تعلم صيانة الكمبيوتر وتجميعة بكل سهولة

شرح كامل للماذر بورد باللغة العربية






شرح كيفية عمل فورمات للآب توب

اقتباس :

احترف تجميع وصيانة الحاسب



عزيزي الزائر ان اول خطوة في احتراف صيانة الحاسب هي التعرف علي مكوناته المادية او الهاردوير و لذا نقدم لكم هذه المقاله من كتاب تعلم بدون تعقيد تجميع وصيانة الكمبيوتر للمبدع مهندس /احمد حسن خميس الكتاب قديم نوعا ما و لكن ما زلت المعلومات الموجوده جديده جدا

‏الفصل الأول


‏فكرة العمل وكيفية الشراء

المكونات النظرية للكمبيوتر
‏أعرف أن المقدمات النظرية الطويلة تصيبك بالملل والضيق وربما الإحباط في بعض الأحيان .. ورغم معرفتي بذلك إلا أنني – رغم أنفي – وجدت أنه لابد أن أذكر لك مقدمة مختصرة تؤهلنا للدخول في الموضوع. ولما لتلك المقدمة من أهمية أنصحك بألا تتجاهلها . سنتعرف من خطها على فكرة عمل الكمبيوتر وبعض المصطلحات الفنية التي سوف تعيننا على فهم باقي الموضوعات المذكورة في الكتاب .. فهيا بنا ..


‏نظريا يتكون الكمبيوتر من الوحدات التالية.
‏• وحدات الإدخال Input Units
‏تلك الوحدات هي المسؤولة عن إدخال البيانات والبرامج المختلفة للجهاز، ولعل أشهرها هي لوحة المفاتيح ( Keyboard ‏) , وهي تستخدم لإدخال البيانات من قبل المستخدم ، وذلك عن طريق الضغط فوق المفاتيح المثبتة عليها، حيث يتم إرسال نبضات كهربية إلى وحدة المعالجة المركزية تعبر عن الحرف أو الرقم الذي تم الضغط عليه ، وبطبيعة الحال تختلف النبضات الكهربية الناتجة عن ضغط حرف A ‏ عن النبضات الكهربية الناتجة عن ضغط حرف B ‏. وكذلك الحال في جميع الحروف والأرقام المثبتة على اللوحة.


‏• وحدات الإخراج Output Units
‏وهذه الوحدات هي المسؤولة عن إخراج المعلومات والنتائج التي توصل إليها الجهاز. فهي تستقبل النبضات الكهربية التي تمثل النتائج التي توصلت إليها وحدة المعالجة ، ثم تقوم بترجمتها إلى حروف مقروءة أو مطبوعة ، ولعل أشهر هذه الوحدات هي شاشة العرض ( monitor ) ، وآلة الطباعة ( Printer ‏)


‏• وحدة المعالجة المركزية ( CPU ‏) )Central Processing Unit
‏وهي الوحدة المسئولة عن جميع عمليات المعالجة التي يقوم بتنفيذها الكمبيوتر وفقا للتعليمات التي قام بها المستخدم بإصدارها إليها.
وحدات قياس السعة وفكرة العمل
‏تحدتنا فيما سبق عن أن هناك نبضات كهربية تصدر من وحدات الإدخال متجهة إلى وحدة المعالجة المركزية ، وكذلك هناك نبضات كهربية تصدر من وحدة المعالجة المركزية متجهة إلى وحدة الإخراج لتترجم تلك النبضات إلى حروفا مقروءة على الشاشة أو مطبوعة على الطابعة. فعندما نضغط على الحرف A ‏ على سبيل المثال من لوحة المفاتيح . فمن غير المعقول أن يسير ذلك الحرف في الأسلاك الكهربائية المختلفة ليصل إلى الشاشة. ولكن ماذا يحدث فعلياً ؟إ


‏وللإجابة علي هذا السؤال سنقوم بعرض مثالاً قريبا لما يحدث بالفعل.
‏هب أنك في غرفة محكمة الإغلاق وأن لك صديق هو أيضاً في غرفة أخرى محكمة الإغلاق تجاور حجرتك ، ولا يوجد أي وسيلة اتصال بينكما غير مصباح كهرباني في حجرة صديقك يمكنك أن تتحكم في إضاءته من حجرتك، وقد اتفقت مع ذلك الصديق قبل أن يذهب إلى حجرته أنك إذا قمت بإضاءة المصباح فإنك تريد أن تنطق بحرف A ‏ وإذا أطفأته أردت أن تنطق بحرفB ‏ . وحيت أن لهذا المصباح حالتين فقط وهما مضاء (1‏) أو غير مضاء (0‏) فلا يمكنك إلا بالتعبير عن الحالتين بحرفين فقط . أما إذا كان لديه مصباحين فإن عدد الأحرف التي يمكن تداولها معه سيزيد إلى أربعة أحرف .


- فإذا كان المصباح الأول مضاء (1‏) والثاني غير مضاء (0‏) فإن ذلك يعني حرف A ‏ .
- وإذا كان المصباح الأول مضاء (1 ‏) والثاني مضاء (1) فإن ذلك يعني حرف B ‏ .
- وإذا كان المصباح الأول غير مضاء (0 ‏) والثاني غير مضاء (0‏) فإن ذلك يعني حرف C ‏ .
- وإذا كان المصباح الأول غير مضاء (0 ‏) والثاني مضاء (1 ‏) فإن ذلك يعني حرفا D .
وهكذا..


فكلما زادت المصابيح أو عدد الأسلاك التي تصل بينك وبينه ؟ زاد عدد الأحرف التي يمكن تداولها
‏وهى تحسب بالمعادلة


‏والمثال السابق هو تلخيص لما يحدث عند تداول البيانات بين الوحدات المختلفة للجهاز . وحيث أن عدد الأحرف المستخدمة تصل إلى 256 ‏ حرف وهي الحروف الهجا ئية بحالتها المختلفة والأرقام و العلامات الخاصة , لذلك يجب أن توصل الوحدات فيما بينها بعدد من الأسلاك يبلغ ثمانية




‏فيمثل كل حرف بثمانية نبضات كهر بائية هكذا
00110011 ‏حرف A
00001111 ‏حرف B
11000011 ‏حرف c
10010010 ‏حرف D
‏وهكذا .. يمكنك استخدام التباديل والتوافيق لتكوين 256‏ تشكيلة مختلفة من سلسلة ثمانية من الآحاد و الأصفار , حيث يمثل الصفر السلك الذي لا يحمل جهد كهربي , والواحد السلك الذي يمر به جهد كهربي . وتسمى النبضة الكهربية الواحدة BIT , و يسمى الحرف Byte ‏أي أن .


8 BIT = BYTE
‏ويعتبر البايت هو أول وحدة استخدمت لقياس السعة فيقال أن هذا الجهاز تصل سعة الذاكرة فيه إلى 5000 Byte ‏ أي أن ذاكرة هذا الجهاز يمكن أن تستوعب بحد أقصى خمسة آلاف حرف , ومع التطور المستمر للحاسبات , كان لابد من استخدام وحدة أكبر لتقاس بها السعة . فتم استخدام وحدة أطلق عليها كيلو بايت Kilo Byte ‏ وهي ‏تساوي صورة بايت أي 1024 حرف تماما. ويمكن – تجاوزاً – اعتبارها تساوي ألف حرف حتى تسهل عملية الحساب , فيقال مثلا أن ط ا الجهاز تصل سعة الذاكرة فيه إلى 640KB ‏أي 640 ‏ألف حرف تقريبا.



وحدات قياس السرعة
‏إن سرعة الكمبيوتر تقاس بسرعة تنفيذه للعمليات الحسابية في الثانية الواحدة والتي يفوق محددها الملايين . ونشير إليها بالمختصر :
(Millions of Instructions Per Second ) MIPS
‏ويعتمد الكمبيوتر على المعالج ( Processor ‏) لتنفيذ التعليمات . وهذا الأخير يمتلك ساعة ( Clock ‏) تدور (أو تدق أو تنبض) كل فترة زمنية محددة . هذه الدورة نسميها ( Clock Cycle ‏) . بين كل دورة وأخرى يستطيع المعالج Processor ‏أن يقوم بعمل ما , كأن يأمر الذاكرة RAM ‏بإرسال بيان ما , أو يأمر لوحة المفاتيح بإرسال حرف ما. فكلما كان وقت الدورة هذا قصير كلما كان الكمبيوتر أسرع في العمل .


‏إن وقت الدورة الواحدة ( 1 Clock Cycle ‏) يتعلق بسرعة التردد ( Frequency ‏) , ويقاس هذا التردد بوحدة تسمى Mega Hertz ‏أو على سبيل الاختصار MHZ ‏ وهي تعني مليون ذبذبة في الثانية الواحدة تقريباً . ‏أو يقاس بوحدة تسمى Giga Hertz ‏ أو GHz ‏وهي تعني مليار ذبذبة في الثانية الواحدة . ‏وبطبيعة الحال كلما كانت سرعة التردد عالية كلما كان وقت الدورة الواحدة ( 1 Clock Cycle ‏) أسرع وبالتالي فإن اداء المعالج سيكون أسرع … وتجنباً لأي تعقيد فإليك الخلاصة : تقاس سرعة المعالج بوحدتين إما MHz ‏أو GHz ‏وكلما زادت سرعة المعالج زادت سرعة تنفيذه للعمليات المختلفة.

‏كيف تشتري كمبيوتر

‏في هذه الفقرة ستجد نبذة سريعة عن كل مكونات الكمبيوتر دون الخوض في التفاصيل , فقط أود هنا أن أؤهلك لتشتري الكمبيوتر, أما التفاصيل فستجدها في باقي فصول الكتاب.
‏قبل أن تشتري

• نتأكد من الجدية والسمعة الحسنة للشركة التي ستعهد إليها بالشراء , فهناك العديد من الشركات التي تنشأ لمدة عدة أشهر وسرعان ما تغلق وتتركك وحيدا أمام الأعطال المتكررة للجهاز.
  
  
  
• نتأكد من وجود مركز صيانة معتمد.
  
  
  
• نحذار أن .. تشتري كمبيوتر مستعمل مهما كانت حالته. فالكمبيوتر يعد الجهاز الوحيد الذي تقل قيمته بمرور الوقت , وذلك لأنه دائماً في تطوير ودائماً هناك موديلات وملحقات حديثة تطرح بالأسواق , وهي بدورها تتعامل مع بعض البرامج التي تعجز الموديلات القديمة من التعامل معها.
  
  

‏ماذا تشتري؟
‏إن أغلب شركات الكمبيوتر المنتشرة في جميع أنحاء الجمهورية تقوم بنفسها بتجميع المكونات الخاصة بالكمبيوتر , وأرى في ذلك العديد من المميزات على عكس ما قد يظن البعض. فالجهاز الذي يجمع في الخارج غالي الثمن , وبعض المكونات الخاصة به غير متوفر لها قطع غيار على عكس الكمبيوتر الذي يتم تجميعه محلياً , وخاصة إذا عرفت أن الجودة تكاد تكون متساوية.


‏وتقوم تلك الشركات بتجميع الجهاز وفقآ لخمسة عشر مكون أساسي وهو ما يتضح من السطور التالية.
1. الحاوية Case
‏الحاوية هي ذلك الصندوق الذي يحوي المكونات الأساسية للجهاز وقد يحكم اختيارك له الشكل الخارجي غير أن تلك الحاوية يوجد بها ما يسمى بمزود الطاقة Power Supply ‏الذي يقوم بتحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر ليغذي به المكونات الأخرى للجهاز. ويفضل ألا تقل قدرة موصل الطاقة عن 250 ‏وات.


‏اشتري

• الشكل المناسب .
  
  
  
• القدرة لا تقل عن 250 وات.
  
  
  
• الشركة المصنعة Promedia ‏ .
  
  

2. اللوحة الأم Mother Board
‏تثبت اللوحة الأم داخل الحاوية ونوصل باقي المكونات معها وكما ينضح من اسمها “اللوحة الأم” تقوم بتمرير البيانات بين الوحدات المختلفة للجهاز عن طريق ما يسمى بممرات البيانات Data Buses ‏ ، كما يوجد بها ما يسمى بفتحات التوسعة Slots ‏التي يركب بها الكروت المضافة للجهاز ككارت الفاكس علي سبيل المثال ، وقد مرت صناعة اللوحة الأم بعدة مراحل بداية من اللوحة الأم XT ‏ إلى اللوحة الأم Pentium 4 ‏وأهم ما يميزها هو سرعة نقل البيانات أو كما يطلق عليها FSB، فكلما زادت هذه السرعة زادت تبعا لها سرعة تبادل البيانات بين الوحدات المختلفة ، ولكن لابد وأن تتوافق سرعة باقي وحدات الكمبيوتر مع سرعة اللوحة الأم ، فعلى سبيل المثال إذا قمت بشراء لوحة أم سرعتها 533Hz ‏FSB ، ثم اشتريت ذاكرة RAM ‏بسرعة نقل بيانات مقدارها 400 MHz ‏FSB ، فلن تتمكن اللوحة الأم من استعمال سرعتها بالكامل عند التعامل مع الذاكرة التي لا تدعم هذه السرعة الكبيرة. إذن فشراؤك للوحة الأم مرتبط إرتباطاً كلياً بشراؤك لباقي وحدات الكمبيوتر.




‏3. المعالج Processor
‏يمكننا أن نطلق على المعالج أنه مخ الكمبيوتر – إن جاز التعبير – فهو الذي يقوم بمعالجة البيانات والتعليمات التي يصدرها المستخدم وأهم ما يميز المعالج هو سرعة إنجازه للمهام المختلفة.


‏وأتذكر أنني كنت أعمل منذ سنوات بعيدة على جهاز سرعته 6 ‏مليون ذبذبة في الثانية (6 ‏ميجاهرتز) 6MHz ‏ , وقد تعجب أن السرعة وقت كتابة هذه السطور قد وصلت إلى 3000 ‏مليون ذبذبة في الثانية ( 3000 MHz ‏) أو ( 3GHz ‏) . لاحظ أن هذه السرعة هي سرعة تنفيذ المعالج للعمليات المختلفة كما ذكرت لك من قبل في الفقرة السابقة.


‏بالإضافة إلى الاهتمام بسرعة تنفيذ العمليات وسرعة نقل البيانات ، يجب أيضاً الاهتمام بذاكرة المعالج المخبأة وهي ما يطلق عليها Cache Memory ‏ ، ويمكن تشبيه هذه الذاكرة بأنها ساحة الانتظار التي تجمع داخلها البيانات قبل أن يقوم المعالج بتنفيذ العمليات المختلفة عليها ، وكلما كانت هذه الذاكرة كبيرة كلما كان أداء المعالج أفضل.


‏اشتري

• معالج لا تقل سرعته عن 1700 MHz ‏أو 1.7 GHz
  
  
  
• سرعة نقل البيانات 533MHz ‏.
  
  
  
• الذاكرة المخبأة ( 513MHz (Cache Memory ‏.
  
  
  
• الشركة المصنعة Intel ‏(لا ترضى ببديل عنها)
  
  

4. المروحة Fan
‏لك أن تتخيل كثرة العمليات التي يقوم بها المعالج بتنفيذها في الجزء الواحد من الثانية إذا عرفت أنه يحتوي على مئات الآلاف من الترنزيستورات المدمجة داخله ، ولك أن تتخيل أيضاً مدى الحرارة التي يمكن أن تتولد من المادة المكونة لهذا المعالج لكثرة العمليات المعقدة داخله. لذلك يجب وجود مروحة تثبت فوق المعالج لتقوم بعملية التبريد المستمر، و بدونها أو بعطلها قد يعجز المعالج عن أداء العمليات المكلف بأدائها أو قد يتلف أيضاً نتيجة الحرارة الزائدة فلذلك يفضل أن تنتقي أفضل أنواع المبردات المتوفرة عند شرائك للجهاز.


‏وقد يتعجب البعض أو يصفني بالسطحية حين أشير لمجرد مروحة لا يتعدى سعرها جنيهات معدودة ولكنها الحقيقة التي يغفل عنها البعض !


‏اشتري

• أفضل أنواع المبردات الموجودة في الأسواق.
  
  
  
• الشركة المصنعة (غير محددة).
  
  

5. الذاكرة RAM
‏الذاكرة المؤقتة RAM ‏ هي ذلك الجزء الأساسي لتخزين البيانات قبل أن يطلب المستخدم التخزين على الاسطوانة الصلبة أو المرنة وقد مرت الذاكرة RAM ‏بمراحل عديدة من التطور إلى أن وصلت إلينا الآن أعلى سعة وأسرع في نقل البيانات. وستجد في الفصل الخاص بالذاكرة مراحل تطورها والأنواع المختلفة لها، وتتوفر الذاكرة في شرائح ذات سعات مختلفة ولك أن تختار المناسب على ألا تقل سعة الذاكرة عن 256MB ‏.




6. مشغل الاسطوانات المرنة Floppy Disk Drive
‏منذ عدة سنوات كان هناك مشغلات لها سعات مختلفة. أما الآن فلا يوجد غير مشغلات ذات السعة 1.44MB ‏للاسطوانة ذات الحجم 5 ‏, 3 بوصة ولا يوجد بدائل حتى ينثني لك الاختيار.


‏اشتري :

• مشغل اسطوانات مرنة ذا سعة 1.44MB ‏
  
  
  
• لشركة المصنعة Sony ‏أو Asus ‏
  7. الإسطوانة الصلبة Hard Disk
  
  ‏أهم ما يميز الاسطوانة الصلبة هو السعة التخزينية ، ونظرا لوجود البرامج المدينة التي تحتاج إلى مساحة كبيرة على الاسطوانة الصلبة ، وخاصة برامج الوسائط المتعددة التي تخاطب المستخدم بالصوت والصورة لذلك يفضل أن تكون الإسطوانة الصلبة ذات سعة تخزينية كبيرة حيث وصلت السعة حتى كتابة هذه السطور إلى 120 ) 120GB ‏مليار حرف تقريباً ).
  
  
• 
  ‏اشتري :
  
  
  
  
  • اسطوانة صلبة لا تقل سعتها عن .40GB
    
    
  • الشركة المصنعة Western Digital ‏.
    
    
  
  
  
• 
  8. الشاشة Monitor
  
  ‏أهم ما يميز الشاشات Monitors ‏ هو عدد النقاط المضيفة طولا وعرض فكلما زادت تلك النقاط زادت درجة وضوح الصورة Resolution ‏غير أن تلك النقاط المضيفة تصدر إشعاعات ضارة بعين المستخدم فكان أغلب مستخدمي الكمبيوتر يضع واقي Screen Filter ‏لتقليل تلك الإشعاعات الضارة. ومع تطور تقنية الشاشات ظهرتا أنواع منخفضة الإشعاع Low Radiation ‏ حيت لا تحتاج تلك النوعية إلى استخدام الواقي .
  
  
• 
  ‏اشتري .
  
  
  
  
  • شاشة بدقة 1024X870 ‏نقطة.
    
    
  • شاشة منخفضة الإشعاع Low Radiation ‏
    
    
  • الشركة المصنعة Hansol ‏أو View Sonic ‏
    
    
  
  
  
• 
  9. كارت الشاشة Display Card
  
  ‏يوصل هذا الكارت على أحد فتحات التوسعة الموجودة باللوحة الأم , ويمكن تبسيط الوظيفة التي يقوم بها هذا الكارت في أنه يقوم بترجمة الإشارات الصادرة من الكمبيوتر لتصبح قابلة للعرض على الشاشة ,‏ويحتوي هذا الكارت على ذاكرة للإسراع في عرض الصور والرسوم على الشاشة حيث تصل تلك الذاكرة إلي 128MB ‏.
  
  
• 
  ‏10. مشغل الإسطوانات المضغوطة CD Drive
  
  ‏يستخدم ذلك الجهاز لتشغيل الاسطوانات المضغوطة CD , وهناك نوعان : إما مشغل للقراءة فقط ( لا يمكنه التسجيل على الـ CD ) , أو مشغل للقراءة والكتابة على الـ CD ‏وبالطبع فرق السعر هو الذي سيحدد أيهما أصلح بالنسبة لك , أما أهم ما يميز تلك المشغلات فهو سرعة كتابة أو قراءة البيانات من الـ CD . وأقصى سرعة وصلت إليها عند كتابة هذه السطور هي : 56X ‏للقراءة و 32X ‏للكتابة.
  
  
• 
  11. كارت الفاكس / مودم Fax / Modem Card
  
  ‏أغلب الظن أنك تريد استعمال شبكة الإنترنت وبالتالي أنت بحاجة إلى هذا الكارت الذي سيؤهلك للتعامل مع الإنترنت و بدونه لا يمكن ذلك , وأهم ما يميزه هو سرعة نقله واستقباله للبيانات وهي تقاس بوحدة تسمى KBPS ‏.
  
  
• 
  12. كارت الصوت Sound Card
  
  ‏هذا الكارت هو المسئول عن إصدار الأصوات من الكمبيوتر، فلا يمكنك الاستماع إلى الأغنيات ومشاهدة الأفلام بدونه ، وأغلب الظن أنك تريد شراء الكمبيوتر لهذا الغرض .
  
  
• 
  ‏اشتري
  
  
  
  
  • ‏كارت صوت 128BIT ‏من أجل نقاء الصوت.
    
    
  • ‏الشركة المصنعة Creative ‏
    
    
  
  
  
• 
  13. السماعات Speakers
  
  ‏السماعات هي المسئولة عن استقبال النغمات المختلفة من كارت الصوت وإخراجها للمستمع ، وتتوفر سماعات ذات قدرات مختلفة من 40WATT ‏إلى 1500 WATT, وبالطبع يحدد الـWATT ‏ مقدار قوة الصوت، كما تحتوي بعض السماعات في داخلها على محسنات الصوت وهي ما يطلق عليها Supwoofer، فإذا كنت من هواة الاستماع إلى الأغاني فعليك بهذا النوع ، أما إذا كان استعمالك للكمبيوتر لأغراض أخرى فأي سماعات ستؤدي الغرض ، مع العلم بأن فرق السعر ربما يكون مرتفعا.
  
  
• 
  14. لوحة المفاتيح Keyboard
  
  ‏لوحة المفاتيح هي وحدة الإدخال الأساسية للكمبيوتر , وتوجد بالأسواق أنواع وأشكال مختلفة , وربما أكثر الأنواع شيوعاً الآن هي النوع Multimedia حيث تحتوي لوحة المفاتيح من هذا النوع على بعض المفاتيح الخاصة بالتعامل مع برامج تشغيل الأغاني والأفلام بالإضافة إلى احتوائها على بعض المفاتيح الخاصة بالتعامل مع الإنترنت.
  
  
• 
  ‏اشتر ي
  
  
  
  
  • لوحة مفاتيح بسعر مناسب من النوع MultiMedia
    
    
  • الشركة المصنعة (غير محددة)
    
    
  
  
  
• 
  15. الماوس Mouse
  
  ‏الماوس أيضاً وحدة هامة من وحدات الإدخال ، وهناك العديد من النوعيات ذات الأشكال المبهرة والمختلفة ولكن في الغالب جميعها لها نفس الكفاءة .
  
  
• 
  ‏اشتري
  
  
  
  
  • ‏ماوس بسعر مناسب من النوع Scroll ‏
    
    
  • الشركة المصنعة (غير محددة).
    
    
  
  
  
• 
  ‏اشتري جهاز كمبيوتر بالمواصفات التالية .
  
  
  
  
  • Mother Board Pentium4 (Gigabyte) FSB 533 MHz .
    
    
  • Processor 1.7 GHz (Intel) / BUS 533 .
    
    
  • Fan (CPU Cooler ) .
    
    
  • 256 MB RD-RAM BUS 800 .
    
    
  • FDD 40GB (Western Digital .
    
    
  • CD ROM Drive 56 X (Asus) .
    
    
  • Sound Card 128BIT (Creative) .
    
    
  • Keyboard Multimedia .
    
    
  • Scroll Mouse .
    
    
  • VGA Card 32MB (TNT/ATI)
    
    
  • Monitor 15″ Low radiation (Hansol)
    
    
  • Case ATX 200:250WATT (Promedia)
    
    
  
  
  هذا .. وإن لم يكن حاجة ملحة لشراء الجهاز في الوقت الحالي فأنصحك بقراءة باقي فصول الكتاب قل الشراء فستجد الكثير والكثير من التفاصيل المتعلقة بمكونات الكمبيوتر .
  

‏اللوحة الأم ) ‏اللوحة الرئيسية )
‏اللوحة الأم Motherboard ‏ هي أهم أجزاء الكمبيوتر بل هي الوحدة الرئيسية فيه، وهي التي تحدد مواصفات الأجزاء الأخرى التي يمكن تركيبها عليها مثل بطاقة العرض والذاكرة والمعالج إلى غير ذلك من المكونات الأخرى لذلك يجب عند شراؤك للوحة الأم التأكد من أنها تتماشى مع مواصفات الأجزاء الأخرى التي سوف تركب عليها ، والاختيار في هذا المجال صعب بعض الشيء حيث أن معظم أنواع اللوحات الأم لها تقريبا نفس المواصفات الأساسية ولكنها تختلف في مواصفات الإضافات والشكل التالي يوضح صورة كاملة للوحة الأم موضح عليها أجزائها، وأكثر المواصفات استخداما حاليا هو نظام ATX ‏ ويمكن بسهولة التعرف على اللوحة الأم التي تتبع نظام ATX ‏ من شكل مزود الطاقة Power Slot ‏والمنافذ الخارجية Interfaces ‏ كما هو موضح في الأشكال التالية.























‏وعند شراؤك اللوحة الأم يجب أن تراعي النقاط الآتية :
1 ‏- عدد فتحات الذاكرة RAM Slots:
‏الموجودة على اللوحة الأم ففي الحاسبات التي تستخدم في التطبيقات المنزلية والمكتبية يكفي وجود فتحتي ذاكرة مع مراعاة أن لا تقل سعة شريحة الذاكرة عن 64 ‏ ميجا بايت حتى يكون لديك فرصة في المستقبل لزيادة سعة الذاكرة باستبدال الشرائح الموجودة بشرائح ذات سعة أكبر، مثلاً استبدال شريحة سعة 64 ‏ميجا بايت بأخرى 128 ‏ميجا بايت.





