادة في الأداء لا تكون الضعف دائماً ، إن سرعة حاسب ذو معالجين يعتمد على عدة عوامل :
يجب أن توفر اللوحة الأم هذه الإمكانية : يجب أن يكون فيها فتحتين أو أكثر للمعالج ، إن الأغلبية القصوى من اللوحات الأم لا تدعم هذه الميزة ، ولن تحصل عليها إلا إذا سألت عنها .

يجب أن يدعم المعالج هذه الميزة - كما قلت .
يجب أن يدعم نظام التشغيل والبرنامج هذه الميزة
إذا شغلت نظام ثنائي المعالجات على نظام تشغيل لا يدعم تعدد المعالجات فإنه سيعمل ولكن الأداء سيكون ضعيفاً في هذه الحالة (ربما يماثل الحاسب بمعالج واحد ) ، ومن أشهر أنظمة التشغيل التي تدعم تعدد المعالجات هو وندوز NT وكذلك وندوز 2000 . إن نظام مثل وندوز 98 لا يدعم تعدد المعالجات ولكن لا تقلق فلو شغلت أكثر من برنامج في نفس الوقت فإن النظام سيستفيد بالتأكيد من تعدد المعالجات في هذه الحالة . وحتى يستطيع المعالجين ( أو المعالجات في حالة وجود أكثر من معالجين ) التفاهم والتنسيق فيما بينهم فإنه لابد من استخدام بروتوكول موحد ، وتستخدم معالجات شركة إنتل بروتوكول يسمى APIC فيما صمم شركتي سايركس و AMD بروتوكول OpenPIC ولكنه لم يستعمل في لوحة أم واحدة حتى الآن !!!!! لذا فإذا أردت تركيب حاسب متعدد المعالجات فإن معالجات إنتل هي الحل الوحيد حتى الآن . إن معالجات الجيل السادس من إنتل لهي أفضل الحلول لتعدد المعالجات ، هذا لأن كل معالج منهم يحتضن ذاكرته المخبئية داخله مما يمنع تزاحم المعالجات على الذاكرة المخبئية فيه مثلما يحدث في حالة معالجات الجيل الخامس . أخطاء المعالجات تقوم المعالجات بدور "الدماغ" للحاسب فتقوم بالعمليات الحسابية له ، والمعالج مع أنه آله إلا أن بعض الأخطاء يمكن أن تحدث أثناء أداء عمله ، تظهر في أغلب الأحيان أخطاء بسيطة في تصميم المعالجات ويتم تصحيحها ، هذه الأخطاء تكون نادرة الحدوث ومع ذلك تصحح هذه الأخطاء وهذا هو السبب في وجود عدة إصدارات من نفس المعالج ، فمثلاً المعالج بنتيوم 200 MMX قد يوجد منه عدة إصدارات وكل إصدارة تعالج بعض الأخطاء التي ظهرت للمهندسين بعد إصدار الإصدارة الأولي ولهذا يوجد ما يسمى رقم الخطوة في أي معالج ، وكلما كان رقم الخطوة أعلى كلما كان أفضل من ناحية احتواؤه على أخطاء أقل . أما خطأ المعالج بنتيوم الشهير فقد كان له شأن آخر ، كان مقدراً أن هذا الخطأ يحدث حوالي كل 24 ساعة مرة ويحصل في حسابات الفاصلة العائمة الضرورية في الحسابات الهندسية ، فقد اضطرت شركة إنتل لاستبدال كافة المعالجات التي تحوي الخطأ وهذا يعد خسارة كبيرة لإنتل ولكنها استفادت من هذا الأمر أيضاً كدعاية لشركتها . أنماط عمل المعالجات أنماط العمل هي وصف للبيئة التي يعمل فيها المعالج من حيث قدرته على الوصول للذاكرة العشوائية وعلى قدرته على تشغيل أكثر من برنامج في نفس الوقت ، إن نمط العمل لمعالج ما في وقت من الأوقات يتحدد بنظام التشغيل الذي يستخدمه وكذلك على نوع المعالج الذي تستخدمه ، وهذه مقارنة بين أنماط عمل المعالجات : النمط الحقيقي النمط المحمي النمط الحقيقي التخيلي المعالجات التي تستطيع العمل في هذا النمط جميع المعالجات الجيل الثاني وما أحدث الجيل الثالث وما بعده كمية الذاكرة العشوائية التي يستطيع الوصول لها (ميجابايت) 1 يعتمد على عرض ناقل العناوين 1 عدد البرامج التي يمكنه تشغيلها في نفس الوقت 1 غير محدود 1 سرعة القراءة والكتابة للذاكرة العشوائية بطيئة سريعة (32 بت) بطيئة نظام التشغيل الذي يعمل في هذا النمط دوس جميع أنظمة تشغيل وندوز ويمكن لدوس الآن العمل به بمساعدة بعض البرامج جميع أنظمة وندوز دعم الذاكرة التخيلية لا نعم لا في بعض الأحيان يسمى النمط المحمي " نمط 386 المحسّن " لأن معالجات 386 هي أول معالجات تسمح بالانتقال بين النمط المحمي والنمط الحقيقي بحرية بدون إعادة تشغيل الحاسب ، بينما يستطيع المعالج 286 الانتقال دورة واحدة فقط ، أما معالج الجيل الأول فلا يمكنه ذلك على الإطلاق فهو يعمل في النمط الحقيقي فقط . بالنسبة للنمط الحقيقي التخيلي فما هو إلا ميزة أضيفت على أنظمة التشغيل وندوز لتتيح لها تشغيل نافذة دوس من داخل وندوز - إذا كنت قد استعملت هذه النافذة فستعرف ما أتحدث عنه . ترقية المعالجات إن المعالجات قابلة للترقية ، إذا كان عندك معالج بنتيوم 166 يمكنك استبداله ببنتيوم 200 مثلاً ولكن يشترط أن تدعم اللوحة الأم هذا المعالج كما إن المعالج القديم سوف ينتهي بأن يهمل ولا تستفيد منه . الطريقة الثانية لترقية معالجك هو إضافة ما يسمى الـ over drive وهو معالج يمكن معالجك الأصلي من زيادة سرعته ولكن إنتبه لابد عند شرائك هذا المعالج أن تتأكد من إمكانية تركيبه في لوحتك الأم . مع الأسف أصبحت هذه المعالجات معدومة في السنوات الأخيرة . كما يمكنك شراء معالج ولوحة أم جديدتين ، وقد يلزمك أيضاً تغيير الذاكرة العشوائية وهذا خيار جيد إذا كنت ستنتقل من بنتيوم إلى بنتيوم الثاني مثلاً . فولتية المعالج طبعاً المعالج كجهاز إلكتروني يحتاج للكهرباء ، وكجميع الأجزاء الإلكترونية الأخرى يحتاج لتيار مباشر أي ذلك الذي ينتج من البطاريات ، تعمل المعالجات المختلفة بفولتية مختلفة عن بعضها . يوجد على اللوحة الأم محول فولتية يوفر للمعالج الفولتية التي يحتاجها لذا فإن أحد الأسباب التي تجعل اللوحة الأم تتحكم بنوع المعالج هي مقدار الفولتية التي يعمل عليها المعالج ، وهذا هو السبب الذي يجعل اللوحات الأم للمعالج بنتيوم لا تستطيع تشغيل بنتيوم MMX حيث يعمل الثاني بفولتية تختلف . لماذا تهمنا فولتية المعالج ؟
الفولتية الأعلى تعني زيادة درجة الحرارة مما يؤثر على المعالج من حيث عمره الافتراضي واستقرار عمله ويولد مشاكل في التبريد .
في الحاسبات المحمولة : الفولتية الأعلى تعني استهلاك طاقة أعلى مما يعجل بنفاذ البطارية.
الفولتية الأقل تعني معدل استهلاك طاقة أقل .
