1. بداية الحاسب الشخصي
ما هو الفرق بين "كمبيوتر IBM " و " كمبيوتر متوافق مع IBM "
في الواقع لا شئ لماذا ‍‍‍‍‍!!!!؟؟؟‍‍‍‍‍‍‍ ‍‍‍
في عام 1981 طرحت شركة IBM أول جهاز حاسب آلي شخصي ، وكان هذا الجهاز غال الثمن كما يعتبر - بمقاييس اليوم - متخلفاً جداً ، وضعت فيه IBM معالج إنتل (8088) وزودته بنظام التشغيل دوس ، كان أفضل شئ في ذلك النظام أنه قابل للتوسعة ، واجه هذا الحاسب منافسة شديدة من قبل شركة ماكنتوش التي كانت تنتج حاسبات أفضل من تلك التي تنتجها IBM وبدء موقف IBM يتراجع في السوق ، فكرت IBM ملياً ثم قررت أن تجعل تصنيع هذا النظام مفتوح لجميع الشركات التي ترغب بتصنيعه ، اشترطت فقط أن تلتزم هذه الشركات بالمواصفات القياسية الموضوعة من قبل IBM وتسابقت الشركات لتصنع هذه الأنظمة المتوافقة مع مواصفات IBM ، فأصبح هناك "حاسبات IBM " الأصلية وأخرى "متوافقة مع IBM " تنتجها الشركات الأخرى .
في الواقع حالياً لا يوجد فرق بين "كمبيوتر IBM " وبين "متوافق مع IBM " بل يمكن أن تنتج شركات أخرى حاسبات أفضل من حاسبات شركة IBM .

2. الأصلي والمجمع
الأصلي:- شركات لتقوم بالعمل نيابة عنك مقابل فارق سعري طبعاً ولتقدم تلك الشركات الدعم والصيانة اللازمة لهذه الأجهزة ، ومن أمثلة تلك الشركات DELL وَ GATEWAY وَ HPCOMPAQ وَ IBM وغيرهم فتقوم بتجميع القطع مع بعضها البعض لتصنيع موديلات من الحاسبات بأسعار ومواصفات تتفاوت من جهاز للآخر ومن شركة لأخرى ، وتسمى الحاسبات المجمعة بهذه الطريقة " الحاسبات الأصيلة " .
المجمع:- يعمد أشخاص إلى إختيار المكونات مفردة ثم العهد بتجميعها لشركة محلية في البلد الذي يقيم فيه وتسمى الحاسبات المجمعة بهذه الطريقة " الحاسبات المجمعة " .

3. مقدمة العتاد
العتاد هو اسم لأجهزة الحاسب ، فكل جهاز داخل الحاسب أو ملحق به يعتبر من العتاد ، وبهذا تعتبر الشاشة التي أمامك ولوحة المفاتيح والفأرة وكذلك الطابعة وكل ما يحتويه صندوق الحاسب من العتاد ، ولهذا العتاد وظائف استقبال البيانات ومعالجتها وإخراج النتائج وتخزينها لذا يقسم عتاد الحاسب إلى أنواع تبعاً لوظيفتها مع ملاحظة أن بعض الأجهزة قد تعمل أكثر من وظيفة في نفس الوقت مثل الإدخال والإخراج معاً فما هي أقسام العتاد

4. أقسام العتاد أجهزة الإدخال :- تمكن المستخدم من إدخال البيانات.
أجهزة الإدخال :- تمكن المستخدم من إدخال البيانات.
( لوحة المفاتيح ، الفأرة ، بطاقة الصوت ، الماسحة الضوئية ، عصى الألعاب..الخ )
أجهزة المعالجة :- معالجة البيانات التي يدخلها المستخدم.
(المعالج ، الذاكرة العشوائية)
أجهزة الإخراج :- إظهار البيانات بعد معالجتها.
(الشاشة ، بطاقة الفيديو ، الطابعة ، بطاقة الصوت ، المجاهر (السماعات) )
أجهزة التخزين :- تخزين البيانات ليتم استرجاعها .
القرص الصلب ، القرص المرن ، القرص المدمج ، وسائط النسخ الاحتياطي والأرشفة و وسائط التخزين المتنقلة (محركات أقراص خارجية) إلخ.
أجهزة التشبيك : تبادل المعلومات مع الحاسبات الأخرى (الشبكات).
(بطاقة الشبكة ، المودم ).

5. ملاحظة الجهاز الذي يربط هذه المكونات جميعاً هو اللوحة الأم.
بعض الأجهزة ربما تصنف في أكثر من مجموعة.

6. المكونات العامة للحاسب
لقد رأيت حاسباً من قبل وتعلم أنه جهاز يتكون من ثلاث قطع :
الشاشة
لوحة المفاتيح ، الفأرة .
علبة النظام : وترى أشهر محتوياتها في هذا الجدول :-
ملاحظات
الفئة
تحمل المعالج المركزي ، الذاكرة المخبئية ، الذاكرة العشوائية ، أطقم الرقاقات ، منافذ الإدخال والإخراج وشقوق التوسعة
اللوحة الأم
القرص الصلب ، القرص المرن ، القرص المدمج ، أقراص التخزين الأخرى
وسائط التخزين
بطاقة الفيديو ، بطاقة الصوت ، المودم ، بطاقة الشبكة ، موائم سكزي
بطاقات التوسعة

7. رسم توضيحي لعلبة النظام
منافذ الإدخال / الإخراج : المنافذ المتسلسلة والمتوازية
محول الطاقة.
شقوق الذاكرة العشوائية.
محرك القرص المرن.
محرك القرص المدمج .
القرص الصلب .
اللوحة الأم.
سماعات النظام.
وحدة المعالجة المركزية.
بطاقات التوسعة.