2 ‏- عدد فتحات التوسعة Slots:
‏وهذا عامل مهم جداً في مواصفات اللوحة الأم وذلك لإمكانية إضافة عدد أكبر من البطاقات Sound ‏ والفاكس Modem ‏وبطاقة التلفزيون والفيديو TV Toner ‏وغير ذلك من بطاقات التوسعة , لذلك يراعى أن تحتوي اللوحة الأم على عدد كاف من فتحات التوسعة بحيث تسمح باستيعاب العدد المطلوب من البطاقات سواء في الوقت الحالي أم في المستقبل. لذلك يجب أن يتوفر على اللوحة الأم أربع فتحات توسعة بتقنية PCI . والشكل التالي يوضح شكل فتحات التوسعة طراز PCI ‏ .





أنواع اللوحات الأم
‏تنقسم اللوحات الأم من حيث التكامل Integration ‏ إلى نوعين لوحة أم متكاملة Integrated ‏وأخرى غير متكاملة Non-Integrated ‏ , والنوع المتكامل يحتوي على وحدات مبنية على اللوحة الأم Built in ‏مثل بطاقة العرض VGA ‏وبطاقة الصوت Sound ‏ وغيرها ‏بمعنى عدم احتياجك لشراء تلك البطاقات منفصلة ‏وذلك لأنها أصلاً مصممة على اللوحة الأم ‏أما النوع الغير المتكامل فليس به وحدات مبنية وإنما يتم تركيب تلك الوحدات في فتحات التوسعة Slots ‏المتاحة في اللوحة الأم ‏والنوع المتكامل أقل سعرا من النوع الغير متكامل ‏وفي حالة تلف أي مكون من المكونات الموجودة على اللوحة الأم من النوع المتكامل يمكن تعطيل محمل الوحدة من برنامج الإعداد الخاص باللوحة الأم Setup ‏ و تركيب بطاقة خارجية لتحل محلها.

‏ومعظم الموديلات الحديثة من النوع المتكامل خاصة التي تنتجها الشركات العالمية مثل Intel ‏و IBM ‏و Dell ‏.
‏الجسور Jumpers
‏الجسور عبارة عن غلف بلاستيكي يحتوي بداخله على موصل معدني يستخدم في توصيل الأسنان الموجودة على اللوحة الأم في أوضاع معينة لضبط مواصفات اللوحة الأم ومكوناتها، فعلى سبيل المثال يمكنك استخدامها لتحديد سرعة المعالج CPU ‏ والناقل BUS ‏وشرائح الذاكرة RAM ‏, ويتم الرجوع إلى الكتيب الخاص باللوحة الأم لتحديد مواقع تلك الأسنان والأوضاع المطلوبة لضبط وتشغيل الوحدات المختلفة على اللوحة الأم حيت أنها‏تختلف من لوحة إلى أخرى حسب المواصفات وموديل اللوحة الأم والشركة المنتجة ، لذلك لابد من الرجوع إلى الكتيب المرفق مع اللوحة الأم لهذا الغرض.







‏مجموعة الرقاقات الأساسية Chipset
‏يوجد على اللوحة الأم رقاقتان تحددان كل خصائص اللوحة الأم من حيث أقصى سعة وسرعة ممكنة للذاكرة ونوع المعالج الممكن تركيبه عليها وغيرها من خصائص , وهناك العديد من الشركات المنتجة لتلك الرقاقات لعل أشهرها شركة Intel ‏غير أن هناك شركات أخرى تقوم بتصنيع تلك الرقاقات وبمواصفات متقدمة مثل UMC, SIS,VIA ‏. وهناك بعض شركات الكمبيوتر تقوم بعملية خداع للمشتري . إذ تقوم ببيع اللوحة الأم التي يوجد عليها Chipset ‏من النوع Intel ‏على أن هذه اللوحة بالكامل من إنتاج شركة Intel ‏على غير الحقيقة , حيث يمكن أن تكون طرز اللوحة من أي نوع آخر وكل ما يتعلق بشركة Intel ‏هو الرقاقتين الأساسيتين فقط.

‏وغالبا يكون المعالج الذي سيتم تركيبه على اللوحة الأم وكذلك الذاكرة RAM ‏ هما المحددان لنوع تلك الرقاقات التي يجب أن تكون موجودة على اللوحة الأم , حيث أن بعض المعالجات وبعض أنواع الذاكرة RAM ‏ تحتاج إلى تواجد رقاقات من نوع معين. وفي السطور التالية نتعرف بشن من التفصيل على الأنواع المختلفة لتلك الرقاقات :

‏طاقم الرقاقات 850
‏هذا هو أول طاقم رقاقات ظهر في الأسواق يدعم Pentium4 ‏ , ومن أهم صفاته :

• يدكم معالج واحد فقط , حيث لا يمكن أن يستخدم مع الأجهزة العملاقة التي تستخدم أكثر من معالج
  
  

Multi Processor ‏(تستخدم هذه الأجهزة العملاقة كخادم للشبكات Server ‏).

• يدعم سرعة نقل بيانات FSB ‏تصل إلى 400MHz ‏فقط.
  
  
  
• لا يدعم سوى الذاكرة RAM ‏ من النوع RD-RAM ‏ذات السرعات المنخفضة.
  
  
• يدعم ذاكرة RAM ‏ بحد أقصى 2GB
  
  
  
  
• ويعتبر هذا الطاقم من الأطقم القديمة والتي لا تدعم أغلب التقنيات المدينة المستخدمة الآن.
  
  

‏ومن الأمور التي يجب عليك الانتباه إليها عند شراؤك للوحة الأم هي سرعة نقل البيانات Bus ‏ Data ، حيث يفضل ألا تقل سرعة الناقل عن 533MHz .
‏سنتحدث بالتفصيل في الفصل الخاص بالذاكرة عن الأنواع المختلفة للذاكرة RAM ‏فلا تقلق بهذا الشأن .
‏طقم الرقاقات GL845
‏أنتج هذا الطاقم عند إنتاج معالج Celeron ‏ والذي يدعم FSB400MHz ‏ , وهو المعالج الموجود في بالأجهزة التي تسوق لها حكومتنا الغراء في الحملة القومية المدرجة تحت اسم “كمبيوتر لكل بيت” ، ولاشك أنه أسوأ أنواع المعالجات على الإطلاق فلا يدعم غير FSB 400MHz ‏فقط ، ويوفر كارت مدمج ردئ للشاشة ، ويدعم الذاكرة الرديئة والبطيئة من النوع SD-RAM ‏ .

‏طاقم الرقاقات E720S
‏هو آخر وأحدث طقم أنتجته شركة Intel ‏لمعالجها 4 ‏ Pentium , وهو يدعم آخر وأحدث التقنيات التي وصلت إليها صناعة الذاكرة RAM ‏والمعالج Processor ‏ كما يدعم سرعات فائقة لنقل البيانات FSB ‏ . وهو أفضل أطقم الرقاقات على الإطلاق .

‏وتتراوح أسعار اللوحات الأم تبعا لوجود أو عدم وجود بعض المميزات الإضافية مثل :

• وجود بطاقات إضافية مبنية على اللوحة الأم Built in ‏مثل بطاقة العرض VGA ‏ وبطاقة الصوت .
  
  
  
• وجود نظام لقياس حرارة المعالج وسرعة دوران المروحة.
  
  
• عدد فتحات التوسعة على اللوحة الأم Slots ‏.
  
  
  
• عدد فتحات الذاكرة RAM
  
  
  
  
• سرعة نكل البيانات Data Bus ‏.
  
  

‏المنافذ Ports
‏المنافذ هي مجموعة الفتحات الموجودة على اللوحة الأم Motherboard ‏التي تستخدم في توصيل بعض الأجهزة الخارجية مثل الفأرة Mouse ‏والطابعة Printer ‏ولوحة المفاتيح Keyboard ‏أو عصا التحكم Joystick , وهناك نوعان من المنافذ : منافذ على التوالي Serial Ports ‏ , ومنافذ على التوازي Parallel Ports ‏والفرق بينهما يتلخص في الآتي :

• المنفذ على التوالي Serial ‏ يقوم بإرسال البيانات بمعدل bit ‏واحدة في المرة أما المنفذ على التوازي Parallel ‏ فيقوم بإرسال البيانات بمعدل 8 bit ‏أو أكثر في المرة لذلك فإن المنفذ على التوازي أسرع كثيرا من المنفذ على التوالي.
  
  
  
• المنفذ على التوالي Serial ‏أكثر دقة وجودة في نقل البيانات لمسافات بعيدة أكبر من ثلاثة أمتار ولذلك فهو يستخدم في ربط أجهزة الكمبيوتر الموجودة على مسافات كبيرة مثل 3 ‏أمتار . ويتم أيضاً توصيل الفأرة Mouse ‏ على المنفذ المتتالي COM1 ‏أو COM2 ‏•
  
  
  
  
• المنفذ المتتالي Serial ‏يكون على شكل حرفا D ‏ويتكون من 9 ‏أسنان أو 25 ‏سن من النوع ذكر Male , ويحتوي جهاز الكمبيوتر على منفذين أحدهما 9 pin ‏ والآخر 25 pin ‏ .
  
  

‏

• كل لوحة أم Motherboard ‏تحتوي على منفذين على التوالي يسمى الأول COM1‏ والتاني COM2 ‏كما يوجد أيضا منافذ أخرى مثل COM3 ‏ و4 ‏ COM ‏لكنها منافذ افتراضية (وهمية) مشتقة من المنفذين الأساسين COM2 وCOM1‏ .
  
  

• المنفذ المتوازي Parallel ‏تم تصميمه لتوصيل الطابعة Printer ‏ أساسا ولكن يمكن أيضا توصيل بعض الوحدات الأخرى به مثل الماسح الضوئي Scanner ‏أو بعض وسائط تخزين البيانات الخارجية ‏والشكل التالي يوضح صورة للمنافذ علي التوالي والتوازي .
  
  

‏الحافظات Cases
‏الحافظة هي عبارة عن العلبة المعدنية الخارجية التي تحتوي على مكونات الكمبيوتر مثل اللوحة الأم Motherbaord ‏ ومصدر الطاقة Power Supply ‏ وهي ذات أشكال وأنواع مختلفة نستعرضها فيما يلي :

• الحافظة Full Tower Case ‏وهي حافظة مرتفعة مثل البرج الكبير الرأسي ولذلك أطلق عليها هذا الاسم ، وهي مناسبة لأجهزة الكمبيوتر التي سوف تحتوي على العديد من الأجهزة والمكونات وهذا النوع هو الأغلى سعرا عن الأنواع الأخرى .
  
  

• الحافظة Mid Tower وهي أقل ارتفاعا من Full Tower Case
  
  

• الحافظة Mini Tower ‏ وهي أقل ارتفاعا من Mid Tower‏وتتميز بصغر حجمها ، وهي مناسبة للوضع على المكتب وهي أكثر الحافظات شيوعا .
  
  

• الحافظة Desktop ‏وهي توضع أفقية على المكتب وغالبا ما يوضع فوقها الشاشة ، والجدير بالذكر أن ذلك النوع من الحافظات يعد أكثر أمنا وذلك لأن وضع اللوحة الأم داخلها يكون أفقأ وتكون الكروت مثبتة في وضع صحيح لا يسمح بتحرك الكروت من أماكنها.
  
  

‏مزود الطاقة Power Supply


‏تحتوي حافظة الكمبيوتر على وحدة مزود الطاقة Power Supply ‏وهي المسئولة عن تزويد كافة مكونات الكمبيوتر باحتياجاتها من الكهرباء , وتقوم وحدة الطاقة باستقبال التيار الكهربي 220 ‏فولت وتحويله إلى 12 ‏أو 5 ‏ فولت وهي الكمية التي تحتاجها أجزاء الكمبيوتر للعمل وتحتاج اللوحة الأم والبطاقات إلى 5 ‏ أو 3.3 ‏فولت أما محركات الاسطوانات والتي تحتوي على موتور فتحتاج إلى 12 ‏فولت لتعمل ويختلف شكل الجاك تبعا لقوة الفولت .








‏


‏وتحتوي علبة مزود الطاقة على مروحة تبريد Fan ‏لخفض درجة الحرارة المنبعثة منه حتى لا تؤدي إلى رفع درجة حرارة الحافظة وبالتالي التأثير على مكونات الكمبيوتر الداخلية ‏والطريقة الصحيحة للتأكد من أن مزود الطاقة يعمل هي بقياس فرق الجهد الذي يزود اللوحة الأم به ولكن من الممكن مراقبة المروحة الخاصة بمزود الطاقة فإن كانت تدور فهذا يعني أنه يعمل بشكل صحيح لأن تلك المروحة تحتاج إلى 12 ‏فولت لتعمل وبالتالي فإذا أمكن لمزود الطاقة تزويد المروحة الخاصة به بالطاقة اللازمة لتشغيلها فهو قادر على تزويد الأجزاء الأخرى بالطاقة ‏لكن هذا ليس المقياس النهائي ولابد من قياس فرق الجهد للتأكد بصفة قطعية من أنه يعمل بشكل صحيح أم لا.

[FONT='Century Gothic', Verdana, Tahoma]‏لاحظ أن هذه المروحة لا تغني عن وجود مروحة أخرى خاصة بالمعالج يتم تركيبها فوق المعالج مباشرة لتبريده وفي حالة توقفها يتوقف المعالج والجهاز بالتالي عن العمل.

مشاكل مزود الطاقة

‏أغلب مشاكل الكمبيوتر تنجم عن وجود مشاكل بمزود الطاقة ، وقد تكون المشكلة واضحة وضوح الشمس .. فمثلا إذا فمت بتشغيل الكمبيوتر ووجدته لا يعمل إطلاقا فعليك أولا التأكد من أن الكهرباء تصل إلى مزود الطاقة ، فإن كانت واصلة ومازال الكمبيوتر لا يعمل فهذا دليل على تلف في إحدى مكونات مزود الطاقة ، ربما يكون من الأفضل استبداله بأخر خاصة وأن سعره أقل بكثير من المجهود الذي ستبذله في إصلاحه خاصة إذا كنت على غير ذي علم بالعناصر الإليكترونية الأساسية كالمقاومات والمكثفات والدايودات .. الخ وكيفية تغييرها وتثبيتها في أماكنها الصحيحة.

‏المشكلة التي ربما تكون معقدة بعض الثمن تلك التي تنجم عن ضعف أو تعطل أحد المكونات الثانوية لمزود الطاقة ، فهذا يجعل الكمبيوتر يعمل ولكن بشكل غير منظم ، وفيما يلي بعض الأمثلة للمشاكل التي تنجم نتيجة هذا العيب.

• عندما تقوم بتشغيل الكمبيوتر ونجده يبدأ بالتحميل ثم يتوقف فجأة قبل إكمال عملية التحميل ، وإذا قمت بإعادة تشغيله نجد ظهور هذا العيب لمرتين أو ثلاثة ثم بعد ذلك يعمل بشكل جيد .
  
  
  
• إذا ظهر لك في بعض الأحيان – ليس بشكل دائم – بعض وسائل الخطأ أثناء بدء التحميل ، فإذا قمت بإعادة التحميل مرة أخرى لا تظهر هذه الرسائل .
  
  
  
  
• إذا كان الكمبيوتر يعمل بشكل جيد لمدة ساعة أو أكثر، ثم نجده بعد ذلك لا يعمل رغم محاولاتك المضنية لتشغيله لمدة ساعتين أو ثلاثة ، وبعد ذلك يعمل بشكل سليم .
  
  
  

‏فالمشاكل السابقة تعني أن هناك خلل بمزود الطاقة ، وحتى إذا كنت على علم بكيفية قياس فرق الجهد فإن ذلك لن يجدي ولن يكشف لك عن وجود خلل من عدمه لأن قياس فرق الجهد سيبدو سليما تماما إلا أنه سيقفز بعد فترة من التشغيل إلى قيم كبيرة جدا .. فلا تجهد نفسك وعليك على الفور استبداله إن كان متوفر بمفرده أو تغيير الحاوية ( Case ‏) بكاملها .. فهذا أفضل من الندم على تلف إحدى المكونات الأساسية للكمبيوتر !

‏طريقة تركيب اللوحة الأم

‏تختلف طريقة تركيب اللوح الحامل للوحة الأم في حافظة الكمبيوتر Case، فمنها ما يستخدم المسامير في تثبيت اللوحة الأم على اللوح الحامل ومنها ما يستخدم العتلات (الصواميل)، وفي الشكل التالي نلحظ أن الحامل مثبت بواسطة المسامير.




‏و لتركيب اللوحة الأم على الحامل نقوم أولا بفك المسامير المثبتة للحامل في الحافظة ثم سحب الحامل لتحريره من المشابك المعدنية وإخراجه خارج الحافظة كما هو موضح بالشكل التالي.

‏

والخطوة التالية هي تجهيز اللوحة الحامل لتثبيت اللوحة الأم علية وذلك إما باستخدام المسامير ذات الصواميل أو باستخدام الدعائم البلاستيكية ،ولتثبيت اللوحة الأم على الحامل باستخدام المسامير ذات الصواميل قم أولا بتثبيت المسامير التي سيتم تثبيت اللوحة الأم عليها على الحامل كما هو موضح بالشكل التالي.




‏

والخطوة التالية هي تثبيت اللوحة الأم على الحامل باستخدام المسامير الموجودة داخل علبة اللوحة الأم والمرفقة داخل علبة اللوحة الأم والمرفقة مع اللوحة الأم ، وأحيانا يرفق مع اللوحة الأم غطاء بلاستيكي سفلي يوضع تحت اللوحة الأم لعزلها عن التلامس مع سطح الحامل المعدني فيراعى وضع هذا الغطاء على سطح الحامل قبل تثبيت اللوحة الأم على الحامل باستخدام المسامير ، وهذا الغطاء له خصائص خاصة تمنع تجمع الكهرباء الساكنة الإستاتيكية التي قد تؤدي إلى تلف أجزاء اللوحة الأم .




‏جاكات التوصيل

‏قبل الخوض في تفاصيل صيانة وتجميع الكمبيوتر لابد لنا الآن معرفة أنواع المختلفة لجاكات التوصيل , فمن العيب ا أن يقوم خبير مثلك !.. هذا جاك توصيل آلة الطباعة .. وهذا جاك لوحة المفاتيح من النوع الصغير .. ولكن عليك أن تعرف المسميات الصحيحة لجاكات التوصيل , وليس الأسماء فقط ولكن المميزات المختلفة لتلك الجاكات .. فهيا بنا .

‏الجاكات من النوع DB



‏تأخذ هذه الجاكات شكل الحرف D، والسبب هو التأكد من عدم إمكانية إدخالها في المنفذ الخاص بها بشكل خاطئ ، إذ لا يتيح شكل الجاك إلا إدخاله في إتجاه واحد فقط ، وتتكون تلك الجاكات من عدد من الأرجل تتراوح بين 9 ‏و 37 ‏رجل، إلا أنك من النادر أن تجد جاك يحتوي على أكثر من 5 ‏2 رجل ، ويوجد من تلك الجاكات نوعين إما ذكر أو أنثى .

‏الجاكات من النوع DIN



‏تتوفر تلك الجاكات في حجمين إما Din ‏أو Mini-Din وهي دائما من النوع المذكر .

‏الجاكات من النوع Centronics



‏يشبه الجاك من هذا النوع الجاكات من النوع DB ‏إذ أنه يأخذ هو الآخر شكل حرف D ، ولكن هذا الجاك لا يحتوي على أرجل وإنما على نقاط تماس مسطحة على جانبية ، وهو غالبا يحتوي على 39 ‏نقطة تماس ، ويتميز منفذ التوصيل من هذا النوع بوجود مشابك جانبية لتنبيت الجاك في المنفذ حتى لا ينزع عن طريق الخطأ ، وأغلب استخدام هذا الجاك مع الطابعات إذ ستجد في معظم الطابعات منفذ من النوع Centronics ‏ .

‏





هذا الجاك هو نفس الجاك المستخدم مع التليفون , ويسمى RJ-11 ‏ويستخدم مع بطاقة الفاكس مودم , وهناك نوع آخر من هذا الجاك ويسمى 45 ‏-RJ‏ هو يستخدم في توصيلات الشبكات Networks ‏.

‏





تسمى هذه الجاكات بالجاكات المحورية ( Coaxial ) , وهي تشبه تماما الكابلات المستخدمة مع هوائي التليفزيون (الإريال) , وقديما كانت تستخدم هذه الجاكات مع بطاقات الشيكات , ولكنها الآن غير مستخدمة حيث تم إحلالها بجاكات RJ ‏السابق الحديث عنها , إلا أن هناك نوع واحد فقط من بطاقات الشيكات وهو Thinnet ‏لا يزال يستعمل هذه الجاكات.

‏الجاكات من النوع USB



‏هذا النوع هو أحدث أنواع الجاكات المستخدمة مع الكمبيوتر ويسمى الممر التسلسلي العام Universal Serial Bus , ويعتبر ط ا الجاك محام الاستخدام إذ يمكنك أن تجده في الماوس والطابعة والماسح الضوئي ( Scanner ‏) والعديد من الأجهزة الأخرى , ويوجد في الكمبيوتر منفذين من هذا النوع يمكنك توصيل ما تشاء بهما دون التقيد بالترتيب فأيهما سيؤدي الغرض . ويتميز هذا النوع عن باقي الأنواع السابقة أنه يمكنك تركيبه أثناء عمل الجهاز دون أن يسبب ذلك أي مشكلة على عكس أي جاكات أخرى إذ يجب أن توقف الكمبيوتر عن العمل قبل تركيب أو استبدال الجاك وإلا سيؤدي ذلك إلى عواقب وخيمة.

‏

الجاكات الخاصة بالصوت



[FONT='Century Gothic', Verdana, Tahoma]هذه النوعية من الجاكات هي أبسط وأقدم أنواع الجاكات على الإطلاق , وهناك نوع واحد من هذا النوع ويسمى ” الجاك الصوتي المصغر” ( Mini-Audio Connector ‏) .

‏يأخذ المصطلح معالج ( Microprocessor ‏) والمصطلح وحدة المعالجة المركزية ( Central Processing Unit ‏) نفس المعنى، وهو عبارة عن شريحة صغيرة تنبت على اللوحة الأم، وتعرف على أنها مخ الكمبيوتر، وفي الغالب يعتمد المشتغلين في الكمبيوتر في تسمية المعالج على إسم الشركة المصنعة مثل : Intel Pentium4 ‏أو Duron ‏AMD ، ويمكن تصنيف المعالجات حسب طريقة تركيبها على اللوحة الأم إلى نوعين :

• معالجات تستخدم الدبابيس Pins ‏لنقل الإشارات بين اللوحة والمعالج وتسمى فتحة التثبيت الخاصة بهذا النوع فتحة تثبيت بقوة إدخال صفرية (بمعنى عدم احتياجك لاستعمال القوة لإدخال المعالج في الفتحة المخصصة له على اللوحة الأم)، والشكل التالي يوضح معالج من هذا النوع.
  
  
  

• معالجات مثبتة على شرائح تستخدم صفائح معدنية لنقل الإشارات بين المعالج واللوحة الأم ، ويوجد لها فتحة تثبيت على اللوحة الأم تماما كفتحات التثبيت الخاصة بالبطاقات (كبطاقة الصوت مثلاً )، وتسمى فتحة التثبيت الخاصة بهذا النوع باسم الفتحة الواحدة 1 Slot ‏, ويطلق على هذه التقنية الجديدة في تركيب هذا النوع من المعالجات تقنية الاتصال بحافة واحدة، والشكل التالي يوضح هذا النوع من المعالجات.
  
  
  

‏أنواح المعالجات

‏تنقسم المعالجات من حيث طريقة تنفيذ العمليات إلى الأنظمة الآتية :

1. نظام CISC

‏وهو النظام التقليدي الذي بدأت به المعالجات للأجهزة الشخصية وتلك الأحرف اختصار للكلمات Complex Instruction Set Computers ‏, وهو يستخدم عدد أكبر من التعليمات لتنفيذ العمليات التي يقوم بها المعالج, ولذلك فإن المعالجات التي تستخدم هذا النظام تكون أقل سرعة من المعالجات الأخرى.

2. نظام RISC

‏والمعالجات التي تعمل بهذا النظام تستخدم عدد أقل من مجموعات التعليمات مما يؤدي إلى أكبر سرعة ممكنة في تنفيذ العمليات والبرامج الجاهزة.

‏والمعالجات التي تعمل بهذا النظام أفضل بالنسبة للتطبيقات التي تحتاج إلى سرعة أكبر في تنفيذ العمليات مثل التطبيقات الهندسية وبرامج التصميمات والرسوم وهي أيضا أرخص سعرا في الإنتاج والاختبار، وقد بدأ استخدام نظام RISC ‏في معالجات الأجهزة الشخصية بدلاً من نظام CISC ‏منذ أوائل عام 1990 ‏.

‏خطوط نقل البيانات Data Buses

‏وهي عبارة عن مجموعة من المسارات أو مجموعات الأسلاك الدقيقة التي تستخدم في نقل المعلومات والبيانات بين الأجزاء الداخلية للكمبيوتر على اللوحة الأم Motherboard ‏ , وتتكون خطوط النقل Bus ‏ من مسارين الأول يستخدمه المعالج لتحديد موقع البيانات ويسمى خط العنونة Address Bus ‏, والآخر يستخدم في نقل البيانات إلى تلك العناوين ويسمى خط البيانات Bus ‏Data , وتتمايز خطوط النقل بكم المعلومات التي تستطيع نقلها في نفس اللحظة. وتطورت خطوط النقل بكم المعلومات التي تستطيع نقلها في نفس اللحظة. وتطورت خطوط نقل البيانات تطور مذهل في السنوات الأخيرة فبعد أن كانت عدد خطوط نقل البيانات في الأجهزة القديمة 8 ‏خطوط فقط 8Bit ‏مما يعن نقل بايت واحد (حرفا واحد) في كل مرة , ثم ظهر الحاسب الشخصي طراز PC/AT ‏IBM , وهو أول نظام اعتمد على المعالج 80286 CPU ‏محتويا على خطوط نقل بيانات بعرض 16Bit ‏مما يسمح بنقل 2Bytes ‏(حرفين) في المرة الواحدة , مما استدعى إلى ضرورة تغيير فتحات التوسعة Slots ‏لتتقبل بطاقات ذات سعة 16 Bit ‏. وقد أطلق على خطوط النقل تلك في الكمبيوتر AT ‏اسم AT Bus Cables ‏والذي أصبح معياراً قياسياً باسم ISA ‏وهو اختصاراً للهيكل الصناعي القياسي Industry Standard Architecture ‏ . وفيما يلي عرض لأنظمة نقل البيانات المختلفة.