كانت أغلب المعالجات تعمل بفولتية 5 فولت ثم تم إنقاص هذه الفولتية إلى 3.3 فولت ، ثم ما لبثت الشركات أن قررت خفض الفولتية إلى أقل من ذلك بطريقة فصل الفولتية ، أي أن تعمل الأجزاء المختلفة من الحاسب بفولتيات مختلفة فأصبح المعالج يقسم لقسمين : 1- وحدة الدخل والاخراج تعمل ب 3.3 فولت 2- قلب المعالج ويعمل بأقل من ذلك (حسب المعالج ) وهذه هي مجموعة من المعالجات وفولتياتها الداخلية والخارجية : المعالج فولتية وحدة الإدخال والإخراج فولتية قلب المعالج معالجات شركة إنتل منذ الجيل الأول حتى الرابع ماعدا المذكورة بالأسفل 5 5 AMD 486DX2, Cyrix 486DX2 3.3 3.3 intel 486DX4 3.3 3.3 Cyrix, 5x86 AMD 3.45 3.45 Pentium 60, 66 5 5 Pentium 75-200 3.3 3.3 Pentium MMX 3.3 2.8 AMD K5 3.52 3.52 Pentium Pro 150 MHz 3.1 3.1 Pentium Pro 166-200 MHz 3.3 3.3 Pentium II 3.3 2.8 AMD K-6 166 - 200 MHz 3.3 2.9 AMD K6-233 MHz 3.3 3.2 إن كمية الحرارة الصادرة من معالج مثل بنتيوم الثاني تكفي لمنعك من وضع يدك على المعالج أثناء عمله لذا تحتاج المعالجات لتبريد . الوظائف المتقدمة إن تردد المعالج ليس هو الشيء الوحيد الذي يجعل المعالج أسرع بل إن جعل المعالج "أذكى" في التعامل مع البيانات يمكن أن يساهم في جعله أسرع أيضاً وهذه بعض التقنيات التي تساعد على جعل المعالجات أسرع ، إن معالجين بنفس تردد الساعة إذا استعمل أحدهما هذه التقنيات سيكون أسرع كثيراً من الآخر ، لذا لا يعتبر تردد الساعة عاملاً حاسماً في تحديد سرعة المعالج ، فلنستعرض هذه التقنيات : أولاً: pipelining : نستطيع تشبيه عملية معالجة البيانات بخط إنتاج السيارات ، لو افترضنا أن سيارة ما تتطلب 50 خطوة لتركيبها وأن كل خطوة تتطلب ساعة كامل لإنهائها ، وأن هناك عامل واحد فقط في المصنع فهذا يعني أن السيارة الواحدة تتطلب 50 ساعة لكي تنتج ، إن ما يحدث في أي خط إنتاج هو وجود 50 عامل على خط الإنتاج ، فيقوم العامل الأول بالخطوة الأولى في عملية التجميع ثم يسلم السيارة للعامل الثاني وهكذا . إن ما يحدث في داخل المعالج لهو شبيه بذلك ، ففي داخل المعالج خطوط معالجة شبيهة بتلك المذكورة ، وتختلف المعالجات المختلفة في عدد العمال ( تسمى في المعالج مراحل stages ) الموجود في خط المعالجة ، وتسمى تعدد المراحل هذه pipelining في المعالجات القديمة كان المعالج يقوم بحساب الأرقام بطريقة بدائية حيث كان يحوي على مرحلة واحدة (عامل واحد) ولقد تغير الوضع الآن ، فمثلاً في المعالج بنتيوم MMX هناك 6 مراحل وفي المعالج بنتيوم الثاني هناك 14 مرحلة ، وهذه الطريقة نجد أنه في أي وقت من الأوقات يوجد عدد كبير من التعليمات داخل المعالج ( مثل الطابور) كل منها في مرحلة معينة من التنفيذ . ولتصميم المعالج بهذه الطريقة فوائد :
فالمعالج ذو المراحل الأكثر يمكنه الوصول لسرعات عالية لتكات الساعة ( ميجاهيرتز) ولكن ذلك ليس صحيح دائماً حيث تدخل عوامل أخرى في تحديد ذلك .
والفائدة الثانية أنه يساعد على زيادة سرعة تنفيذ التعليمات .
ولكن هذه التقنية لها مساوئها أيضاً :
ماذا لو حصل أي تأخير في تنفيذ واحدة من التعليمات ..... إن هذا يؤخر كل التعليمات التي تقع خلفها مما يعطل عملية المعالجة بكاملها .
ماذا أيضاً لو تفرع البرنامج عند نقطة ما .... إن كل التعليمات خلف نقطة التفرع سوف ترمى لسلة المهملات لأن البرنامج تفرع !!!
ثانياً :التدرج الفائق : التدرج الفائق باختصار هو كون المعالج يملك أكثر من خط معالجة واحد مما يمكنه من معالجة أكثر من عملية واحدة في نفس الوقت . ربما دار بمخيلتك أن المعالج ينفذ التعليمات واحدة تلو الأخرى أي إذا أردنا مثلاً حساب 5+6 و 3+4 فإنه سوف يحسب الأولى ثم يحسب الثانية بعدها ، وهذا صحيح بالنسبة للمعالجات القديمة ( 486 وما قبله ) أما المعالجات الحديثة فإنها تملك أكثر من خط معالجة فالمعالج بنتيوم لديه خطي معالجة فيستطيع عمل عمليتي الحساب السابقتين معاً ، أما المعالج بنتيوم برو وبنتيوم الثاني فلديه أربع خطوط معالجة أي يستطيع حساب أربع عمليات حسابية في نفس الوقت . وبهذا يكون المعالج بنتيوم معالج فائق التدرج من المستوى الثاني بينما المعالج بنتيوم برو وبنتيوم الثاني يعتبران فائقي التدرج من المستوى الرابع بينما لا يسمى المعالج 486 فائق التدرج ليس شرطاً من معالج فائق التدرج من المستوى الثاني أن يكون أدائه ضعف المعالج غير فائق التدرج ، لاحظ الفرق بين الحالتين التاليتين:
جمع 5+6 و 8+9
جمع 3+6+8
في الحالة الأولى يستطيع المعالج فائق التدرج العمل على كل من العمليتين في نفس الوقت وينهيها في وقت أسرع من المعالج غير فائق التدرج ، أما في الحالة الثانية فلا بد أن يجمع 3+6 أولاً ثم يستخرج النتيجة ثم يجمع النتيجة ب 8 وهكذا لا يمكن أن يعمل على العمليتين الحسابيتين في نفس الوقت لأن أحدهما تعتمد على ناتج الأخرى. ولهذا السبب في كثير من الأحيان لا يتضاعف الأداء من خلال مضاعفة خطوط المعالجة ( على الرغم من أن زيادة خطوط المعالجة تزيد من الأداء ولكن ليس بالضرورة الضعف دائماً لأن خطوط المعالجة ربما لا تكون مشغولة طوال الوقت ) وهنا تبرز أهمية الوظائف المتقدمة الأخرى كي تجعل خطوط المعالجة مشغولة بأقصى قدر ممكن . بفضل تقنيات الـ pipelining و التدرج الفائق أصبح تنفيذ العملية الواحدة يتطلب أقل من تكة ساعة واحدة ، أي أن تكة الساعة تستطيع تنفيذ أكثر من أمر واحد . ثالثاً : التنفيذ الديناميكي : وهي أن يسمح للمعالج بأن ينفذ التعليمات بغير الترتيب الذي ترد فيه في البرنامج وذلك حسب الظروف ، مما يسمح بالتقليل من أوضاع الانتظار للمعالج وتتضمن هذه التقنية ثلاثة تقنيات :
speculative execution : ومعناها قدرة المعالج على البحث عن تعليمات أخرى لتنفي& <> #1584;ها غير تلك التي ينفذها الآن ، مثلاً إذا أراد المعالج تنفيذ تعليمة ولتكن التعليمة رقم 1 ثم ظهر بأن هذه التعليمة تحتاج لبيانات في القرص الصلب ( أي أنها ستأخذ وقت طويل حتى يتم جلبها للمعالج ) فإن المعالج يبحث في التعليمات الأخرى في البرنامج حتى يحصل على تعليمة لا تحتاج لوقت طويل لتنفيذها ولتكن التعليمة رقم 2 فينفذها ويخزن النتائج في ذاكرة وسيطة ثم يكمل تنفيذ البرنامج من التعليمة الأولى (بعد أن جاءت البيانات ) حتى إذا وصل للتعليمة الثانية فإنه يحصل على النتائج من الذاكرة الوسيطة ويكمل بعدها ، أي نستطيع أن نقول أن المعالج أستغل الوقت الضائع بسبب جلب البيانات في عمل مفيد ، وتتم هذه العملية بصفة مستمرة حتى لو كانت عملية تنفيذ البرنامج تسير بأقصى سرعة لكي يضمن المعالج أقصى سرعة في تنفيذ البرنامج.