8. هل هي ضرورية ليعمل الحاسب؟
طريقة الشبك
الوظيفة
اسم القطعة لا
هي الحاوية التي توضع بها المكونات الأخرى
هي العلبة التي تراها بجانب الشاشة وتنادى مجازا بالـ"CPU"
علبة النظام
نعم
تثبت داخل علبة النظام وتوصل جميع الأجهزة الأخرى بها
ربط جميع أجزاء الحاسب ببعضها البعض
تنسيق العمل بين هذه الأجزاء.
اللوحة الأم
تشبك على اللوحة الأم في أحد شقوق التوسعة
بطاقة توسعة تسمح بوصل وتشغيل الشاشة
كرت الشاشة
بطاقة توسعة تسمح بوصل سماعات لإصدار الأصوات
بطاقة الصوت
بطاقة توسعة تسمح بشبك الحاسب بالإنترنت
بطاقة المودم
بطاقة توسعة تسمح بشبك الحاسب مع الحاسبات الأخرى لتكوين شبكة
بطاقة الشبكة

9. لا ولكن لا تستطيع تشغيل الحاسب هذه الأيام إلا بها
نعم
داخل علبة النظام وهو الجزء الذي يشبك فيه السلك القادم من مصدر الطاقة في الحائط
يحول التيار المتردد 110 أو 220 إلى تيار مباشر ليستخدم في تغذية كافة المكونات داخل علبة النظام
محول الطاقة
لا ولكن لا تستطيع تشغيل الحاسب هذه الأيام إلا بها
يشبك باللوحة الأم عن طريق واجهة IDE أو SCSI
هو الوحدة الرئيسية لتخزين البيانات والبرامج
القرص الصلب لا
يشبك بمقبس خاص به على اللوحة الأم
هو جهاز لقراءة البيانات المخزنة على الأقراص المدمجة
محرك القرص المدمج
يشبك بمقبس خاص باللوحة الأم
هو الجزء الذي يقوم بالعمليات الحسابية الرئيسية ويؤثر بشكل رئيسي في سرعة الحاسب.
وحدة المعالجة المركزية
عدا الكيبورد
كل نوع له مشبك خاص به
توصل بها أجهزة الإدخال والإخراج
منافذ الأدخال والإخراج

10. لا الذاكرة العشوائية الشاشة لوحة المفاتيح الفأرة الطابعة
نعم
لها مقبس خاص في اللوحة الأم.
تمثل ذاكرة سريعة تخزن فيها الملفات والبرامج بصورة مؤقتة أثناء تنفيذها ثم تمحى كلياً قبل إطفاء الحاسب
الذاكرة العشوائية لا
ترتبط بكرت الشاشة بسلك خاص
إظهار المعلومات للمستخدم
الشاشة
توصل بمنفذ PS/2أوUSB
إدخال البيانات والأوامر للحاسب
لوحة المفاتيح
إداة إدخال تستعمل في نظام ويندوز لإصدار الأوامر للحاسب
الفأرة
تثبك بسلك خاص للمنفذ المتوازي أوUSB
الإخراج إلى الورق
الطابعة
المنفذ المتوازي أو الناقل التسلسلي العام أو بطاقة توسعة خاصة أو حتى بمنفذ SCSI أوUSB
مسح الصور ومن ثم تحويلها لصور رقمية
الماسحة الضوئية

11. علبة النظام أو صندوق النظام
هو الصندوق التي يحوي جميع الأجزاء الداخلية للحاسب فيحميها .
هو 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 .
يكون كذلك الشكل الخارجي الجميل ( أو القبيح ) للحاسب .

12. صورة لخلفية صندوق نظام وعليها المكونات الرئيسية
مروحة تبريد لصندوق النظام.
مروحة تبريد لمزود الطاقة
مدخل توصيل سلك الطاقة الكهربائية الرئيسي
مفتاح تغيير الفولتية ( 110 / 220 ) .
تحوي هذه اللوحة المعدنية عدة مقابس لتشبيك الملحقات ( مشابك الإدخال والإخراج ) .
فتحات خلفية لبطاقات التوسعة تسمح بتوصيل بطاقات التوسعة للأجهزة المحيطية التي تدعمها .

13. المحتويات الداخلية للصندوق
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 ...

14. اللوحـة الأم
اللوحة الأم هي القطعة التي توصل إليها جميع القطع الأخرى في الحاسب.