• نظام EISA
  
  
  

‏تطور نظام خطوط نقل البيانات من نظام ISA ‏إلى نظام EISA ‏وهو اختصار لـ Extended Standard Industry Architecture , وهو نظام من إنتاج شركة IBM , ويتعامل مع خطوط نقل البيانات سعة 32 bit ‏, وهو مستخدم في معالجات انتل 386 Intel ‏وما بعدها.

• نظام Micro Channel Architecture (MCA)
  
  
  

‏وهو نظام يستخدم مع أجهزة الكمبيوتر الشخصية طراز IBM PS/2 ‏ويعمل على خطوط نقل بيانات Data bus ‏ سعة 32 bit ‏ .

• نظام Local Bus
  
  
  

‏وهي خطوط نقل بيانات حديثة بدأت مع ظهور معالجات بنتيوم Pentium ‏تقوم بنقل البيانات أسرع عدة مرات من خطوط نقل البيانات من طرازISA , ومعظم أجهزة الكمبيوتر الحديثة تستخدم كلا النوعين Local bus ‏ وايضاً ISA ‏ أو EISA ‏

• نظام Peripheral Component Interface PCI
  
  
  

‏وهي خطوط نقل بيانات من إنتاج انتل Intel ‏تعمل بسرعة 33 MHz ‏وهي شائعة الاستخدام حالياً في موديلات بنتيوم Pentium وتعمل بنظام 32 Bit ‏أو 64 Bit ‏ .

• نظام Universal Serial Bus USB
  
  
  

‏أحد أنظمة نقل البيانات هو نظام USB ‏, وهو ناقل من النوع المتوالي Serial ‏ويمكن توصيل عدد كبير من الوحدات به تصل إلى 12 v ‏وحدة ويتم توصيل الوحدات به خارج الجهاز وليس داخله مثل الفأرة Mouse ‏والطابعة Printer ‏والماسح الضوئي Scanner كما يتقين أيضاً بالسرعة الفائقة في نقل البيانات.

• ‏نظام ( Accelerated Graphic Port (AGP
  
  
  

‏وهو فتحة توسعة Slot ‏واحدة منتشرة في اللوحات الأم الحديثة وتعمل بسرعة 66MHz ‏وبمعدل نقل بيانات Bit ‏64 وهو مستخدم حاليا مع بطاقات العرض VGA ‏فقط.

الفروق بين المعالجات المختلفة

‏هناك عدة فروق بين المعالجات المختلفة نلخصها فيما يلي.

1 – أداء المعالج:

والمقصود به الوقت الذي يحتاجه المعالج لتنفيذ مهمة معينة مقارنة بالمعالجات الأخرى , فعلى سبيل المثال تجد أن المعالج 500 Celeron ‏ميجاهيرتز أسرع من المعالج 400 PII ‏ ميجاهرتز في تشغيل برامج معالجة النصوص مثل Word ‏Microsoft بينما المعالج PIII ‏أسرع من Celeron ‏ في تشغيل البرامج التي ‏تعتمد على العمليات الرياضية. وربما تتساءل الآن كيف يمكنك الحصول على مثل هذه المقارنات ؟ وأجيبك بأن أنسب شئ هو الحصول على تلك المعلومات من مواقع الإنترنت الخاصة الشركات المنتجة للمعالجات.

2 ‏- التردد :

وهو سرعة المعالج ويقاس إما بالوحدة MHz ‏(ميجاهرتز) وهي تعني مليون ذبذبة في الثانية , أو بالوحدة GHz ‏(جيجاهرتز) وهي تعني مليار ذبذبة بالثانية , وبطبيعة الحال فكلما زادت السرعة كان ذلك أفضل لكن العبرة ليست بالسرعة فقط , وإنما بالتطبيقات التي تريد أن تستخدم الحاسب من أجلها كما أشرنا من قبل.

‏وفيما يلي نستعرض قانعة بأسماء المعالجات لأشهر الشركات المنتجة لها .

تطوير المعالجات

‏أول معالج ظهر في الأجهزة الشخصية كان من إنتاج شركة Intel، وكان يحمل الرقم 8086 ‏ ثم تلاه المعالج 8988 ‏، وكان يطلق على الأجهزة التي تحمل هذه المعالجات اسم XT، ثم طورت شركة انتل موديلات جديدة أطلق عليها مصطلح AT ‏وهي الموديلات 80286 ‏- 80386 ‏- 80486 ‏ . وظهر بعد ذلك الموديل 80586 ‏الذي عرف بعد ذلك باسم بنتيوم Pentium ‏وظهر هذا المعالج بسرعات مختلفة -133MHz-I00MHz-75MHz 233MHz-200MHZ-166MHz ‏ .

• ثم ظهر الجيل الثاني من المعالجات بنتيوم وهي Pentium II ‏ بسرعات مختلفة -333MHz 300MHz-266MHz ‏ .
  
  
  
• الجيل الثالث من معالجات بنتيوم PIII ‏زادت سرعته حتى وصلت إلى 1GHz ‏
  
  
  
  
• وأخيرا ظهر الجيل الرابع من معالجات بنتيوم P4 ‏وقد وصلت السرعات في هذا الجيل إلى أكثر من 2.4MHz ‏
  
  
  

‏وهناك شركات أخرى منافسة لشركة انتل تقوم بإنتاج المعالجات مثل شركة AMD ‏والتي أنتجت معالجات مثل ATHLON-DURON-K5-K7-K6 ‏ , وهناك أيضا من إنتاج شركة IBM ‏ يطلق عليها اسم CYRIX ‏ولكنها غير منتشرة مثل الأنواع السابقة .

‏المعالج المساعد (الرياضي) CO-Processor

‏من أجل تطوير وتسريع الأجهزة الشخصية قام مصنعوا المعالجات بإضافة تكنولوجيا جديدة داخل المعالجات تؤدي إلى تحسين أداء المعالج وذلك باستخدام ما يعرف بالمعالج الرياضي أو المساعد CO- Processor , وهو يقوم بتنفيذ بعض العمليات الحسابية بسرعة كبيرة حتى لا يشغل بها المعالج CPU ‏وبالتالي يؤدي ذلك إلى تسريع أداء الجهاز .

أشكال المعالجات



‏أنتجت الشركات المصنعة للمعالجات موديلات وأشكال مختلفة من المعالجات ولكل شكل موضح مخصص له على اللوحة الأم لتركيبه عليه وقد أنتجت شركة IBM ‏أول معالج يستخدم نظام تغليف يسمى DIP ‏ولكنه غير مستخدم حاليا .

‏تم أنتجت شريحة تدعى Grid Array ) PGA ‏ Pin ) ‏وهي عبارة عن شريحة مربعة الشكل مغلفة بغلاف من السيراميك يخرج منها مجموعة من الأسنان Pins ‏ويتم تركيبه في فتحة مخصصة له Socket ‏ على اللوحة الأم يطلق عليها ZIF Socket ‏ , وكلمة ZIF ‏ اختصار Zero-Insertion Force ‏ حيت أنه يتم تثبيت هذا المعالج بدون دفع وبسهولة في مكانه ويغلق عليه بذراع يحكم إغلاق الفتحة على أسنان المعالج , ‏وقد ظهرت أشكال أخرى للمعالج PGA ‏ مثل FC-PGA ‏ والشكل PPGA ‏ .




‏ثم أنتج النوع Edge Connector) SEC ‏ Single) ، وهو عبارة عن لوحة إلكترونية تحمل المعالج يتم تثبيتها في فتحة Slot ‏مخصصة لها على اللوحة الأم Motherboard .




‏أنواح فتحات المعالج Sockets

‏يوجد موديلات مختلفة من فتحات المعالج على اللوحة الأم Socket ‏ حسب عدد الثقوب الموجودة بها وكمية الطاقة (الفولت) التي تمد المعالج بها، والجدول التالي يحدد أهم تلك الموديلات وخصائصها والمعالجات التي يمكنك تشغيلها :

الموديل	عدد الأسنان (Pins)	المعالجات التي يشغلها
Socket 1	169	486DX-486SX-486DX2-486DX4
Socket 2	238	486DX-486SX-486DX2-486DX4-PENTIUM
Socket 3	237	486DX-486SX-486DX2-AMD-486DX- PENTIUM-CYRIX
Socket 4	273	PENTIUM60-66 PENTIUM120/133 overdrive
Socket 5	320	Pentium 75-133 MHz Pentium with MMX
Socket 7	321	Pentium 75-200 MHz Pentium with MMX
Socket 8	387	Pentium Pro

‏تبريد المعالجات

‏الشرائح الإليكترونية بصفة عامة تحتاج إلى التبريد نظرا لاحتوائها على ترانزستورات يمر بها التيار الكهربي فيؤدي ذلك إلى إنتاج حرارة تؤثر على أداء تلك الشرائح ، وقد تؤدي إلى تلفها إذا زادت عن حد معين ؛ لذلك فإن معظم التطبيقات المدينة اليوم تحتوي على وحدات حساسة للحرارة تقوم بإغلاق الجهاز عند إرتفاع درجة حرارة المعالج عن الحد المسموح به ، وقد ظهرت الحاجة إلى تبريد المعالجات بداية من المعالجات موديل 486‏ ، ومع ظهور معالجات بنتيوم أصبح من الضروري تبريد المعالجات نظرا لزيادة عدد الترانزستورات بها إلى حد كبير .

‏طرق تبريد المعالجات

‏يتم تبريد المعالجات بأكثر من طريقة وسوف نستعرض فيما يلي بعض تلك الطرق :

• المبرد الحراري :
  
  وهو عبارة عن شريحة من المعدن تلتصق لسطح المعالج يخرج منها عدد كبير من الأعمدة المعدنية ويتم التبريد عن طريق دورة يتم من خلالها امتصاص الهواء البارد ودفعه في اتجاه المعالج .
  
  
  

• طريقة Heat Sink / fan ‏:
  
  ويتم من خلال هذه الطريقة تثبيت مروحة Fan ‏ فوق شريحة معدنية أو فوق المبرد الحراري وتقوم الشريحة بامتصاص الحرارة من المعالج بينما تقوم المروحة بدفع الحرارة للخارج .
  
  
  

‏مشاكل الحرارة الزائدة

‏يؤدي ارتفاع درجة حرارة المعالج نتيجة لسوء نظام التبريد إلى كثرة توقف الجهاز عن العمل ، وإلى إعادة تشغيل الجهاز فجأة كما لو تم الضغط على مفتاح Rest ‏ , وإلى بطء شديد في الأداء ، كما يؤدي إلى مشاكل في نظام تخزين المعلومات. وللتأكد من أن المشاكل السابقة سببها هو سوء التبريد عليك ملاحظة ما إذا كان الجهاز يقوم بإعادة التشغيل من تلقاء نفسه من دون أن يكون ذلك بفعل تشغيلك لأحد البرامج ، وإذا كان الجهاز يتوقف فجأة عن العمل أو يصبح بطيئا في تنفيذ العمليات المختلفة بعد فترة ثابتة دائماً ، فإذا حدث ذلك فهذا يعني أن حرارة المعالج أو الحرارة عموماً قد ارتفعت داخل الحاوية ، وعليك على الفور التأكد من أن المروحة المثبتة فوق المعالج تعمل بكفاءة أم لا، ويفضل وضع الكمبيوتر في مكان جيد التهوية أو أن تكون الغرفة الموجود داخلها مكيفة .

‏المعالج ومكونات اللوحة الأم

‏وسيلة التخاطب بين المعالج والمكونات الأخرى للحاسب تعرف بالمقاطعات Interrupts ‏ , وهي وسيلة تتمكن بها الدوائر الإلكترونية الموجودة على اللوحة الأم أو الموصلة بها مثل البطاقات وشرائح الذاكرة من لفت انتباه المعالج إلى شيء معين، وتعد أرقام المقاطعة ( Interrupt Requests (IRQ ‏هي الطريقة التي تستخدمها وحدات الكمبيوتر للتخاطب مع المعالج، فلكل وحدة أو مكون من المكونات رقم مقاطعة خاص به لا يتكرر، تحتوي أي لوحة أم على شريحتين لحاكم طلب المقاطعة Interrupt Controller ‏كل منها يتحكم في 8 ‏طلبات مقاطعة أي أنه يوجد لدينا 19 ‏طلب مقاطعة ، وفي حالة استخدام وحدتين مختلفتين لنفس رقم طلب المقاطعة يحدث ما يعرف بالتداخل Conflict ‏ ويؤدي ذلك إلى توقف إحدى الوحدتين عن العمل أو حتى توقف الجهاز لكل عن العمل .

‏من الممكن استخدام نفس رقم طلب المقاطعة لوحدتين مختلفتين ولكن بشرط ألا تستخدم تلك الوحدتين طلب المقاطعة في نفس الوقت .

وسوف نستعرض في الجدول التالي أرقام القاطعات والوحدات المخصصة لكل منها :

طلب المقاطعة IRQ	الوحدة
IRQ0	System Timer
IRQ1	لوحة المفاتيحKeyboard
IRQ2	محجوز
IRQ3	COM2+COM4
IRQ4	COM1+COM3
IRQ5	SOUND CARD
IRQ6	Floppy disk Controller
IRQ7	الطابعة LPT1
IRQ8	REAL TIME CLOCK
IRQ9	محجوز
IRQ10	متاح للإستخدام
IRQ11	VGA Card
IRQ12	Ps/2 Mouse Connector
IRQ13	Math Coprocessor
IRQ14	Primary IDE
IRQ15	Secondary IDE

‏ولما كانت المقاطعة إشارة إلى المعالج للفت انتباهه فإن المعالج يستجيب لتلك المقاطعة المتولدة برمجيا (أي عن طريق البرامج) أو فيزيائياً ( أي عن طريق أحد وحدات الكمبيوتر ) وذلك من خلال شريحة تسمى شريحة حاكم المقاطعة PIC ‏أو Programmable Interrupt Controller ‏ , وفي كلا الحالتين يتوقف المعالج عن المهمة الجاري تنفيذها ليقوم بتنفيذ برنامج فرعي مقيم في الذاكرة يسمى برنامج معالج المقاطعة Interrupt Handler ‏ وبعد الانتهاء من تنفيذ مهمته يستأنف المعالج المعالجة من النقطة التي توقف عنها عند المقاطعة .

‏وتستطيع بعض الأجهزة كالاسطوانة الصلبة ولوحة المفاتيح ومنافذ الاتصال Ports ‏من توليد إشارات مقاطعة عبر مجموعة محجوزة من خطوط طلب المتقاطعة IRQ , ويتم مراقبة تلك الخطوط بواسطة حاكم المقاطعة PIC ‏الذي يحدد أسبقيات طلبات المقاطعة , فعلى سبيل المثال تتمتع مقاطعة الساعة Clock ‏بأعلى أسبقية ويأخذ طلب المقاطعة الخاص بالرقم IRQ0 ‏ .

‏وبما أنك لاحظت أن الرقم IRQ2 ‏ و IRQ9 ‏محجوزان , فقد أرادت شركة IBM ‏ – وهي الشركة التي وضعت جدول المقاطعات . بحجز هذين الرقمين لاستخدامها في أي أغراض قد تطرأ فيما بعد , أما الرقم IRQ10 ‏ فهو متاح للاستخدام من قبل مبرمجين كل حسب الغرض الذي يريده.

‏اختيار اللوحة الأم المناسبة للمعالج

‏نظرا لتعدد موديلات وأشكال المعالجات و إختلاف سرعاتها وطريقة التركيب على اللوحة الأم لذلك لا توجد لوحة أم يمكنها تشغيل كل أنواع المعالجات فكل لوحة أم يمكنها تشغيل موديل أو نوع معين من المعالجات ولا يمكنها تشغيل الأنواع الأخرى , وعند شراؤك للوحة الأم يجب مراعاة العناصر الآتية :

1 ‏. توافق سرعة الناقل BUS ‏الخاص باللوحة الأم مع سرعة الناقل الخاص بالمعالج .

2 ‏. نوع الذاكرة العشوائية RAM ‏التي يمكن تركيبها على اللوحة الأم هل هي من النوع SD-RAM ‏أو DD-RAM ‏ أو RD-RAM ‏.

3 ‏. حجم الذاكرة المخبأة Memory ‏ Cache , وستعرف في فصل لاحق المزيد حول الذاكرة العشوائية والذاكرة المخبأة .

4 ‏. نوع شريحة BIOS ‏ويراعى أن تكون من النوع Flash Rom Bios ‏بحيث يمكن إعادة برمجتها أو تحديثها Update ‏ , وأن تكون باللوحة الأم خاصية ” وصل وشغل ” Plug & Play ‏التي تتوافق مع الوحدات والبطاقات الحديثة .

‏تركيب المعالج علي اللوحة الأم

‏كما ذكرنا من قبل أن المعالجات التي تستخدم تقنية الإدخال بقوة صفرية هي أكثر المعالجات شيوعا الآن , وسميت هذه التقنية بهذا الاسم لأنك لا تحتاج إلى أي قوة لتركيب المعالج فكل ما عليك هو وضع سنون المعالج فوق الفتحات الخاصة بها في موقع التثبيت وتركه دون أي عملية ضغط أو دفع , فالقوة هنا أصبحت تساوي صفر , وستجد الفتحة الخاصة بالمعالج على اللوحة الأم كما بالشكل التالي .




‏ارفع ذراع التثبيت الموجود بجانب الفتحة ، وذلك حتى يتحرك الجزء العلوي من فتحة المعالج إلى الخلف وتتسع الفتحات التي سيتم تثبيت سنون المعالج داخلها بشكل يسمح لك بتركيب المعالج بحرية تامة .





‏ضع المعالج فوق الفتحة بحيث تكون الزاوية البيضاء اللون الموجودة بركن المعالج فوق الركن الخالي من الدبابيس في فتحة المعالج ثم اتركه ‏وستجد أنه قد استقر بمكانه داخل الفتحة بسهولة تامة .




‏اخفض ذراع التثبيت مرة أخرى إلى أسفل .




‏والآن جاء دور تثبيت المروحة فوق المعالج .. فستجد بها ذراعين للتثبيت كما بالشكل التالي .




‏حيث يتم تثبيت الطرف الأول الموضح بالشكل التالي بالحافة البلاستيكية الموجودة بقاعدة فتحة المعالج .




‏وستجد سهولة بالغة في عملية التثبيت نظرا لأن الذراع الثاني غير مثبت. بعد ذلك ابدأ في الضغط فوق الذراع الثاني حتى يصل إلى الحافة البلاستيكية الأخرى في قاعدة فتحة تثبيت المعالج وقم بتثبيته بها كما في الشكل التالي .




‏الآن لم يتبق إلا تزويد المروحة بمصدر الطاقة ، فستجد بجانب المعالج فتحة توصيل كهرباء للمروحة مكتوب بجانبها كلمة Fan ‏ فقم بتوصيل مقبس المروحة بهذا المصدر كما بالشكل التالي .




‏والآن فقد فرغت من تثبيت اللوحة الأم داخل الحاوية , وقمت أيضا بتثبيت المعالج ومروحة التبريد , إضافة إلى معرفتك لكثير من الحقائق والمعلومات الخاصة بالمعالج واللوحة الأم .

[FONT='Century Gothic', Verdana, Tahoma]‏فأنصحك بالاستراحة قليلا ثم الانتقال إلى الفصل التالي !

RAM (Random Access Memory) الذاكرة العشوائية


.RAM (Random Access Memory) الذاكرة العشوائية ·
.ROM (Read Only Memory) ذاكرة القراءة فقط ·
.Cache Memory الذاكرة المخبأة ·

فهي عبارة عن شرائح من الذاكرة تستخدم ،Ram وفي هذه الفقرة سنتحدث عن الذاكرة العشوائية للاحتفاظ بالبيانات والبرامج أثناء تشغيل جهاز الكمبيوتر وهي تفقد محتوياتها تماماً عند إغلاق الجهاز أو انقطاع التيار الكهربي عنه، ويوجد منها عدة أنواع حسب التقني ات المس تخدمة في تصنيعه ا وحسب سرعته في تداول البيانات وتنقسم إلى الأنواع التالية

SD-RAM (Synchronous Dynamic RAM)




‏وهي أسوأ أنواع الذاكرة وأبطأها على الإطلاق , وتستخدم هذه الذاكرة ناقل بيانات مقداره 64BIT ‏ بمعنى قدرتها على نقل ثمانية أحرف ( 8Bytes ‏) دفعة واحدة (لاحظ أن البايت – 8 ‏بت) , وهناك عدة أنواع منها .

• SD-RAM PC66 ‏ : هذا النوع انقرض تماما بحلول العام 1998 ‏ .
  
  
  
• SD-RAM PCI00 ‏ : وهو نوع من الذاكرة ذات تردد مقداره 100 ‏ميجاهرتز , ظهر هذا النوع مع Pentium2 ‏في نهاية أيامه , ثم استمر مع الأنواع الأولى لـ Pentium3 ‏ .
  
  
• 
  
  

‏يمكنك حساب ما يمكن أن تنقله الذاكرة من بيانات في الثانية الواحدة عن طريق حاصل ضرب التردد x ‏مقدار ما يمكن أن تنقله من أحرف في المرة الواحدة , ويكون الناتج بوحدة الـ Megabyte , وعلى هذا فإن النوع السابق من الذاكرة SD-RAM ‏ يمكنه نقل 800 Megabyte ‏في الثانية الواحدة (التردد 100 ‏) x ‏عدد الأحرف (8 ‏) = 800 ‏ميجا بايت.

RD-RAM ( Rambus Dual RAM )



‏أولاً Rambus ‏ هي اسم الشركة التي أوكلت لها Intel ‏صناعة هذا النوع من الذاكرة ، ويعتبر هذا النوع من أسرع الأنواع على الإطلاق وأغلاها سعرا أيضا ، رغم أن هذا النوع يستخدم ناقل بيانات صغير مقداره 64BIT ‏فقط ، لكن التردد في هذا النوع عالي جدا ، بالإضافة إلى أن هذا النوع اعتمد على ما يسمى Dual Channel ‏أي أنه يجب استعمال شريحتين من الذاكرة معا ولا يمكن الاعتماد على شريحة واحدة ، ولهذا إذا كنت تريد الحصول على ذاكرة مقدارها 256MB ‏فلابد لك من شراء شريحتين كل واحدة ذات سعة مقدارها 128 MB , ولهذا فإن الشريحتين يعملا مع بعضهما البعض كشريحة واحدة ، ويتضاعف التردد وكذلك ناقل البيانات. وهناك عدة أنواع منها .

• ‏ RD-RAM PC600 ‏ وهذا النوع يعمل بتردد مقداره 30 ‏ميجاهرتز وبذلك يكون قادرا على نقل ما مقداره 2.4 ‏ميجاهرتز في الثانية (التردد(300 ‏) x ‏ عدد الأحرف(2 ‏) x ‏عدد الشرائح (2 ‏) = 1200 ‏ميجا بايت) .
  
  

• RD-RAM PC800 ‏ : وهذا النوع يعمل بتردد مقداره 400 ‏ميجاهرتز .
  
  
  
• RD-RAM PC1066 ‏ : يعمل هذا النوع بتردد مقداره 533mhZ ‏ .
  
  
• 
  
  

DD-RAM (DOUBLE DATA RAM)
‏هذا النوع من الذاكرة RAM ‏ معتمد أساسا على تقنية الـ SD-RAM ‏من حيث سعة ناقل البيانات 64BIT , إلا أن التردد في هذا النوع قد ازداد بشكل ملحوظ , ولذلك فهي تجمع بين السرعة والسعر المناسب , وهناك عدة أنواع منها .

• ‏ DD-RAM PC1600 ‏ : يجب الإنتباه إلى أن هذا النوع من الذاكرة RAM ‏لا يعتمد في تسميته على التردد وإنما على مقدار ما يمكن أن تنقله الذاكرة في الثانية الواحدة ( وهو ما يطلق عليه Width ‏Band ) فهذا النوع تردد 200 MHz , ولذلك فإن ما يمكن نقله في الثانية الواحدة 8X200=1600MHz .
  
  

• DD-RAM PC2100 ‏ : وهي تعمل بتردد 266 ميجاهيرتز .
  
  
  
• DD-RAM PC2700 ‏: وهي تعمل بتردد مقداره 333 ‏ميجاهرتز .
  
  
  
  
• DD-RAM PC3200 ‏ : وتعمل بتردد مقداره 400 ‏ ميجاهرتز .
  
  
  

أقسام الذاكرة العشوائية

‏بالرغم أن جهاز الحاسب يتعامل مع الذاكرة كوحدة واحدة إلا انها تنقسم منطقيا إلى الأقسام التالية :

• الذاكرة الأساسية التقليدية Conventional Memory
  
  
  

‏وهي أول 640KB ‏من الذاكرة , وهي التي يتعامل معها نظام التشغيل DOS ‏والبرامج التي تعمل من خطر هذا النظام .

• ‏ الذاكرة الفوقية Upper Memory
  
  

‏ويبلغ حجم تلك الذاكرة 383KB ‏ وهي تأتي مباشرة بعد 640KB ‏الأولى ، وتستخدم من قبل بعض الوحدات على اللوحة الأم مثل بطاقة العرض VGA ‏.

• ‏ الذاكرة العليا High Memory
  
  

‏ويبلغ حجمها 64KB ‏ وهي تأتى بعد أول 1MB ‏من الذاكرة ، وتستخدم لتحميل جزء من نظام التشغيل بحيث تتاح مساحة أكبر في الذاكرة التقليدية لتشغيل بعض البرامج .