توقع التفرع : نعرف أن البرنامج عبارة عن سلسلة من الأوامر ، في بعض الأحيان - وحسب ظروف معينة - ينتقل البرنامج من السلسلة الرئيسية للبرنامج إلى سلسلة أوامر فرعية أخرى ( تفرع ) مما يحد من فائدة الـ speculative execution لأن كل التعليمات التي بحث عنها المعالج لن يكون لها فائدة كون البرنامج قد تفرع قبل الوصول لهذه التعليمات ، وتعتبر هذه التقنية هي "زيادة" تطويرية للتقنية السابقة .
التنفيذ بغير الترتيب : في المعالجات ذات التدرج الفائق قد تبقى بعض خطوط المعالجة غير مشغولة لبعض الوقت وهذا يقلل من الاستفادة من التدرج الفائق ، تقوم هذه التقنية بجلب بعض البيانات التي قد تظهر لاحقاً في البرنامج لمعالجتها وتحفظ النتيجة في ذاكرة خاصة بذلك ثم يستفاد من هذه النتيجة في البرنامج عندما يصل تنفيذ البرنامج إلى هذه النقطة ، وهذا يزيد من فاعلية استخدام خطوط المعالجة .
رابعاً : MMX: وهي عبارة عن 57 تعليمة جديدة من تعليمات المعالج تستخدم لتسريع وظائف الوسائط المتعددة ، وهذه التكنولوجيا تستخدم مفهوم " التعليمة الواحدة والبيانات العديدة " ، وتسمح بمعالجة عدة بيانات بتعليمة واحدة في نفس الوقت مما يسرع من تنفيذ البيانات . ولا تعمل تقنية MMX إلا من أجل الأرقام الصحيحة وليس أرقام الفاصلة العائمة وهذا معناه أنها لا تقدم أي تسريع للرسومات الثلاثية الأبعاد بل تقدم التسريع لبرامج الوسائط المتعددة . و بما أن هذه التعليمات مخصصة للأرقام الصحيحة فإن عيبها الكبير أنها تعطل الاستفادة من وحدة الفاصلة العائمة في نفس الوقت ، أي أنه إذا أردت الاستفادة من قدرة MMX فعلى المعالج ألا يستخدم وحدة الفاصلة العائمة مؤقتاً حتى تنتهي عملية ال MMX من حساباتها لأن المسجلات لا يمكن استخدامها إلا من قبل واحدة من اثنتين إما وحدة الفاصلة العائمة أو وحدة الأرقام الصحيحة ، وهذا يحد من الاستفادة القصوى من MMX . بدء تطبيق هذه التقنية في معالجات بنتيوم MMX كما أنها موجودة في معالجات بنتيوم الثاني والثالث . ملاحظة هامة :
المعالجات الممكنة بـ MMX لا تحتاج لبرامج خاصة ولا لنظام تشغيل جديد حيث أن المعالج يعمل مع البرامج القديمة مثل المعالجات السابقة تماماً والفارق الوحيد هو أنه سوف يتمكن من الاستفادة من قدرات MMX في تسريع البرامج الجديدة التي تدعم هذه الميزة .
تحتاج تقنية MMX لدعم من البرامج كي تعمل ، أي لا بد أن يكتب المبرمج البرنامج واضعاً الاستفادة من MMX نصب عينيه وإلا فإنه لن يكون هناك أي فائدة منها.
بالنسبة للبرامج التي تدعم MMX هل يمكن أن تعمل على معالجات لا تدعم MMX ? الجواب هو أن ذلك يعتمد على المبرمج.
خامساً : 3D now : وهي مشابهة لل"MMX " ولكنها 21 تعليمة جديدة لتسريع عمليات الفاصلة العائمة (بعكس MMX ) ، وقد لاقت الكثير من النجاح بسبب توفر الدعم لها في وندوز ، وطورت هذه التعليمات أصلاً في شركة AMD وتستعمل حالياً في معالجاتها بما فيها المعالج "أثلون" . تستفيد الألعاب الثلاثية الأبعاد كثيراً من هذه التقنية . سادساً : إعادة تسمية المسجلات : في عملية تنفيذ التعليمات تستخدم المسجلات كذاكرة لتنفيذ التعليمات ( شرحت سابقاً ) ، ولكل مسجل من المسجلات أسم ليتم الإشارة إليه أثناء تنفيذ التعليمات ، في بعض الأحيان يحصل تضارب في أسماء المسجلات مما يعطل بعض العمليات وبذلك يحد من الاستفادة من التدرج الفائق ، والحل يكمن في هذه التقنية التي يعاد فيها تسمية المسجلات حتى لا تتضارب أسمائها مما يسمح بالقيام بكل العمليات الحسابية في نفس الوقت مادامت لا تعتمد على نتائج بعضها البعض . سابعاً : نوعية برنامج التجميع المستخدم : إن سرعة المعالجة لها علاقة وثيقة بالبرمجة والكيفية التي يكتب بها المبرمج برامجه ، ونوعية البرامج التي يستخدمها في تجميع برامجه ، دعني أعطيك مثال على ذلك : المعالج بنتيوم كما تعرف لديه وحدتين لحساب الأعداد الصحيحة (فائق التدرج من المستوى الثاني ) ولكن ليس كلا الوحدتين متساويتين بل إن إحداهما لا تستطيع تنفيذ بعض التعليمات ، لذا فإن برامج التجميع التي تراعي ذلك سوف تنفذ برامجها بشكل أسرع مقارنة بالتي لا تراعي ذلك وهذا مثال بسيط . لماذا لا تعمل البرامج ذات ال16 بت بسرعة مثل البرامج 32 بت ؟ ثامناً : سرعة المكونات الأخرى للحاسب : إن المعالج ليس هو المكون الوحيد للحاسب ، إن الأجهزة الأخرى لها دور كبير أيضاً في تحديد سرعة النظام ككل ، إحذر عند شرائك حاسب جديد أن تركز فقط على المعالج ، إن سرعة الذاكرة والقرص الصلب مهمان جداً ، ولا يقل عنهما أهمية سرعة بطاقة الفيديو ، فاحذر...... وقد أعذر من أنذر ؟ معالجة الأبعاد الثلاثية تتمثل معالجة الأبعاد الثلاثية في الألعاب الحديثة مثل دووم وأمثالها ، ولابد - إذا أردت أن تستمتع باللعب كما يجب - أن تكون سرعة المعالج قادرة على القيام بجميع العمليات التي تتطلبها هذه اللعبة أثناء تشغيلها فوراً بدون تأخير وإلا ضاعت متعة اللعب ، ويتساوى في هذا أيضاً برامج الرسم الهندسي التي تكون بطيئة جداً ومملة في حال كان المعالج بطيئاً . تحتاج معالجة الرسومات الثلاثية الأبعاد لسرعة كبيرة من المعالج كي تكون سرعة المعالجة مرضية وذلك لأن كل جسم من الأجسام التي تريد إظهارها على الشاشة تتكون من آلاف المثلثات الصغيرة جداً والتي تطلب إعادة حساب موقع كل مثلث من هذه المثلثات في كل مرة تريد تحريك هذا الجسم فيها . وبما أن عدد هذه المثلثات كبير فيلزم عدد كبير من العمليات الحسابية ، وبما أن حجمها صغير فتتطلب القيام بعمليات حسابية دقيقة ( أي حسابات أرقام الفاصلة العائمة ) مما يجعل أهمية وحدة الفاصلة العائمة كبيرة في هذا المجال . وكلما كان المعالج أسرع كلما كانت الرسوم الثلاثية الأبعاد أسرع . في أيامنا هذه زاد الاحتياج لقوة المعالجة الثلاثية الأبعاد بكثرة الألعاب الثلاثية الأبعاد ، ولم تعد قوة المعالجة لأي من المعالجات تكفي لهذه الألعاب ، لذا فوجود المسرعات الثلاثية الأبعاد على بطاقات الفيديو قد خفف العبء عن وحدة المعالجة المركزية كثيراً.