15. ما أهمية جودة اللوحة الأم بالنسبة للحاسب ككل ؟
1- تسمح لجميع أجزاء الحاسب بالتعاون مع بعضها البعض و تبادل البيانات.
2- التنسيق بين هذه الأجزاء.
3- تقوم بعمليات الإخراج والإدخال الأساسية (القرص الصلب ، الطابعة ...إلخ ) .
4- تحدد نوع وسرعة المعالج ، الذاكرة العشوائية الذي يمكنك تركيبه في الحاسب وبالتالي تحدد السرعة
5- التي يعمل عليها جهازك .
6- تحدد نوعية الأجهزة الملحقة التي تستطيع تركيبها .
7-عليها طقم الرقاقات الذي يحدد الكثير من مميزات الحاسب.
8- مدى قابلية جهازك لزيادة سرعته و قدراته في المستقبل .
9- عليها البيوس الذي يتحكم في جميع أجزاء الحسب.

16. أجزاء اللوحة الأم مقبس المعالج :- (المعالج).
طقم الرقاقات-: (لتنظيم عمل النواقل).
مقبس الطاقة الكهربائية -: (كهرباء من نوع DC) .
المنفذ المتوازي -: (الطابعة).
المنفذ المتسلسل -:(الماوس)
شقوق الذاكرة العشوائية.
شقوق التوسعة) -: كرت الصوت ).
رقاقة البيوس -: (BIOS chip ) .
مقبس توصيل محرك القرص المرن.
واجهة IDE -: (القرص الصلب).
منفذ( USB) -:( طابعة).

17. عامل الشكل ( form factor )
عامل الشكل هو الوصف العام للوحة الأم والصندوق الذي تركب فيه الوحة 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 .
يوجد حالياً اثنين من عوامل الشكل موجودة في السوق وهما : AT وَ ATX.
عامل الشكل AT منتشر في المعالجات القديمة مثل 386 و 486 وبنتيوم .
الشكل ATX بنتيوم الثاني وبنتيوم الثالث وبتنيوم الرابع .
ملاحظة:-
يجب أن تكون اللوحة الأم ووحدة النظام من نفس الشكل.

18. كيفيه ارتباط مختلف الأجزاء الأخرى من الحاسب باللوحة الأم
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.

19. الناقل المحلي وشقوق التوسعة
النواقل هي الجزء المسؤول عن نقل البيانات بين أجزاء الحاسب.
ينقسم الناقل المحلي إلى قسمين أساسيين:-
1- ناقل النظام SYSTEM BUS :-
وهو الذي ينقل البيانات بين المعالج والذاكرة العشوائية RAM .
2- ناقل الإدخال والإخراج I/O BUS:
وهو ينقل البيانات بين المعالج أو الذاكرة من وإلى أجهزة الإدخال والإخراج ومنها شقوق التوسعة والنواقل التسلسلية والمتوازية وأقراص التخزين .

20. يتكون أي ناقل سواء أكان ناقل نظام أو أي ناقل آخر إلى عدة أقسام :
1- ناقل البيانات DATA BUS
(الذي ينقل البيانات من جزء إلى)
2- ناقل العناوين ADDRESS BUS
( هو الذي يحدد عناوين البيانات).
3-ناقل التحكم Control Bus
4- خطوط الطاقة Power lines

21. السرعة
ملاحظة: - ليس كل أجزاء الناقل تنقل البيانات بنفس السرعة ، بل إن لكل نوع السرعة الخاصة به .
السرعة
النوع
بطئ : يسمح بنقل 16 بت بتردد 8 ميجاهيرتز
ISA
بطئ : يسمح بنقل 32 بت بتردد 8 ميجاهيرتز
EISA
أسرع : يسمح بنقل 16 أو 32 بت بأي تردد من صفر إلى 33 ميجاهيرتز
PCI
أحدث هذه النواقل
USB
إن لأي ناقل في الحاسب سرعة وتقاس هذه السرعة بشيئين :
1- تردد الناقل (بالميجاهيرتز = مليون نبضة في الدقيقة).
2- عرض حزمة الناقل (بالبت=كم بت في النبضة الواحدة).

22. Bus Type
Bus Width (Bits)
Bus Speed (MHz)
Bits per line per cycle
Bandwidth (MBps)
PCI 32 33 1
133
PCI 66 MHz 66
266
PCI 64-bit 64
PCI 66 MHz/64-bit
533

23. 32 bit= 4byte * 33 MHZ= 33.33 =>133.32 =133 (MBps)

24. Bus Type
Bus Width (Bits)
Bus Speed (MHz)
Bits per line per cycle
Bandwidth (MBps)
AGP 32 66 1
266
AGP 2x 2
533
AGP 4x 4
1066
AGP 8x 8
2133

25. PCIe Expansion Slots PCI-Express x4 PCI-Express x16 PCI-Express x1
Normal PCI

26. شقوق التوسعة
وهي شقوق تمكننا من إضافة بطاقات التوسعة للحاسب ما يمكننا من زيادة قدرات الحاسب ، وإذا نظرنا إليها نظرة متعمقة قليلاً فسنجد أنها عبارة عن "وصلات " بين بطاقات التوسعة والناقل المحلي .
وهناك عدة أنواع من شقوق التوسعة:-
ISA وذلك اختصارا
"Industry Standard Architecture”
PCI وذلك اختصارا
"Peripheral Component Interconnect"
AGP و ذلك اختصارا
"Accelerated Graphic Port"

