ما هي المكونات الأربعة لمعالجة الكمبيوتر؟

يتكون الكمبيوتر من أربعة مكونات رئيسية: وحدة المعالجة المركزية أو وحدة المعالجة المركزية والذاكرة الأساسية ووحدات الإدخال ووحدات الإخراج. يربط ناقل النظام جميع المكونات الأربعة ، ويمرر المعلومات وينقلها فيما بينها. يُطلق على هذا النوع من التنظيم والهندسة الحاسوبية اسم "آلة فون نيومان" نسبةً إلى جون فون نيومان ، الذي أنهى نظرية وتصميم أول كمبيوتر رقمي حديث.

يطلق علماء الكمبيوتر عادةً على وحدة المعالجة المركزية "دماغ" الكمبيوتر لأن هذا هو المكان الذي يتم فيه تنفيذ البرامج. البرنامج عبارة عن مجموعة من الإرشادات التي تخبر الكمبيوتر بكيفية إنجاز مهمة معينة ، مثل إرسال ملف إلى الطابعة أو فتح نافذة متصفح أو تشغيل الموسيقى أو الفيديو.

يتم تقسيم وحدة المعالجة المركزية إلى ثلاثة مكونات أصغر: الوحدة الحسابية تتعامل مع جميع العمليات الحسابية البسيطة ؛ تفسر وحدات التحكم التعليمات في برنامج كمبيوتر ؛ وتقوم وحدة فك التعليمات بتحويل تعليمات برمجة الكمبيوتر إلى كود الآلة. رمز الآلة هو اللغة الأساسية التي تفهمها جميع مكونات الكمبيوتر.

بمجرد أن تقوم وحدة المعالجة المركزية بتحويل مجموعة محددة من تعليمات برنامج الكمبيوتر إلى رمز الجهاز ، فإنها تخزن رمز الجهاز هذا في التخزين الأساسي أو الذاكرة. سيتم التعامل مع رمز الجهاز على أنه بيانات أو تعليمات. تجلب وحدة المعالجة المركزية البيانات والتعليمات من الذاكرة ، وتستخدم تعليمات لمعالجة البيانات ، ثم ترسل النتيجة والمجموعة التالية من التعليمات إلى الذاكرة.

وحدات الإدخال هي جميع الأجهزة التي تستخدمها لتزويد الكمبيوتر بالمعلومات ، مثل لوحة المفاتيح أو محرك الأقراص الثابتة أو بطاقة الشبكة. هذه الأجهزة ، في جوهرها ، تجلب البيانات من "العالم الخارجي" إلى جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، بنفس الطريقة التي تنقل بها عيناك وأذنيك المعلومات إلى عقلك. يحتوي كل جهاز إدخال على وحدة التحكم في الأجهزة الخاصة به والتي تتصل بوحدة المعالجة المركزية والذاكرة الأساسية ، ولديه مجموعة من الإرشادات التي تخبر وحدة المعالجة المركزية بكيفية استخدامها.

وحدات الإخراج هي الأجهزة التي يستخدمها الكمبيوتر الخاص بك لترحيل المعلومات إلى المستخدم ، مثل الطابعة والشاشات ومكبرات الصوت. على سبيل المثال ، كل شيء تراه على شاشة جهاز الكمبيوتر الخاص بك يبدأ كرمز للجهاز في الذاكرة. تأخذ وحدة المعالجة المركزية رمز الجهاز هذا وتحوله إلى تنسيق مطلوب بواسطة جهاز شاشتك. ثم تقوم أجهزة شاشتك بتحويل تلك المعلومات إلى شدة إضاءة مختلفة بحيث ترى الكلمات أو الصور.

يسمح ناقل النظام للمكونات الأربعة للكمبيوتر بالاتصال ببعضها البعض. ينقل ناقل النظام البيانات والتعليمات. كما يرسل أيضًا عناوين تخبر وحدة المعالجة المركزية عن مكان البيانات والتعليمات الموجودة في الذاكرة الأولية وأين يجب أن تذهب النتائج.