القرص الصلب ومكوناته وأنواعه

هي وحدة التخزين الأساسية في الحاسب الآلي ، تكمن وظيفتها الأساسية في التخزين الضخم لبيانات الحاسب الآلي ، وعلى رئسها نظام الشغيل ، وما يلحق به من برامج كالتطبيقات المشهورة مثل تطبيقات الأوفس من مايكروسوفت وغيرها ، كما يحتفظ فيها المستخدم بوثائقه الخاصة كالصور وعروض الفيديو وجداول البيانات والمراسلات التي ينتجها عبر التطبيقات المختلفة.

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

أعلاه صورة لظهر القرص الصلب ، وانصح بترك فك أي قرص صلب لأن هذا يتلفه ، فالقرص مفرغ من الهواء أصلا لذلك يمكنك التجربة على قرص قديم إذا أحببت ، ولفك القرص سنحتاج لمفك خاص سداسي الشكل وهذا ما تبينه الصورة التالية:

هذه صورة لأحد المسامير الستة وغالبا ماي يوجد مسمار او اثنين تحت الملصق واحدهما في الدائرة الكبرى التي تراها في وسط القرص الصلب.

[أولا] المكونات الداخلية للقرص الصلب:

وهذه صورة أخرى تبين الأجزاء المهمة في القرص الصلب:

1.
الأقراص الممغنطة وقابلة للكتابة عليها من الجهتين وهي المخزن الرئيسي للمعلومات وتتكون من عدة أقراص.
2.
رؤوس القراءة والكتابة يوجد رأس لكل جهة من جهتي كل قرص.
3.
مغناطيس لإرجاع الرؤوس إلى أدنى حد لها.

ترى الرؤوس مرتبطة بمجموعة أسلاك ذهبية ، بعض هذه الأسلاكك لتوصيل البيانات والبعض الآخر أسلاك كهربائية للتحكم في الرؤوس بالتوافق مع المغناطيس ، وللمزيد من التوضيح قمنا بفك الأقراص وكذلك المغناطيس ليبقى رأس القراءة كما هو مبين من هذه الصورة:

فالشحنة الكهربائية التي تصل عبر الأسلاك إلى الطرف الخلفي لمقبض أقراء القراءة تحدد مدى استجابات الرأس للمغناطيس تنافرا بناء على موقع البيانات المقروءة على الأقراص.

وأما أقراص القراءة فقمت بفكها واحدا نلو الآخر ثم صورتها ليظهر مدى شدة صقلها وانعكاس الصورة عليها ، لأنها تصبح كالمرآة كما تبين هذه الصورة:

وقد وضعت القرص على قماش أسود ثم قمت بتصوره وترى وضوح انعكاس عملية التصوير ، وأما الأقراص المجمعة فظهرت في هذه الصورة بعد فكها عن القرص وإعادة تجميعها في بعض:

وأدناه كذلك صورة أخرى:

وأما قرؤوس القراءة فتبينها الصورة التالية:

وهذه صورة أخرى للرؤوس وقد ركبت على الأقراص:

وكلا الصورتين إذا استعطنا استيعابهما بشكل صحيح فأننا سنفهم جزئا من آلية القراءة ، فكل رأس معد للقراءة والكتابة ، ويوجد على وجهي كل قرص رأسان للقراءة والكتابة ، ولو كان لديك 3 أقراص فهذا يعني وجود 6 رؤوس للقراءة والكتابة.

ولكي نفهم ميكانيكية عمل القرص نستعين بالرسم أدناه:

أما هذه الصورة فتحتوي تقسيم القرص الدائري:

فكل قرص دائري يقسم إلى:

* Partition ويحوي مجموعة من الـ Cluster.
* Cluster ويحوي مجموعة من الـ Sector.
* Sector وهو أصغر قطاع يمكن الولوج له كوحدة واحدة على القرص الدائري.
* Track وهو مقطع دائري كامل من القرص ويحوي مجموعة Clusters.

[ثانيا] المكونات الخارجية للقرص الصلب:

ونقصد بها التوصيلات والإبر ، وهي وصلتين ومجموعة واحدة من إبر إعدادات الماستر والسليف ، وهذا بالطبع مخصص فقط للأقراص الصلبة المعتمدة على تقنية IDE وتقنية ATA ، والتقسيم كما هو مبين في الصورة والرسم التالي:

لا يضيرك الترتيب الموجود في الصورة السابقة والذي يختلف عن الرسم لكن سنشرح كل واحد على حدة.

القسم الأيمن: هي الوصلة المخصصة للطاقة ، ويمكن الحصول على كيبل الطاقة من محول الطاقة الخاص بالهيكل.

القسم الذي يحوي الإبر ذات الأعدد من 1 إلى 40 أو هو القسم الأيسر في الصورة والأوسط في الرسم وهي وصلة كيبل البيانات (الحزام الأبيض) وهذه الوصلة خاصة بالأقراص التي تعمل وفق تقنية IDE.

أما القسم الأخير فيتكون من 4 أزواج من الإبر والذي يأتي في الوسط في الصورة وعلى اليسار كما هو الرسم فهي إبر تعديل إعدادات Master و Slave التي تحدد كيف تتعامل اللوحة الأم مع هذا القرص.

كذلك هذه الصورة لقرص يعتمد على تقنية SATA ومن اليمين إلى اليسار الأجزاء هي:

* مقبس تغذية الكهرباء من نوع SATA.
* مقبس كيبل البيانات من نوع SATA وترى الفارق في الحجم بينه وبين مقبس ATA الآنف الذكر.
* مقبس إعدادات Master/Slave للقرص الصلب.
* مقبس تغذية الكهرباء القياسي.

قد تتسائل عن سر وجود مقبسين للكهرباء ، القياسي هو الأولى ، لعل مقبس SATA للكهرباء سيكون لتطويرات مستقبلية ، ويوجد الآن توصيلات Converter للتحويل ما بين مقابس SATA-Power الخاص بالطاقة والمقابس القياسية.

[ثالثا] أنواع الأقراص الصلبة:

هناك عدة تقسيمات لأنواع الأقراص الصلبة ، لكن التقسيم الرئيسي الذي يعتبر الأهم هو تقنية النقل المستخدمة في الأقراص الصلبة ، إما تقنية IDE أو تقنية SCSI.