27. نظام الإدخال والإخراج الأساسي(BIOS)
البيوس هو اختصار لعبارة (Input Output System Basic)
ما هو البيوس
هو نظام مهمته أن يستقبل الأوامر الخاصة بالإدخال والإخراج من نظام التشغيل ويقوم بتنفيذها ، نظام البيوس هو عبارة عن برنامج ولكنه برنامج مدمج في اللوحة الأم ومخزن على رقاقة روم وهي ذاكرة لا يمكن تغيير محتوياتها وتحتفظ بمحتوياتها.
ونستطيع تلخيص مهمة البيوس فيما يلي:
القيام بعملية الفحص الأولي للجهاز POST
القيام بعملية الإقلاع من الأقراص ( عملية بدء تشغيل نظام التشغيل).
القيام بعمليات الإدخال والإخراج الأساسية BIOS وهي مهمته الكبرى التي سميت باسمها.
يحوي النظام أيضاً البرنامج اللازم للدخول على إعدادات البيوس (SETUP)

28. (POST )
" POWER ON SELF TEST" أي “الفحص الذاتي عند التشغيل " وهي أول شئ يفعله الحاسب، حيث يقوم الحاسب بفحص أجزاء النظام ( المعالج والذاكرة العشوائية ، بطاقة الفيديو .....إلخ) و تستطيع أن ترى مقدار الذاكرة العشوائية في الجهاز عند هذه النقطة كما تستطيع رؤية الكثير من المعلومات عن البيوس مثل رقمه وتاريخه ... إلخ .
إذا وجد النظام أية أخطاء عند هذه النقطة فإنه يتصرف حسب خطورة الخطأ ففي بعض الأخطاء فإنه يكتفي بأن ينبه لها أو يتم إيقاف الجهاز عن العمل وإظهار رسالة تحذيرية حتى يتم إصلاح المشكلة ويستطيع أيضاً إصدار بعض النغمات بترتيب معين (Beep Code) حتى ينبه المستخدم لموضع الخلل ، إن ترتيب النغمات يختلف باختلاف نوعية الخلل وباختلاف الشركة المصنعة للبيوس -تستطيع معرفة معلومات أكثر عن الـ Beep Codes في مواقع الشركة المصنعة للبيوس - ومن ثم يسلم القيادة لنظام البيوس .

29. رقاقات سيموس ((CMOS بعض الاشياء التي تخزن في هذه الذاكرة:-
"Complementary Metal-Oxide Semi-Conductor" وهي عبارة عن نوع من الذاكرة العشوائية المساندة للبيوس تقوم بتخزين البيانات ولكنها تفقدها إذا انقطع عنها التيار الكهربائي ، لذا تزود هذه الذاكرة ببطارية صغيرة تقوم بالحفاظ على محتويات هذه الذاكرة في أوقات إطفاء الجهاز ، وتستهلك هذه الرقاقات القليل من الطاقة بحيث أن هذه البطارية قد تعمل لعدة سنوات .
بعض الاشياء التي تخزن في هذه الذاكرة:-
تغيير الوقت والتاريخ
تعيين عدد وحجم الأقراص المرنة والصلبة
نوعية بطاقة الفيديو ( VGA , ega .... إلخ ) - اجعل خيارك دائماً هو VGA
كلمة السرإذا نسيت كلمة السر فيجب عليك إطفاء الجهاز وإزالة بطارية السيموس حتى تزال جميع المعلومات من رقاقة السيموس بما فيها كلمة السر.

30. FLASH BIOS
رقاقة بيوس من النوع القابل لإعادة البرمجة وذلك ليتمكن المستخدم من تغيير برنامج البيوس من دون تغيير الرقاقات نفسها بل بواسطة برنامج خدمي صغير يمكن تحميله من الإنترنت .
DUAL BIOS
معناه أن اللوحة الأم لديها رقاقتي بيوس فإذا أعطب الفيروس أحدهما فإن الأخرى تقوم باسترجاع ما فسد وتشغيل الحاسب .

31. الذاكرة العشوائية ( (RAM
هي وسيط تخزين سريع جداً يخزن فيه البيانات لحين الانتهاء من معالجتها ومن ثم يتم تخزينها في الذاكرة الدائمة كالقرص الصلب .
إن الذاكرة العشوائية تتكون فيزيائياً من شرائح صغيرة نسبياً ( مثلاً 1سم × 1.5 سم × 3 مم ) وتسمى بالإنجليزية DIP
(Dual In Line Package) ولأن هذه الشرائح صغيرة فإن حملها وتركيبها صعب جداً ، لذا تركب هذه الشرائح على ألواح(Modules) يسهل تناولها وتركيبها

32. ما تأثير حجم ونوعية الذاكرة العشوائية على الحاسب؟
الأداء : يصبح الحاسب أسرع بشكل عام عند إضافة المزيد من الذاكرة .
النوعية: الذاكرة العشوائية تلعب دوراً في سرعة الذاكرة وفي خيارات الترقية فيما بعد .
قد لا يمكنك تشغيل بعض البرامج إذا كان لديك كمية قليلة من الذاكرة العشوائية .
المشاكل والأخطاء : إن نوعية الذاكرة العشوائية تلعب دوراً في كمية المشاكل والأخطاء التي قد توجهها أثناء عملك على الحاسب ، إن قطعة ذاكرة معطوبة قد تتسبب بتوقف الحاسب المتكرر عن العمل بدون سبب واضح من الوهلة الأولى لا بل قد تذهب بعيداً وتفعل أشياء مثل تشخيص أخطاء وهمية في القرص الصلب .

33. أنواع الذاكرة العشوائية
هناك نوعين رئيسيين من أنواع شرائح الذاكرة المؤقتة RAM :-
الذاكرة الإستاتيكية (S-RAM)
الذاكرة الديناميكية (D-RAM)
D-RAM
S-RAM
أبطأ
أسرع
السرعة
أقل
أعلى
السعر
الذاكرة المؤقتة
الذاكرة المخبئية
الاستعمال

34. تركيب الذاكرة في النظام:-
حتى يتمكن من تركيب الذاكرة المؤقتة في جهاز ما لابد أن يراعي مناسبة الشريحة من حيث :
النوع:- (RD , SD إلخ) : يجب التأكد من النوع الذي تدعمه اللوحة الأم .
الحجم : بعض اللوحات الأم لا تقبل إلا أحجام محددة من الذاكرة .
نوع الشريحة : (DIMM أو SIMM ) : أغلب اللوحات الأم الجديدة حالياً تدعم DIMM فقط.
سرعة الذاكرة .

35. 30-pin SIMM

36. نموذج ذواكر DIMM

37. نموذج ذواكر RIMM

38. نموذج ذواكر SoDIMM

39. نموذج ذواكر MicroDIMM

40. الفرق بين الرام وذاكرة القراءة
الذاكرة ROM (Read Only Memory) هي عبارة عن ذاكرة تخزن فيها البيانات في مصنعها و لا يمكن لمستخدم الحاسب أن يغيره بعد ذلك بل يكتفي بقراءة محتويات هذه الذاكرة .
الرام RAM تسمى ذاكرة القراءة والكتابة أو ذاكرة الوصول العشوائية
. (Random Access Memory
تستخدم الرام كذاكرة رئيسية للمعالج لكي يحفظ فيها البيانات والبرامج التي يعمل عليها الآن.
ROM
RAM لا
نعم
يمكن الكتابة عليها بواسطة المستخدم
يمكن القراءة منها بواسطة المستخدم
تخزين برنامج البيوس للوحة الأم
مخزن مؤقت (وسريع) للبيانات التي يتعامل معها المعالج أو يتوقع أن يتعامل معها قريبا
الاستعمالات الشائعة
أبطأ
أسرع
السرعة
تبقى البيانات في الرقاقة لفترة طويلة جداً (لا نهائية تقريباً)
تمحى البيانات بمجرد إطفاء الحاسب
تعرض البيانات للتلف

41. لماذا نحتاج الروم
البيانات المخزنة في الروم دائمة وليست معرضة للتلف بأي شكل بعكس الأشكال الأخرى من التخزين .
البيانات المخزنة في الروم لا يمكن تغييرها بالصدفة أو عن طريق فيروس ( مثلاً لا يمكن لفيروس محو المعلومات الموجودة على قرص CD-ROM ) .
المعلومات المخزنة في الروم تتوفر لأجهزة الحاسب في جميع الأوقات ( رقاقة البيوس مثال جيد ) .

42. أنواع الروم
1- الروم التقليدي (ROM) :- وهو لا يمكن تغيير محتوياته بمجرد خروجه من المصنع ويستعمل للأشياء التي لن تتغير أبداً بعد خروجها من المصنع (البيوس).
2- الروم القابل للكتابة (P-ROM) (Programmable Rom):- وهو مماثل للنوع الأول ولكن عملية الكتابة عليه يمكن أن تتم بواسطة المستخدم العادي ويستعمل هذا النوع عادة في الشركات لكتابة بيانات جديدة كل فترة من الزمن (CD-ROM) .
3- الروم القابل للكتابة وإعادة الكتابة: -(EP-ROM) ( Erasable Programmable Rom) وهو مماثل للسابق باستثناء أنه يمكن إعادة الكتابة عليه مرات عديدة بواسطة المستخدم وأقرب مثال على ذلك الأقراص المدمجة القابلة لإعادة الكتابة والمسماة CD-RW .
4- الروم القابل لإعادة الكتابة برمجياً (EEP-ROM) ( Electrically Erasable Programmable Rom):- وهو نوع من الروم يمكن تغيير محتوياته بواسطة برنامج خاص ( وليس باستخدام آلات خاصة ) وهو يستخدم لتخزين نظام البيوس على اللوحة الأم ، ويسمى " FLASH BIOS " ، أي أن رقاقة البيوس من هذا النوع يمكن تغيير محتوياتها بواسطة برنامج خاص عادة ما يكون مرفق مع اللوحة الأم .
5- flash memory .

