من هو العالم الذي وضع معمارية الحاسب ؟، أهلاً بكم في تألق حضوركم الماسي، طلابنا الأعزاء، وكل الترحيب والتحيات يعبر عن مدى فرحتنا وسرورنا بالانضمام إلينا. يسعدنا اليوم أن نقدم أفضل الإجابات والتفسيرات المتعلقة بجميع المناهج ومستويات الصفوف. أنت عنوان ورمز المستقبل. يجب عليك التمسك والمحاولة بجد والعمل بثقة لتحقيق أحلامك وتثبت لنفسك فقط أنك الأفضل والأقوى لتجاوز كل الصعوبات لتحقيق أهدافك ومستقبلك المشرق.
من هو العالم الذي وضع معمارية الحاسب ؟
قبل الخوض في بنية الكمبيوتر، يجب أن نتذكر أن أول كمبيوتر قابل للبرمجة (Colossus) تم إنشاؤه خلال الحرب العالمية الثانية لفك التشفير (أي أنه كان هدفًا محددًا)، لكن برمجة هذا الكمبيوتر كانت قائمة على الكابلات التي تم تخزين البرنامج فيها، على عكس البيانات المخزنة في الذاكرة (على سبيل المثال، إذا كنت تريد إعادة برمجة هذا الكمبيوتر، فسيتعين عليك إعادة توصيل الكابلات بطريقة أخرى).
بعد ذلك ظهرت العديد من أجهزة الكمبيوتر القابلة للبرمجة متعددة الأغراض، وكان الاختلاف بينها وبين Colossus هو استخدام نموذج Von Neumann لبناء الكمبيوتر، حيث يتم تخزين البيانات والبرامج في الذاكرة، مما سهل عملية إعادة البرمجة.
ما المقصود بهندسة الحاسوب
هندسة الكمبيوتر هي دراسة كيفية تفاعل مجموعة من الأجهزة والبرامج مع بعضها البعض لتشكيل نظام كمبيوتر ؛ هذا هو، كيفية تصميم نظام كمبيوتر وما هي التقنيات المتوافقة معه.
تنقسم هندسة الكمبيوتر إلى ثلاثة أقسام:
- تصميم النظام: يشمل جميع المعدات المادية للكمبيوتر، بما في ذلك معالجات البيانات (باستثناء وحدة المعالجة المركزية)، مثل وحدة معالجة الرسومات والوصول المباشر إلى الذاكرة وطرق البيانات ووحدات التحكم والذاكرة والمعالجات المتعددة.
- هندسة مجموعة التعليمات (ISA) – لغة برمجة مدمجة في وحدة المعالجة المركزية، والتي تحدد وظائف وقدرات وحدة المعالجة المركزية بناءً على البرنامج الذي يمكنه معالجتها أو تنفيذها. يتضمن ذلك أنماط تسجيل المعالج وأنماط عنونة الذاكرة وتنسيقات البيانات ومجموعة التعليمات التي يستخدمها.
- الهندسة المعمارية الدقيقة: أو ما يُعرف أيضًا باسم تنظيم الكمبيوتر. يحدد هذا القسم طرق البيانات ومعالجة البيانات وكائنات التخزين وكيفية تطبيقها في ISA.
اقرأ أيضا
نموذج فون نيومان في هندسة الكمبيوتر
في عام 1945، طور عالم الرياضيات جون فون نيومان نموذجًا في هندسة الكمبيوتر لا يزال مستخدمًا حتى اليوم ويتضمن:
- وحدة المعالجة المركزية (CPU): هي الدائرة الكهربائية المسؤولة عن تنفيذ تعليمات برنامج الحاسوب، وتشمل وحدة التحكم ووحدة الحساب والمنطق والعديد من السجلات.
- وحدة الذاكرة الرئيسية.
- وحدات الإدخال / الإخراج.
- ناقلات الحافلات.
وحدة التحكم (CU.)
يتحكم في تشغيل وحدة الحساب والمنطق والذاكرة وأجهزة الإدخال والإخراج، ويخبرك بكيفية الاستجابة لتعليمات البرنامج التي قرأتها وفهمتها من وحدة الذاكرة.
توفر وحدة التحكم أيضًا إشارات التحكم والتوقيت التي تتطلبها المكونات الأخرى للكمبيوتر ؛ أي أنه يتحكم في جميع الإشارات من المعالج، ويوجه تدفق المدخلات والمخرجات، ويتلقى تعليمات حول كيفية نقل البيانات داخل النظام.
وحدة الحساب والمنطق (ALU.):
مسؤول عن جميع العمليات الحسابية (الجمع والطرح وما إلى ذلك) والمنطقية (AND، OR، No، إلخ) التي تقوم بها وحدة المعالجة المركزية في بنية الكمبيوتر.
السجلات:
إنها مناطق تخزين عالية السرعة يتم فيها وضع البيانات قبل معالجتها وتشمل:
- MAR (سجل عنوان الذاكرة): يتضمن موقع البيانات التي سيتم الوصول إليها في الذاكرة.
- سجل بيانات الذاكرة (MDR) – يشمل البيانات التي يتم نقلها من الذاكرة وإليها.
- AC (Accumulator): المكان الذي يخزن فيه النتائج الوسيطة للعمليات الحسابية والمنطقية.
- عداد برامج الكمبيوتر: يتناول التعليمات التالية التي سيتم تنفيذها ويحولها إلى MDR.
- CIR (سجل التعليمات الحالية): يتضمن التعليمات أثناء معالجتها.
- IBR (سجل المخزن المؤقت للتعليمات) – تعليمات الأماكن التي لن يتم تنفيذها مباشرة.