بحث

الاثنين، 7 أبريل 2014

IT Essentials 5 .. الفصل الاول.. الجزء الاول - مبادئ تقنية المعلومات

                                                                       (الفصل الأول:مقدمة إلى الكمبيوتر الشخصي)


مقدمة الى نظام الكمبيوتر الشخصي


 مقدمة إلى نظام الكمبيوتر الشخصي

مقدمة

يعد الكمبيوتر جهازًا إلكترونيًا يقوم بإجراء عمليات حسابية استنادًا إلى مجموعة من التعليمات. وكانت أجهزة الكمبيوتر في بدايتها ضخمة الحجم، فكانت بحجم الغرفة تتطلب فرقًا من أشخاص لإنشائها وإدارتها وصيانتها. أما أنظمة الكمبيوتر اليوم فصارت أسرع بدرجات متضاعفة وبحجم صغير لا يقارن بأجهزة الماضي العتيقة.

 

يتألف أي نظام كمبيوتر من أجهزة وبرامج. نقصد بالأجهزة المكونات المادية. وتشمل صندوق الكمبيوتر (علبة وحدة المعالجة المركزية) وأقراص التخزين ولوحات المفاتيح والشاشات والكبلات والسماعات والطابعات. أما البرامج فتشمل نظام التشغيل والتطبيقات. يتولى نظام التشغيل توجيه التعليمات لتشغيل عمليات الكمبيوتر. تتضمن هذه العمليات تعريف المعلومات والوصول إليها ومعالجتها. أما البرامج ـ وتسمى التطبيقات أحيانًا ـ فتقوم بتنفيذ وظائف مختلفة. وتتفاوت البرامج بشكل كبير وفقًا لنوع المعلومات التي يتم الوصول إليها أو إنتاجها. على سبيل المثال، تختلف التعليمات الخاصة بموازنة سجل دفتر شيكات عن التعليمات الخاصة بمحاكاة عالم الواقع على الإنترنت.



(الفصل الأول:مقدمة إلى الكمبيوتر الشخصي)

صناديق الكمبيوتر وموارد الطاقة

 

( الشكل 1 )

أنظمة الكمبيوتر الشخصي
صناديق الكمبيوتر وموارد الطاقة – صناديق الكمبيوتر

 

يحتوي صندوق الكمبيوتر (علبة وحدة المعالجة المركزية) على إطار العمل اللازم لدعم المكونات الداخلية للكمبيوتر كما يمثل غطاءً خارجيًا لمزيد من الحماية للمكونات الداخلية. وعادةً ما تصنع صناديق الكمبيوتر من البلاستيك أو الحديد الصلب أو الألومنيوم وتتوفر في أشكال متنوعة.

وإلى جانب توفير الحماية والدعم، توفر صناديق الكمبيوتر بيئة مصممة خصيصًا لإبقاء المكونات الداخلية باردة طوال الوقت. فالمراوح تحرِّك الهواء عبر صندوق الكمبيوتر. وبما أن الهواء يمر عبر المكونات الساخنة، فهو يمتص الحرارة ثم يخرج من الصندوق. تحافظ هذه العملية على وقاية مكونات الكمبيوتر من خطر السخونة الزائدة. كما تساعد الصناديق أيضًا على منع الضرر الناجم عن الكهرباء الساكنة (الإستاتيكية). يتم تأريض المكونات الداخلية بالكمبيوتر من خلال توصيلها بالصندوق.

 

تحتاج جميع أجهزة الكمبيوتر لمورد طاقة (power supply) لتحويل التيار المتردد (AC) القادم من مقبس الحائط إلى تيار ثابت (DC). كما يلزم وجود لوحة أم أيضًا بكل كمبيوتر. تعد اللوحة الأم هي لوحة الدائرة الرئيسية بالكمبيوتر. أما حجم صندوق الكمبيوتر وشكله فيتم تحديدهما غالبًا حسب اللوحة الأم ومورد الطاقة والمكونات الداخلية الأخرى.