• ‏ الذاكرة الممتدة Extended Memory
  
  

‏وهي عبارة عن الجزء المتبقي من الذاكرة بعد التقسيمات السابقة وهي التي تستخدم في تشغيل البرامج الحديثة التي تعمل مع نظام تشغيل ويندوز .

‏تركيب شرائح الذاكرة RAM

‏يتم تركيب شرائح الذاكرة في الفتحات الخاصة بها على اللوحة الأم ، والموضحة بالشكل التالي :




‏كما هو واضح من الشكل فإنه يوجد ثلاث فتحات للذاكرة وهي تبدأ بالفتحة DIMM0 ‏ثم DIMMI ‏ وأخيرا DIMM3، وفي بعض الأجهزة يلزم عن تركيب شريحة الذاكرة أن تبدأ بالفتحة DIMM0 ، وفي البعض الآخر لا يلزم التقيد بترتيب التركيب بالفتحات .

‏وفي الشكل التالي نوضح كيفية تركيب شريحة الذاكرة في الفتحة الخاصة بها على اللوحة الأم ، ويراعى تثبيت الشريحة جيدا بالمشبك البلاستيكي بعد إدخالها في الفتحة كما هو موضح بالشكل.



‏ذاكرة القراءة فقط ( ROM (Read Only Memory



‏وهي عبارة عن شرائح ذاكرة مثبتة فوق اللوحة الأم ، ويحتوي هذا النوع من الذاكرة على مجموعة ثابتة مسجلة من قبل شركات إنتاج الحاسبات ، وتحدد هذه البرامج مواصفات اللوحة الأم ومجموعة الشرائح الأساسية Chipsets ‏ ومواصفات الجهاز بصفة عامة ، وهي غير قابلة للتعديل أو التغير ، ولا تتأتى بفصل التيار الكهربي عن الجهاز، ومهمة البرامج المسجلة على هذه الذاكرة تنفيذ المهام التالية :

• التأكد من سلامة الجهاز وسلامة الوحدات المتصلة به عند بداية التشغيل وذلك بتنفيذ برنامج إختبار الفحص الذاتي POST ‏ أو ما يطلق عليه إقلاع الكمبيوتر.
  
  
  
• توصيف المكونات المادية وإعدادها للعمل Setup ‏
  
  
  
  
• بدء نقل ملفات نظام التشغيل Boot ‏ من القرص الصلب HD ‏إلى الذاكرة العشوائية RAM ‏
  
  
  

Cache Memory الذاكرة المخبأة




‏الذاكرة المخبأة هي عبارة عن شرائح ذاكرة استاتيكية سريعة للغاية يستخدمها المعالج في نسخ أجزاء من برنامج المدخلات والمخرجات الأساسي BIOS ‏وبعض البيانات من البرامج التي يحتاج المعالج الوصول إليها بشكل سريع بينما نجد أن الذاكرة العشوائية RAM ‏تصنع من شرائح ذاكرة ديناميكية وهي أبطأ كثيرا من الشرائح الإستاتيكية ولكنها أقل تكلفة , وقد ظهر نوع آخر متطور يسمى EDO RAM ‏وهي شرائح RAM ‏ أغلى بعض الشئ من الشرائح الديناميكية ولكنها أسرع منها وأقل تكلفة من الشرائح الإستاتيكية , ولنعود مرة أخرى إلى الذاكرة المخبأة Cache Memory ‏فتنقسم هذه الذاكرة إلى نوعين :

• ذاكرة مخبأة خارجية External Cache ‏ وهي عبارة عن ذاكرة مكونة من شرائح مستقلة تركب على فتحة خاصة بها على اللوحة الأم
  
  
  
• ذاكرة مخبأة داخلية Internal Cache ‏ وهي عبارة عن ذاكرة موجودة داخل المعالج نفسه وتعتبر جزء لا يتجزأ منه .
  
  
• 
  
  

‏الوصول المباشر للذاكرة DMA controller

‏الوصول المباشر للذاكرة ( DMA (Direct Memory Access ‏هي عبارة عن تقنية تستطيع بواسطتها بعض عناصر الكمبيوتر من نقل البيانات من وإلى الذاكرة Ram ‏بدون التعامل المباشر مع وحدة المعالجة المركزية، وتقوم بهذه المهمة شريحة تسمى شريحة حاكم الوصول المباشر للذاكرة DMA controller ‏ , والهدف الأساسي من إستخدام حاكم الوصول المباشر للذاكرة هو زيادة سرعة عمليات القراءة والكتابة من وحدات الاسطوانات بدون تعطيل المعالج Processor ، ونظرا للسرعات العالية التي وصل إليها المعالج فإن حاكم الوصول المباشر للذاكرة لم يعد مستخدم حاليا لنقل البيانات بين الذاكرة والاسطوانات .

‏مشاكل الذاكرة Ram ‏ وحلولها

‏يعمل برنامج الفحص الذاتي للذاكرة ( Memory Test Program ‏) عند بداية تشغيل الكمبيوتر ، وهو ما يطلق عليه البعض عداد الذاكرة ، ويقوم هذا البرنامج بملء كل مواقع الذاكرة بالقيمة 255 ‏ (أقصى قيمة يمكن وضعها في موقع واحد للذاكرة ) ، ثم يبدأ بعد ذلك بقراءة القيم من الذاكرة مرة أخرى، فإذا اختفت القيم دل ذلك على وجود عيب في القراءة أو الكتابة على الذاكرة ، وستظهر لك على الشاشة رسالة الخطأ Memory Test Fail ‏ دليلاً على إختلاف القيم التي تم كتابتها عن القيم التي قمت قراءتها ، ويمكن أن يمر هذا الفحص بسلام غير أن رسالة الخطأ Error in memory location ‏ تظهر لك أثناء تعاملك مع أحد البرامج ، وسواء ظهرت هذه الحالة أو تلك دل ذلك على وجود عيبا بشرائح الذاكرة RAM، ويجب في هذه الحالة إخراج شرائح الذاكرة والبحث عن كسر أو أثار للاحتراق ، ويمكن أن تساعدك حاسة الشم على ذلك ، وإن لم تشم أي رائحة غريبة (شياط) ، أو أن لم تجد كسر أو أثار للاحتراق على شرائح الذاكرة فيمكنك تبديل أماكن شرائح الذاكرة حيت من المحتمل أن يكون العيب في فتحة الذاكرة على اللوحة الأم وليست الشريحة ذاتها .

‏غير أن وسائل الخطأ السابق الحديث عنها تظهر عندما يكون جزء من الذاكرة – ليس كلها – تالف ، أما إذا كانت شريحة الذاكرة بأكملها لا تعمل أو غير مثبتة جيدا في الفتحة الخاصة بها على اللوحة الأم فلن يعمل الجهاز وستسمع صوت صفارة طويلة متكررة .

‏وسائط تخزين البيانات

‏وسائط تخزين البيانات هي الوسائط التي يقوم الحاسب بتخزين البيانات عليها بشكل دائم حتى يمكن الرجوع إليها في أي وقت ، وهي تتراوح ما بين الإسطوانات الصلبة Hard Disk ‏ والاسطوانات المرنة Floppy ‏والاسطوانات المدمجة CD، وسوف نستعرض فيما يلي تلك الأنواع ومواصفاتها والسعات التخزينية لكل منها .

‏الاسطوانات المرنة Floppy Disks



‏الاسطوانات المرنة هي عبارة عن إسطوانات صغيرة مصنوعة من مادة بلاستيكية مرنة والاشيع منها

• 5 ‏.3 ‏بوصة وهي المستخدمة حاليا مع الأجهزة الشخصية , وهي أيضا بدأت بكثافة تخزين مضاعفة 720KB ‏, ثم كثافة عالية 44 ‏.1 , والأخيرة هي المتوفرة حاليا .
  
  
  

‏تركيب مشغلات الاسطوانات المرنة Floppy Disk Drive



‏مشغل الاسطوانات المرنة هو وحدة ملحقة بجهاز الكمبيوتر الشخصي تستخدم للتعامل مع الاسطوانات المرنة , ويحتوي مشغل الاسطوانات على رأس للقراءة والكتابة علي أسطح الاسطوانة RIW Head ‏وبالرغم من توفر وحدة تشغيل أقراص مرنة في كل جهاز شخصي حاليا إلا أنها نادرا ما تستخدم نظرا لإنتشار استخدام وحدات الأقراص المدمجة CD ‏ونظرا للسعة المحدودة لكثافة تخزين البيانات على هذا النوع من الاسطوانات.

‏ولإتمام عملية التركيب عليك إتباع الخطوات التالية.

1 ‏. حدد المكان الذي ستقوم بتركيب المشغل به داخل الحاوية , ففي الحاوية الموضحة بالشكل التالي هناك مكان وحيد لتركيب مشغل الاسطوانات :




‏ولذلك لابد من توصيلها في المكان الموضح بالشكل التالي :




‏2 . قم بادخال المشغل داخل المجرى إلى أن تصل إلى نهايته.



3 ‏. قم بتنبيت المشغل بمسامير التثبيت (مسمارين في كل جانب ).




4 ‏. ابدأ الآن بتركيب الأسلاك الشريطية ( أسلاك نقل البيانات) داخل الفتحة المخصصة لها على اللوحة الأم .

‏ولاحظ .. أن القاعدة العامة للتركيب تتلخص في أن يكون السلك رقم واحد (السلك ذا اللون الأحمر) في نفس اتجاه المثلث الأبيض في فتحة التثبيت ، أو بالجانب المكتوب به رقم 1, كما في الشكل التالي :



5 ‏. قم توصيل المقبس الآخر من السلك بالفتحة المخصصة له بالمشغل , والقاعدة العامة لتركيب الأسلاك الشريطية في مشغلات الاسطوانات تتلخص في أن يكون السلك ذا اللون الأحمر . في معظم الأحيان – في إتجاه فتحة الطاقة Power .

‏الإسطوانات الصلبة Hard Disk

‏وهي عبارة عن مجموعة من الإسطوانات المصنوعة من مادة معدنية صلبة ومغطاة بطبقة مغناطيسية تسمح بتخزين البيانات عليها من خلال مجموعة من رؤوس القراءة والكتابة R/W heads ‏ , ومعظم الإسطوانات الصلبة مكونة من عدد من الإسطوانات يتراوح بين 2 ‏ إلى 8 ‏إسطوانات في الوحدة وهي تدور بسرعة 3600RPM ‏(3600 دورة في الدقيقة) , ‏والسعة التخزينية للبيانات على الاسطوانات الصلبة متفاوتة تقاس بـGB ‏(مليار حرف) ‏والشكل التالي يوضح صورة للاسطوانة الصلبة من الداخل .




طرق توصيل للإسطوانات الصلبة

‏توجد عدة أنواع من طرق توصيل الاسطوانات الصلبة بالكمبيوتر نستعرضها فيما يلي :

• وصلة SCSI ( Small Computer system Interface)
  
  
  

‏وهي طريقة توصيل متوازي Parallel Interface ‏تستخدم لنقل البيانات بسرعة كبيرة حيث يمكنها نقل البيانات بسرعة تصل إلى 32 MB/SEC ‏ , وتلك الموصلات مستخدمة في أجهزة Macintosh ‏ وبعض الأجهزة الشخصية من طراز IBM PC ‏ .

• وصلة SCSI-2
  
  
  

‏وهي نوع من الوصلات مماثل للنوع السابق ولكنها تنقل البيانات بسرعة تصل إلى 10 ) 10MB/SEC ‏مليون حرفا في الثانية الواحدة ) .

• وصلات IDE ( Integrated Drive Electronics )
  
  
  

‏في ظل هذه الطريقة يتم توصيل الاسطوانات الصلبة مباشرة على اللوحة الأم Motherboard ‏لجهاز الكمبيوتر وهي الشائعة الاستخدام في الأجهزة الحالية وتحوي اللوحة الأم على وصلتين أساسيتين Primary IDE ‏ والأخرى Secondary IDE ‏ .

• الوصلة الجديدة Ultra DMA/Ultra ATA
  
  
  

‏وهي جيل جديد من الوصلات أو الواجهات يطلق عليها Ultra ATA ‏أو Ultra DMA ‏, وهو يعمل بمعدل نقل بيانات نقل بيانات يصل إلى 33.3MB ‏في الثانية ويحتاج إلى كابل بيانات عدد أسلاكه 80 ‏سلك بينما يظل عدد الأسنان ( Pins ‏) في الواجهة Interface ‏ كما هو .40Pins

كيفية تفاهم الموصلات مع واجهات التوصيل

‏يتم التفاهم بين المشغلات وواجهات التوصيل من خطر لغة خاصة بها يطلق عليها اسم البروتوكول Protocol ، ومن هذه البروتوكولات البروتوكول ( Programmed I/O ‏) PIO، وقد كان يتم التحكم في نقل البيانات في هذا النظام بواسطة المعالج الخاص بالجهاز حيث يقوم المعالج بتنفيذ التعليمات الخاصة بهذا البروتوكول وكان هذا يؤدي إلى بطء النظام بصفة عامة أثناء نقل الملفات من وإلى الإسطوانات خاصة مع محركات الاسطوانات البطيئة ويوجد من هذا البروتوكول 5 ‏أنماط كل منها يحدد الحد الأقصى لسرعة نقل البيانات ويطلق عليها Modes ‏ وهي تبدأ من Mode 0 ‏ حتى Mode 5 ‏ .

‏ولرغبة شركات التصنيع في تطوير واجهة IDE ‏لتسريع التعامل مع الاسطوانات الصلبة ظهر البروتوكول DMA ، وتقوم من خلاله وحدة التحكم الموجودة على الاسطوانة الصلبة بالتعامل مباشرة مع الذاكرة ونقل البيانات بينهما دون الحاجة إلى تداخل المعالج مما يوفر الكثير من وقت المعالج ويؤدي في النهاية إلى تسريح الأداء العام للنظام .

‏تجهيز الاسطوانة الصلبة Hard Disk Format

‏قبل استخدام الاسطوانة الصلبة في تخزين البيانات وتهيئة البرامج ونظام التشغيل DOS ‏أو Windows ‏ يجب أولا إعداد وتهيئة مادة الاسطوانة Disk Media ‏ بحيث تكون صالحة لاستقبال البيانات والبرامج ويتم ذلك من خطر مرحلتين .

• المرحة الأولى : هي تقسيم الاسطوانة إلى أجزاء أو أقسام Portionsوذلك باستخدام برنامج خاص يسمى FDISK ‏ ‏ .
  
  
  
• المرحة الثانية : وهي تجهيز مادة كل قسم من الأقسام السابق إعدادها ‏ , وذلك باستخدام أمر FORMAT ‏ .
  
  
• 
  
  

‏وسوفا نستعرض في الصفحات التالية كيفية تقسيم الإسطوانة الصلبة.

‏إعداد أقسام الإسطوانة الصلبة Hard Disk Partition

1. بعد تركيب الاسطوانة الصلبة الجديدة في الجهاز نقوم بتشغيل الجهاز ثم ندخل إلى نافذة إعدادات الجهاز Setup ‏ ومن خطر الاختيار IDE HDD AUTO DETECTION ‏يتم التعرف على الاسطوانة الصلبة وحجمها ومواصفاتها .

2 . نقوم بالخروج من برنامج الإعداد وحفظ التعديلات وإعادة تشغيل الجهاز SAVE & EXIT SETUP ‏وأتناء ذلك نقوم بوضع اسطوانة التشغيل Startup Disk ‏ في مشغل الاسطوانات المرنة Floppy Disk Drive ‏أو باستخدام CD ‏ .

3 ‏. عند ظهور علامة محث التشغيل <:A‏ نكتب الأمر FDISK ‏لتشغيل برنامج تجهيز الاسطوانة الصلبة ، وستظهر النافذة الافتتاحية كما بالشكل التالي :

اقتباس:

Microsoft Windows Millennium Fixed Disk Setup Program Copyright Microsoft Corp. 1983-200 FDISK Options Current fixed disk drive:1 Choose one of the following: 1. Create DOS partition or Logical DOS Drive 2. Set active partition 3. Delete partition or Logical DOS Drive 4. Display partition information Enter choice: [1] Press Esc to exit FDISK

4 ‏. كما هو واضح من القانعة السابقة فهناك عدة خيارات نبدأها بالاختيار رقم 1 ‏وهو الخاص بتحديد أقسام الإسطوانة ومن خلال هذا الاختيار تظهر قائمة اختيارية أخرى كالموضحة في الشكل التالي .

اقتباس:

Create DOS Partition or Logical DOS Drive Current fixed disk drive:1 Choose one of the following: 1. Create Primary DOS Partition 2. Create Extended DOS Partition 3. Create Logical DOS Drive(s) in the Extended DOS Partition Enter choice: [1] Press Esc to return to FDISK Options

5 ‏. من خلال القائمة السابقة نبدأ أولاً بإنشاء القسم الأساسي لنظم التشغيل وهو الاختيار رقم1 ‏ ونقوم بتحديد السعة المرغوبة للقسم الأساسي وهو القسم الذي يتم تهيئه نظام التشغيل عليه .

6 ‏. بعد الانتهاء من تحديد القسم الأساسي ننتقل إلى تحديد القسم الإضافي أو الممتد Extended Partition ‏وهو الاختيار رقم 2 في القائمة السابقة .

v ‏. يلي ذلك تحديد الأقسام المنطقية داخل القسم الممتد أو ما يعرف بـ Logical Partition ‏وهي التي نشير إليها بالأحرفD: E: F: ‏ وهكذا حسب عدد الأقسام المنطقية المطلوبة ولتنفيذ ذلك ندخل إلى قائمة الاختيار رقم 3 ‏.

8 ‏. بعد الانتهاء من تقسيم الاسطوانة بإستخدام برنامج FDISK ‏يأتي دور تجهيز مادة الإسطوانة وذلك بتنفيذ أمر FORMAT ‏ على كل قسم من الأقسام السابق تكوينها ، مع مراعاة إغلاق الجهاز أولاً ثم إعادة تشغيله باستخدام اسطوانة التشغيل Startup Disk ‏قبل الشروع في استخدام الأمر FORMAT ‏ .

‏مفاهيم خاصة بالاسطوانات

‏نستعرض فيما يلي بعض المفاهيم والمصطلحات الخاصة بالاسطوانات :

• وقت البحث Seek Time
  
  
  

‏والمقصود به الوقت الذي يستغرقه رأس مشغل الإسطوانات Head Disk Drive ‏ للتحرك من المسار Track ‏الحالي الموجود فوقه إلى المسار المرغوب الإنتقال إليه ، ونظرا لتغير ذلك في كل مرة تبعا لتغير موقع الرأس على سطح الإسطوانة ومدى بعده عن المسار المطلوب الإنتقال إليه لذلك يوجد نوعان من وقت البحث وأهمها هو النوع الثاني وهو وقت البحث من مسار إلى مسار Track to Track seek Time ‏ .

• وقت البحث من مسار إلي مسار Track to Track Seek Time
  
  
  

‏وهو الوقت المستغرق في الانتقال من مسار معين إلى مسار آخر على سطح الاسطوانة وهذا الوقت بالنسبة لنظام AT-Class ‏ لمشغلات الاسطوانات يتراوح بين 8 ‏إلى 10 ‏أجزاء من الألف من الثانية ( 8-10 ‏ملي ثانية ) ، أما وقت البحث للاسطوانات المرنة Floppy ‏ أكثر عدة مرات مقارنة بالاسطوانات الصلبة لذلك نلاحظ أن التخزين و استرجاع البيانات من الاسطوانات الصلبة أسرع بكثير من الإسطوانات المرنة .

• زمن الوصول Access Time
  
  
  

‏والمقصود به الوقت الذي يستغرقه رأس الإسطوانة Head ‏للوصول إلى المسار الذي يحتوي على البيانات المطلوبة .

• متوسط زمن الوصول Average Access Time
  
  
  

‏متوسط زمن الوصول هو قياس الزمن المطلوب في المتوسط لتحرك الرأس Head ‏من الموقع الحالي إلى المسار المطلوب.

• متوسط زمن التعطل Average Latency
  
  
  

‏وهو الزمن المطلوب لدوران الاسطوانة نصف دورة ، والاسطوانات الصلبة دورة في الدقيقة فإذا كانت سرعة الدوران 3900 ‏في الدقيقة فإن الدورة تستغرق 16.67 ‏جزء من الألف من الثانية تقريبا وعلى ذلك يكون متوسط زمن التعطل هو 8.3‏ جزء من الألف من الثانية تقريبا .

‏وبالنسبة لزمن التعطل للإسطوانات المرنة Floppy ‏ فهو يصل إلى أكثر من 100 ‏جزء من الألف من الثانية وذلك حيث أن سرعة دوران الاسطوانات المرنة تصل إلى 300 ‏دورة في الدقيقة فقط .

• معدل النقل Transfer Rate
  
  
  

‏وهو عبارة عن السرعة التي تستغرقها البيانات في الإنتقال من الاسطوانة إلى الذاكرة RAM ‏, ومعدل الإنتقال يتوقنا على سرعة دوران الإسطوانة الصلبة وأيضا على كثافة تخزين البيانات عليها و الإسطوانات الصلبة تتفوق على الإسطوانات المرنة وذلك بمقارنة سرعة الدوران التي تبلغ 3600 ‏أو 7200 ‏دورة في الدقيقة بالنسبة للاسطوانات الصلبة في مقابل 300 ‏دورة في الدقيقة فقط للاسطوانات المرنة ، ويوجد نوع من وسائط الاسطوانات الصلبة Hard Disk Interface ‏ معروف باسم وسيط الأجهزة الصغير المحسن Drive Interface Enhanced Small) ESDI ‏) وتتراوح سرعة النقل فيه بين 10 ‏و 15 ‏مليون نبضة Bit ‏ في الثانية .

• التشكيل المنطقي للإسطوانة Logical Formatting
  
  
  

‏بصرف النظر عن نوع الإسطوانة المستخدمة سواء كانت إسطوانة صلبة أو مرنة فإن نظام التشغيل يقوم دائما بنفس خطوات التشكيل المنطقي حيث يقوم بتقسيم الإسطوانة إلى أربعة أجزاء رئيسية نستعرضها فيما يلي :

1 . سجل التحميل Boot Record

‏وهو الجزء من الإسطوانة خاص بتخزين الملفات الخاصة بعملية التحميل لنظام التشغيل ، وهو يحتل دائما أول مقطع Sector ‏في أول مسار Track ‏ من الاسطوانة .




‏2 . جدول مواقع الملفات FAT Area

‏وهو الجدول الذي يحتوي على معلومات توضح مواقع الملفات على الاسطوانة.

3‏. فهرس الاسطوانة Directory

‏وهو الجزء الذي يحتوي على أسماء الملفات وأحجامها وأنواعها ومواصفاتها.

4‏. منطقة البيانات Data Area

‏وتحتل الجزء الأكبر من مساحة الإسطوانة ونحتوي على البيانات المختلفة المحفوظة داخل الملفات.

‏نظام الملفات File Systems

‏يتطلب تخزين البيانات على وسائط التخزين برامج خاصة لتنظيم تخزين تلك البيانات وهو ما يطلق عليه نظام الملفات File System ‏, وهو أسلوب يستخدمه نظام التشغيل لتحديد كيفية تخزين البيانات , وهذا الأسلوب يختلفا من نظام تشغيل إلى آخر ونستعرض فيما يلي أشهر تلك الأنظمة :

• نظام FAT
  
  
  

‏وهو اختصار للكلمات File Allocation Table ‏, وقد بدأ استخدام هذا النظام عند ظهور نظام التشغيل DOS ,‏ ويعد من أول أنظمة تخزين البيانات وفي هذا النظام كانت أسماء الملفات لا تزيد عن ثمانية أحرف.

• نظام VFAT
  
  
  

‏وهو اختصار للكلمات Virtual File Allocation Table ‏ وبدأ استخدام هذا النظام مع ظهور ‏إصدارات نظام التشغيل Windows 3.x ‏ مثل الإصدار Windows95 ‏ والذي يسمح باستخدام الأسماء الطويلة للملفات التي تزيد عن ثمانية أحرف .

• نظام FAT32
  
  
  

‏وهو اختصار للكلمات File Allocation Table 32 Bit ‏ , وهو كالنظام السابق يدعم الأسماء الطويلة ‏للملفات بالإضافة إلى الإعتماد على نظام تخزين ملفات بسعة 32bit ‏ وهو ضعف سرعة النظام FAT16 ‏السابق .

• نظام NTFS
  
  
  

‏وهو باختصار للكلمات Technology Filing System ‏ New وبدأ إستخدامه مع الإصدار WindowsNT , وهو نظام تشغيل يتعامل مع الشبكات ويوفر الأمان والدقة في التعامل مع الملفات وهو يدعم أيضا نظام FAT .

‏الإسطوانات المضغوطة أو المدمجة CD-ROM



‏وهي عبارة عن إسطوانات ليزر تستخدم لتخزين البيانات على شكل رقمي Digital ويتم قرائتها بواسطة شعاع الليزر Laser ‏ من خطر وحدة CD ‏الملحقة بالكمبيوتر , وهي تسمح بتخزين بيانات أكثر من الإسطوانات المرنة , والنوع الشائع الإستخدام في الأجهزة الشخصية هو النوع المستخدم في القراءة فقط CD-ROM ‏ ولا يمكن التسجيل عليها , وهناك نوع آخر من الإسطوانات المضغوطة تستخدم في التسجيل عليها والقراءة منها في نفس الوقت , CD-RW ويستخدم لها مشغل أقراص خاص بها غير مشغل الأقراص الخاص بالإسطوانات المدمجة يتم الكتابة عليها مرة واحدة فقط والقراءة .

‏منها عدة مرات وبمجرد التسجيل عليها لا يمكن تغيير البيانات المسجلة عليها أو محوها ، ويطلق على هذا النوع اسم WORM ‏ بمعنى Once Read Many ‏Write ، وهو مفيدة في إمكانية تخزين كمية ضخمة جدا من البيانات عليها تصل إلى 1024GB ‏أو ITB ‏ وهي تصلح لتخزين البيانات في نظم الأرشيف .