تقنية SCSI:

وهي اختصار للكلمات Small Computer System Interface وهي تعتمد على نقل المعلومات بشكل متوازي ، وتتميز بالسرعة العالية ، كما أنها من الممكن أن تستخدم من خارج الحاسب الآلي عبر وصلات خاصة ، ومن الممكن أن تصل أطوال وصلاتها إلى 25 أمتار تقريبا ، هذه التقنية تعمل على قناة واحدة تقبل حتى 16 وحدة تخزين بتقنية SCSI.

وصلت سرعة نقل البيانات في هذه التقنية إلى 160 ميجابايت في الثانية ، والمستقبل يبشر بسرعة 320 ميجابايت و 640 ميجابايت في الثانية ، ميزة هذه التقنية سرعتها العالية وقدرتها التخزينية العالية وكذلك القدر على توصيل وحدات كثيرة ، وأما عيوب هذه التقنية فتكمن في كلفتها المرتفعة جدا وصعوبة إعداداتها.

تناسب هذه التقنية الشبكات وسيرفرات الإنترنت فهي تعمال بكفاءة أكبر من التقنية الأخرى IDE التي تناسب المستخدم الشخصي.

تقنية IDE:

Integrated Drive Electronics وهي تقنية تنتقل فيها البيانات بطرق تختلف عن SCSI حيث أنه لا يمكن تركيب أكثر من قرصين صلبين على قناة واحدة بعكس أقراص SCSI التي تستوعب فيها القناة الواحدة 16 قرص ، وغالبا ما تأتي تقنية IDE بقناتين ، كل قناة لديها القابلية لتوصيل وحدتين (قرص صلب أو سواقة الأقراص المضغوطة ، أو جهاز النسخ الاحتياطي) بحيث تكون إحدى الوحدتين Master والأخرى Slave وتسمى القناة الأولى Primary والثانية secondary وبهذا يكون مجموع الوحدات الأربع موزعة كالتالي:

*
Primary Master
*
Primary Slave
*
Secondary Master
*
Secondary Master

ويفضل دائما دائما أن يوضع القرص الصلب على Primary Master وسواقة الأقراص المدمجة CDROM على Secondary Master.

وتقنية IDE في حد ذاتها تعمل وفق إحدى تقنيتين:

ATA وتسمى كذلك PATA وخي اختصار لكلمة Parallel Advanced Technology Attachment ، ومن الاسم يتضح أنها تنقل البيانات بشكل متواز ، وتستخدم للأقراص الصلبة التي تعتمد تقنية نقبل البيانات بواسطة الحزام العريض والذي يتكون من 80 سلكا ويعمل بقدرة نقل بيانات توازي 133 ميجابايت ظاهريا ، وحزام البيانات هذا لا يمكن أن يزيد طوله عن 40 سنتيمتر وإلا ستظهر الكثير من المتاعب من وراء ذلك.
SATA وهي التقنية المقابلة لتقنية PATA وأحدث منها وهي اختصار لكلمة Serial Advanced Technology Attachment وهذا يعني اعتمادها على طريقة نقل البيانات بشكل متسلسل أو متتالي ، وحاليا تعمل وفق تقنيات بقدرة نقل 150 أو 300 ميجابايت ظاهريا ، وتتميز هذه التقنية باستخدام حزام بيانات يصل عرضه إلى عُشر عرض حزام بيانات PATA مما يساهم في تقليل المساحة المستنفذة في الهيكل ويساهم في تدوير الهواء بشكل أفضل كما أن هذا الكيبل يسهل عملية تجميع الأجهزة المضغوطة الحجم ، كذلك تتميز هذه التقنية بالقدرة على النقل لمسافة متر كامل ، أي مسافة أطول بنسبة 150% من سابقه ، كما أن بعض الشركات سهلت عملية اتسخراج هذا القرص خارج الجهاز بتقنيات مبسطة جدا بحيث يعمل وكأنه قرص خارجي.

تصل تقنية IDE لعامة المستخدمين وقد وصلت في أداءها إلى ما يقارب أداء أقراص SCSI وبسعر مناسب جدا ، كما أضافت لها تقنية RAID المزيد من الأداء والمزيد من الفوائد.

[رابعا] تقنيات نقل أخرى:

خلال الأعوام المنصرمة تطورت تقنيات النقل والمنافذ خاصة مع ظهور تقنية USB و تقنية Firewire وقد ساعدت كلا التقنيتين في ظهور أجهزة جديدة وتطوير إجراءات النسخ الاحتياطي والتخزين المتنقل.

تقنية IEEE 1394:

تستخدم هذه التقنية ما يسمى بالخط الساخن FireWire ، من المكن توصيل 64 وحدة بها ، وتقدم أداء يصل إلى 400 ميجابيت في الثانية لكل وحدة ، والجيل القادم الذي سيحمل اسم 1394b سيقفز بالسرعة إلى 800 ميجابت في الثانية لكل وحدة ، ومن إيجابيات هذه التقنية توفيرها الطاقة للوحدات التي تتصل بها إذا كانت داخلية أما الخارجية منها فغالبا ستحتاج إلى مصدر طاقة خارجي.
من إيجابيات هذه التقنية سرعتها العالية واتساع عدد الوحدات المستطاع توصيلها وتنوعها من الأقراص الصلبة والسكانرات والكميرات ، كذلك فهذه التقنية تدعم مواصفات Hot pluggable والتي تعني قابلية التوصيل والفصل وإعادة التوصيل دون الحاجة لإغلاق الجهاز ، ويعيبها أنها غالية جدا.

تقنية USB :

وهي اختصار لكلمات Universal Serial Bus وهذه التقنية تقبل حتى 127 وحدة مختلفة الغرض ، من الممكن أن توصل عبر مفرعات USB-Hubs والتقنية الحديثة وهي USB2 قفزت بسرعة نقل البيانات إلى 480 ميجابت ، وغدت الآن العنصر الرئيسي المستخدم في أجهزة الكمبيوتر لتزويد الحاسب بالطرفيات ، من الماوس ولوحة المفاتيح والأقراص الصلبة المتنقلة و سواقات الأقراص المدمجة الخارجية وغيرها ، ويحرص كثير من المستخدمين على اقتناء أقراص صلبة خارجية متصلة عبر منافذ USB.

[خامسا] أفضل مواصفات للأقراص الصلبة:

هناك عدة قياسات مختلفة لمواصفات القرص الصلب ، ولكون غالب الأعضاء من مستخدمي أقراص IDE بنوعيها SATA و PATA فسوف نضع المواصفات المقترحة الخاصة بهذه التقنية فقط ، ونتحدث عن المواصفات المناسبة للأجهزة المكتبية ، كما أود أن أنوه إلى أن سرعة أداء القرص الصلب لا تشكل تأثيرا كبيرا على أداء النظام ككل ، باستثناء تشغيل الملفات التشغيل الابتدائي عند استدعائها من القرص الصلب أو عملية انطلاق النظام ، لكن هذا لا يعني إهمال أداء القرص الصلب.

سرعة دوران القرص الصلب:

سرعة 10.000 دورة في الدقيقة وهي فقط لأقراص تصنعها شركة WesternDigital وتسميها Raptor وهذه الأقراص تتميز بأداء مرتفع يجعلها أسرع أقراص صلبة في تقنية IDE ولكنها تتميز بارتفاع درجة حرارتها وارتفاع الضجيج الذي تصدره بسبب سرعة دوران القرص ، كما أنها مرتفعة السعر ، بالإضافة إلى سعتها التخزينية التي تأتي على أحد حجمين ، إما 36GB أو 74GB وهي سلبية ، ولكنه مناسب جدا لمن يريد أن يصل إلى أداء مرتفع لعمليات بدء التشغيل وانطلاق البرامج.