ويطلق على حجم الصندوق وتصميمه "عامل الشكل" (form factor). وتتضمن عوامل الشكل الأساسية لصناديق الكمبيوتر سطح المكتب والكمبيوتر الرأسي، كما هو مبين في الشكل 1. وقد تكون صناديق كمبيوتر سطح المكتب صغيرة الحجم أو كبيرة. وقد تكون صناديق الكمبيوتر الرأسية صغيرة أو كاملة الحجم.

 

يمكنك اختيار صندوق كمبيوتر أكبر لاستيعاب مكونات إضافية قد تكون لازمة في المستقبل. أو يمكنك اختيار صندوق أصغر لا يتطلب سوى مساحة أقل. وبوجه عام، فينبغي أن يكون صندوق الكمبيوتر متينًا وسهل الاستخدام وبه مساحة كافية من أجل التوسعة.

 

يُشار إلى صناديق الكمبيوتر بعدة أسماء:

·          كيس الكمبيوتر

·          علبة الكمبيوتر

·          الصندوق الرأسي

·          الصندوق

·          وحدة المعالجة

 

هناك عدة عوامل يجب وضعها في الاعتبار عند اختيار صندوق الكمبيوتر:

·          حجم اللوحة الأم

·          عدد الأماكن المخصصة لمحركات الأقراص الداخلية والخارجية والتي تسمى بالفتحات

·          المساحة المتاحة

- وفيما يلي قائمة بميزات صندوق الكمبيوتر :-

يتم اختيار صندوق الكمبيوتر لعدة عوامل في ما يلي :

1-        نوع الطراز: هناك طرازان أساسيان لصناديق الكمبيوتر ( علب وحدة المعالجة المركزية ). أحد هذين النوعين فهو لأجهزة الكمبيوتر الرأسية ويحدد موع اللوحة الأم الذي تختاره نوع صندوق الكمبيوتر الذي يمكن استخدامه. ويجب أن يتوافق كل من الحجم والشكل تماما.

2-        الحجم : إذا كان صندوق الكمبيوتر به العديد من المكونات , فسيحتاج إلى مساحة أكبر للتدفق الهواء من أجل المحافظة على برود النظام.

3-       المساحة المتاحة : تسمح صناديق كمبيوتر سطح المكتب بتوفير المساحة في الأماكن الضيقة, حيث يمكن وضع الشاشة أعلى الوحدة. وقد يقيد تصميم صندوق كمبيوتر سطح المكتب عدد المكونات التي يمكن إضافتها وأحجامها.

4-       مورد الطاقة : يجب موافقة معدل الطاقة ونوع توصيل مورد الطاقة مع اللوحة الأم التي اخترتها.

5-       المظهر : لا يمثل مظهر صندوق الكمبيوتر أهمية على الإطلاق بالنسبه لبعض الاشخاص. بينما يعد أمرا مهما بالنسبة لأخرين. هناك العديد من تصميمات صندوق الكمبيوتر للاختيار من بينها إذا كان من الضروري اقتناء صندوق كمبيوتر ذي مظهر جذاب.

6-       عرض الحالة : إن ما يحدث داخل صندوق الكمبيوتر مهم للغاية . يمكن لمؤشرات LED المثبته بالجزء الخارجي من صندوق الكمبيوتر . إخبارك ما إذا كان النظام يستقبل الطاقة, في حالة استخدام محرك الأقراص الثابتة وفي حالة وجود الكمبيوتر في وضع السكون أو الإثبات .

7-       فتحات التهوية : تحتوي كل صناديق الكمبيوتر على فتحة تهوية في مورد الطاقة بينما تحتوي بعضها على فتحة أخرى في الجزء الخلفي منها لتساعد على سحب الهواء للداخل أو إخراجه من النظام. وقد تم تصميم بعض صناديق الكمبيوتر بحيث تحتوي على فتحات أكثر كي تساعد النظام للتخلص من الحرارة غير العادية. وقد يحدث ذلك في حالة تثبيت العديد من الأجهزة قريبة من بعضها داخل الصندوق.

- ملاحظة : اختر صندوق كمبيوتر يتوافق مع الأبعاد المادية لمورد الطاقة واللوحة الأم.