‏طريقة تركيب وحدة الأقراص المدمجة CD-ROM

‏سوف نستعرض فيما يلي وباستخدام الصور كيفية تركيب وحدة الأقراص المدمجة في الحافظة ، أولا يجب إزالة غطاء فتحة مكان تنبيت وحدة الأقراص البلاستيكي الموجود في واجهة الحافظة Case، وذلك بدفع الغطاء يقوم من الداخل كما هو موضح بالشكل التالي :




‏الخطوة التالية بعد نزع الغطاء هي تركيب وحدة الإسطوانات المدمجة CD ‏داخل المكان المخصص لها كما هو موضح في بالشكل التالي :




‏أتي بعد ذلك الخطوة التالية وهي تنبيت الوحدة داخل الحافظة وذلك باستخدام المسامير كما هو موضح بالصورة التالية.





‏والخطوة الأخيرة هي تركيب كابل البيانات في وحدة الأقراص المدمجة وفتحة التوصيل الموجودة على اللوحة الأم IDE ‏ كما هو موضح في الصور التالية.










‏من الممكن تركيب وحدتي أقراص صلبة CD و HD ‏ على نفس الكابل كما هو واضح في الصورة التالية :




‏على أن يتم تركيب الوحدة الأقراص الرئيسية ( Master ‏ ) في بداية الشريط والوحدة الخادم (Slave ‏) في وسط الشريط والطرف الأخير يركب في فتحة التوصيل على اللوحة الأم .

‏الاسطوانات المدمجة الرقمية Digital Video Disk) DVD ‏)



‏وهذا النوع الحديث من الإسطوانات المدمجة يعمل علي النظام الرقمي Digital ‏ أي يتم تخزين البيانات على الإسطوانات بطريقة رقمية وهذا يتيح كثافة تخزينية عالية جدا مقارنة بالإسطوانات المدمجة التقليدية من النوع CD ‏ حيث يمكن لهذا النوع من الإسطوانات تخزين بيانات تساوي 21 ‏ ضعفا وحدات CD كما أنها تتيح عرض الصور و الرسومات بدرجة وضوح أعلى بكثير , ويمكن لوحدات DVD ‏ تشغيل كلا النوعين من الإسطوانات DVD CD

‏مشاكل مشغلات الاسطوانات وحلولها

• المشكلة : توقف الجهاز عن العمل بعد تركيب أحد مشغلات الاسطوانات .
  
  
  

‏قد يكون ذلك بسبب تركيب الأسلاك الشريطية بطريقة معكوسة , أو أن مقبس مزود الطاقة لم يوصل بصورة جيدة بالمشغل . أما إذا تأكدت أن الأسلاك الشريطية موصلة بطريقة صحيحة وكذلك مقبس مزود الطاقة , فقد يكون سبب العطل هو أن مزود الطاقة ليس لديه القدرة على تزويد كل أجزاء الكمبيوتر بالطاقة التي تحتاجها ولكي تتأكد من ذلك قم بفصل أحد المشغلات الأخرى وجرب تشغيل الجهاز , فإذا عمل بصورة صحيحة فذلك دليل على أن العيب هو ضعف مزود الطاقة .

• المشكلة : تم تركيب أحد الإسطوانات الصلبة لكن الجهاز لم يشعر بوجودها .
  
  
  

‏تأكد من أن جسم الإسطوانة الصلبة الخارجي سليم ولا يوجد به أي آثار للاحتراق أو الكسر , وتأكد كذلك من أن الأسلاك الشريطية قد تم تركيبها بصورة صحيحة , وأن مقبس مزود الطاقة متصل بالاسطوانة , وإذا تأكدت من كل ما سبق ومازال الجهاز لا يتعرف على الاسطوانة فمن المؤكد أن المشكلة تكمن في تحديد نوع الإسطوانة الصلبة ( Master ‏أو Slave ) فإذا كانت الإسطوانة موصلة مع إسطوانة أخرى بنفس السلك الشريطي فتأكد من أن الإسطوانة الموصلة بالطرف الأول موضوعة على النوع Master ‏ وذلك بضبط الجسور Jumpers ‏الموجودة في المشغل ليصبح على الوضع Master , وأن الإسطوانة الموصلة بالطرف الآخر في الوضع Slave ‏ وذلك أيضا بضبط الجسور الخاصة بها .

• المشكلة : القراءة من الإسطوانة الصلبة بطيئة جدا .
  
  
  

‏تحدث هذه المشكلة لسببين : الأول هو وجود فيروس نشط على الإسطوانة حيث يتدخل هذا الفيروس في كافة عمليات القراءة و الكتابة , وعليك في هذه الحالة استخدام أحد برامج مكافحة الفيروسات Antivirus ‏لإزالة الفيروس من الإسطوانة. أما السبب الثاني هو وجود أجزاء تالفة على سطح الإسطوانة الصلبة Sectors ‏ Bad ، وفي هذه الحالة يمكنك استخدام أحد برامج فحص أسطح الإسطوانات مثل برنامج Scandisk ‏.

• المشكلة : ظهور الرسالة Disk Boot Failure ‏ .
  
  
  

[FONT='Century Gothic', Verdana, Tahoma]‏تظهر هذه الرسالة عندما يتعذر الوصول إلى أحد مشغلات الإسطوانات التي تم ضبطها ببرنامج الإعداد Setup ‏, ولعلاج هذه المشكلة إتبع نفس الحلول التي ذكرناها مع المشكلة الأولى (مشكلة توقف الجهاز عن العمل حينها قمت بتركيب أحد مشغلات الإسطوانات الجديدة ) .

‏البطاقات ( ‏الكروت) Cards

‏يحتوي جهاز الكمبيوتر على مجموعة من البطاقات أو الكروت Cards ‏ التي يتم من خطها التحكم في بعض الأجهزة الملحقة بالكمبيوتر مثل الشاشة Monitor ‏ والفاكس والصوت ونستعرض في هذا الفصل أنواع البطاقات التي يتم تركيبها على اللوحة الأم لجهاز الكمبيوتر ووظيفة وأهمية كل بطاقة ، وجميع البطاقات على إختلاف أنواعها كانت تعمل في أجهزة الكمبيوتر من الموديلات القديمة على نظام ( Industry Standard) Architecture) ISA ‏) أو الهيكل الصناعي القياسي وهو نظام يعمل مع خطوط نقل بيانات (ناقلات) Bus ‏بعرض 19 ‏خط 16bit ‏تم تطورت بعد ذلك وظهرت بطاقات أحدث تعمل على ناقلات سعة 32bit ‏تسمىPCI ‏.

‏بطاقة العرض VGA

‏بطاقة العرض هي المسئولة عن عرض البيانات والصور على شاشة الكمبيوتر , ويتم من خطها التحكم فى درجة وضوح الصورة Resolution ‏ , وتنقسم بطاقات العرض من حيث مواصفاتها ودرجات الوضوح إلى الأنواع الآتية :

1 ‏. البطاقات التي تعمل بنظام ISA ‏القديم , وهي متوفرة بذاكرة عرض إبدأ من 2MB , 1MB , 256KB .




‏2 . البطاقات التي تعمل بنظام PCI ‏وهي تحتوي على ذاكرة تبدأ من 8MB , 4MB.



3. البطاقات الحديثة والتي تعمل بنظام AGP وهي بطاقات ذات ذاكرة -128MB-64MB-32MB- 16MB- 8 MB - والبطاقات ذات الذاكرة التي تبد أ من 32 MB مزود ة بسرعات خاصة تسمح بعرض 2X-4X ، كما انها تسمح بعرض الصور والرسومات المجسمة (ثلاثية الأبعاد) وهي ذا ت درجة نقاء وإيضاح عالية جداً ومن أشهر أنواعها .TRIDENT-TNT-NVIDIA-S3-SIS-ATI


‏الشاشةMonitor

‏الشاشة ( Monitor ‏) أو وحدة العرض المرئي VDU ‏تستخدم لعرض البيانات والصور و الرسومات وهي جزء هام من أجزاء الحاسب ويجب اختيارها بعناية ودقة حتى تناسب الغرض منها والشاشات متوفرة في أنواع وقياسات مختلفة والقياسات المنتشرة حاليا هي 14 ‏- 15 ‏- 17 ‏- 20 ‏بوصة ويتوقف إختيارك للمقاس على الغرض الذي سوف نستخدم الشاشة من أجله فمثلا إذا كنت سوف تستخدم الشاشة في مجال برامج التصميمات الهندسية والرسوم فننصحك باستخدام شاشة ذات قياس 17 ‏بوصة أو أكثر، كما ننصحك بالابتعاد عن الشاشة ذات قياس 14 ‏ بوصة نظرا لأنها شاشة محدبة ولذلك تكون أكثر إجهادا للعين . وتتحدد درجة الإيضاح للصورة على الشاشة طبقا لنوع ومواصفات بطاقة العرض المستخدمة VGA ‏ .

‏ومن أشهر الأنواع المتاحة للشاشات – Philips-Samsung- Sony – Macview – ADI – Hansol ViewSonic ‏ .

‏في حالة عدم وضوح الصورة على الشاشة أو وجود تموجات بالصورة فيجب التأكد من إبعاد أي أجهزة تحتوي على مصدر لمجال مغناطيسي كمكبرات الصوت مثلا حيث أن المجال المغناطيسي الصادر عنها يؤدي إلى إنحراف مسار الإلكترونات مما يؤدي إلى ظهور تموجات على الشاشة .

‏بطاقة الصوت Sound Card

‏أغلب بطاقات الصوت الموجودة في الأسواق متشابهة تقريبا عدا تلك التي لها مميزات خاصة وذات السعر سعر مرتفع , وهي متوفرة بنظامي ( ISA (16bit ‏و ( PCI (32bit,64bit ‏ وتلك الأخيرة تحتوي على خاصية Full Duplex ‏ والتي تتيح عرض صوتي مجسم ومحسن للمواد الموسيقية المدينة خاصة الموجودة على شبكة الإنترنت , وفيما يلي ملخص للفروق بين بطاقات الصوت الموجودة بالأسواق .

• معظم بطاقات الصوت المتاحة بالأسواق تحتوي على قناتين للصوت , لكن هناك القليل منها يحتوي على أربع قنوات مما يجعل الصوت الصادر منها أكثر وضوحا وجودة .
  
  
  
• هناك بعض بطاقات الصوت لا يوجد بها مضخم للصوت , مما يجعل الصوت الصادر منها ضعيف خاصة إذا كنت تستخدم سماعات الأذن , أما مع السماعات العادية فلن تشعر بفرق , ويمكنك معرفة ما إذا كانت البطاقة تحتوي على مضخم صوت أم لا بملاحظة وجود مكثفات عليها , فإذا وجدت المكثفات دل ذلك على وجود مضخم للصوت , وإن لم تجدها فهذا دليل على عدم إحتواء البطاقة على مضخم للصوت .
  
  
• 
  
  

‏

• تحتوي بعض البطاقات على ذاكرة يخزن داخلها ما يسمى بجدول الموجات ( Tables ‏Wave ) , وتستخدم هذه البطاقات لعزف النوتات الموسيقية ولعمليات التأليف الموسيقي , ووجود الذاكرة يقلل العبء على المعالج ويحسن من الأداء الصوتي كثيرا , لكن هذا النوع من البطاقات غالي الثمن .
  
  
  

‏

‏بطاقة الفاكس مودم Fax Modem

‏بداية كلمة Modem ‏ هي اختصار للكلمتين Modulate Demodulates ‏ بمعنى ترميز وفك الترميز (فك وتشفير) , وهو جهاز صغير يقوم بتحويل الإشارات الرقمية ( Digital Signals ‏) التي يصدرها الكمبيوتر إلى إشارات تناظرية ( Signal ‏ ( Analog أو بمعنى أوضح أن المودم يقوم بتحويل الإشارات الرقمية إلى صوت حتى يمكن إرسال تلك الإشارات عبر خطوط الهاتف إلى كمبيوتر آخر في أي مكان في العالم . وبطبيعة الحال يجب أن يكون الكمبيوتر الآخر به جهاز Modem ‏ حتى يستقبل تلك الإشارات التناظرية أو الصوت ويحولها إلى إشارات رقمية ليتعرف عليها الكمبيوتر . ولجهاز المودم نوعين هما :

• المودم الداخلي Internal Modem
  
  
  

‏وهو كارت يتم تركيبه على أحد فتحات التوسعة في اللوحة الأم MotherBoard ‏ , ولهذا النوع مميزاته , وهي أنك لا تحتاج إلى كابت توصيل خارجية بل أنه يوضع داخل الحاوية ( Case ‏ ) الخاصة بمكونات الجهاز .

• المودم الخارجيExternal Modem
  
  
  

‏وهو جهاز صغير يتم توصيله عن طريق كابلات خاصة بجهاز الكمبيوتر , ولهذا النوع ميزة كبيرة ألا وهي أن متنقل وبذلك يمكن توصيله بأكثر من جهاز .




‏ويرجع تحديد نوع المودم إليك وحدك فأي منهما سيؤدي الغرض المرجو ألا وهو الإتصال بالإنترنت ، فالأهم من تحديد النوع هو تحديد السرعة وتلك السرعة هي سرعة إرسال واستقبال البيانات بين الأجهزة المتصلة بالشبكة وتقاس سرعة المودم بوحدة تسمى BPS ‏وهي اختصار Bit Per Second ‏ أي عدد الإشارات المرسلة في الثانية الواحدة ، وهناك أجهزة مودم ذات سرعات متفاوتة تتراوح بين 14400 BPS ‏إلى56900 BPS ‏ ، وبطبيعة الحال فإنه كلما زادت السرعة زاد سعر المودم ولكن عليك أن تختار مودم ذا سرعة 56KB) 56900 BPS ‏). على أية حال لن تجد بالأسواق إلا هذه السرعة.


‏بطاقة الشبكة Network

‏وتستخدم تلك البطاقة في ربط الأجهزة الشخصية ببعضها البعض من خلال شبكة تتيح اتصال كل جهاز بباقي أجهزة الشبكة لتبادل البيانات والمعلومات والمشاركة في مصادر البيانات , ‏وبطاقات الشبكة الحالية تعمل على ناقلات PCI وهي متوفرة بسرعات ما بين 10 MbS و 100 MbS




‏بطاقة التليفزيون والفيديو TV Tuner

‏ويمكنك باستخدام تلك البطاقة استقبال الإرسال التليفزيوني على شاشة الكمبيوتر كما تتيح توصيل جهاز الكمبيوتر بجهاز الفيديو , كما تحتوي تلك البطاقات على مستقبل موجات FM





‏تركيب البطاقات المختلفة على اللوحة الأم

‏كل البطاقات يتم تركيبها بطريقة واحدة ، ولا يوجد بطاقة لها طريقة شاذة في التركيب ، والطريقة الصحيحة لتركيب البطاقات هي أن تمسك البطاقة من طرفيها العلويين ، ثم تضع البطاقة فوق فتحة التثبيت الخاصة بها على اللوحة الأم كما بالشكل التالي : (لاحظ أن أي فتحة تثبيت من نفس تقنية البطاقة يمكنك تركيب البطاقة داخلها ولا يوجد فتحة خاصة لبطاقة معينة إلا فتحة بطاقة العرض من النوع AGP ‏).





‏ومن المهم جدا ألا تضغط على البطاقة من كلا الطرفين، وإنما يفضل الضغط على أحد الطرفين قليلا حتى ‏يدخل جزء منه في فتحة التثبيت ، ثم تضغط على الطرف الآخر حتى يدخل هو الآخر جزء منه ، ثم تعاود الكرة، ومن المهم ألا تدخل البطاقة من أحد طرفيها بكاملها مرة واحدة حتى لا يتسبب في كسر البطاقة أو فتحة التثبيت .




‏عندما تكون البطاقة مثبتة بشكل صحيح تكون كافة أرجلها بداخل فتحة التثبيت , لاحظ ألا تكون بعض هذه الأرجل خارج الفتحة ، أو أن جزء كبير من الأرجل خارج فتحة التثبيت كما في بالشكل التالي .




‏استخدم المسامير لتثبيت البطاقة بحافة الحاوية كما بالشكل التالي :




‏مشاكل البطاقات وحلولها

• المشكلة : تعطلت أحد البطاقات المبنية في اللوحة الأم ( Built in Card ‏ ) عن العمل .
  
  
  

‏أغلب اللوحات الأم الحديثة ( Pentium4 ‏ ) تحتوي على بطاقات مبنية داخلها كبطاقة الصوت أو الفاكس أو بطاقة العرض، وقد يحدث تلف بتلك البطاقات المبنية ، ويمكنك في هذه الحالة تعطيل استخدام البطاقة المبنية التالفة ثم استخدام بطاقة خارجية وتركيبها في أحد فتحات التوسعة على اللوحة الأم ، ويتم تعطيل البطاقة المبنية إما عن طريقة برنامج الإعداد ، أو عن طريق استخدام الجسور (Jumpers) , وإما أن اللوحة الأم تقوم من تلقاء نفسها بتعطيل البطاقة المبنية عندما تشعر بتركيب بطاقة خارجية، ويمكنك معرفة الطريقة التي يتم اتباعها إما عن طريق كتيب التشغيل المرفق مع اللوحة الأم، أو عن طريق التجربة فعليك أولاً بالبحث داخل برنامج الإعداد ( Setup ‏) عن وجود خيارات لتعطيل الكروت المبنية ، فإن لم تجدها فعليك البحث عن أسنان الجسور الخاصة بذلك على اللوحة الأم ، وإن لم تجدها هي الأخرى ، فتأكد أن اللوحة الأم تحتوي على تقنية تلقائية التعطيل.

• المشكلة : عند تركيب أحد البطاقات توقف الجهاز عن العمل تماما.
  
  
  

‏تحدث هذه المشكلة إما لعيب في البطاقة نفسها ، أو لتعارضها مع أحد البطاقات المبنية على اللوحة الأم ، أما لوجود بعض أماكن لتركيب الجسور على البطاقة ولن تنتبه لذلك ، وعليك مراجعة دليل التشغيل للتأكد من أماكن الجسور، أما السبب الأخير فربما لعيب في فتحة التوسعة التي تم تركيب البطاقة بها ، فيمكنك تجربة تركيب البطاقة في فتحة أخرى تستعمل نفس التقنية ( PCI ‏ أم ( lSA ‏ .

‏وأخيراً … أشعر أن لديك تساؤلاً … وهو هل من الممكن أن ينم تركيب بطاقتين لها نفس الوظيفة كبطاقتين عرض VGA ‏على سبيل المثال !

‏غالباً ما يحدث مشاكل عند تركيب بطاقتين لها نفس الوظيفة ، وذلك لأن البطاقتين سيستخدمان نفس المكان بالذاكرة للقراءة والكتابة عليه ، كما أنهما سيحاولان استخدام نفس رقم طلب المقاطعة IRQ ‏مما يسبب العديد من التعارضات .

‏لكن بعض الشركات تقوم بإنتاج بطاقات عرض يمكنها أن تعمل سويا لتستخدم في تصميم الرسوم الهندسية المعقدة .

‏وتجنباً للتعقيد !! فإستعمال بطاقة واحدة أفضل .

‏عند بدء التشغيل تظهر شاشة تحتوي على بعض المعلومات الهامة عن الحاسب فيظهر فيها مثلا اسم مصنع برنامج الإدخال والإخراج الأساسي BIOS ‏ورقم الإصدر لهذا البرنامج وهذه المعلومة مهمة في حالة الرغبة في تطوير أو تحديث برنامج نظام الإدخال والإخراج الأساسي ، كما يظهر في هذه الشاشة نوع المعالج المركب على اللوحة الأم وسرعته ، يظهر أيضاً حجم الذاكرة للجهاز بالكيلو بايت كما تظهر معلومة عن نتيجة فحص الذاكرة والحرفان OK ‏ يقنيان أن لا توجد أية مشاكل في شرائح الذاكرة وأنها تعمل بكفاءة ، كما يظهر أيضاً في تلك الشاشة بيان بعدد الاسطوانات الصلبة المركبة على اللوحة الأم وحجم كل منها وفي الشكل التالي تظهر صورة لبدء التشغيل الأولى .



Awaed Modular BIOS v4.5 , An Energy Star Ally
Copyright © 1984 – 98 , Award Software Inc
PII – 3100B Release 02/201999
PENTIUM II-MMX CPU at 448MHz
Memory Test 131072KB OK
Award Plug and Play BIOS Extension v1.0A
Copyright © 1998 , Award Software Inc
Detecting IDE Primary Master … WDCAC26400B
Detecting IDE Primary Master … None
Detecting IDE Primary Master … None
Detecting IDE Primary Master … None
Found CDROM : BCD 32x CD-ROM
Press DEL to enter SETUP
06/16/1998-1440BX – 19980205c-00


‏وبعد لحظات منذ ظهور الشاشة السابقة تظهر الشاشة التالية وهي تحتوي على معلومات مفيدة عن الحاسب مثل نوع المعالج CPU Type ‏والمعالج المساعد أو المعالج الرياضي CO-Processor : Installed ‏ وكلمة Installed ‏تعني أنه تم تشغيل برنامج الرياضي أو المساعد . وتظهر كذلك معلومة عن سرعة المعالجClock CPU ، كما تظهر أيضا معلومة عن حجم الذاكرة الأساسية Base Memory ‏ وهي في جميع الأحوال 640KB ‏ وأيضا يظهر حجم الذاكرة الممتدة Extended Memory ‏ وهو الجزء من الذاكرة الذي يزيد عن 640KB ‏السابقة وهي تختلف بإختلاف حجم شرائح الذاكرة المثبتة على اللوحة الأم .

‏كما تظهر معلومة عن حجم الذاكرة المخبأة Cache Memory ‏وهي ذاكرة سريعة جداً يستخدمها المعالج في تخبئة أجزاء من البرنامج الذي يقوم بتنفيذه ليكون الوصول إليها سريعا ، ويظهر كذلك معلومات عن مشغلات الاسطوانات المرنة وسعتها Diskette Drive ‏وحجمها والكلمة None ‏ تعني عدم وجود مشغل ‏الاسطوانات , ويظهر معلومات عن الاسطوانات الصلبة الموجودة بالحاسبات وسعتها ,‏ وأيضا تظهر معلومات عن المخارج التسلسلية وعناوينها في الذاكرة Serial Ports ‏, وكذلك المخارج على التوازي Parallel Ports ‏ كما تظهر معلومة عن عدد شرائح الذاكرة الموجودة على اللوحة الأم وذلك دون الحاجة إلى فتحة الحافظة Case لمعرفة عددها SDRAM at rows: 01 ‏ .

‏برنامج الإعداد الخاص باللوحة الأم SETUP

‏أول شئ يجب القيام به عند تشغيل جهاز الكمبيوتر للمرة الأولى , أو عند تغيير البطارية الخاصة بالمحافظة على محتويات الذاكرة CMOS ‏ هو التأكد من أن الإعدادات لم يتم محوها أو تغييرها حيث أن البطارية تقوم بالمحافظة على تلك الإعدادات وبالتالي عند تغيير البطارية يحدث فقد لتلك الإعدادات , ويجب إعادة ضبطها بما يتناسب مع مواصفات الجهاز مرة أخرى .

‏الدخول إلي برنامج الإعداد الخاص باللوحة الأم

‏تختلف طريقة الدخول إلى برنامج الإعداد Setup ‏الخاص باللوحة الأم باختلاف الشركة المصنعة له ، وفي معظم الإصدارات ينم الدخول إلى برنامج الإعداد بالضغط على مفتاح Del ‏ عند بداية تشغيل الحاسب ، فستجد في شاشة بدء التشغيل أحد التعليمات التي تفيد بالمفتاح المطلوب ضغطه للوصول إلى برنامج الإعداد كما بالشكل التالي .



Awaed Modular BIOS v4.5 , An Energy Star Ally
Copyright © 1984 – 98 , Award Software Inc
PII – 3100B Release 02/201999
PENTIUM II-MMX CPU at 448MHz
Memory Test 131072KB OK
Award Plug and Play BIOS Extension v1.0A
Copyright © 1998 , Award Software Inc
Detecting IDE Primary Master … WDCAC26400B
Detecting IDE Primary Master … None
Detecting IDE Primary Master … None
Detecting IDE Primary Master … None
Found CDROM : BCD 32x CD-ROM
Press DEL to enter SETUP
06/16/1998-1440BX – 19980205c-00


‏ففي بعض الأنواع الأخرى يتم الدخول إلى برنامج الإعداد بالضغط على مفتاح Fl ‏ أو ESC ، على أية حال تظهر رسالة في بداية تشغيل الحاسب تحدد الزر الذي يجب الضغط عليه للدخول إلى برنامج الإعداد الخاص بالجهاز .‏وعند الدخول لبرنامج الإعداد ستظهر لك الشاشة الرئيسية له ‏ولاحظ أن الشكل العام للبرنامج سيختلف حسب الشركة المصنعة له ‏على أية حال فالبرنامج الأكثر شهرة وشيوعا هو البرنامج الخاص بشركة Award ‏ , وهي من أشهر شركات إنتاج برامج الإعداد ‏والشاشة الرئيسية لهذا البرنامج موضحة بالشكل التالي :

STANDARD CMOS SETUP BIOS FEATURES SETUP CHIPEST FEATURES SETUP PNP/PCI CONFIGURSTION LOAD BIOS DEFAULTS LOAD SETUP DEFAULTS

INTEGRATED PERIPHERALS SUPERVISOR PASSWORD USER PASSWORD IDE HDD AUTO DETECTION SAVE & EXIT SETUP EXIT WITHOUT SAVING

‏

وبالرغم من وجود أنواع مختلفة من برامج الإعداد إلا أن الإعدادات الأساسية تكون متشابهة في كل تلك الأنواع , وسوف نستعرض سويا أهم تلك الإعدادات .



