الميكروبروسيسور والميكروكمبيوتر:

نتناول في هذا المقال ماهية الميكروبروسيسور والميكروكمبيوتر وكذا مخطط الميكروكمبيوتر وتعريف اللوحة الأم.

الميكروبروسيسور: (Microprocesseur)

المعالج (Le processeur ) هو دماغ الكمبيوتر، فهو الذي ينظم تبادل البيانات بين مختلف المكونات (القرص الصلب (disque dur)، ذاكرة الوصول العشوائي (mémoire RAM)، وبطاقة الرسومات (carte graphique) )، وبقوم بالحسابات التي تجعل الكمبيوتر يتفاعل معك ويعرض نظامك على الشاشة . ويتم التعبير عن قوته (سرعته) بالهرتز Hz (عدد النبضات في الثانية الواحدة). وتصل قدرة المعالجات اليوم إلى 4 جيجا هرتز (4GHz)( أي ما يفوق 4 ملايير نبضة في الثانية، في كل نبضة يقوم المعالج بأمر ما)، وقد تحتوي بعض أجهزة الكمبيوتر عدة معالجات.

والميكروبروسيسور هو عبارة عن شريحة بضلع 4cm  وبضعة ملليمترات في الارتفاع، درجة حرارتها ترتفع كثيرا بسبب كثرة الطلب عليها. يعلوها مبرد ( Radiateur ) الذي بدوره تعلوه مروحة ( Ventilateur ) من أجل إزالة الحرارة.

الشركتان الأساسيتان في صناعة الميكروبروسيسور هما Intel (Californie 1968) وAMD (Californie 1969).

مكونات الميكروبروسيسور:

• وحدة الحساب و المنطق التي تقوم بالعمليات الجبرية كالجمع و الطرح والضرب والقسمة، وعمليات منطقية
• وحدة التحكم التي تحتوى (أساسا) على:
  • جهاز لقراءة  شفرة الأمر (  dispositif de décodage)
  • سجل العداد (conteur ordinal) الذي لديه عنوان الأمر الموالي في الذاكرة
  • سجل الأمر ( registre instruction) يحتوي على الأمر في صدد التنفيذ
  • سجل الحالة (registre d’état) الذي يؤشر على حالة النظام: تجاوز، احتفاظ، …

كل هذه الأعضاء تشتغل بنفس الإيقاع. و تفرض هذا الإيقاع ساعة أو مؤقت ( horloge)،

الميكروكمبيوتر:

لما جمعنا كل أعضاء المعالج في رقاقة واحدة ( هي الميكروبروسيسور ) أصبح الناتج يسمى ميكروكمبيوتر بدلا من كمبيوتر. يمكننا تعريف الميكروكمبيوتر كما يلي:

الميكروكمبيوتر ما هو إلا ميكروبروسيسور أضفنا له ذاكرة مركزية ولواحق.

مخطط الميكروكمبيوتر:

الميكروبروسيسور مربوط مع الذاكرة المركزية واللواحق بواسطة ثلاثة أنواع من الروابط:

• روابط المعلومات: أسلاك تنقل المعلومات المعالجة بين الميكروبروسيسور والذاكرة المركزية وأعضاء الإدخال والإخراج. (إذا كان الحرف مشفر على 8 أرقام من 0 و 1 يلزم حينئذ 8 أسلاك لنقله).
• روابط الأوامر: كل الأوامر التي يصدرها الميكروبروسيسور نحو الأعضاء الأخرى.
• روابط العناوين: المعلومة التي يريدها الميكروبروسيسور من الذاكرة موجودة في مكان معين، فلما يصدر أمره نحو الذاكرة لتعطيه المعلومة لا بد أن يمدها بعنوان المعلومة (المكان المخزنة فيه). نفس الأمر لما يريد الميكروبروسيسور كتابة معلومة في الذاكرة، يمد الذاكرة بالمعلومة وبأمر الكتابة وكذا بالمكان الذي يجب أن توضع فيه المعلومة. والعنوان هذا عبارة عن رقم يشفر كذلك على مجموعة من ( 1 و 0) ويلزم لنقله مجموعة من الأسلاك (كل سلك ينقل إما 0 وإما 1).
• في تكنولوجيا الميكرو كمبيوتر – نتكلم عن البيس ( bus ) كمرادف لكل أنواع الروابط السابقة الذكر.

اللوحة الأم ودورها:

“الوحة الأم Motherboard” هي بمثابة القاعدة الأساسية لجهاز الكمبيوتر التي يتم تركيب كل مكونات الكمبيوتر الداخلية عليها.

لو اعتبرنا أن كل حزمة من أحزمة النواقل السابقة الذكر تضم عددا كبيرا من الأسلاك تربط بين كل أعضاء الميكرو كمبيوتر، تتجلى أهمية صنع (طبع) الروابط على لوحة تسمى اللوحة الأم. لأن بدونها يتعسر جدا ربط هذه الأسلاك في أماكنها يدويا.

اللوحة الأم “Mother Board” تتصل بها كل مكونات الحاسوب لأن دورها الأساسي هو ربط مكونات الحاسوب مع بعضها البعض، وتنظم عملها وتنظم نقل البيانات فيما بينها.

فاللوحة الأم هي اللوحة الالكترونية الأساسية في الكمبيوتر وهي التي تضم جميع أجزاء الكمبيوتر الأساسية التي لابد من تواجدها مجتمعة لتقول بان لديك جهاز كمبيوتر صالح للعمل فعليا وهي تحوى جميع أماكن تركيب البطاقات المختلفة أو الكروت الالكترونية المسؤولة عن التعامل مع البيانات أو ما تعرف بقنوات البيانات ، و أيضا مكان تركيب الـProcessor أو المعالج الذي يعتبر بمثابة عقل الكمبيوتر بالإضافة للذاكرة Memory Modules.

بوجود اللوحة الأم، يصبح تركيب جهاز ميكرو كمبيوتر في متناول الجميع (تقريبا) لأننا حينئذ نقوم فقط بوضع المكونات في المكان الذي خصص لها دون تلحيم أو عناء. نضع الميكروبروسيسور في مكانه ثم نضع الذاكرة المركزية في مكانها وهكذا..