الفصل الأول:مقدمة إلى الكمبيوتر الشخصي)

صناديق الكمبيوتر وموارد الطاقة

 

(الشكل 1 )

أنظمة الكمبيوتر الشخصي
صناديق الكمبيوتر وموارد الطاقة – مورد الطاقة
يجب أن يوفر مورد الطاقة طاقة كافية للمكونات المثبتة حاليًا وأن يسمح بإمكانية إضافة مكونات أخرى مستقبلاً. أما في حالة اختيار مورد طاقة لا يدعم إلا المكونات الحالية الموجودة، قد تحتاج إلى استبدال مورد الطاقة في حالة ترقية المكونات الأخرى.

يقوم مورد الطاقة، المبين في الشكل 1، بتحويل طاقة التيار المتردد (AC) القادمة من مأخذ حائط إلى طاقة تيار ثابت (DC)، والذي يكون بجهد أقل. وطاقة التيار الثابت (DC) لازمة لكل المكونات الموجودة داخل الكمبيوتر. هناك ثلاثة عوامل (form factors) شكل لموارد الطاقة؛ وهي التقنية المتقدمة (AT) والتقنية المتقدمة الموسَّعة (ATX) والتقنية المتقدمة الموسَّعة بقوة 12 فولت (ATX12V). وتعد تقنية ATX12V عامل الشكل الأكثر شيوعًا والمستخدَم في أجهزة الكمبيوتر في الوقت الحالي.

يمكن أن يتحمل جهاز الكمبيوتر تقلبات التيار الكهربي الطفيفة، ولكن قد يتسبب حدوث انحراف شديد في تعطل مورد الطاقة. ويمكن لمورد طاقة غير المنقطع (UPS) حماية الكمبيوتر من المشكلات الناجمة عن التغييرات التي تحدث في التيار الكهربي. ويستخدم مورد الطاقة UPS محولاً عاكسًا للطاقة. حيث يوفر المحول العاكس للطاقة طاقة تيار متردد للكمبيوتر من البطارية المضمّنة من خلال تحويل التيار الثابت لبطارية مورد الطاقة UPS إلى تيار متردد. ويتم شحن هذه البطارية المضمّنة باستمرار عبر التيار الثابت المحوَل من مورد التيار المتردد.

        الموصلات

 

(الشكل2 )

الموصلات

أكثر الموصلات في وقتنا الحالي ذات تصميم مخصص. فقد تم تصميم الموصل بحيث لا يدخل إلا في الفتحة المخصص له فقط. وكما ترى في الشكل 2، كل موصل بمورد الطاقة يستخدم جهدًا كهربائيًا مختلفًا. ويجري استخدام موصلات مختلفة لتوصيل مكونات معينة بمنافذ متنوعة على اللوحة الأم.

·          يتصل موصل Molex المخصص بمحركات الأقراص الضوئية أو محركات الأقراص الثابتة أو الأجهزة الأخرى التي تستخدم تقنية أقدم.

·          أما موصل Berg المخصص فيتصل بمحرك الأقراص المرنة. ويعد موصل Berg أصغر حجمًا من موصل Molex.

·          بينما يتصل موصل SATA المخصص بمحرك الأقراص الضوئية أو محرك الأقراص الثابتة. ويعد موصل SATA أعرض من موصل Molex وأقل سُمكًا منه.

·          أما الموصل المكون من 20 سنًا أو 24 سنًا فيتصل باللوحة الأم. حيث يحتوي الموصل ذو 24 سنًا على صفين بكل منهما 12 سنًا، ويحتوي الموصل ذي 20 سنًا على صفين بكل منهما 10 سنون.

·          أما موصل الطاقة المساعد ذو 4 أسنان إلى 8 أسنان فيحتوي على صفين بكل منهم ما بين أربعة إلى ثمانية أسنان، ويمد جميع مناطق اللوحة الأم بالطاقة. وشكل موصل الطاقة المساعد هو نفسه شكل موصل الطاقة الرئيسي لكنه أصغر. كما يمكنه تشغيل الأجهزة الأخرى داخل الكمبيوتر أيضًا.

·          يحتوي موصل الطاقة PCIe ذو 6/8 أسنان على صفين بكل منهما ما بين ثلاثة إلى أربعة أسنان، ويمد المكونات الداخلية الأخرى بالطاقة.