‏

في تلك الشاشة يمكنك تحديد مواصفات الإسطوانات الصلبة Hard Disk ‏ وأنواع مشغلات الاسطوانات المرنة Floppy Disk ‏ وإعدادات الوقت والتاريخTime ‏Date and ، ونوع بطاقة العرض VGA ‏ كما تظهر في تلك الشاشة معلومات عن الذاكرة الأساسية والممتدة ، ويمكنك التنقل من اختيار إلى آخر باستخدام مفاتيح الأسهم الموجودة بلوحة المفاتيح كما يمكنك تغيير الإختيارات بالضغط على مفتاحي Page Up ‏أو Page Down ‏ , وللخروج إلى الشاشة الرئيسية يتم الضغط على مفتاح ESC ، أم إذا أردت الحصول على البدائل المختلفة للإختيار الحالي فعليك بالضغط على مفتاح F1 ‏ .

‏شاشة خصائص برنامج الإدخال والإخراج الأساسي Bios Features Setup

‏وتحتوي تلك الشاشة على مجموعة خيارات خاصة بالخصائص الأساسية لبرنامج الإدخال والإخراج الأساسي BIOS ، وعندما يشار إلى الخيار بالوضع Enabled ‏ فهذا يعني أن الخيار في حالة تشغيل أو نشط ، وعندما يشار إليه بالوضع Disabled ‏فهذا يعني أن الخيار معطل أو غير نشط ونستعرض فيما يلي أهم بعض تلك الخيارات .

‏التنبيه إلي الفيروس Virus Warning

‏عندما يكون هذا الخيار فعال (Enabled ‏ ) فسوف يؤدي ذلك إلى ظهور رسالة تحذيرية عند محاولة أي ‏برنامج الكتابة في مقطع بدء التشغيل على القرص الصلب ( Boor Sector ‏) سواء كان البرنامج Virus ‏أو أي برنامج آخر، ويجب تعطيل هذا الاختيار ( Disabled ‏) في حالة تنبيت نظام تشغيل على الجهاز ثم ينصح بعد ذلك بإعادة وضعه في حالة التشغيل ( Enabled ‏) .

‏الذاكرة المخبأة الداخلية والخارجية External and Internal Cache

‏الذاكرة المخبأة من أهم عوامل تسريع أداء المعالج CPU، وأنصحك بأن يكون هذا الخيار فعالا لأن تعطيل عمل الذاكرة المخبأة يؤدي إلى تقليل سرعة المعالج إلى الثلثين تقريبا .

‏تسريع برنامج الفحص الذاتي Quick Power On self Test

‏عندما يوضع هذا الاختيار في حالة التشغيل يقل الوقت اللازم لتنفيذ برنامج الفحص الذاتي عند بدء التشغيل ، وننصح بأن يوضع هذا الخيار في وضع التعطيل حتى يمكن إكتشاف أية أعطال قد تؤدي مثلاً إلى فقد محتويات الإسطوانة الصلبة فالإنتظار بضع توان إضافية أفضل من حدوث هذا .

‏بدء التشغيل Boot Sequence

‏يتم من خلال هذا الخيار تحديد المشغلات التي يبدأ منها تحميل نظام التشغيل مثل الإسطوانة الصلبة HD ‏ , أو الاسطوانة المدمجة CD، أو مشغل الاسطوانات المرنة Floppy ‏ .

‏تحديد اختيار الحماية Security Option

‏هذا الخيار يحدد متى يتم طلب كلمة السر Password ‏ عند تشغيل الجهاز ويحتوي هذا الخيار على قيمتين : System ‏ وتعني أن كلمة السر تطلبا عند بدء تشغيل الجهاز وعند الدخول إلى برنامج الإعداد Setup ‏ , أما القيمة Setup ‏فتعني طلب كلمة السر عند محاولة الدخول إلى برنامج الإعداد Setup ‏فقط وليس عند تشغيل الجهاز بصورة تقليدية ‏ويتم تحديد كلمة السر من خلال إعداد آخر من شاشة الإعداد الرئيسية لبرنامج الإعداد وهو User Password ‏ أو Supervisor Password ‏وهما كلمة السر الخاصة بالمستخدم وكلمة السر الخاصة بالمشرف .

‏في حالة نسيان كلمة السر لابد من تفريغ محتويات الذاكرة CMOS ‏وذلك إما باستخدام الجسر ( Jumpers ‏) الخاص بتفريغ محتويات الذاكرة على اللوحة الأم أو بنزع البطارية .

‏شاشة خصائص مجموعة الشرائح الأساسية Chipsets Features Setup

‏تحتوي تلك الشاشة على العديد من الإعدادات الخاصة بخصائص مجموعة الشرائح الأساسية على اللوحة الأم ، ويفضل عند تغير تلك الإعدادات حيث أنها تضبط تلقائيا من قبل برنامج الإعداد بما يتناسب مع مواصفات مجموعة الشرائح الأساسية الموجودة على اللوحة الأم Auto Configuration ‏.

‏شاشة الطرفيات المتكاملة Integrated Peripherals

‏تحتوي تلك الشاشة على بعض الخيارات التي تستخدم في تحسين أداء مشغلات الأقراص الصلبة في جهاز الكمبيوتر، وللحصول على أفضل أداء لأي مشغل إسطوانات صلبة موصل بالجهاز ننصح بأن يكون هذا الخيار في الوضع Auto , وكذلك الحال بالنسبة لباقي الخيارات في تلك الشاشة .

‏شاشة إعدادات تقنية ” وصل وشغل ” وتقنية الربط الداخلي بين المكونات PNP PCI Configuration

‏إذا كان نظام التشغيل الموجود على الكمبيوتر يدعم ميزة ا ” وصل وشغل ” Plug & Play ‏ مثل النظام Windows ‏ فننصح بوضع الخيار PNP OS Installed ‏ في وضع التشغيل Yes ‏ حتى يتعرف النظام تلقائيا على أي وحدة جديدة تلحق به ، أما إذا كان نظام التشغيل لا يدعم تلك الميزة كنظام DOS ‏ فننصح بوضع هذا الخيار على الوضع No ‏ . وحاليا فإن القيمة الأساسية لهذا الخيار هي Yes ‏ حيت أن نظام التشغيل المستخدم حاليا هو Windows ‏الذي يدعم تلك التقنية ، أما نظام DOS ‏فقد أصبح غير مستخدم حاليا. ومن خلال تلك الشاشة يتم تحديد مصادر التحكم المتوفرة لكل بطاقة على اللوحة الأم وننصح بأن تكون قيمة هذا الإعداد على الوضع Auto ‏ والشكل التالي يوضح خيارات تلك الشاشة.

‏تحميل الإعدادات الافتراضية السابقة الإعداد لبرنامج نظام الإدخال والإخراج الأساسي Load Bios Defaults

‏الإعدادات المسبقة لبرنامج نظام المدخلات والمخرجات الأساسي عادة ما تجعل أداء جهاز الكمبيوتر أكثر إتزاناً خاصة بعد محاولة تغيير تلك الإعدادات بشكل غير سليم مما يؤدي إلى إختلال أداء الجهاز ، أو في حالة ما إذا قمت بتغيير بعض تلك الإعدادات ونسيت القيم السابقة لتلك الإعدادات.

‏يستخدم هذا الخيار في تحديد كلمة السر للمشرف بحيث تسمح للمشرف بتشغيل الجهاز والدخول إلى برنامج الإعداد الخاص باللوحة الأم وتغيير تلك الإعدادات دون غيره من مستخدمي الجهاز , ويجب ألا تزيد كلمة السر عن ثمانية أحرف كما يمكنك إستخدام الأرقام أيضا ويلاحظ أن كلمة السر يتم التأكيد عليها بعد الإدخال مرة أخرى ويجب أن تتطابق الكلمتان .

‏تذكر أنه يوجد خيارا للتحكم في نوع كلمة السر وهو موجود في الشاشة Setup Features ‏ Bios ، وهذا الخيار هو Security Options .

‏تحديد كلمة السر للمستخدم User password

[FONT='Century Gothic', Verdana, Tahoma]‏الفرق بين كلمة السر للمستخدم وكلمة السر للمشرف أن كلمة السر للمستخدم تسمح فقط للمستخدم بتشغيل الكمبيوتر ولكنها لا تسمح له بالدخول إلى برنامج الإعداد الخاص باللوحة الأم كما هو الحال بالنسبة لكلمة السر الخاصة بالمشرف Supervisor Password ‏ , وننصحك أن تقوم أولاً بتحديد كلمة السر للمشرف ثم تحديد كلمة السر للمستخدم ، وذلك للتأكد من أن المستخدم لن يستطيع تغيير الخيارات الموجودة في برنامج الإعداد الخاص باللوحة الأم .

المكونات العامة للحاسب

بالطبع لقد رأيت حاسباً من قبل و ها أنت تجلس أمامه وترغب في تعلمه ... وتعلم أنه جهاز يتكون من ثلاث قطع :

الشاشة
لوحة المفاتيح ، الفأرة .
علبة النظام : وترى أشهر محتوياتها هنا:

اللوحة الأم
تحمل المعالج المركزي ، الذاكرة المخبئية ، الذاكرة العشوائية ، أطقم الرقاقات ، منافذ الإدخال والإخراج وشقوق التوسعة

وسائط التخزين
القرص الصلب ، القرص المرن ، القرص المدمج ، أقراص التخزين الأخرى

بطاقات التوسعة
بطاقة الفيديو ، بطاقة الصوت ، المودم ، بطاقة الشبكة ، موائم سكزي


وربما أيضاً بعض الملحقات الأخرى مثل الطابعة * " والماسحة الضوئية * " عصى الألعاب * " المجاهرات ( السماعات ) * " .
ها هو رسم توضيحي لعلبة النظام أزلنا عنها غطائها العلوي و الأمامي :

وهذه المكونات هي (حسب الأرقام ) :

(1) منافذ الإدخال / الإخراج : المنافذ المتسلسلة والمتوازية (2) محول الطاقة (3) شقوق الذاكرة العشوائية (4) محرك القرص المرن (5) محرك القرص المدمج (6) القرص الصلب (7) اللوحة الأم ( سماعات النظام (9) وحدة المعالجة المركزية (10) بطاقات التوسعة

طبعاً سنستعرض كلاً من هذه المكونات ووظائفها ..


بعض المصطلحات المهمة



اللوحة الإلكترونية المطبوعة ( printed circuit boards )

هل شاهدت يوماً جهازاً إلكترونياً من الداخل وشاهدت فيه تلك الألواح الإلكترونية الخضراء المختلفة الأحجام والتي تزدان بالكثير من القطع الإلكترونية الدقيقة عليها ؟

لابد أنك فعلت ، وهذه هي ما يطلق عليها الألواح الإلكترونية المطبوعة ، وما يهمنا هنا منها هو أن الإلكترونيات في الحاسب تتكون من لوحات إلكترونية مطبوعة متصلة مع بعضها بالطريقة والترتيب المناقش سالفاً .

الناقل المحلي

الناقل المحلي هي عبارة عن مجموعة من الأسلاك الدقيقة ( التي هي في الحقيقة جزء من اللوحة الإلكترونية المطبوعة ) مختص بنقل المعلومات بين جزأين محددين أو أكثر من الحاسب ، مثلاً بين المعالج والذاكرة العشوائية
علبة النظام أو صندوق النظام



صندوق النظام هو الصندوق التي يحوي جميع الأجزاء الداخلية للحاسب فيحميها ، فهو الجدار الواقي للحاسب من الأخطار التي تشمل : سقوط جسم ثقيل على الحاسب ، دخول أجسام معدنية صغيرة حيث تتسبب بتلف المحتويات الداخلية بإحداثها ماس كهربائي ، وتحد من آثار المجالات المغنطيسية على الأجزاء الداخلية ، وتكون كذلك الشكل الخارجي الجميل ( أو القبيح ) للحاسب .

يوفر صندوق النظام أيضاً المأوى لعدد من الأجهزة الأخرى الخاصة بنظام الحاسب :

توفر حجرات سواقات الأقراص * " مكاناً لتثبيت سواقات الأقراص ( وحدات تخزين سنتحدث عنها لاحقاً ) لتوصيلها باللوحة الأم " * .
على صندوق النظام أن تسمح بتوصيل الأجزاء الداخلية مع الأجزاء الخارجية مثل لوحة المفاتيح وذلك عن طريق أنواع خاصة من التوصيلات على خلفية الصندوق .
تسمح الصندوق لبطاقات التوسعة المركبة على شقوق التوسعة أن تبرز أماكن توصيل الأسلاك لها من على خلفية الصندوق ( مثلاً بطاقة الفيديو توصل مع الشاشة بسلك خاص من خلفية الجهاز )
هذه صورة لخلفية صندوق نظام وعليها المكونات الرئيسية:


مروحة تبريد لصندوق النظام ( لا تجدها في كل صناديق النظام) .
مروحة تبريد لمزود الطاقة ، وتعمل هذه على تبريد صندوق النظام أيضاً ، وهي موجودة في جميع الصناديق.
مدخل توصيل سلك الطاقة الكهربائية الرئيسي ( أي لتوصيل الكهرباء من مقبس الحائط).
مفتاح تغيير الفولتية ( 110 / 220 ) .
تحوي هذه اللوحة المعدنية عدة مقابس لتشبيك الملحقات ( مشابك الإدخال والإخراج ) .
فتحات خلفية لبطاقات التوسعة تسمح بتوصيل بطاقات التوسعة للأجهزة المحيطية التي تدعمها .


يوجد عدد من البراغي على الناحية الخلفية للصندوق تتمكن بفكها من نزع الغطاء الذي يغطي الجانبين مع السطح العلوي كقطعة واحدة ، ومن ثم تتمكن من رؤية المحتويات الداخلية للصندوق ، يظهر في الصورة أدناه الصندوق بعد نزع غطائها وواجهتها الأمامية ...


الواجهة الأمامية لا تزال في العادة لتركيب مكونات الحاسب ولكنها أزيلت هنا للتوضيح.

طبعاً هذه الصندوق فارغة من معظم المكونات الداخلية التي يجب أن نضيفها للصندوق بتنسيق وترتيب خاص حتى يتكون لدينا في النهاية حاسب كامل .


اللوحة الأم

اللوحة الأم هي الجزء الأكثر أهمية في الحاسب ، وأهميته تكمن في أنه الأساس ليكون الجهاز ككل خالي من المشاكل ، فاللوحة الأم هي القطعة التي توصل إليها جميع القطع الأخرى في الحاسب .

ما أهمية جودة اللوحة الأم بالنسبة للحاسب ككل ؟

تسمح بجميع هذه الأجزاء بالتعاون مع بعضها البعض و تبادل البيانات في سبيل إنجاز العمل المطلوب .
التنسيق بين هذه الأجزاء .
تقوم بعمليات الإخراج والإدخال الإساسية (القرص الصلب ، الطابعة ...إلخ ) .
اللوحة الأم تحدد نوع وسرعة المعالج ، الذاكرة العشوائية الذي يمكنك تركيبه في الحاسب وبالتالي تحدد السرعة التي يعمل عليها جهازك .
اللوحة الأم تحدد مدى قابلية جهازك لزيادة سرعته و قدراته في المستقبل (نوعية المعالج ، مقدار ونوعية الذاكرة العشوائية ، عدد شقوق التوسعة .... إلخ )
اللوحة الأم تحدد نوعية الأجهزة الملحقة التي تستطيع تركيبها : مثلاً قد لا تحتوي لوحة أم على ناقل تسلسلي عام وهذا قد يحرمك من إضافة أجهزة توصل بواسطة هذا الناقل إلا بإضافة بطاقة خاصة لذلك .
اللوحة الأم عليها طقم الرقاقات الذي يحدد الكثير من مميزات الحاسب بشكل عام : مثل سرعة الناقل المحلي وسرعة الذاكرة العشوائية ومميزات أخرى كثيرة.
جودة اللوحة الأم بحد ذاتها تؤثر في سرعة جهازك ، فالجهاز المزود بلوحة أم ممتازة يكون أسرع من الجهاز الآخر ذو اللوحة الأم الرديئة حتى لو كانت المكونات الأخرى (مثل الذاكرة العشوائية المعالج ..إلخ ) متماثلة .
شكل وتركيبة اللوحة الأم

تباع اللوحة الأم مثلها مثل كل قطع الحاسب الأخرى داخل علبة ومعها كل القطع اللازمة لتركيبها في الجهاز ، أن شكل وحجم اللوحة الأم يختلف اختلاف كبير من جهاز إلى آخر ، فقد تجد بعض اللوحات الأم كبيرة وبعضها صغير كما تجد اختلاف في أماكن وضع الكثير من المكونات مثل رقاقة البيوس وغيرها ، كما نجد اختلاف كبير في أداء اللوحات الأم بغض النظر عن شكلها أو حجمها ، أما الأجزاء الأساسية من اللوحة الأم فلا تختلف من جهاز إلى آخر كثيراً لذلك وجب علينا التعرف عليها لنتمكن من شراء اللوحة الأم المناسبة ، ها هي لوحة أم وعليها بعض أجزائها الرئيسية...

وهذا شرح مبسط لأجزائها :

مقبس المعالج : هو المقبس الذي يوصل اللوحة الأم بالمعالج ويسمح بالتالي للبيانات بالانتقال من والى المعالج ، وله أنواع مختلفة تبعاً لنوع المعالج والمقبس المبين بالشكل هو من نوع super socket 7 ، يمكن للوحة الأم أن تحوي أكثر من معالج واحد .
طقم الرقاقات : وهي عبارة عن رقاقات إلكترونية تستعمل لتنظيم العمل بين المعالج والنواقل المختلفة.
مقبس الطاقة الكهربائية : هو مقبس لتزويد اللوحة ككل بالكهرباء من نوع DC .
المنفذ المتوازي : منفذ لتوصيل أي جهاز يدعمه ، عادة ما يوصل به الطابعة وأحياناً أجهزة التخزين الاحتياطي .
المنفذ المتسلسل : منفذ بمعدل نقل بيانات منخفض يستخدم للفأرة أو لوحة المفاتيح في العادة .
شقوق الذاكرة العشوائية (RAM slots) : وهي شقوق يمكنك تركيب الذاكرة العشوائية في الحاسب وذلك بتوصيل قطع الذاكرة العشوائية بها ، وأيضاً تختلف باختلاف نوع الذاكرة العشوائية نوع الشقوق .
شقوق التوسعة والناقل المحلي * "
رقاقة البيوس (BIOS chip ) .
بطارية حفظ إعدادات البيوس وتسمى بطارية سيموس *
مقبس توصيل محرك القرص المرن : يوصل هذا المقبس بمحرك القرص المرن سامحاً بمرور البيانات منه وإليه .
واجهة IDE : منفذ سريع ( أسرع من جميع المنافذ الأخرى المذكورة سابقاً ) يستعمل لتوصيل أي جهاز يستعمل واجهة IDE ، عادة الأقراص الصلبة ومحركات الأقراص المدمجة.

--------------------------------------------------------------------------------

الآن دعنا ننظر للوحة أم أخرى لنحدد أجزاء أخرى .....

لم يكن هناك منفذ للرسومات المسرعة AGP في اللوحة الأم السابقة كما أن مقبس المعالج تغير شكله تماماً وأصبح شكله يشابه شقوق التوسعة كما تلاحظ أن منه اثنان وليس واحد ( حيث تستطيع تركيب وحدتي معالجة مركزية ) ، كما أن موضع شقوق الذاكرة العشوائية تغير وكذلك موضع العديد من الأجزاء الأخرى .. لذا أود أن أقول ما يلي :

اللوحة الأم يختلف شكلها وطريقة توزيع الأجزاء عليها على حسب رغبة الشركة المصنعة لها طبعاً ضمن حدود معينة كما سيأتي بعد قليل .
هناك مواصفات قياسية يلتزم بها جميع المصنعين ولهذا فإن شقوق التوسعة مثلاً مكانها ثابت في جميع اللوحات الأم ستعرف لماذا عندما نناقش علبة الجهاز بالتفصيل إن شاء الله .
تختلف اللوحات الأم عن بعضها البعض في المميزات المختلفة ( على سبيل المثال أنظر إلى اختلاف عدد شقوق التوسعة في اللوحة الأم الأولى عن الثانية ) وهناك الكثير من المميزات الأخرى التي سوف نتحدث عنها .




عامل الشكل ( form factor )

عامل الشكل هو الوصف العام للوحة الأم الذي يحدد الصفات الفيزيائية للوحة و يجب على كل لوحة أم أن تكون متوافقة مع عامل شكل ما ، ويحدد عامل الشكل أشياء كثيرة في اللوحة الأم منها على سبيل المثال موقع وحدة المعالجة المركزية وطريقة توصيل المنافذ المتسلسلة والمتوازية باللوحة الأم ، وللأسف لم أتمكن من عمل مقارنة بالصور بين أنواع اللوحات الأم لصعوبة الحصول على صور للوحات الأم ذات عامل الشكل AT لقدمها ( اللوحات الأم ذات معالجات البنتيوم ) .

ويوجد حالياً اثنين من عوامل الشكل موجودة في السوق وهما : AT وَ ATX و لقد كان عامل الشكل AT منتشر في المعالجات القديمة مثل 386 و 486 وبنتيوم أما معالجات بنتيوم الثاني وبنتيوم الثالث وبتنيوم الرابع فجميعها تقوم على عامل الشكل ATX واللوحتين التين رأيتهما حتى الآن هما ATX ، ولا تهمنا هنا كل الفروق بين AT و ATX ولكن الخلاصة هي أنه إذا كان عندك لوحة أم ذات عامل شكل ATX مثلاً فلا بد أن تركبها في علبة نظام و مزود طاقة ATX وكذلك مع AT ، ويمكنك معرفة عامل الشكل الخاص بلوحة أم ما من كتيب الاستخدام الخاص باللوحة الأم ، كما يمكنك بقليل من الخبرة تمييز عامل الشكل للوحة الأم بمجرد النظر إليها ، أما بالنسبة لمزود الطاقة فيمكنك معرفة نوعه بمجرد النظر إلى مقبس اللوحة الأم فيه .


--------------------------------------------------------------------------------

كيف يتم ارتباط مختلف الأجزاء الأخرى من الحاسب باللوحة الأم

هذا السؤال مهم جداً حيث يعطيك فكرة عامة على تركيبة الحاسب بشكل عام وفيما يلي وصف عام لذلك:

جميع بطاقات التوسعة تركب في شقوق التوسعة .
الأقراص الصلبة و محرك الأقراص المدمجة : في الغالب تركب على قنوات IDE أو على بطاقات توسعة من نوع SCSI .
الفأرة : توصل في المنفذ المتسلسل أو منفذ PS2 أو في الناقل التسلسلي العام .
الطابعة : توصل في المنفذ المتوازي أو الناقل التسلسلي العام.
القرص المرن : يوصل في مقبس القرص المرن .
المعالج : طبعاً في مقبس المعالج
وهكذا نرى أن جميع أجزاء الحاسب ترتبط باللوحة الأم بشكل أو بآخر لنؤدي وظيفتها بالشكل المطلوب.

نظام الإدخال والإخراج الأساسي(BIOS)

البيوس هو اختصار لعبارة (basic input output system ) ومعناه " نظام الإدخال والإخراج الأساسي " وتنطق "بيوس" فما هو البيوس ؟

ما هو البيوس

عندما تضغط زر تشغيل الحاسب فإنك عادة ما تسمع صوت نغمة معلنة بدء تشغيل الحاسب ومن ثم تظهر بعض المعلومات على الشاشة وجدول مواصفات الجهاز ثم يبدأ وندوز في العمل .... فما الذي يحدث ؟

عند تشغيل الجهاز فإن الجهاز يقوم بما يسمى الـ (POST ) وهو اختصار لـ "power on self test" أي " الفحص الذاتي عند التشغيل " وهي أول شئ يفعله الحاسب، حيث يقوم الحاسب بفحص أجزاء النظام ( المعالج والذاكرة العشوائية ، بطاقة الفيديو .....إلخ) و تستطيع أن ترى مقدار الذاكرة العشوائية في الجهاز عند هذه النقطة كما تستطيع رؤية الكثير من المعلومات عن البيوس مثل رقمه وتاريخه ... إلخ .

إذا وجد النظام أية أخطاء عند هذه النقطة فإنه يتصرف حسب خطورة الخطأ ففي بعض الأخطاء فإنه يكتفي بأن ينبه لها أو يتم إيقاف الجهاز عن العمل وإظهار رسالة تحذيرية حتى يتم إصلاح المشكلة ويستطيع أيضاً إصدار بعض النغمات بترتيب معين (beep code) حتى ينبه المستخدم لموضع الخلل ، إن ترتيب النغمات يختلف باختلاف نوعية الخلل وباختلاف الشركة المصنعة للبيوس -تستطيع معرفة معلومات أكثر عن الـ beep codes في مواقع الشركة المصنعة للبيوس - ومن ثم يسلم القيادة لنظام البيوس .

فيقوم نظام البيوس بفحص جميع أجهزة الإدخال والإخراج المتوفرة لديه (الأقراص الصلبة والمرنة ، الأقراص المدمجة ، المنافذ المتوازية والمتسلسلة ، الناقل التسلسلي العام ، لوحة المفاتيح .... إلخ ) وذلك بمساعدة المعلومات المخزنة في رقاقة سيموس .

ثم بعد ذلك يقوم البيوس بالبحث عن نظام تشغيل ( مثل وندوز ، دوس ، يونيكس ، لينكس ...إلخ ) فيسلمه مهمة التحكم بالحاسب .

ولا تنتهي مهمة البيوس هنا بل تسند إليه مهمات الإدخال والإخراج في الحاسب طوال فترة عمله ويعمل جنباً إلى جنب مع نظام التشغيل لكي يقوم بعمليات الإدخال والإخراج وبدون البيوس لا يستطيع وندوز أن يخزن البيانات و لا أن يسترجعها ..إلخ .

