التخطي إلى المحتوى

بحث عن عمارة الحاسب جاهز للطباعة, تعد عمارة الحاسب أحد المواد التي يدرسها طلاب كليات الهندسة التابعين لقسم الحاسبات وذلك بهدف التعرف على التركيب الداخلي للحاسوب وأهم مكوناته والعمليات التي تتم بداخله والتي يكون الهدف منها معالجة البيانات.

بحث عن عمارة الحاسب

  • تشير عمارة الحاسب إلى تصميم وبنية العمليات الوظيفية الخاصة بنظام الحاسوب.
  • وهي تعتبر الجزء الهام والأساسي في بناء وتشكيل وتركيب الحاسب الآلي.
  • تجسد الوصف الوظيفي لإستخدام الحاسوب والتطبيقات الخاصة به في أجزائه المختلفة.
  • يشرح القسم المتعلق بالعمارة دخول وخروج البيانات في البناء الداخلي للجهاز وطريقة معالجتها.
  • تهتم عمارة الحاسوب بوظيفة أساسية وهي دراسة حركة البيانات والتحكم بها بالأسهم وفقًا للأوامر التي تم اعطائها.

عمارة الحاسب

تعريف عمارة الحاسوب

  • عمارة الحاسوب يتم تعريفها على إنها الكيفية التي تهتم بدراسة التفاعل بين مجموعة المعدات البرمجية والمادية مع بعضها لتشكيل نظام الحاسوب.
  • تهتم بشكل كلي بدراسة التصميم الخاص بنظام الحاسوب والتقنيات المتوفرة عليه والتي تحدد نظامه.

أقسام عمارة الحاسوب

تم تقسيم عمارة الحاسوب إلى ثلاث أقسام رئيسية هم:

تصميم النظام

شاهد أيضا:
  • يهتم بدراسة جميع المعدات المادية والتي من بينها معالجات البيانات.
  • لا يدخل في إطارها وحدة المعالجة المركزية التي تضم ” وحدة معالجة الرسومات والوصول المباشر للذاكرة، طرق البيانات، وحدات التحكم بالذاكرة، والمعالجة التعددية”.

معمارية التعليمات

  • هي اللغة التي تختص بالبرمجة في وحدة المعالجة المركزية CPU.
  • تقوم بتحديد وظائف وإمكانيات CPU بناءً على البرمجيات القادرة على معالجتها أو القيام بها.
  • تشمل الأنماط الخاصة ب”مسجلات المعالج، أنماط عنونة الذاكرة، صيغ البيانات، ومجموعة التعليمات التي يستخدمها المبرمجون”.

معمارية الحاسوب المصغرة

يختص هذا القسم بتنظيم الحاسوب ويقوم بتحديد ما يلي:

  • طرق البيانات.
  • معالجة البيانات.
  • عناصر التخزين وكيفية تطبيقها في الISA.

نموذج فون نيومان في عمارة الحاسب

استطاع العالم الرياضي الشهير جون فون نيومان أن يضع في عام 1945 نموذج معمارية الحاسب الآلي والذي أصبح معيار يتم العمل به حتى اليوم في دراسة نظام وتقنيات الحاسب. وهو يتضمن:

  • وحدة الذاكرة الأساسية Main Memory Unit.
  • أجهزة الإدخال والإخراج Input/Output Units.
  • وحدة المعالجة المركزية (Central Processing Unit (CPU: وهي تضم “وحدة التحكم، وحدة الحساب والمنطق، وعدة مسجلات” وهي الوحدات الخاصة بتنفيذ برامج الحاسوب.