·          استخدمت موارد الطاقة القياسية الأقدم موصلين اثنين هما P8 وP9 للاتصال باللوحة الأم. ولم يكن الموصلان P8 وP9 مصممين بشكل مخصص. ولهذا كان من الممكن تركيبهما بشكل عكسي، مما قد يتسبب في تلف اللوحة الأم أو مورد الطاقة. ولذلك كان التركيب يستلزم أن تكون الموصلات بمحاذاة الأسلاك السوداء معًا في المنتصف.

ملاحظة: إذا كنت تجد صعوبة في إدخال موصل ما، فجرب إعادة وضعه أو تحقق من عدم وجود أسنان مثنية أو أجسام غريبة تعترض طريقه أثناء التوصيل. فإذا شعرت بصعوبة (مقاومة) في إدخال في كبل أو جزء آخر، فهذا يعني وجود خطأ. فالكبلات والموصلات والمكونات مصممة بحيث يلائم بعضها بعضًا بإحكام. فلا تلجأ للقوة مطلقًا مع الموصل أو المكونات. حيث إذا أصررت على توصيل الموصل على نحو غير صحيح، فقد يتلف القابس والموصل. خذ ما يكفيك من الوقت وتأكد من أنك تتعامل مع الأجهزة بشكل صحيح.


(الفصل الأول:مقدمة إلى الكمبيوتر الشخصي)

صناديق الكمبيوتر وموارد الطاقة

 

مثلث قانون أوم (الشكل 1 )

أنظمة الكمبيوتر الشخصي
صناديق الكمبيوتر وموارد الطاقة – الكهرباء وقانون أوم
توجد أربع وحدات أساسية في الكهرباء :
·          الجهد (V)
·          التيار (I)
·          الطاقة (P)
·          المقاومة (R)

يعد كل من الجهد والتيار والطاقة والمقاومة مصطلحات إلكترونية يتعين على فني الكمبيوتر الإلمام بها.

·          الجهد هو مقياس القوة المطلوبة لدفع الإلكترونات داخل دائرة. ويُقاس الجهد بالفولت (V). وينتج مورد الطاقة بالكمبيوتر غالبًا عدة مستويات مختلفة من الجهد.

·           التيار هو قياس مقدار الإلكترونات المتحركة داخل دائرة. وهو يُقاس بالأمبير (A). وتعطي موارد الطاقة بالكمبيوتر مستويات مختلفة من الأمبيرية لكل جهد للإخراج.

·          الطاقة هي قياس الضغط المطلوب لدفع الإلكترونات داخل دائرة (الجهد)، مضروبًا في عدد الإلكترونات المتحركة داخل تلك الدائرة (التيار). تُقاس الطاقة بوحدات الوات (W). يتم تصنيف موارد الطاقة في الكمبيوتر بوحدات الوات.

·          المقاومة هي القوة المضادة لتدفق التيار في دائرة، وتُقاس بوحدات الأوم. وتسمح المقاومة المنخفضة بتدفق تيار أكثر ـ وبالتالي طاقة أكثر ـ داخل دائرة. ويحتوي المنصهر (fuse) الجيد على مقاومة منخفضة أو الذي تبلغ مقاومته 0 أوم تقريبًا.

تعبر إحدى المعادلات الأساسية، والمعروفة باسم قانون أوم، عن كيفية ارتباط هذه المصطلحات الثلاثة بعضها ببعض. فهي تبين أن الجهد يساوي حاصل ضرب التيار في المقاومة: الجهد (V) = التيار (I) × المقاومة (R).

في النظام الكهربي، تساوي الطاقة حاصل ضرب الجهد في التيار: الطاقة (P) = الجهد (V) × التيار (I).

أما في الدائرة الكهربية، فتؤدي الزيادة في التيار أو الجهد إلى إنتاج طاقة أعلى.

على سبيل المثال، تخيل دائرة بسيطة تحتوي على مصباح ضوئي بقوة 9 فولت تم توصيله ببطارية بقوة 9 فولت. سيبلغ إخراج الطاقة من هذا المصباح الضوئي 100 وات. وباستخدام المعادلة: الطاقة (P) = الجهد (V) × التيار (I)، يمكنك حساب كمية التيار بالأمبير اللازمة للحصول على 100 وات من هذا المصباح بقوة 9 فولت.