إذاً البيوس هو نظام مهمته أن يستقبل الأوامر الخاصة بالإدخال والإخراج من نظام التشغيل ويقوم بتنفيذها ، في الحقيقة إن نظام البيوس هو عبارة عن برنامج ولكنه برنامج مدمج في اللوحة الأم ومخزن على رقاقة روم ( رقاقة قابلة للقراءة فقط) وهي ذاكرة لا يمكن تغيير محتوياتها وتحتفظ بمحتوياتها حتى لو تم إطفاء جهاز الحاسب ليكون نظام البيوس جاهزاً في المرة التالية عند تشغيل الجهاز . ونستطيع تلخيص مهمة البيوس فيما يلي:

القيام بعملية الفحص الأولي للجهاز POST
القيام بعملية الإقلاع من الأقراص ( عملية بدء تشغيل نظام التشغيل).
القيام بعمليات الإدخال والإخراج الأساسية BIOS وهي مهمته الكبرى التي سميت باسمها.
يحوي النظام أيضاً البرنامج اللازم للدخول على إعدادات البيوس ( الشاشة الزرقاء التي تظهر عند الضغط على زر del وقت الإقلاع )
يتم تصنيع رقاقات البيوس من قبل العديد من المصنعين أبرزهم شركات فونكس "phoenix" وشركة "أوورد award " و شركة "american megatrends" وإذا نظرت إلى أي لوحة أم فسوف تجد عليها رقاقة البيوس ومكتوب عليها اسم الشركة المصنعة لها.
رقاقات سيموس (*)

في عالم الحاسب نعرف أنه يوجد عدد كبير من أنواع العتاد المختلفة المميزات ولكي يمكن للبيوس التعامل معها جميعاً لا بد من إعطائه بعض المعلومات عن حاسبك وهذا يعتبر - على الأقل في نظري - تخلف حيث لا يستطيع البيوس تحديد مكونات الحاسب وتحديدات الأداء الأفضل تلقائياً ، ولا بد من أن تعرفه على نوعية العتاد المتوفر في الجهاز مثل حجم القرص الصلب ونوعيات الأقراص المرنة ....إلخ يدوياً .

ولهذا يخزن البيوس هذه المعلومات على رقاقة رام خاصة تسمى رقاقة السيموس وهي اختصار لـ "Complementary ,,,,l-Oxide Semi-Conductor" وهي عبارة عن نوع من الذاكرة العشوائية تقوم بتخزين البيانات ولكنها تفقدها إذا انقطع عنها التيار الكهربائي ، لذا تزود هذه الذاكرة ببطارية صغيرة تقوم بالحفاظ على محتويات هذه الذاكرة في أوقات إطفاء الجهاز ، وتستهلك هذه الرقاقات القليل من الطاقة بحيث أن هذه البطارية قد تعمل لعدة سنوات .

تخزن على رقاقة السيموس معلومات هامة عن الجهاز مثل حجم ونوع الأقراص المرنة والصلبة وكذلك التاريخ والوقت وكذلك بعض الخيارات الأخرى مثل : هل تريد الإقلاع من القرص المرن أم من القرص الصلب أولاً ..إلخ ويكون حجمها في حدود مئات البايتات

يمكن للمستخدم العادي أن يعدل من محتويات ذاكرة السيموس وذلك بالدخول إلى إعدادات البيوس ( غالباً بالضغط على del عند إقلاع الجهاز ) ، يمكنك عمل الكثير من الأشياء هناك ولكن كن حذراً فتغيير الإعدادات دون إلمام بوظائفها قد يعطل حاسبك عن العمل ، هذه قائمة ببعض الأشياء التي يمكن أن يعدلها برنامج إعداد البيوس:

تغيير الوقت والتاريخ
تعيين عدد وحجم الأقراص المرنة والصلبة
نوعية بطاقة الفيديو ( VGA , ega .... إلخ ) - اجعل خيارك دائماً هو VGA
إعدادات الطاقة ( خصائص توفير الطاقة )
كلمة السر ( حماية الحاسب بكلمة سر حيث لا يستطيع أحد الدخول للجهاز إلا من خلال كلمة السر) ، إذا نسيت كلمة السر فيجب عليك إطفاء الجهاز وإزالة بطارية السيموس حتى تزال جميع المعلومات من رقاقة السيموس بما فيها كلمة السر.
تذكر

رقاقة البيوس : تخزن نظام البيوس حتى تسترجعه عند بداية عمل الحاسب في المرة القادمة ولا تحتاج لبطارية حتى تحتفظ بمحتوياتها .
رقاقة سيموس "CMOS" تقوم بتخزين المعلومات التي يحتاجها البيوس مثل حجم الأقراص الصلبة وما إلى ذلك ، وتحتاج لبطارية حتى تحتفظ بمحتوياتها.


ما هي الأجهزة التي يتحكم بها البيوس ؟

يتحكم البيوس بجميع أجهزة الحاسب بلا استثناء ، وإذا أراد أي برنامج التحكم بالعتاد فيجب عليه أن يقوم بذلك عن طريق البيوس ، ولكن ذلك ليس شرطاً فمن الممكن أن يقوم البرنامج بالتحدث مع العتاد مباشرة للحصول على بعض المميزات .

ويجب على البيوس أن يكون قادراً على التعامل مع أنواع العتاد المركب في الحاسب ، فمثلاً قد لا تستطيع بعض رقاقات البيوس القديمة أن تتعرف على الأقراص الصلبة كبيرة السعة الحديثة ، أو أن لا يدعم البيوس نوع معين من المعالجات وهكذا.

هل يمكن استبدال رقاقة البيوس ؟

نعم ، يمكنك استبدال البيوس القديم بواحد جديد ولكن ... كن حذراً ، لابد أن يكون البيوس الجديد مناسب لنوع اللوحة الأم الذي تستعمله وإلا قد لا يعمل الحاسب بعد تركيب البيوس الجديد.

منذ عدة سنوات أصبحت اللوحات الأم تأتي مزودة برقاقة بيوس من النوع القابل لإعادة البرمجة وذلك ليتمكن المستخدم من تغيير برنامج البيوس من دون تغيير الرقاقات نفسها بل بواسطة برنامج خدمي صغير يمكن تحميله من الإنترنت وتسمى هذه النوعية من رقاقات البيوس "flash BIOS " .

وقد سبب ذلك أن ظهر نوع من الفيروسات يقوم بتغيير نظام البيوس مستغلاً هذه الميزة وتسبب ذلك بالكثير من المشاكل على مستوى العالم حيث تعطلت الكثير من الأجهزة بعد أن عبث الفيروس بنظام البيوس وجعلها غير قادرة على الإقلاع .

اقتباس :

طقم الرقاقات

وهي عبارة عن عدة رقاقات متوضعة على اللوحة الأم مهمتها القيام بالتنسيق وإدارة شؤون النواقل المحلية المختلفة ..

طقوم الرقاقات تأتي في ( موديلات ) ، فكل فترة يخرج لنا موديل جديد ولكل موديل خصائص وسمات تميزه وربما يتشابه مع موديلات أخرى في أشياء كثيرة ، وعليك عندما تشتري حاسباً أن تحصل على أحدث الرقاقات المتوفرة في السوق .

ويؤثر طقم الرقاقات في سرعة ناقل النظام وكذلك في نظام الإدخال والإخراج ككل .

فمثلاً طقم الرقاقات 82440JX يعمل بناقل نظام بتردد 133 ميجاهيرتز لنظم بنتيوم الثالث بينما طقم الرقاقات 82440BX يدعم ناقل نظام بتردد 100 ميجاهيرتز فقط لبنتيوم الثاني .. وهكذا .

وعندما تشتري لوحة أم فإن جميع تلك المواصفات سوف تراها مكتوبة في الدليل الخاص باللوحة الأم ويمكنك تفحص هذا الدليل معرفة ومقارنة مواصفات طقم الرقاقات المستخدم مع اللوحات الأم الأخرى..


وتقسم مقابس المعالجات إلى قسمين :

الأول: يسمى Single Edge contact ويكتب اختصاراً (SEC) : أي الموصل ذو الطرف الواحد وله شكل مشابه لشقوق التوسعة حيث يكون المعالج الذي يوصل به على شكل يشبه أشرطة "الأتاري" وهذا النوع من تصميم شركة إنتل ولا يستعمل إلا من قبلها أو بتصريح منها وهو المقبس الحديث

والثاني : يسمى zero insertion force ويكتب اختصارا (ZIF) : وهو عبارة عن مقبس مستطيل الشكل ذو رافعة صغيرة على جانبه ( غير واضحة بالصورة ) لتثبيت أو تحرير المعالج وهناك فتحات صغيرة على سطح المقبس لدخول أبر المعالج فيها ، والمعالج المخصص له يكون على شكل رقاقة مربعة الشكل وتخرج الإبر من أسفل الرقاقة لتتصل بالمقبس وهذا هو المقبس الأقدم المستعمل منذ سنوات عديدة

مقدمة للذاكرة العشوائية

ما هي الذاكرة العشوائية

تعلم أن تخزين البيانات في الحاسب يتم في أقراص التخزين كالقرص الصلب والأقراص المرنة ، المشكلة في هذه الأقراص أنها لا تملك السرعة الكافية لمجاراة سرعة المعالج لذا إذا أراد المعالج معالجة بعض البيانات فإنه لا بد من تخزين هذه البينات في وسط تخزين سريع جداً لحين الانتهاء من معالجتها ومن ثم يتم تخزينها في الذاكرة الدائمة كالقرص الصلب .

دعني أوضح لك ذلك بمثال : لنفرض أنك كنت تعمل في مكتبك ، ولديك في هذا المكتب طاولة و لديك خزانة لوضع الملفات موجود في المبنى الجاور ، إذا أردت العمل في إحد الملفات فإنك تتوجه للمخزن وتجلب هذا الملف للمكتب وتعمل عليه ، إذا أردت العمل على ملف آخر فإنك تذهب مرة أخرى لإحضاره .

لنفرض أن المكتب أمتلأ بعد قليل بالملفات ، فإنك في هذه الحالة لا تستطيع أن تجلب المزيد من الملفات ، ولا تملك في هذه الحالة سوى أن تعيد بعض الملفات للمخزن لتتمكن من جلب غيرها .

في هذه الحالة يصبح استبدال مكتبك بواحد أكبر منه حجماً ذو فائدة كبيرة لأنه سيؤدي لزيادة عدد الملفات التي تعمل عليها في نفس الوقت و تقليل الوقت الضائع لذهابك وعودتك للمخزن .

إن المثال السابق يماثل ما يحدث بالنسبة للذاكرة العشوائية ، إن المخزن في المثال السابق هو القرص الصلب في الحاسب ، والملفات هي البرامج ، وسطح مكتبك هو مقدار الذاكرة العشوائية وأنت تمثل المعالج ، فإذاً كلما زادت حجم الذاكرة العشوائية كلما استطاع المعالج العمل على أحجام كبيرة من الملفات أو البيانات أو البرامج وساعد على تجنب استخدام القرص الصلب - البطيئ نسبياً - كملف مبادلة (سأشرح عنه لاحقاً ) .

ولأن الذاكرة العشوائية هي نوع من الذاكرة فهي تقاس بنفس الوحدات التي تقاس بها أنواع الذاكرة الأخرى أي البايت ومشتقاته (كيلوبايت - ميجابايت - جيجابايت ..... إلخ) .

ولأن البرامج والبيانات بشكل عام تزداد حجماً عاماً بعد آخر فإن الطلب على حجوم أكبر من الذاكرة يزداد ، فالحاسب قبل عشرين سنة من الآن لم يكن يزود في الغالب بأكثر من ميجابايت واحد من الذاكرة في حين وصل العد الآن إلى أضعاف هذا العدد عشرات أو مئات وربما آلاف المرات ، ولعل ما دفع إلى ذلك هو ظهور أنظمة التشغيل الرسومية مثل وندوز التي تتطلب كمية كبيرة من الذاكرة ولعل ذلك ساهم بشكل كبير في انخفاض الأسعار .

ما تأثيرحجم ونوعية الذاكرة العشوائية على الحاسب بشكل عام ؟

الأداء : يصبح الحاسب أسرع بشكل عام عند إضافة المزيد من الذاكرة ، خاصة عند التعامل مع كميات كبيرة من البيانات أو البرامج الكبيرة (البرامج الجديدة تكون أكثر تطلباً للذاكرة من البرامج القديمة )، وهذه النقطة مهمة جداً حيث أنه حتى المعالج السريع قد لا يستفاد من أقصى سرعته إذا كانت كمية الذاكرة العشوائية أقل مما يجب .
نوعية الذاكرة العشوائية تلعب دوراً في سرعى الذاكرة وفي خيارات الترقية فيما بعد .
قد لا يمكنك تشغيل بعض البرامج إذا كان لديك كمية قليلة من الذاكرة العشوائية : أغلب البرامج تتطلب كمية معينة من الذاكرة العشوائية لتعمل ، فمثلاً لعبة "NEED FOR SPEED 4" تتطلب 32 ميجابايت من الذاكرة العشوائية .
المشاكل والأخطاء : إن نوعية الذاكرة العشوائية تلعب دوراً في كمية المشاكل والأخطاء التي قد توجهها أثناء عملك على الحاسب ، إن قطعة ذاكرة معطوبة قد تتسبب بتوقف الحاسب المتكرر عن العمل بدون سبب واضح من الوهلة الأولى لا بل قد تذهب بعيداً وتفعل أشياء مثل تشخيص أخطاء وهمية في القرص الصلب .


الفرق بين" الذاكرة " و " الذاكرة العشوائية "

إن كلمة "الذاكرة " بهذه الصورة ليست كلمة ذات معنى محدد لأن الذاكرة كلمة عامة تشمل تحتها الذاكرة العشوائية و وسائط التخزين المختلفة (القرص الصلب والمرن والقرص المدمج والأنواع الأخرى ) ، لذا من غير المستحسن عند الحديث عن نوع معين من الذاكرة استخدام كلمة "الذاكرة " لوحدها بل يجب تحديد أي نوع من الذاكرة تقصد .

أشكال الذاكرة العشوائية

إن الذاكرة العشوائية تتكون فيزيائياً من شرائح صغيرة نسبياً ( مثلاً 1سم × 1.5 سم × 3 مم ) وتسمى بالإنجليزية DIP ، ولأن هذه الشرائح صغيرة فإن حملها وتركيبها صعب جداً ، لذا تركب هذه الشرائح على ألواح(modules) يسهل تناولها وتركيبها .

وتختلف ألواح الذاكرة بحسب حجم الذاكرة التي تحتويها ، كما تختلف بعدد شرائح الذاكرة التي تحتويها ، فقد يحوي لوح ما على 64 ميجابايت من الذاكرة العشوائية مقسمة على 8 شرائح ، وقد يحتوي لوح على 8 ميجابايت مقسمة على 4 شرائح ، وعدد الشرائح غير مهم في هذه الحالة بل المهم حجم الذاكرة التي تحتويه ونوعها.


أنواع الذاكرة العشوائية

إذا نظرت إلى أي قطعة من قطع الذاكرة المؤقتة ستجد أنها عبارة عن لوح مستطيل الشكل ذو اللون الأخضر يوجد عليه عدد من قطع الدوائر المتكاملة - ما يسمى بالآي سي (IC) - مغلفة على شكل DIP ذات اللون الأسود كما في الصورة .

دعني أذكر لك بعض التعريفات حتى لا تختلط عليك الصورة :

الدوائر المتكاملة : عبارة عن وصف لوظيفة ومحتوى هذه الدوائر، حيث أنها قطع إلكترونية في العادة صغيرة نسبياً ( عدة سنتيمترات ) تحتوي على عدد كبير من التوصيلات الإلكترونية ، وهذه التوصيلات الإلكترونية في مجملها تؤدي وظيفة معقدة نسبياً ، وهذا التعريف هو تعريف عام للحاسب و الإلكترونيات بشكل عام ، إذا فتحت أي جهاز مثل التلفزيون أو الفيديو ستجد من ضمن القطع الإلكترونية هذه القطع السوداء المربعة أو المستطيلة الشكل ، وهذه على اليسار صورة كمثال ( المعلمة بعبارة "شرائح DIP" ) وتسمى بالإنجليزية IC اختصاراً لكلمتي integrated circuit أي الدوائر المتكاملة .
DIP : وهذه الكلمة هي عبارة وصف لشكل الشرائح بغض النظر عن محتواها أو وظيفتها ، حيث تسمى شريحة ما أنها على شكل DIP عندما تكون على شكل صندوق صغير وتخرج منها التوصيلات الكهربائية على شكل صفين من الأسلاك من جانبي هذا الصندوق
عندما نتحدث عن أنواع الذاكرة المؤقتة يجب علينا التفريق بين شيئين :

نوع شرائح الذاكرة : أي اسم الشركة المصنعة للدوائر المتكاملة الموجودة
نوع تغليف الذاكرة
هناك نوعين رئيسيين من أنواع شرائح الذاكرة المؤقتة :

الذاكرة الإستاتيكية (S RAM)
الذاكرة الديناميكية (D RAM)



زمن الوصول هو الزمن الفاصل بين طلب المعالج للبيانات المخزنة وبدء تلقيها ، وكلما كان زمن الوصول أقل كلما كانت الذاكرة أسرع ، والنانوثانية هي وحدة القياس المستخدمة في قياس زمن الوصول وتساوي واحد من المليون من الثانية .

وللمقارنة نجد أن الرام الإستاتيكي يصل زمن الوصول فيه إلى 4.5 ، 6 ، 8 نانوثانية (طبعاً كلما قل زمن الوصول كلما كانت الذاكرة أسرع).

أقصد بكلمة"الشريحة" القطعة الإلكترونية التي تحمل قطع الذاكرة وتتصل باللوحة الأم عن طريق مقبس خاص ، في قديم الزمان كانت الشرائح توصل مباشرة باللحة الأم وكان فكها وتركيبها صعباً ‘لى حد كبير ، أما الآن فإن الشرائح توضع غلى قطع مستطيلة الشكل لها مقبس على اللوحة الأم حيث يسهل تركيبها فيها .

تختلف الشرائح في حجمها ، وتوجد شرائح من أحجام صغيرة ( 1 ، 2 ، 4، 8 ، 16 ، 32 ميجابايت ) وكبيرة مثل ( 64 ، 128 و 256 ميجابايت ) يمكنك اختيار منها ما يناسب جهازك وميزانيتك .

إن طريقة إضافة الذاكرة إلى جهازك له علاقة بعرض مسار البيانات للشريحة المستخدمة وعرض ناقل النظام .....


تركيب الذاكرة في النظام

حتى تتمكن من تركيب الذاكرة المؤقتة في جهاز ما لابد أن تراعي مناسبة الشريحة من حيث :

النوع (EDO , SD ......إلخ) : يجب أن تتأكد من النوع الذي تدعمه اللوحة الأم .
الحجم : بعض اللوحات الأم لا تقبل إلا أحجام محددة من الذاكرة ، مثلاً قد لا تقبل لوحة أم شريحة بحجم 4 ميجابايت .
نوع الشريحة : (DIMM أو SIMM ) : أغلب اللوحات الأم الجديدة حالياً تدعم DIMM فقط لذا عليك التأكد من نوع الشريحة قبل الشراء.
سرعة الذاكرة
سرعة الذاكرة

ويمكن قياسه بالميجاهرتز ، السرعات القديمة هي 66 ميجاهيرتز أو أقل أما الآن فهي أكثر من ذلك ، فمثلاً في أنظمة المعالج بنتيوم الثالث نجد سرعات 100 و 133 ميجاهيرتز ، لاحظ أن الذاكرة الأسرع تستطيع العمل بتردد أبطأ فمثلاً إذا كان نظامك يتطلب ذاكرة بسرعة 66 ميجاهيرتز فيمكنك جلب وتركيب ذاكرة بسرعة 100 أو 133 ميجاهيرتز - وتجعلها تعمل بتردد 66 ميجاهيرتز - ولكن العكس غير ممكن .


أمور أخرى

SPD = Serial Presence Detect هو عبارة عن شريحة روم من نوع EP-ROM توضع على بعض شرائح الذاكرة لكي يتمكن البيوس من قراءة البيانات المخزونة عليها و التعرف على الشريحة من حيث مقدار وسرعة الرام ، بعض أنواع اللوحات الأم لا تعمل إلا بهذا النوع من الرام فكن على علم .
سرعة الرام من نوع SD-RAM تساوي دائماً سرعة ناقل النظام .


الفرق بين الرام وذاكرة القراءة

ما هو الفرق بين RAM و ROM ؟

إن الفرق كبير وشاسع ، الذاكرة ROM (تسمى ذاكرة القراءة فقط) هي عبارة عن ذاكرة تخزن فيها البيانات في مصنعها و لا يمكن لمستخدم الحاسب أن يغيره بعد ذلك بل يكتفي بقراءة محتويات هذه الذاكرة ، لذا فهي تسمى ذاكرة القراءة فقط (Read Only Memory) بينما الرام تسمى ذاكرة القراءة والكتابة ( أو ذاكرة الوصول العشوائية).

ولكل نوع منها استخدام خاص به :

تستخدم ذاكرة الوصول العشوائي كذاكرة رئيسية للمعالج لكي يحفظ فيها البيانات والبرامج التي يعمل عليها الآن ( ارجع لصفحة مقدمة الذاكرة العشوائية ) لشرح وافي ، بينما



طبعاً الروم كذاكرة للقراءة فقط قد يتبادر لذهنك أنه لا يمكن الكتابة عليها ولكن ذلك ليس صحيح تماماً ، سيتضح لك ذلك عند مناقشة أنواع الروم .

لماذا نحتاج الروم

لماذا نحتاج أن نستعمل الروم بدلاً من الرام أو أقراص التخزين مثلاً ؟ هناك عدة أسباب لذلك :

البيانات المخزنة في الروم دائمة وليست معرضة للتلف بأي شكل بعكس الأشكال الأخرى من التخزين .
البيانات المخزنة في الروم لا يمكن تغييرها بالصدفة أو عن طريق فيروس ( مثلاً لا يمكن لفيروس محو المعلومات الموجودة على قرص CD-ROM ) .
المعلومات المخزنة في الروم تتوفر لأجهزة الحاسب في جميع الأوقات ( رقاقة البيوس مثال جيد )

أنواع الروم

هناك عدة أنواع من الروم تبعاً للوظيفة المناط بها :

الروم التقليدي (ROM) : وهو لا يمكن تغيير محتوياته بمجرد خروجه من المصنع ويستعمل للأشياء التي لن تتغير أبداً بعد خروجها من المصنع ، إن أكبر مثال على ذلك الأقراص المدمجة (CD-ROM) ، حيث لا يمكن الكتابة عليه أو تغيير البيانات المكتوبة فيه .
الروم القابل للكتابة (P-ROM) وهو مماثل للنوع الأول ولكن عملية الكتابة عليه يمكن أن تتم بواسطة المستخدم العادي ( مثلي ومثلك ) ويستعمل هذا النوع عادة في الشركات لكتابة بيانات جديدة كل فترة من الزمن وتوزيعها على كافة أرجاء الشركة .
الروم القابل للكتابة وإعادة الكتابة (EP-ROM) وهو مماثل للسابق باستثناء أنه يمكن إعادة الكتابة عليه مرات عديدة بواسطة المستخدم وأقرب مثال على ذلك الأقراص المدمجة القابلة لإعادة الكتابة والمسماة CD-RW .
الروم القابل لإعادة الكتابة برمجياً (EEP-ROM): وهو نوع من الروم يمكن تغيير محتوياته بواسطة برنامج خاص ( وليس باستخدام آلات خاصة ) وهو يستخدم لتخزين نظام البيوس على اللوحة الأم ، ويسمى " flash BIOS " ، أي أن رقاقة البيوس من هذا النوع يمكن تغيير محتوياتها بواسطة برنامج خاص عادة ما يكون مرفق مع اللوحة الأم .
إن الاسم "ذاكرة القراءة فقط " لا يجب أن يجلب سوء الفهم ، فقد سميت كذلك لأن هذه الذاكرة لا يكتب عليها إلا نادراً ، فمثلاً ذاكرة البيوس يتم القراءة منها كلما استخدمت الحاسب ولكن لا يتم الكتابة عليها إلا مرة أو مرتين طوال عمر الحاسب .


طبعاً الروم كذاكرة للقراءة فقط قد يتبادر لذهنك أنه لا يمكن الكتابة عليها ولكن ذلك ليس صحيح تماماً ، سيتضح لك ذلك عند مناقشة أنواع الروم .

لماذا نحتاج الروم

لماذا نحتاج أن نستعمل الروم بدلاً من الرام أو أقراص التخزين مثلاً ؟ هناك عدة أسباب لذلك :

البيانات المخزنة في الروم دائمة وليست معرضة للتلف بأي شكل بعكس الأشكال الأخرى من التخزين .
البيانات المخزنة في الروم لا يمكن تغييرها بالصدفة أو عن طريق فيروس ( مثلاً لا يمكن لفيروس محو المعلومات الموجودة على قرص CD-ROM ) .
المعلومات المخزنة في الروم تتوفر لأجهزة الحاسب في جميع الأوقات ( رقاقة البيوس مثال جيد )
أنواع الروم

هناك عدة أنواع من الروم تبعاً للوظيفة المناط بها :

الروم التقليدي (ROM) : وهو لا يمكن تغيير محتوياته بمجرد خروجه من المصنع ويستعمل للأشياء التي لن تتغير أبداً بعد خروجها من المصنع ، إن أكبر مثال على ذلك الأقراص المدمجة (CD-ROM) ، حيث لا يمكن الكتابة عليه أو تغيير البيانات المكتوبة فيه .
الروم القابل للكتابة (P-ROM) وهو مماثل للنوع الأول ولكن عملية الكتابة عليه يمكن أن تتم بواسطة المستخدم العادي ( مثلي ومثلك ) ويستعمل هذا النوع عادة في الشركات لكتابة بيانات جديدة كل فترة من الزمن وتوزيعها على كافة أرجاء الشركة .
الروم القابل للكتابة وإعادة الكتابة (EP-ROM) وهو مماثل للسابق باستثناء أنه يمكن إعادة الكتابة عليه مرات عديدة بواسطة المستخدم وأقرب مثال على ذلك الأقراص المدمجة القابلة لإعادة الكتابة والمسماة CD-RW .
الروم القابل لإعادة الكتابة برمجياً (EEP-ROM): وهو نوع من الروم يمكن تغيير محتوياته بواسطة برنامج خاص ( وليس باستخدام آلات خاصة ) وهو يستخدم لتخزين نظام البيوس على اللوحة الأم ، ويسمى " flash BIOS " ، أي أن رقاقة البيوس من هذا النوع يمكن تغيير محتوياتها بواسطة برنامج خاص عادة ما يكون مرفق مع اللوحة الأم .
إن الاسم "ذاكرة القراءة فقط " لا يجب أن يجلب سوء الفهم ، فقد سميت كذلك لأن هذه الذاكرة لا يكتب عليها إلا نادراً ، فمثلاً ذاكرة البيوس يتم القراءة منها كلما استخدمت الحاسب ولكن لا يتم الكتابة عليها إلا مرة أو مرتين طوال عمر الحاسب .