43. BIOS ROM

44. الأقراص الصلبة Hard Disks
يعد القرص الصلب أهم جزء من الحاسب على الإطلاق وذلك لأنه يعتبر مخزن مهم لحفظ البيانات بشكل دائم حتى أثناء إغلاق الجهاز، يقوم القرص الصلب بحفظ البرامج والتطبيقات والبيانات التي يحتاجها المستخدم على القرص الصلب.
أول قرص صلب استخدم في الحاسبات كانت سعته 5 ميجابايت في عام 1982م وكان حجمه (أبعاده) 5،25 بوصة. وزاد معدل نقل البيانات فيه من 85 كيلوبايت في الثانية إلى حوالي 60 ميجابايت في الثانية حالياً، وأصبح متوسط زمن البحث (الزمن اللازم لانتقال رؤوس القراءة والكتابة إلى سلندر معين) نقص من 85 ميللي ثانية إلى 3،6 ميللي ثانية أو أقل.

45. يتكون القرص الصلب من أقراص دوارة ذات رؤوس للقراءة والكتابة تتحرك على سطح القرص وتقوم بتخزين المعطيات في مسارات أو حلقات وقطاعات (Tracks & Sectors).
تنظم البيانات ضمن مجموعات من 512 بايت تدعى بالقطاعات، والقطاع (Sector) هو أصغر وحدة تخزين من المعطيات يمكن قراءتها أو كتابتها على القرص.
تجمع القطاعات مع بعضها البعض ضمن مسارات (Tracks) تنظم في بعض الأحيان بشكل مناسب ضمن مجموعات تدعى بالأسطوانات، .

47. شكل 2: بنية الأقراص الصلبة

48. يصنع القرص الصلب بشكل مدمج، حيث يحتوي على مجموعة من الأقراص المعدنية الصلبة (ألمنيوم) تدعى بالأطباق (Platter).
تكون الأقراص خفيفة الوزن وقاسية مما يسمح بمراكبتها فوق بعضها البعض ضمن وعاء مفـرّغ من الهـواء مختوم (محكم الإغلاق).
البنية القاسية للأقراص تمنع عملية الثني والتذبذب خلال الدوران السريع، مما يسمح لرأس القراءة/الكتابة أن يعوم فوق سطح القرص دون أن يصنع تماساً فعلياً مع القرص مما يسهل حركة رأس القراءة الكتابة على القرص.

49. شكل 3: بنية الأقراص الصلبة

50. معظم الأطباق الموجودة في القرص الصلب تدور بمعدل 3600 لفة في الدقيقة أي حوالي 10 مرات أسرع من مشغل القرص المرن.
تم تطوير السرعة التي تدور فيها الأقراص داخل القرص الصلب وأصبحت أعلى من السابق فهناك مشغلات ذات سرعة 4200 لفة/دقيقة وأخرى 5400 لفة/دقيقة وأخرى 7200 لفة/دقيقة.
تكون الأقراص خفيفة الوزن وقاسية مما يسمح بمراكبتها فوق بعضها البعض ضمن وعاء مفـرّغ من الهـواء (محكم الإغلاق)،.

51. البنية القاسية للأقراص تمنعها من الانثناء والتذبذب أثناء الدوران مما يسمح لرأس القراءة/الكتابة أن يعوم فوق سطح القرص. فعند توصيل مصدر الطاقة للحاسب تدور الرؤوس وأسطح أقراص التخزين حتى يتم إنشاء وسادة رقيقة من الهواء بين رؤوس القراءة/الكتابة وأسطح التخزين والتي تحافظ على وضع مسافة لا تسمح بحدوث تلامس بينها أثناء الدوران حتى لا يتلف القرص الصلب.
تتحرك رؤوس القراءة/الكتابة في حالة إغلاق الحاسب إلى الأسطوانة الداخلية وتهبط لتستقر على سطح أقراص التخزين وتسمى هذه الحالة محطة بداية الاتصال (Contact Start Stop).

52. يملك القرص الصلب رؤوساً كهرومغناطيسية للقراءة/الكتابة وبمعدل رأسين لكل وجه، وتصنّع الرؤوس بحيث تكون صغيرة جداً وخفيفة الوزن بهدف الحصول على أكبر عدد من المسارات (Tracks) وتقليل زمن الوصول للمعطيات.
يلعب تصميم رأس القراءة/الكتابة دوراً مهماً في تحقيق كثافات عالية في السعة التخزينية للقرص وذلك انطلاقاً من مبدأ: ”كلما كانت ثغرة الرأس Head Gap أصغر، كلما أصبح عرض المسار أضيق، وبالتالي يمكن الحصول على زيادة في عدد المسارات التي تم تشكيلها على مساحة التخزين.

53. تستخدم أنواع قياسية متعددة لأنظمة الأقراص الصلبة في الحواسيب الشخصية ومن أشهر هذه التقانات:
SCSI.
ATA IDE.
Serial ATA.

54. أقراص SCSI
هي واجهة أنظمة الكمبيوتر الصغير (Small Computer System Interface).
ظهرت هذه التقنية في أوائل الثمانينات ووضع مواصفاتها المعهد القومي الأمريكي للقياسات عام 1986م من أجل تصميم واجهة عالمية متوازية على مستوى النظام تسمح بربط حتى ثمانية أجهزة على كبل وحيد مشترك يعرف بناقل SCSI.
يعد هذا النوع الأكثر مرونة وقوة ولكن الأكثر تعقيداً من أنظمة الأقراص لذلك استخدم بشكل واسع في حواسيب أبل ماكنتوش والحواسيب الصغيرة وأجهزة Main Frames.