لحل هذه المعادلة، نعرف أن الطاقة = 100 وات وأن الجهد = 9 فولت.

التيار (I) = الطاقة (P)/الجهد (V) = إذن: 100 وات / 9 فولت = 11.11 أمبير

ماذا يحدث في حالة استخدام بطارية بقوة 12 فولت ومصباح ضوئي بقوة 12 فولت للحصول على طاقة بقوة 100 وات؟

التيار (I) = الطاقة /الجهد = 100 وات / 12 فولت = 8.33 أمبير

يُنتج هذا النظام نفس الطاقة لكن بتيار أقل.

يمكنك استخدام مثلث أوم، المبين في الشكل 1، لحساب الجهد أو التيار أو المقاومة عند معرفة المتغيرين. لمعرفة الصيغة الصحيحة، قم بحجب المتغير غير المعروف وقم بإجراء العملية الحسابية على الناتج. على سبيل المثال، عند معرفة الجهد والتيار، قم بحجب المقاومة (R) لكشف صيغة قسمة الجهد الكهربي (V) / التيار (I). احسب الجهد الكهربي (V) / التيار (I) لمعرفة المقاومة (R).


 

مخطط قانون أوم ( الشكل2)

 

يمكنك استخدام مخطط قانون أوم المبين في الشكل 2 لحساب أي من الوحدات الأساسية الأربعة للكهرباء باستخدام أي وحدتين معروفتين.





المكثفات الكهربية لمورد الطاقة (شكل 3 )

تستخدم أجهزة الكمبيوتر عادة موارد طاقة تتراوح سعة إخراجها بين 250 وات إلى 800 وات. ومع ذلك، تحتاج بعض أجهزة الكمبيوتر إلى موارد طاقة بقوة 1200 وات وسعة أعلى. عند تجميع جهاز كمبيوتر، اختر مورد طاقة بقوة كهربية كافية بالوات لتشغيل جميع المكونات. علمًا بأن كل مكون داخل الكمبيوتر يستخدم كمية محددة من الطاقة. احصل على معلومات القوة الكهربية بالوات من وثائق الجهة المصنعة. فعند تحديد مورد طاقة معين، تأكد من اختيار مورد يتمتع بطاقة كهربية تكفي المكونات الحالية. يحتوي مورد الطاقة ذي تصنيف القوة الكهربية الأعلى بالوات على سعة أعلى، وبالتالي، يمكنه تشغيل المزيد من الأجهزة.

 

يوجد بالجزء الخلفي في أغلب موارد الطاقة محول (switch) صغير يُسمى المحول المحدِّد للجهد. حيث يقوم هذا المحول بضبط الجهد الكهربي للإدخال إلى مورد الطاقة إما إلى 110 فولت / 115 فولت أو 220 فولت / 230 فولت. ويُعرف مورد الطاقة المزود بهذا المحول باسم مورد طاقة مزدوج الطاقة. يتم تحديد إعداد الجهد الصحيح حسب البلد الذي يتم استخدام مورد الطاقة فيه. قد يؤدي إعداد محول الجهد على جهد إدخال غير صحيح إلى تلف مورد الطاقة والأجزاء الأخرى من الكمبيوتر. وإذا لم يكن بمورد الطاقة هذا المحول، فيكتشف الجهد الصحيح ويضبطه تلقائيًا.

 

تنبيه: لا تفتح مورد الطاقة. حيث إن مكثفاته الإلكترونية الداخلية، مبينة بالشكل 3، تحتفظ بشحنة كهربائية لفترات زمنية ممتدة.






رابط مشاهدة الدرس على اليوتيوب 

http://www.youtube.com/watch?v=7PcgxJloKHk

رابط تحميل الدرس كـ ملف عرض بوربوينت
http://www.mediafire.com/view/4kre29k4r4hta14/IT_Essentials_5_-_الفصل_الاول_-_الجزء_الاول.ppsx

رابط تحميل الدرس كـ ملف ورد 
http://www.mediafire.com/view/nbra4fxb7ed71fy/IT_Essentials_5_-_الفصل_الاول_-_الجزء_الاول.docx



0 التعليقات:

إرسال تعليق

Twitter Delicious Facebook Digg Stumbleupon Favorites More