وحدة التحكم

  • هي أحد الوحدات التابعة للمعالجة المركزية.
  • تفرض التحكم الخاص ب” وحدة الحساب والمنطق، الذاكرة، وأجهزة الإدخال والإخراج”.
  • تتحكم في كافة الإشارات الخاصة بالمعالج وتوازن حالة التدفق في الإدخال والإخراج.
  • هي المسؤولة عن توضيح التعليمات الخاصة بالبرنامج الذي قامت بقراءته وفهمه من وحدة الذاكرة.
  • يتعين عليها أيضًا تأمين إشارات التحكم والتوقيت المطلوبة من قبل مكونات الحاسوب الأخرى
  • تستقبل أيضًا التعليمات الخاصة حول تحرك البيانات داخل النظام.

وحدة الحساب والمنطق

  • هي المسؤولة بشكل رئيسي عن إنجاز كافة العمليات الحسابية التي تشمل ” الجمع، الطرح، الضرب” وغيرها.
  • تقوم أيضًا بإنجاز العمليات المنطقية (And, Or, Not وغيرها).

وحدة الذاكرة

  • تعتبر من أهم الوحدات داخل جهاز الحاسب الآلي.
  • وهي تضم وحدة الذاكرة الأساسية الخاصة بجهاز الحاسب والتي هي ذاكرة الوصول العشوائي.
  • وتتميز هذه الذاكرة بالسرعة كما يسهل الوصول إليها ويتم تقسيمها في أقسام بحيث يكون لكل قسم منها عنوان ومحتوى.
  • لا تحتفظ هذه الذاكرة بالمعلومات بشكل دائم حيث تختفي من عليها بمجرد انقطاع الطاقة عن جهاز الحاسب.
  • ويتم الإحتفاظ بالمعلومات بشكل دائم على القرص الصلب أي الذاكرة الدائمة.

ما هي المسجلات

هي التي تحتفظ بالبيانات قبل معالجتها وهي مناطق تخزين عالية السرعة وتشمل:

  • مسجل عنوان الذاكرة: بشير إلى موقع البيانات المراد الوصول لها في الذاكرة.
  • المجمع: يتولى تخزين النتائج الوسطية للعمليات الحسابية والمنطقية.
  • مسجل التعليمة الحالية: يضمن معالجة التعليمة أثناء تنفيذها.
  • عداد البرامج: يحول عنوان التعليمة التالية التي يجب تنفيذها إلى MDR.
  • مسجل البيانات في الذاكرة: يتولى الإحتفاظ بالبيانات التي يتم نقلها من وإلى الذاكرة.
  • مسجل التعليمات المرحلي: يحتفظ فيه بالبيانات والتعليمات التي يتم ترحيلها وتنفيذها فيما بعد.

ناقل وحدة المعالجة المركزية القياسيّ

هو المعالج الذي يسمح بإنتقال جميع البيانات بين أجزاء الحاسوب من خلال ربط المكونات الكبرى الداخلية للحاسوب مع وحدة المعالجة المركزية والذاكرة، وهو يتكون من:

  • ناقل العنوان: وهو المسؤول بدوره عن نقل العنوان الخاص بالبيانات بين كلاً من المعالج والذاكرة.
  • الناقل الخاص بالتحكم: يقوم بنقل تعليمات التحكم من وحدة المعالجة المركزية (وإشارات الحالة من الأجهزة الأخرى) ويكون الوظيفة الأساسية له التحكم وتنسيق جميع العمليات داخل الحاسوب.
  • ناقل البيانات: يتولى هذا الناقل التحكم في البيانات ونقلها بين المعالج وحدة الذاكرة، وأجهزة الإدخال والإخراج.

أجهزة الإدخال والإخراج

  • تقوم أجهزة الإدخال بقراءة البرنامج أو البيانات ووضعها في الذاكرة الأساسية.
  • أجهزة الإخراج هي المسؤولة عن عرض وتقديم البيانات بعد معالجتها إلى المستخدم.

عرضنا لكم متابعينا بحث عن عمارة الحاسب جاهز للطباعة، للمزيد من الاستفسارات؛ راسلونا من خلال التعليقات أسفل المقالة، وسوف نحاول الرد عليكم خلال أقرب وقت ممكن.

الزوار شاهدو أيضا:

X

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *