5 أنواع الأجهزة ووظيفتها

سبق أن شرحنا ذلك في المشاركات السابقة ما هي مكونات جهاز الكمبيوتر وما هي وظيفته؟. هذا موضوع مهم جدًا لأولئك الذين يخطوون خطواتهم الأولى في عالم الحوسبة والحوسبة. الآن سوف نتعمق في الموضوع، ونسلط الضوء عليه أنواع الأجهزة الموجودة وما وظيفتها يتم تنفيذها داخل نظام الكمبيوتر.

من الممكن تصنيف الأجهزة إلى فئات مختلفة مع الأخذ في الاعتبار جوانب مثل موقعها وأهميتها ووظيفتها. في هذا الإدخال سنركز على هذا الجانب الأخير، وسنتحدث بشكل خاص عن خمسة أنواع من الأجهزة. سننظر أيضًا في أمثلة الأجهزة والمهام التي تؤديها لجعل معالجة البيانات ممكنة في البيئات الرقمية.

ما هي الأجهزة

عندما نتحدث عن أجهزة الكمبيوتر فإننا نشير إلى جميع العناصر المادية والملموسة التي تتكون منها. أجهزة الكلمة الإنجليزية (صعب: جامدة، و وير: البضائع) بدأ استخدامها في الأربعينيات من القرن الماضي لتعيين هذه العناصر. يشمل المصطلح جميع الأجزاء الميكانيكية والكهربائية والإلكترونية التي تجعل معالجة البيانات ممكنة في البيئات الرقمية.

لفهم أجهزة الكمبيوتر بشكل أفضل، من المفيد مقارنتها بعنصر أساسي آخر في عالم الكمبيوتر: البرمجيات. هذا المصطلح (ناعم: لينة ومرنة) تغطي جميع برامج الكمبيوتر والعناصر الرقمية الأخرى التي يتم تنفيذها بواسطة الكمبيوتر. وبالتالي، فإن الأجهزة تشمل جميع المكونات المادية والمادية (المعالج، وحدة التخزين، وغيرها)، في حين أن البرمجيات تتكون من عناصر رقمية (البرامج، وأنظمة التشغيل، وغيرها).

تاريخ موجز للأجهزة

قبل الحديث عن أنواع الأجهزة، دعونا نراجع تاريخها: رحلة ممتعة للغاية تنتقل من أجهزة الكمبيوتر الأولى إلى أجهزة الكمبيوتر القوية اليوم. وفي الملخص التالي يمكنك أن ترى ذلك بشكل أفضل:

• الأصول: ظهرت الأجهزة الحسابية الأولى، مثل المعداد، منذ آلاف السنين.
• الجيل الاول (1945-1956): كانت عبارة عن آلات كبيرة جدًا تستخدم الأنابيب المفرغة.
• Segunda generación (1957-1963): مع اختراع الترانزستورات، تم استبدال الأنابيب المفرغة، مما أدى إلى تقليل حجم أجهزة الكمبيوتر بشكل كبير.
• الجيل الثالث (1964-1971): تم تصميم الدوائر المتكاملة، مما أدى إلى زيادة سرعة وكفاءة أجهزة الكمبيوتر وتقليل حجمها.
• الجيل الرابع (1971-1981): ظهور المعالجات الدقيقة، ليبدأ عصر الحواسيب الشخصية.
• اليوم: يستمر تصميم أجهزة الكمبيوتر بعناصر أصغر وأكثر قوة. بالإضافة إلى ذلك، يُحدث الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي تطورًا كبيرًا في أنواع الأجهزة.

الأنواع الخمسة الرئيسية للأجهزة ووظيفتها

دعنا نتحدث الآن عن الأنواع الخمسة الرئيسية من الأجهزة التي يتكون منها النظام أو الكمبيوتربالإضافة إلى الوظائف التي يؤديها كل منها. تلعب كل هذه العناصر دورًا أساسيًا في الأداء الصحيح للأجهزة مثل أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة. وبمرور الوقت، تلقت تحسينات مهمة لاكتساب المزيد من القوة والسرعة، مما يزيد من الأداء العام للنظام الذي يقومون بدمجه.

أجهزة المعالجة

أجهزة المعالجة هي العقل المدبر لأي جهاز إلكتروني، بدءًا من الآلة الحاسبة البسيطة وحتى الكمبيوتر القوي. اجمع مجموعة من العناصر المادية المسؤولة عن تنفيذ التعليمات وإجراء العمليات الحسابية لكي يعمل الجهاز . هذه العناصر يمكن أن تكون:

• وحدة المعالجة المركزية (CPU): يُعرف باسم المعالج، فهو عقل النظام ويقوم بإجراء العمليات الحسابية والمنطقية الثنائية. وهو متصل باللوحة الأم وهو مسؤول عن التحكم في تشغيل مكونات الأجهزة الأخرى. الشركات الرائدة في صناعة المعالجات هي إنتل y AMD
• اللوحة الأم (اللوحة الأم): تعمل هذه اللوحة الرئيسية بمثابة دائرة مطبوعة تربط جميع المكونات الأخرى. ترتبط وحدة المعالجة المركزية وذاكرة الوصول العشوائي وبطاقة الرسومات والعناصر الأخرى ببعضها البعض هناك.
• ذاكرة الوصول العشوائي (ذاكرة الوصول العشوائي): تقوم هذه الرقائق بتخزين البيانات التي يستخدمها المعالج مؤقتًا في أي وقت. عند إيقاف تشغيل الكمبيوتر، يتم مسح البيانات.
• وحدة معالجة الرسومات (GPU): هذا المكون متخصص في معالجة الرسومات وتوليد الصور. إنه ضروري للألعاب والتصميم الجرافيكي وتحرير الفيديو.

أجهزة التخزين

وتتمثل المهمة الرئيسية لأجهزة التخزين حفظ جميع المعلومات وتسهيل الوصول إليها للمعالجة. ضمن هذه الفئة يمكننا أيضًا تضمين ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، بالإضافة إلى المكونات التالية:

• محركات التخزين (HDD/ SSD): هل هو وحدة التخزين الرئيسية للكمبيوترحيث يتم تخزين الملفات والبرامج ونظام التشغيل بشكل دائم. تتكون محركات الأقراص الصلبة (HDD) من ذراع قراءة ميكانيكية وقرص دوار. تستخدم محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة (SSD) ذاكرة فلاش لتخزين المعلومات، وهي أسرع وأكثر هدوءًا وأكثر كفاءة من محركات الأقراص الثابتة.
• محركات أقراص فلاش USB وبطاقات الذاكرة: وهي الأجهزة تخزين خارجي وصغير ومحمول. يتم استخدامها لتخزين ونقل المعلومات من كمبيوتر إلى آخر. تُستخدم بطاقات الذاكرة بشكل شائع في الكاميرات والهواتف المحمولة.

أنواع الأجهزة: ملحقات الإدخال

من بين أنواع الأجهزة الأجهزة الطرفية للإدخال، والتي تشمل جميع المكونات المادية التي تسمح بذلك إدخال المعلومات في النظام. إنهم مسؤولون عن تحويل المعلومات من العالم الحقيقي إلى بيانات يمكن للكمبيوتر معالجتها. بعض الأمثلة الشائعة هي:

• لوحة المفاتيح: يسمح لك بإدخال النصوص والأرقام والأوامر في النظام باستخدام المفاتيح.
• الماوس: يستخدم لتحريك المؤشر على الشاشة وتحديد الخيارات.
• الماسح الضوئي: يلتقط صور المستندات والأشياء المادية ويحولها إلى ملفات رقمية.
• الميكروفون: يلتقط الأصوات ويحولها إلى ملفات صوتية رقمية.
• كاميرا ويب: يتيح لك التقاط صور الفيديو لتحريرها لاحقًا، بالإضافة إلى إجراء مكالمات الفيديو.
• عصا التحكم: يتم استخدامه بشكل أساسي في ألعاب الفيديو للتحكم في حركة الشخصيات على الشاشة.

ملحقات الإخراج

تجمع أجهزة الإخراج جميع المكونات المادية للكمبيوتر المسؤولة عن ذلك عرض أو نقل المعلومات المعالجة لهذا واحد. بفضلهم، يمكننا رؤية نتائج العمليات التي يقوم بها الكمبيوتر أو الاستماع إليها أو طباعتها. تشمل هذه الأنواع من الأجهزة ما يلي:

• رصد: تعرض هذه الشاشة الرئيسية الواجهة الرسومية والنصوص والصور ومقاطع الفيديو.
• آلة طباعة: تحويل المستندات الرقمية إلى نسخ مادية على الورق.
• مكبرات الصوت وسماعات الرأس: يتيح لك الاستماع إلى تشغيل الصوت.

أنواع الأجهزة: الأجهزة الطرفية المختلطة

أخيرًا، لدينا أجهزة طرفية مختلطة، تلك التي الجمع بين وظائف إدخال وإخراج البيانات. إنهم لا يتلقون المعلومات فحسب، بل يرسلونها أيضًا. بعض الأمثلة هي:

• شاشات اللمس: تتيح لك عرض المعلومات والتفاعل معها في نفس الوقت من خلال النقرات المباشرة.
• طابعات متعددة الوظائف: بالإضافة إلى طباعة المستندات، يمكنك مسحها ضوئيًا وتحويلها إلى ملفات رقمية.
• أجهزة المودم: فهي تقوم بتوصيل الأجهزة بالشبكة، مما يتيح إمكانية استلام البيانات وإرسالها.

وباختصار يمكننا القول أن هذه الأنواع من الأجهزة (المعالجة والتخزين والإدخال والإخراج والمختلطة) هي الأكثر صلة بتشغيل الكمبيوتر. وحتى يومنا هذا، لا تزال موجودة في جميع أجهزة الكمبيوتر الحديثة، مما يسهل وصولنا إلى الكون الافتراضي.