55. يمكن أن تكون أجهزة SCSI إما داخلية أو خارجية، فإن كانت داخلية فيستخدم معها كبل شريطي ذو 50 ناقلاً، شكل 4. وإن كانت خارجية فيستخدم معها كبل معزول بوصلات من نوع Centronics-50 أو DB-25 ذكر.
يتم وصل أقراص SCSI إلى الحاسب من خلال بطاقة تحكم خاصة تثبت على اللوحة الأم، شكل 5.
الأجهزة التي تستخدم تقنية SCSI ليس شرطاً أن تكون محركات أقراص فبعض الماسحات الضوئية والطابعات تستخدم أيضاً واجهة SCSI.

56. شكل 4: وصلات نوع SCSI

57. شكل 5: بطاقة التحكم SCSI

58. أقراص ATA IDE
نظراً لتزايد أحجام محركات الأقراص وارتفاع كلفة تقنية SCSI قامت شركتي كومباك وويسترن ديجيتال بجهود مشتركة لإيجاد نظام أقراص طيع ورخيص فكانت النتائج أفضل من التوقعات بتطوير تقنية IDE.
إن ATA IDE هي اختصار لجملة إلكترونيات محركات الأقراص المدمجة (ATtAchment Integrated Drive Electronics) وتتميز أقراص IDE بالأداء والوثوقية العالية والكلفة المنخفضة.
لا يحتاج هذا النوع من الأقراص إلى بطاقة متحكم مستقلة لأن تقنية IDE تقوم على مبدأ وضع وحدة التحكم على محرك الأقراص (مدمجة).

59. يستخدم كبل قصير لوصل محرك الأقراص/ووحدة التحكم إلى اللوحة الأم يعرف باسم كابل40 سلك (40-way)، شكل 6؛ فيوصل الطرف الأول من الكابل في القرص الصلب، والثاني إلى شق (Slot) خاص في اللوحة الأم، شكل 7.
تأتي غالبية كابلات IDE مزودة بآلية مفتاح تمنع تثبيتها بالاتجاه الخاطئ، وإذا كان الكابل المستخدم غير مزود بآلية مفتاح اعتمد على طريقة الخط الأحمر؛ يشير الخط الأحمر إلى السلك المقابل للرّجل رقم 1 على وحدة التحكم وعلى محرك الأقراص والتي يُشار إليها برقم 1 صغير أو بنقطة بيضاء على وحدة التحكم

60. شكل6: كابل شريطي 40 سلك 40-way Cable

61. شكل 7: مقبس IDE على اللوحة الأم

62. توجد حالة يمكن أن تعقد تركيب محركات أقراص IDE وهي وجود محركي أقراص (أو أكثر) في نظام IDE، فالسؤال هنا أي وحدة تحكم من القرصين ستتعامل مع الحاسب وترسل البيانات فيما بينهما؟ والجواب بالتأكيد هو وحدة تحكم واحدة فقط.
فالحل يكون بتعيين محرك الأقراص الأول كمحرك أقراص رئيس (Master Drive) والثاني كمحرك أقراص تابع (Slave Drive) وبهذه الطريقة تصبح وحدة التحكم الموجودة ضمن محرك الأقراص الرئيس هي الفعالة والمسؤولة عن إدارة بقية محركات الأقراص التابعة.

63. يتم تعيين إعدادات الرئيس / التابع باستخدام جسر توصيل يستخدم عدد من الأرجل في محرك الأقراص، شكل 8. تعطي هذه الأرجل تعطي عدّة إعدادات منها:
في حالة وجود محرك أقراص واحد يجب وضع جسر التوصيل على وضعية (Master/Single)، شكل 9.
في حالة وجود محركي أقراص يجب وضع جسر التوصيل الأول (Master)، ووضع الجسر الثاني (Slave).

64. شكل8: الواجهة الخلفية للقرص الصلب نوع IDE

65. شكل 9: أوضاع جسر التوصيل لأقراص IDE

66. أقراص Serial ATA
جيل جديد من الأقراص الصلبة, ظهر بين عامي 2002 – 2003، وهي مختلفة عن الأجيال السابقة من ناحية الشكل وميكانيكية العمل في نقل المعلومات.
صممت أقراص SATA لنقل المعلومات بسرعة تصل (نظرياً) إلى 1.5 جيجابت/ثانية. وأصبح هذا النوع شائع الاستخدام، وحل محل الأقراص العادية نظراً لتفوقه على الأقراص العادية من الناحية العملية فضلاً عن أن ثمنها يكاد لا يختلف عن ثمن الأقراص العادية.