سرعة دوران 7200 دورة في الدقيقة ، وتصنعها جميع شركات القراص الصلبة ، هذه الأقراص تعتبر الخيار الأمثل للأداء بسعر مناسب ، ولكنها تبقى تعاني من مشكلة ارتفاع درجة حرارة القرص ، علما بأن بعض أقراص هذه الفئة قد تزيد درجة حرارتها عند النشاط المرتفع عن درجة حرارة أقراص Raptor ذات سرعة دوران 10.000 دورة في الدقيقة ، كما تعاني كذلك من الضجيج الذي يحدثه سرعة دوران القرص الصلب ، وهذه الأقراص تأتي بسعات تخزينية عالية أكبر من السابقة ، وهي ما ننصح به دائما ، لكن يفضل أن يتم تضمين القرص الصلب بوسية تبريد مناسبة حتى يتم محافظا على برودته ، لأن الاقراص التي تتعرض لارتفاع درجات الحرارة قد تواجهها مشكلات كثيرة سبق أن تحدثنا عنها في مقال حول القطاع التالف Bad Sector.

سرعة دوران 5400 واعتقد أنها قد تختفي من السوق خلال السنين القادمة ، تتميز هذه التقنية بانخفاض تكلفتها وهدوءها كما تتميز بانخفاض درجة حرارة عملها إلا أن أداءها يقل عن أقراص 7200 دورة بشكل ملحوظ جدا ، لكننا نوصيه بها في حالة البحث عن أجهزة منخفضة السعر.

حجم ذاكرة الكاش/البفر

الذاكرة الوسيطة أو المؤقتة أو الكاش كما هو متعارف عليه وظيفتها تسريع نقل البيانات ، وكلما زادت كلما ارتفع أداء القرص الصلب ، وهناك ثلاثة مستويات شهيرة من هذه الذاكرة إما 2 أو 8 أو 16 ميجابايت ، و 2 ميجابايت إداءها غير مقبول وأما 8 ميجابايت فأداءها مرتفع ، وأما 16 ميجابايت فترتفع بنسبة مؤية ضئيلة عن 8 ميجابايت ، مما يجعلنا نعتقد أنها غير مجدية لدفع مبلغ مرتفع لها ، لذلك نوصي أن يكون القرص الصلب بسعة ذاكرة كاش تساوي 8 ميجابايت.

هل اشتري تقنية PATA أم تقنية SATA؟

المقترح هو الانطلاق إلى تقنية SATA الأحدث ، وصحيح أن بعض الاختبارات أثبتت أن أداء PATA يتفوق على SATA لكن كل هذا بنسبة ضئيلة جدا هامشية لا تستحق الإشادة ، فيكون المفضل الاعتماد على تقنية SATA لما تمثله من تطور مستقبلي ولسهولة التعامل مع كابلات تقنية SATA التي تتميز بالنحافة بحيث لا تعيق حركة الهواء في داخل الجهاز

المصدر
مجلة عرب هاردوير

تعرف على اللوحة الأم Motherboard

الكاتب: غير معروف

دور اللوحة الأم: اللوحة الأم هي القاعدة أو الأساس الذي يبنى عليه الحاسب ، دورها يكمن في ربط قطع الحاسب بعضها ببعض وتنظيم عملية الاتصال بينها، كذلك تقوم اللوحة الأم بعملية تعريف نظام التشغيل بمكونات الحاسب.

أجزاء اللوحة الأم: اللوحة الأم تحتوى على أجزاء عديدة ، هنا سأقوم بالتركيز على أهم هذه الأجزاء ، وسنرفق مع كل جزء الصورة التي تمثله ونبدأ ذلك بهذه الصورة الرسمة المبسطة التي تحوي مواضع أهم هذه القطع:

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

بقي أن نعرف أن أجزاء المذربورد ترتبط بعضها ببعض بواسطة مسارات أو نواقل تسمى باص او BUS ، فالمعالج يرتبط بطقم الرقاقات بواسطة BUS والجسر الشمالي والسر الجنوبي من طقم الرقاقات يرتبطان بناقل ، وهكذا..

الجزء التاني:

مكونات اللوحة الأم
لوحة الدوائر المطبوعة:

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
وهى اللوحة التي تركب عليها جميع مكونات اللوحة الأم ، تسمى باللغة الإنجليزية Printed Circuitry Board ويرمز لها بــ PCB ، تصنع هذه اللوحة من عدة طبقات، وهى من 4 إلى 8 طبقات بحسب المكونات المستخدمة على اللوحة ، السبب لاستخدام عدة طبقات هو كثرة التوصيلات التي يجب عملها بين المكونات على اللوحة،بالإضافة لعدم وجود المساحة الكافية على سطح اللوحة لكل التوصيلات، فان تقارب هذه الوصلات يؤدى إلى تشويش الإشارة الكهربائية عند انتقالها من موقع إلى موقع أخر، لهذا فان كل مجموعة من الوصلات يتم عملها على جانبي طبقة ومن ثم تضع فوقها طبقة أخرى تحتوى على مجموعة ثانية من الوصلات و هلم جرا ، اللوحة المطبوعة تأتى بأحجام مختلفة وهي الـ ATX و الــ Micro ATX، أكثر نوع مستخدم الآن يعتمد على مواصفات ATX وهى تحدد حجم اللوحة والذي يجب أن يكون بارتفاع 305 مليمتر وبعرض لا يزيد عن 244 مليمتر، كما أن هذه المواصفات تحدد مواقع بعض المكونات على اللوحة الأم ، وتقوم شركة INTEL الآن بمحاولة لتعميم مقاسات قياسية جديدة وهي BTX.

مقبس المعالج:
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

هو الموقع الذي يركب به المعالج على اللوحة الأم, يختلف المقبس بحسب نوع المعالج الذي صممت له اللوحة ، وهو عبارة عن مربع من البلاستك يحتوى على فتحات صغيرة تدخل بها الإبر الخاصة بالمعالج، ولكل معالج مقبسه الخاص، ولا يمكن تركيب معالج على مقبس غير مخصص له، ستجد بعض المقابس تشترك في المعالجات لكن هذا لا يعني أن المعالج تستطيع أن تركبه على أكثر من مقبس، وأدناه أشهر المقابس الحالية:

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

شريحتا الجسر الشمالي والجسر الجنوبي (طقم الرقاقات):

أسماء غريبة لان الشمال والجنوب يتغير بحسب إدارتك لاتجاه اللوحة الأم، ولكن لسبب أو لآخر فان مصنعي اللوحات الأم قد اتفقوا على هذه التسميات، الجسر الشمالي هي الشريحة التي تكون قريبة من المعالج والذاكرة وشق AGP لكروت الشاشة وشقوق PCI x16 الحديثة ، مهمة هذه الشريحة تتمثل في عملية نقل المعلومات والاتصال مابين المعالج والذاكرة وكرت الشاشة، البيانات بين المعالج والذاكرة الرئيسية تنتقل بواسطة ما يسمى بالناقل الأمامي (Front Side Bus) أو ما يرمز له ب FSB ، الجدول التالي يبين سرعة الناقل الأمامي لبعض المعالجات الحالية:

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

كيف يتم تحديد سرعة المعالج وسرعة الناقل الأمامي؟

من خلال تردد الناقل الأمامي، تقوم شريحة الجسر الشمالي بتحديد سرعة المعالج وسرعة ناقل كرت الشاشة AGP، هنا نرى أهمية هذه الشريحة التي تساعم في تحديد نوع المعالج الذي يمكن استخدامه على هذا المذربورد ، سرعة المعالج تتحدد بما يسمى "معامل الضرب" (Multiplier) وتردد الناقل ، وتكون سرعة المعالج عبارة عن ناتج ضرب سرعة الناقل الأمامي بمعامل محدد، مثال على ذلك فان معالج بنتيوم4 بسرعة 3200 MHZ هو عبارة عن سرعة الناقل الأمامي والتي تعادل 200 MHz مضروبة في معامل الضرب 16. عملية الضرب هذه تقوم بها شريحة الجسر الشمالي و المعالج بنفس الوقت، لذا، إذا كانت الشريحة لا تدعم معامل ضرب 16 أو أنها لا تدعم سرعة ناقل أمامي 200 MHZ فانك لن تستطيع تشغيل معالج 3200 MHZ على هذه اللوحة. كرت الشاشة AGP يعمل على سرعة ناقل 66MHZ، لتقليل سرعة الناقل الأمامي من سرعات 100MHZ و 133MHZ إلى هذه السرعة، فان شريحة الجسر الشمالي تقوم بعملية قسمة Divider تعادل _ لسرعات 100MHZ ومعامل ½ لسرعات 133MHZ، ومعامل _ لسرعات 200MHZ مثالنا لمعالج بنتيوم4 3200MHZ يمر بعملية قسمة تعادل ( 200Mhz * _ ) مع جبر الكسر.

