Part 03: Key Components of the Computer – Computer Science – إعلام آلي

يقدم هذا المستند جزءًا ثالثًا من مقرر علوم الحاسوب يركز على مكونات الحاسوب الأساسية. يبدأ بتعريف الوحدات الأربعة الرئيسية للحاسوب: وحدة الإدخال، وحدة المعالجة المركزية، وحدة الإخراج، ووحدة التخزين. ثم يشرح دور وحدة المعالجة المركزية التي تحتوي على وحدة المعالجة الرسومية (CPU)، وحدة معالجة الرسومات (GPU)، الذاكرة العشوائية (RAM)، ووحدات التخزين الثابتة (HDD أو SSD). يتم تفصيل مكونات وحدة المعالجة المركزية مثل وحدة المنطق والحساب (ALU) التي تقوم بالعمليات الحسابية والمنطقية، ووحدة التحكم التي تصدر التعليمات للمكونات الأخرى. يُشرح مفهوم سرعة الساعة measured in hertz وكيف أن 1 جيجاهرتز تعني مليار دورة في الثانية. يتناول المستند أيضًا تقنية الوصول المباشر للذاكرة (DMA) التي تسمح بنقل البيانات دون تدخل وحدة المعالجة المركزية، ويوضح أنواعها وأنماطها مثل الوضع الفردي، وضع الطلب، ووضع التجميع المتناثر. بعد ذلك، يتم discussing أجهزة الإدخال والإخراج مثل الفأرة، لوحة المفاتيح، الماسح الضوئي كأمثلة لأجهزة الإدخال، والشاشة، الطابعة، المكبرات الصوتية كأجهزة إخراج. يُعرّف نقل البيانات بأنه حركة البيانات بين أجزاء النظام وغالبًا ما يُسهّله DMA. ثم ينتقل المستند إلى الأنظمة المدمجة، مع ذكر معالجات مثل سلسلة NXP i.MX، STM32، سنابدراغون للسيارات، وإنتل أтом للسيارات. يشرح مفهوم المتحكم الدقيق كوحدة متكاملة لأداء مهام محددة مع أمثلة مثل ARM Cortex-M، PIC، ESP32. كما يُعرّف نظام على شريحة (SoC) ويقدم أمثلة مثل سنابدراغون، شرائح أبل A-Series، إكسينوس، وتيغرا. أخيراً، يناقش بنية الحاسوب وكيف أن زيادة عدد النوى تحسن أداء التعدد المهام، وحجم الكاش كذاكرة سريعة لتخزين البيانات المستخدمة بشكل متكرر.