67. متطلبات ربط أقراص SATA:
كابل نقل المعلومات: يتميز هذا الكابل بأنه رفيع وطوله لا يتجاوز 1متر.
كابل الكهرباء: يتميز هذا الكابل برأس رفيع ذو 15 فتحة, حيث تستهلك أقراص SATA جهد كهربائي أقل من أقراص IDE وأقراص SCSI، شكل 10.
مقابس SATA في لوحة الأم: لوحات الأم الداعمة لأقراص SATA تحتوي على مقابس خاصة عادة ما يكون لونها أسود, برتقالي، أو أحمر، شكل 11.

68. شكل 10: كابلات أقراص SATA

69. شكل 11: مقبس SATA على لوحة النظام

70. يمكن تقسيم مساحة القرص الصلب ضمن جزئين أو أكثر، وتعرف هذه العملية بالتجزئة (Partitioning)، ولعملية التجزئة فوائد عديدة منها:
السماح لأكثر من نظام تشغيل بالعمل على حاسب واحد.
وجود عدد أكبر من الأجزاء المنطقية يسهل عملية إدارة القرص.
تخفيض عدد مساحات التخزين الضائعة.
سرعة أكبر في عمليات الوصول إلى البيانات وتخزينها.
أمان وسرية أكبر باستخدام نظام ملفات NTFS.

71. طرق تقسيم القرص الصلب
يمكن تقسيم القرص الصلب إلى مجموعة من الأقسام باستخدام عدة طرق، منها:
إذا كنت تستخدم أنظمة التشغيل (Windows2000، أو WindowsXP)، فيفضل استخدام القرص المدمج لنظام التشغيل لتقسيم القرص الصلب (Disk Manager).
يتوفر في السوق برامج جاهزة لتقسيم الأقراص مثل (Disk Manager، Micro-Scope).

72. أقراص (SSD) Solid state drives
في السنوات الأخيرة ظهر نوع جديد من الأقراص لحفظ البيانات تدعى SSD و هي اختصار لـ (Solid state drives)، هذا النوع الجديد يتميز بالسرعة الكبيرة خلافا للأقراص التقليدية التي نعرفها. السر وراء هذه السرعة أنها لا تعتمد على العملية الميكانيكية لحفظ البيانات. لكن هذا النوع من الاقراص مازال ثمنه مرتفع وحتى من ناحية المساحة فهي مازالت قليلة مقارنة بناظرتها HDD .

74. Samsung 840 Pro
يعتبر حاليا من أكثر الأقراص انتشارا ، وهو منافس ورائد في هذا المجال.
مواصفاته , ليست مثالية لأن هناك  ما هو أفضل منه . يتوفر القرص بسعات 128GB و 256 GB و 512GB .
نموذج 128GB تصل سرعة القراءة فيه إلى 530 ميغا بايت / ثانية و 390 ميغابايت / ثانية للكتابة .

75. OCZ Vector Series
من شركة OCZ Technology. و يعد من أفضل أقراص الSSD من ناحية الأداء، وكذلك سمكه الذي لا يتجاوز 2.5 بوصة مما يعني أنه بإمكانك تثبيته في أغلب الحواسيب المحمولة .في نموذج 128 GB تصل سرعة القراءة فيه إلى 550 ميغا بايت / ثانية و 400 ميغا بايت / ثانية للكتابة . لذلك هو منافس قوي لقرص من سامسونج .وعموما، إذا كنت ترغب في قرص لا يتعدى سمكه 7 مم وبسعر جيد كذلك فأنصحك بهذا القرص .

76. Corsair Neutron
شركة Corsair Memory ، يستعمل متحكم من نوع LAMD LM لكن سرعة الكتابة فيه فقط 211 ميغا بايت / ثانية ، ورغم ذلك ، سرعة القراءة سريعة للغاية أي 540 ميغابايت / ثانية . هذا يعني أن النيوترونات هي أسرع بكثير عند استرداد البيانات من عند كتابتها فيه . هو خيار جيد للمستخدمين الذين يبحثون عن قرص متوسط السرعة ورخيص.

77. Samsung 840 EVO
قرص أخر من شركة سامسونج يدخل في هذه اللائحة ، هذا القرص صنف كأول قرص صلب بمساحة 1TB . هناك مساحات مختلفة في هذا القرص ، لكن 120GB نموذج لا يتعد ثمنه 90 دولار ، سرعة الكتابة فيه  410 ميغا بايت / ثانية  540 ميغا بايت / ثانية في القراءة . ستلاحظ أنه ليس بسرعة 840 برو .لكنه اختيار ممتاز للقراء للذين يرغبون في توازن بين السعر والأداء.

78. OCZ RevoDrive 3 X 2
قرص OCZ RevoDrive 3 X 2 من أسرع  الأقراص المدرجة ، فخلافا لبقية الأقراص التي تستخدم واجهة "ساتا“ RevoDrive  ، يستعمل PCI-Express هذا يعني أنه يمكن أن يحقق سرعة نقل أسرع بكثير عن نظرائه، حيث تشير الأرقام الرسمية أن سرعته في القراءة قد تصل إلى 1500 ميغا بايت / ثانية ،و 1225 ميغا بايت / ثانية للكتابة. أي ما يقرب من ثلاث مرات أسرع من قرص Vector ! هو غالي جدا فثمن أصغر سعة فيه 120GB تصل إلى 300 دولار !. ينصح به لمن لديه المال .