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

الجسر الشمالي يحدد كذلك نوع الذاكرة التي يمكن استخدامها وحجمها، كما توجد هناك بعض الجسور الشمالية والتي تم دمج مشغل شاشة عليها مما يغنى عن استخدام كرت شاشة متخصص للقيام بهذه المهمة.
الجسر الجنوبي يتحكم في شقوق PCI وشقوق PCI x1 كذلك شقوق AMR و CNR و ACR التي تركب عليها كروت الإضافات مثل المودم وكرت الصوت وغيرها، وكذلك التحكم بالأقراص الصلبة والمرنة والضوئية والتي تستخدم تقنية IDE، ومن الأمور المهمة التي تقوم بها هذه الشريحة هي التحكم بمداخل ومخارج المعلومات مثل لوحة المفاتيح والفارة. من الأمور التي أضيفت مؤخرا للجسر الجنوبي التحكم بمداخل USB و 1394a/b والتي يتم من خلالها توصيل الكثير من الأجهزة الخارجية مثل الطابعات والمودم والماسح الضوئي، وكذلك تم إضافة ميزة الصوت بحيث يمكن الاستغناء عن كرت صوت متخصص، هناك كذلك بعض الشركات التي أضافت كرت شبكة للجسر الجنوبي مما يغنى عن كرت متخصص إذا أردت عمل شبكة منزلية مكونه من أكثر من جهاز.

شقوق الذاكرة:

تتميز بلونها الأسود في حالة عدم وجود خاصية " Dual Channel " ووجود قفلين باللون الأبيض على أجنابها، وإذا كانت اللوحة الأم بها خاصية " Dual Channel " فأن شقوق الذاكرة سيكون لها لونين مختلفين، هذه الشقوق تختلف بحسب نوع الذاكرة المستخدمة، الدارج الآن هو 4 أنواع من الذواكر وهى SDRAM و DDR-SDRAM و RDRAM، وأخيرا ذاكرة DDR2، نستطيع أن نقول أن شركات المذربورد توقفت عن انتاج لوحات تدعم ذاكرة SDRAM ، وأما RDRAM فلا زالت تنتجها بعض الشركات ولكن على نطاق ضيق ، طبعا أنواع الذاكرة غير متوافقة مع بعضها ولذا لا يمكن تركيب اكثر من نوع ولا يمكن تركيب نوع بشق مصمم لنوع أخر.

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
Single Channel

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
Dual Channel

كل نوع من الذاكرة تعمل وفق ترددات مختلفة، ذاكرة SDRAM تعمل بترددات من 66 إلى 133 ميغاهرتز وذاكرة DDR-SDRAM تعمل بترددات 200 و 266 و333 و 400 و 500ميغاهرتز بينما ذاكرة RDRAM تعمل بترددات مختلفة أعلاها 800 ميغاهرتز وتعمل وفق تقنية مختلفة ، أما ذاكرة DDR2 فهي متوفرة الآن بترددات 400 و533 و 667 و 800 ميجاهيرتز وهي المعتمدة الآن في غالب اللوحات وكذلك ترججات 900 و 1000 و 1066ميغاهرتز، وتعمل ذاكرة DDR2 على لوحات أم تدعم المقبس 775 لمعالجات انتل ومقبس AM2 لمعالجات AMD، تعمل ذاكرة DDR2 بنفس تقنية DDR-SDRAM وهي نقل بيانين في الدورة الواحدة (double data rate mode)، ولكن ذاكرة DDR2 صممت لتصل إلى سرعات عالية، وهي تستخدم طاقة منخفضة تصل إلى 1،8 فولت، بينما تصل إلى 2،65 فولت في الذواكر الأخرى.

شق AGP:

تقريبا جميع كروت الشاشة الحالية تستخدم تقنية AGP وهى اختصار لجملة Accelerated Graphics Port، وهى تتميز عن باقي الشقوق بلونها المختلف عنها، وتبلغ سرعتها 66 MHZ ، يوجد نوعان من شقوق AGP، النوع الأساسي ويسمى AGP فقط، وهناك النوع المخصص لكروت المحترفين ويسمى AGP-Pro ، يتميز النوع المخصص لكروت المحترفين بكونه اكبر حجما، الزيادة في الحجم سببها حاجة هذه الكروت لحجم اكبر من الطاقة وبالتالي يخصص لها موقع خاص للكهرباء، يمكن تركيب كروت AGP على شقوق AGP-Pro ولكن لا يمكن تركيب كروت AGP-Pro على شقوق AGP ، شقوق AGP تعمل وفق تقنيات نقل بيانات مختلفة:

AGPx1 ويعمل بسرعة 264MB/S
AGPx2 ويعمل بسرعة 528MB/S
AGPx4 ويعمل بسرعة 1056MB/S
AGPx8 ويعمل بسرعة 2112MB/S

كما ينقسم شق AGP إلى ثلاثة أنواع:
داعما لتقنية 1x/2x والثاني يدعم تقنية 4x/8x وأما الثالث فقياسي يعمل على الجميع ويسمى Universal ، والرسم أدناه يوضح الفرق بينها ، ويكمن في موضع الجسر الذي يفصل بين قسمي الشق ، ولا يوجد في تقنية Universal أي جسر لذلك جميع بطاقات AGP:

طبعا الهارد جديد
لذ أنت محتاج لتقسيمه
وذلك لتحافظ على بياناتك
مثلا لو أنت لم تقسم الهارد ووضعت كل بياناتك مع نظام التشغيل
كله على بعض
أولا هيكون مش مرتب
ثانيا لو وقع الويندوز مثلا وحبيت تنزله من جديد
كل بياناتك هتختفي
وتضطر تبحث عن برنامج لاستعادة الملفات
ولن تستعيدها كلها
لذا أنت تقسم الهارد عدة أقسام
مثلا قسم خاص بنظام التشغيل...وقسم للبرامج ... قسم للالعاب... قسم للعمل....وهكذا

نبدأ التقسيم
هياااااااااااااااااااااااااااااااااااااااااااااااا ا

طريقة تقسيم الهارد ديسك hard disk هناك طرق مختلفة لتقسم القرص الصلب احداها استخدام برنامج ( Fix Disk ) المعروف بFdisk. تعتبر هذه الطريقة للمتقدمين نوعاً ما لكنها مفيدة في اغلب الاحيان و تنفع للاقراص الصلبة الجديدة , لان جميع المحتويات سيتم حذفها مع تقسيم القرص الصلب.

1- قم بعمل قرص بدء تشغيل للنظام او قم باستعارته من احد الاصدقاء
2- قم بادخال القرص في مكانه و اعد تشغيل الجهاز , بعد تحميل الملفات و بها برنامج الfdisk انتقل للخطوة التالية
3- ستظهر لك الرسالة التالية :
Your computer has a disk larger than 512 MB. This version of Windows includes improved support for large disks, resulting in more efficient use of disk space on large drives, and allowing disks over 2 GB to be formatted as a single drive.
IMPORTANT: If you enable large disk support and create any new drives on this disk, you will not be able to access the new drive using other operating systems, including some versions of Windows 95 and Windows NT, as well as earlier versions of Windows and MS-DOS. In addition, disk utilities that were not designed explicitly for the FAT32 file system will not be able to work with this disk. If you need to access this disk with other operating systems or older disk utilities, do not enable large drive support.
Do you wish to enable large disk support (Y/N)...........? [Y]

معني الرسالة السابقة باختصار :
هل تريد استخدام نظام ملفات FAT16 أم نظام ملفات FAT32؟
اكتب Y لفات32 للحصول على مساحة أكبر من 2 جيجابايت
اكتب N لفات16 أكبر مساحة يمكنك الحصول عليها 2 جيجابايت كحد أقصى
4- بعدها ستظهر شاشة بها الإختيارات الرئيسية :

FDISK Options
Choose one of the following:
1- Create DOS partition or Logical DOS Drive
2- Set active partition
3- Delete partition or Logical DOS Drive
4- Display partition information
Enter choice: [1]

إذا كان الهارد ديسك جديد لم يسبق تقسيمه من قبل فاختر رقم (1) ثم Enter
إذا كنت تريد إعادة تقسيم هارد ديسك فيجب أولا أن تلغي التقسيمات الموجود مسبقا وللقيام بذلك انتقل إلى ما بعد الفاصل في الأسفل اختر رقم(3)
5-ستظهرالمعلومات التالية:

[ SOURCE CODE ]
Choose one of the following:
1- Create Primary DOS Partition
2- Create Extended DOS Partition
3- Create Logical DOS Drive in the Extended DOS Partition
Enter choice: [1]

اختر رقم(1)
6- ستظهر شاشة يتم فيها حساب حجم الهاردديسك وبعد الانتهاء يظهر السؤال التالي:

Do you wish to use the maximum available size for a Primary DOS Partition (Y/N)......................... [Y]

إذا كنت تريد استخدام كامل الهاردديسك كقسم واحد اختر Yلاحظ أنك لن تستطيع ذلك إذا كنت تنوي استخدام FAT16 أو في حالة ما إذا كان الهاردديسك أكبر من 2 جيجابايت ,وبعدها أنت لست في حاجة إلى المتابعة فقط اضغط ESC حتى تخرج من البرنامج إلى شاشة ال DOS ثم أعد تشغيل الجهاز وقم بعمل فورمات للهاردديسك (format C: /s) لنقل ملفات النظام
أما إذا كنت تريد تقسيم الهاردديسك فاختر N وانتظر ثواني حتى يتم حساب حجم الهاردديسك مرة ثانية وتابع معنا.
7- ستظهر رسالة تقول:
Enter partition size in Mbytes or percent of disk space (%) to create a Primary DOS Partition.................................: [ 50% ]
عند هذه اللحظة يمكنك اتخاذ القرار الخاص بحجم القسم الابتدائي وهو ال C ويمكنك تحديد ذلك بأحد طريقتين بالنسبة المئوية كأن تكتب 50% او 75% أو أي نسبة تريدها - بالكيلوبايت كأن تكتب 1000 تعني واحد جيجا، 1500 تعني واحد ونصف جيجا،وهكذا.
بعدها تضغط ESC للعودة لشاشة الاختيارات الرئيسية ثم تختار رقم 1 ثم Enter ثم رقم 2 ثم Enter ستظهر الرسالة التالية وفيها

Enter partition size in Mbytes or percent of disk space (%) to create a Extended DOS Partition.................................: [ 100% ]
هنا يجب عليك كتابة قيمة المساحة المتبقية من حجم الهاردديسك أو أن تدخل النسبة 100% (الرقم الذي ستجده مكتوب هو حجم المساحة المتبقية) ثم تضغط Enter وبعدها ESC
8- ستظهر رسالة تقول :

Enter logical drive size in Mbytes or percent of disk space (%)...[ 100%]

هنا ستقوم بتحديد حجم الدريف D إذا أردت أن تأخذ المساحة كلها فاضغط Enter أو أدخل المساحة التي تريدها وبعدها أدخل حجم درايف E وهكذا..
9- بعدها إضغط مفتاح الهروب ESC عدة مرات ستظهر رسالة تفيدك بأنه يجب عليك إعادة تشغيل الكمبيوتر لتثبيت التقسيم الجديد. أعد التشغيل وقم بعمل فورمات لجميع الدرايفز الجديدة C,D,E,.. بالطريقة المعتادة وبدون /q لأنه يجب أن تتم التهيئة بالكامل.
10- في بعض الحالات يجب عليك تعريف القسم النشط Active Partition ويتم ذلك باختيار رقم 2 من قائمة Fdisk الرئيسية ثم تحديد القسم الأول (1) ك Active Partition, انظر الشاشة التالية :
[ SOURCE CODE ]
Set Active Partition
Partition Status Type Volume Label Mbytes System Usage
C: 1 A PRI DOS AFGHANI 3153 FAT32 51%
2 EXT DOS 2996 49%
Total disk space is 6150 Mbytes (1 Mbyte = 1048576 bytes)
Enter the number of the partition you want to make active...........: [ ]
إلغاء التقسيم Deleting Partitions
بعد اختيار رقم 3 في شاشة الاختيارات الأساسية ستظهر لك الرسالة التالية :

[ SOURCE CODE ]
Delete DOS Partition or Logical DOS Drive
Choose one of the following:
1. Delete Primary DOS Partition
2. Delete Extended DOS Partition
3. Delete Logical DOS Drive in the Extended DOS Partition
4. Delete Non-DOS Partition
Enter choice: [ ]
اختر رقم 3 ثم Enter
أولا: ستظهر شاشة بها قائمة بالاقسام التي يحتوي عليها جهازك

[ SOURCE CODE ]
Delete Logical DOS Drive in the Extended DOS Partition
Drv Volume Label Mbytes System Usage
D: FAT32 50%
E: FAT32 50%
Total Extended DOS Partition size is 2996 Mbytes (1 MByte = 1048576 bytes)
WARNING! Data in a deleted Logical DOS Drive will be lost.
What drive do you want to delete...............................? [_]
Enter Volume Label..............................? [ ]
-1 -هنا سوف تقوم بادخال الحرف الخاص بالقسم الذي تريد حذفه الحرف فقط بدون أي اضافات ثم تضغط Enter
-2- وبعدها تقوم بادخال الكلمة الموجود تحت Volume Label ثم تضغط Enter
-3- ستظهر رسالة في اسفل الشاشة لتأكيد الحذف اختر Y
كرر الخطوات الثلاث السابقة حتي تحذف جميع الأقسام ثم اضغط زر ESC للرجوع للشاشة الرئيسية

ثانيا: مرة اخرى اختر رقم 3 ثم رقم 2 سيظهر السؤال التالي:

WARNING! Data in the deleted Extended DOS Partition will be lost.
Do you wish to continue? (Y/N)................. [N]
اكتب Y لحذف الجزء الثاني من الهاردديسك ثم اضغط ESC للعودة مرة اخرى إلى الشاشة الرئيسية

ثالثا,أخيرا اختر 3 ثم 1
ستجد الرسالة التالية:

WARNING! Data in the deleted Primary DOS Partition will be lost.
What primary partition do you want to delete..? [1]

اضغط Enter
ثم اكتب ال Volume Label الخاص بهذا القسم
ثم أكد الحذف باختار Y
بهذا تكون قد حذفت جميع الأقسام Partitions الموجودة على الهاردديسك
ملاحظات هامة:
1. إذا كان عندك أكثر من قسم (C,D) يجب أن يتم الحذف حسب الترتيب الوارد أعلاه .
2. إذا لم يكن لديك سوى قسم واحد (C) فقط نفذ الخطوة ثالثاً فقط .