و يدور المحور حول نفسه مسبباً حركة الأقراص ، كما يمكن لرؤس القراءة والكتابة الحركة كما في الصورة مما يمكن الرؤس من الوصول إلى أي مكان على سطح القرص وقراءة البيانات المطلوبة ونقلها للوحة الإلكترونية السابق ذكرها . وسنتكلم عن كل جزء من الأجزاء .


--------------------------------------------------------------------------------

الأقراص (platters)

يمكن للأقراص أن تكون بأحجام مختلفة عادة ( 3.5 أو 5.25 إنش ) ويؤثر ذلك على الحجم الكلي للقرص الصلب لذا فإنه من الضروري في الحواسيب الصغيرة (المفكرات) تجهيزها بأقراص أصغر مثل 2.5 و 1.8 و 1.3 إنش ، وكلما زاد عدد الأقراص وكثافة البيانات التي عليها كلما زادت قدرة القرص الصلب على تخزين البيانات .

ولأن المسافة بين القرص ورأس الكتابة صغير جداً ( أجزاء من الألف من الإنش ) فإن هذه الأقراص يجب أن تكون مستوية تماماً بحيث لا تلتمس مع الرأس أثناء العمل وإلا تعطل القرص بسبب ذلك .

بالإضافة إلى ذلك فإنه - في قرص ما - كلما كانت المسافة بين القرص و رؤوس القراءة و الكتابة أقل كلما كان من الممكن تخزين كمية أكبر من البيانات في ذلك القرص و تسمى كمية البيانات التي يمكن تخزينها في مساحة معينة من سطح القرص areal density ، وأكثر الوحدات استخداماً هي الميجابايت لكل إنش مربع (MB/square inch) .

وتصنع هذه الأقراص من الألمونيوم ( حيث أنه مادة خاملة قابلة للتشكيل ورخيصة ) أو - في الأقراص الحديثة جداً - من الزجاج المقوى بالسيراميك الذي يعتبر أفضل من حيث مقاومة الارتفاع في درجة الحرارة .

والأقراص ( الزجاجية أو الألمونيوم ) لايمكنها حفظ الشحنة اللازمة لعملية التخزين بل يجب أن تطلى هذه الأقراص بمواد لها خاصية حفظ الشحنة مما يمكن رؤس القراءة والكتابة من استعمالها في حفظ البيانات ، وهذه المواد - كأي مادة صلبة - عندما تطحن تصبح حبوب صغيرة جداً ، وهذه الحبوب هي التي تخزن فيها الشحنة بواقع بت واحد لكل حبة ، فيجب إذاً أن تكون صغيرة كفاية حتى يمكن تخزين عدد كبير من البيانات في أصغر مساحة ممكنة .

والمواد المستعملة هي :

أكسيد الحديد ( نفس مادة الصدأ ولكن مع التنعيم الشديد ) : مخلوط مع مادة صمغية ومادة أخرى مشحمة لتكون مزيج يمكنه الالتصاق بسطح القرص ، وهي المادة المستعملة حالياً في أشرطة تسجيل الصوت ، ومشكلة أكسيد الحديد هو سهولة تهشمه بفعل حركة القرص أو الاهتزازات ، لذا لم تعد هذه المادة مستعملة اليوم .
الطريقة المستخدمة في أغلب الأقراص الصلبة اليوم هي طريقة لصق المعدن بالدهن الكهربائي ، أو ما يسمى بالعامية " المغطس " وفي الواقع لا أذكر الاسم العربي له - مع أننا درسناه في الثانوية - إلا أن هذه الطريقة تنتج سطح قوي و ممتاز من ناحية حفظ الشحنة ويمكن تسجيل بتات أكثر في الإنش المربع الواحد .








محرك الأقراص (spindle motor)

وهو عبارة عن محرك يقوم بتحريك الأقراص بسرعة معينة تقاس بوحدة "دورة في الدقيقة" RPM و تدور الأقراص بسرعة دوران تتراوح عادة بين 4500 و 5400 دورة في الدقيقة وقد تصل إلى 10000 الدقيقة أو أكثر في حسب نوع القرص .

وكلما كان معدل دوران المحرك أسرع كما كان أفضل لأن رأس القراءة سوف يتمكن من الحصول على البت المطلوب أسرع مما سوف يقلل الوقت الفاصل بين طلب الحاسب للبيانات وتلقيها له ( يسمى زمن التأخير ) XXXX.


--------------------------------------------------------------------------------

رؤس القراءة والكتابة

يوجد على كل قرص من الأقراص رأسين للقراءة والكتابة ( واحد على الوجه السفلي والآخر على الوجه العلوي ) ، أي أنه في حالة القرص الصلب الذي يحتوي على 4 أقراص فإنه يحوي على 8 رؤس قراءة وكتابة وهكذا .

يوجد نوعين من رؤوس القراءة والكتابة :

Inductive Head : يحوي كل رأس من رؤس القراءة والكتابة على لفة من الأسلاك الدقيقة وعندما يود القرص التسجيل في مكان ما فإنه يفعل ذلك بتمرير تيار كهربائي في اللفة عند مرورها على المنطقة المطلوب التسجبل فيها وبذلك تشحن تلك المنطقة ( تخزين البتات ) ، ويستعمل نفس الرأس في تحسس التغير في الشحنة ( قراءة البتات ) . إن المسافة بين رأس القراءة والكتابة وبين سطح القرص صغيرة جداً و لا تؤثر على عملية الكتابة والقراءة . بعد ذلك تتولى لوحة التحكم استخلاص البيانات اللازمة وإرسالها إلى المعالج .
Magneto-Resistive وتركيب الرأس في هذه الحالة مشابه لحالة السابقة ولكن مبدأ العمل مختلف ، ففي هذا النوع يمر تيار كهربائي خفيف بشكل مستمر في رأس القراءة وعندما يمر الرأس على البتات فإن المجال المغناطيسي للبتات يؤثر على شدة التيار الكهربائي ، تقاس التغيرات في شدة التيار الكهربائي وتحول إلى بيانات ، لاحظ أن هذا النوع من الرؤوس لا يمكنه كتابة البيانات بل يستطيع قراءتها فقط لذا فمن اللازم عند استعمال هذا النوع من الرؤوس وجود رأس آخر من النوع inductive للكتابة .
ويبرز سؤال هنا وهو : إذا كان النوع الثاني من الرؤوس يستخدم للقراءة فقط فلماذا نستخدمه ؟ والجواب هو أنه أسرع في القراءة من النوع الأول ويمكنه التعامل مع أقراص ذات كثافة أعلى .

ورؤس القراءة والكتابة تتحرك كلها معاً لأنها على محرك واحد وقاعدة واحدة ، ورأس القراءة والكتابة محمول على ذراع مرن قليلاً مما يمكنه من ملامسة القرص أو الارتفاع عنه قليلاً ، فعندما يكون القرص واقفاً فإن رأس القراءة والكتابة يكون ملامس لسطح القرص و عندما يبدأ القرص في الدوران فإن تيار الهواء الناتج من الدوران يبعد رأس القراءة والكتابة عن سطح القرص قليلاً ( المسافة قليلة إلى حد أجزاء من المليون من الإنش) بحيث لا يحدث تلامس بينهما أثناء العمل ، وعندما يود القرص الصلب إيقاف الدوران فإنه يحرك الرأس لمكان آمن من القرص يسمى منطقة الهبوط (landing zone) حيث يمكن بعدها إيقاف دوران القرص والسماح برأس القراءة والكتابة بملامسة سطح القرص حيث أن منطقة الهبوط خالية من البيانات فهي مخصصة فقط لهبوط الرأس عليها ، ليس هذا فحسب بل يتم أيضاً "ربط" الرؤوس في منطقة الهبوط حتى لا يتحرك الرأس مع ارتجاج القرص الصلب وهذه العملية تتم أوتوماتيكياً في الأقراص الجديدة أما القديمة جداً فقد كانت تستلزم برنامج خاص لعمل ذلك .

تعرف أن تخزين البيانات يتم طبعاً على شكل بتات ، إن عدد البتات التي يمكن تسجيلها على المسارات الخارجية للقرص أكبر من تلك التي يمكن تسجيلها على المسارات الداخلية بسبب شكله الدائري لذا فإن رأس القراءة والكتابة يجب أن يقرأ (أو يكتب) بمعدل أسرع في الطرف الخارجي عن الداخلي .

إن رؤوس القراءة والكتابة كلما كانت أصغر حجماً كان بإمكانها التسجيل في حقول بتات أصغر وبالتالي الحصول على كثافة أعلى للبيانات ، وأيضاً يمكن للرأس الأصغر الاقتراب من سطح القرص أكثر وأكثر من دون الاحتكاك به والاقتراب من سطح القرص يعني امكانية تخزين بيانات أكثر لماذا ؟ ......



لنعرف لماذا دعنا ننظر للشكل الاعلى حيث اللون الأحمر يمثل سطح القرص بينما يمثل اللون الأزرق المادة المغنطيسية التي تخزن البيانات و المربعات الخضراء تمثل مواقع تخزين البيانات أما الأسود فهو رأس القراءة والكتابة أما الدائرة الزرقاء التي تحيط برأس القراءة والكتابة فهي تمثيل للمجال المغناطيسي الذي يقوم بالقراءة والكتابة ، دعنا الآن نقارن بين الرقمين 1 و 2 حيث يمثل الأول قرص أقل كثافة من الثاني فنجد أن :

عدد أكبر للبتات في رقم 2
رأس القراءة والكتابة في رقم 2 أقرب لسطح القرص
رأس القراءة والكتابة أصغر في رقم 2
المجال المغناطيسي أصغر في رقم 2
أصبح الآن واضح أنه لولا رأس القراءة والكتابة الصغير الحجم والمسافة الأقل بين القرص ورأس القراءة والكتابة في الحالة الثانية لما كان بالامكان حشر عدد أكبر من البتات في المساحة نفسها من القرص في رقم 2 ، هل علمت الآن أهمية صغر المسافة بين القرص والرأس ؟

وقد يقول قائل أنه ليس هناك داعي لتقريب الرأس من سطح القرص بل يمكننا ببساطة جعله على مسافة بعيدة مع تصغير الرأس ، فهل يمكن ذلك ؟

الحقيقة إذا نظرت لرقم 3 في الشكل ترى أن رأس القراءة والكتابة عندما يكون بعيداً عن سطح القرص فإن المجال المغناطيسي يجب أن يكون كبيراً حتى يمكنه التأثير على سطح القرص ، وإذا كان كبيراً فإنه يمكن أن يؤثر على البتات التي بجانب البت المراد التأثير عليه وهكذا الخطأ في القراءة والكتابة يمكن أن يحدث بمنتهى السهولة ، حيث نرى مثلاً أنه مثلاً إذا كانت المسافة بين الرأس والبت الأخير 5 مايكرون مثلاً (المايكرون هو جزء من المليون من المتر) فإن المسافة بينه وبين البت الذي بجانبه حوالي 6 أو 7 مايكرون فتصبح إمكانية الخطأ كبيرة جداً في هذه الحالة بينما في حالة رقم 2 نجد أن المسافة بينه وبين البت الذي بجانبه أكثر من ضعف المسافة بينه وبين البت المطلوب .

السؤال الذي يطرح نفسه بشكل تلقائي هو : لماذا لا تكون المسافة بين الرأس والقرص صفر أي أنهما ملتصقان تماماً ؟ والجواب أن الاحتكاك بينهم يجعل كلاهما يتلف ، وقد نرى في المستقبل تقنية جديدة حيث يملأ الفراغ بين الأقراص بمادة هلامية لزجة تمنع هذا .

سؤال آخر : لماذا لا نركب أكثر من رأس قراءة وكتابة على سطح القرص الواحد ؟ إن ذلك يقلل من زمن الوصول وسرعة القراءة والكتابة ، في الحقيقة طورت مثل هذه الأقراص سابقاً ولكنها لم تعد ذي جدوى والسبب هو أن استعمال تقنيات إخرى يجعل هذا الأمر ممكن وهي تقنية RAID الخاصة بأقراص سكزي وتوجد تقنية مشابهة أيضاً لأقراص IDE .
محرك رؤس القراءة والكتابة (actuator)

يقوم هذا المحرك ( مع الأجهزة الإلكترونية الخاصة به ) بتحريك الرؤوس للمكان المطلوب من القرص حتى يمكن استخدام كافة مساحة القرص في تخزين البيانات ولأن المسافة بين البتات صغيرة جداً يعتبر دقة المحرك في تحريك الرأس إلى المكان المطلوب بالضبط من الأمور الأكثر أهمية في سبيل استخدام مساحة القرص كاملة .

و محرك رؤوس القراءة والكتابة يمكن أن يخطئ في مكان بت ما من البتات لذا كان لابد من أساليب للتأكد من كون رأس القراءة في المكان الصحيح ، وأحد هذه الأساليب هي تلقي المحرك معومات عن مكان رأس القراءة مما يمكنه من تصحيح الخطأ إن وقع ، والأنظمة الإلكترونية الخاصة به يمكن أن تكون مغلقة (يوجد آلية تصحيح ) أو مفتوحة ( لا يوجد مثل هذه الآلية ) .

إن الحرارة التي تتولد من المحرك ودوران الأقراص تتسبب في ارتفاع درجة الحرارة داخل القرص الصلب مما يتسبب في تمدد أجزاء القرص الصلب ( جميع المواد تتمدد بالحرارة وتنكمش بالبرودة ) ، لهذا يوجد ما يسمى الوزن الحراري thermal calibration حيث يوزن القرص نفسه كل فترة من الزمن تختلف باختلاف نوع القرص .

بعض الأقراص الحديثة فيها ميزة تأجيل هذا الوزن إذا كان القرص يقرأ ملف كبير مثل ملف فيديو مما يساعد على عدم حدوث أي قطع في ملف الفيديو .

حتى الآن يوجد نوعان من تكنولوجيا المحركات :

الأول : يسمى " band stepper motor " يعتمد على محرك يدور على حسب "كمية" الكهرباء القادمة من لوحة التحكم ، وبالتحكم بكمية الكهرباء التي ترسلها له يمكن للوحة التحكم بأن تحرك الرأس للمكان الذي تريده ، مشكلة هذا النوع ليس فقط حساسيته للحرارة بل أيضاً التلف مع الزمن والبطء في الأداء هذا بالإضافة إلى سهولة الخطأ في مكان القراءة والكتابة على القرص خاصة عند قدم القرص لأن هذا النوع من المحركات ذو نظام إلكتوني مفتوح ( لايوجد آلية للتأكد من موقع الرأس) ، ولا يمكن لهذا القرص أن يستعمل في أقراص صلبة عالية السعة لعدم دقته .
الثاني يسمى "servo voice coil motor" و في هذا النوع تقوم لوحة التحكم بارسال تيار كهربائي إلى المحرك وهذا التيار يستعمل في توليد مجال مغناطيسي يستخدم في تحريك الرأس ضد زنبرك مما يجعل لوحة التحكم قادرة على التحكم بموقع الرأس عن طريق التحكم بالتيار الكهربائي ، و يستعمل آلية خاصة لإستكشاف موقع السلندرات دارة إلكترونية مغلقة حيث أنه يستلم باستمرار - أثناء عمله - معلومات عن موقع الرأس على القرص ( وذلك عن طريق المعلومات المكتوبة في مواقع معروفة مسبقاً في القرص ) ويتمكن بذلك من تعديل أية أخطاء قد تحدث مع قدم القرص .

--------------------------------------------------------------------------------

لوحة التحكم (logic board)

وهي اللوحة الإلكترونية التي تتحكم بالقرص الصلب ( الرؤس و المحرك ) وتقوم بعمليات القراءة والكتابة من وإلى القرص ، يمكن للمكونات الإلكتونية أن تتلف مسببة توقف القرص الصلب عن العمل .

إن الأقراص الصلبة تختلف داخلياً من شركة إلى شركة ، تختلف طريقة إدارة تخزين البيانات وطرق فحص الأخطاء وتشخيصها وأشياء أخرى كثيرة ولكن جميع الأقراص يمكن أن تعمل على جميع الحواسيب لماذا ؟ هذا لأن الأقراص مع أنها تختلف من الداخل إلا أنها متماثلة من الخارج ، مثلاً عندما يود المعالج ملف ما م القرص فإنه سوف يصدر للقرص أمر لجلب القرص ( هذا الأمر قياسي ومتماثل في جميع الأقراص ) فإن القرص يستلم هذا الأمر ثم يمرره للإلكترونيات الداخلية التي تتعامل مع القرص " كما يحلو لها " وبشكل مختلف لكل نوع من الأقراص ولكن في النهاية يجب أن تجلب الملف المطلوب للمعالج في الصورة القياسية .

يعتبر القرص الصلب من المكونات الحساسة في الحاسب ، بل يمكن أن نقول أنه أكثر الأجزاء حساسية كونه يتأثر بالصدمات كثيراً ومن الجائز جداً أن يتعطل بسهولة نسبياً ، مثلاً قد يتعطل القرص عند سقوطه على الأرض .


--------------------------------------------------------------------------------

كيف يعمل

قد يكون هذا صعب قليلا على البعض ولكن دعني أشرحه ، إذا أحضرنا مسمار حديد ولففنا حوله سلك وقمنا بتمرير تيار كهربائي في هذا السلك فإن السلك ينتج مجال مغناطيسي في المسمار ، وهذا هو المبدأ الذي يعمل به التخزين في القرص الصلب حيث يحتوي رأس القراءة والكتابة على لفة أسلاك دقيقة جداً ( تسمى coil ) وقطعة دقيقة من المعدن ( تسمى core ) وعند مرور تيار كهربائي في السلك ينتج مجال مغناطيسي في القطعة المعدنية التي تؤثر في البت القريب منها .

ننتقل الآن إلى موضوع الكتابة على المسارات الداخلية من القرص ، في هذه المسارات الداخلية تكون البتات متقاربة مع بعضها البعض كثيراً وهذا يجعل من الصعب على رأس القراءة والكتابة أن يقرأها ، لذا كان من اللازم تسجيل البتات في هذه المناطق المزدحمة بفولتية أقوى من غيرها ليسهل قراءتها بعد ذلك ، تسمى الكتابة بفولتية أعلى على المسارات المزدحمة write precompensation وحتى تخبر الحاسب في أي سلندر من السلندرات يجب أن يبدأ استعمالها في القرص يوجد في نظام البيوس مع إعدادات القرص الصلب write precompensation (لاحظ يمكن أن تجد اختصار مثل write precom أو ما شابه ) ولكن لاحظ أن الأقراص الصلبة الجديدة تطبقه أوتوماتيكياً فلا تحتاج لذلك أن تضبطه في البيوس بل يجب أن تكتب صفر أو 65535 (حسب نوع البيوس ) في مكانها .


--------------------------------------------------------------

المسار
يخزن القرص الصلب البيانات على شكل بتات ، التي تشكل البايتات ( كل 8 بتات = واحد بت ) ، ترتب البتات على كل قرص من الأفراص المكونة للقرص الصلب على شكل دوائر يطلق على كل منها " مسار" track وهذه الدوائر طبعاً تكبر كلما اقتربنا من الطرف الخارجي للقرص ، وعلى الشكل المقابل نرى أربعة أقراص وقد رسم على كل منها ثلاث مسارات .


--------------------------------------------------------------



السلندر

إن رؤوس القراءة والكتابة مربوطة مع بعضها بمحور مشترك ومحرك واحد ، فإذا كان واحد من الرؤوس على المسار الخارجي الأخير من قرص ما فإن الرؤوس الأخرى جميعاً تقع على المسار نفسه على باقي الأقراص وهكذا ، وإذا تخيلنا تلك المسارات مجتمعة فإنها تكون حلقات الواحدة فوق الأخرى وتكون معاً ما يشبه الاسطوانة وهذا هو اسمها فعلاً ( السلندر) أي اسطوانة بالانجليزية .

فمثلاً في الشكل المقابل تكون المسارات الثمانية الخارجية سلندراً (لاحظ أن كل قرص له وجهين كل وجه له مسار) أي أنه في هذه الحالة يكون السلندر به 8 مسارات ، وطبعاً قد يختلف عدد الأقراص من قرص صلب إلى آخر ، قد تجد قرصاً ما بخمسة أقراص أو ستة إلخ .......

وبالطبع - إذا كنت قد استوعبت الكلام السابق - فإن عدد السلندرات في أي قرص صلب تساوي عدد المسارات على كل وجه من أي قرص من أقراصه، وللعلم فإن عدد المسارات في الأقراص الحديثة يعد بالألوف و كلما كان أكبر كلما أصبحت كثافة البيانات أكبر وكلما أصبح بالإمكان تخزين بيانات أكثر على نفس القرص يتأثر بحجم رأس القراءة والكتابة وكذلك بالمسافة بين القرص ورأس القراءة والكتابة .
القطاع (sector)

عندما يود الحاسب تخزين بعض البيانات فإنه طبعاً يخزنها على شكل ملفات ، وعليه عند تخزين أي ملف أن يسجل موقع كل ملف حتى يمكنه عند الحاجة إلى استرجاع الملف الرجوع إلى نفس المكان مرة أخرى ، وتخزن مواقع جميع الملفات المخزنة في القرص في منطقة مخصصة لهذا الغرض تسمى جدول مواقع الملفات FAT ، وحتى يفعل ذلك يجب أن يقوم بإعطاء كل بايت في القرص رقماً ( مثل عناوين البيوت ) ، وإذا استعملنا هذه الطريقة فإن جدول مواقع الملفات ( ومع كثرة عدد الملفات ) سيستهلك الكثير من مساحة القرص في تخزين مواقع الملفات
لذلك عندما يتعامل الحاسب مع الملفات في القرص الصلب فإنه لا يتعامل معها على حجم بايتات ، لذلك يقسم القرص كل مسار من المسارات إلى أقسام صغيرة متساوية تسمى " قطاعات " ومفردها " قطاع " ، وفي القرص الصلب يكون طول القطاع 512 بايت ( وليس 512 كيلوبايت ) ، وهذا الطول ( 512 بايت ) دائماً ثابت بغض النظر عن نوع أو الحجم الكلي للقرص الصلب ، لذلك يعتبر القطاع أصغر وحدة قياسية للتعامل مع القرص الصلب .

وإذا تكلمنا عن أنظمة الملفات المختلفة نجد أن بعض أنظمة الملفات تتعامل مع القطاع كوحدة القرص القياسية ( مثل نظام HPFS الخاص بنظام التشغيل OS/2 ) بينما بعض الأنظمة الأخرى مثل FAT يعتبر القطاع وحدة صغيرة ويستخدم وحدة تسمى " الكلستر" كوحدة القرص القياسية .

ولكن هل يمكن أن يكون حجم القطاع أكبر أو أصغر من 512 ؟ الجواب هو ممكن ولكن ليس في الأقراص الصلبة ، وهذا راجع لتصميم كل نوع من وحدات التخزين . فما الذي يجعل حجم القطاع 512 بايت ، لماذا لا يكون أقل أو أكثر ؟ في الحقيقة إن تحديد حجم القطاع بـ 512 بايت لهو ما يشبه اتفاق أهل الصناعة على ذلك لتصبح الأقراص متوافقة مع أنظمة التشغيل المختلفة .

وإذا نظرنا لتوزيع القطاعات على المسارات المختلفة على القرص الواحد نجد أن المسار يمكن أن يكون أطول ما يمكن ( في الطرف الخارجي للقرص ) أو أقصر ما يمكن ( في الطرف الداخلي للقرص ) فهل يكون عدد القطاعات في المسارات الصغيرة مساوي لعددها في المسارات الكبيرة ؟ في الحقيقة تختلف إجابة هذا السؤال بالنسبة للأقراص الجديدة عنها في القديمة ، ففي الأقراص القديمة نجد أن عدد القطاعات في كل المسارات متماثلة بينما في الأقراص الجديدة عددها يعتمد على حجم المسار حيث يتم بذلك استغلال مساحة القرص بشكل أفضل ، وتسمى هذه العملية "Multible Zone Recording" واختصاراً MZR كما يمكن أن يسمى بأسامي أخرى مثل Zoned Constant Angular Velocity واختصاراً ZCAV واسم آخر هو zone bit recording وكلها أسماء لنفس التقنية .

إن القطاعات في أي مسار مرقمة بأرقام ليمكن التفريق بينها ، وبما أن المسار عبارة عن دائرة ليس فيها بداية ونهاية فلا بد من تحديد أحد القطاعات ليكون بداية المسار وبالتالي يكون رقمه 1 ويتم ترقيم المسارات بعد ذلك ، فيطرح السؤال التالي نفسه : متى يتم ترقيم القطاعات في القرص ؟ هل يتم ذلك في المصنع أم بواسطة المستخدم ؟ وهل يمكن إعادة ترقيمها بعد ترقيمها للمرة الأولى ؟ كل هذه التساؤلات نجيب عليها في قسم تهيئة القرص الصلب .

حفظ الطاقة

أقراص القرص الصلب تدور باستمرار طيلة عمل الحاسب لتمكن للحاسب الوصول للمعلومات المخزنة بسرعة مستهلكاً طاقة كهربائية ، قد يحدث ( وكثيراً ما يحدث) أن تترك الحاسب لانشغالك في أعمال أخرى وقد تنسى أنك تركت الحاسب يعمل لعدة ساعات وهذا بالطبع يستهلك الكهرباء بدون داعي بالاضافة لاستهلاكه للقرص الصلب (سرعة التلف) ، بالاضافة لذلك إذا نظرنا للحاسبات المتنقلة التي تعمل بالبطاريات نجد أن البطاريات قد تنفذ بدون داعي لذلك لذا فلا بد من وسيلة نقلل فيها هذا الهدر.

يأتي الحل في ما يسمى بـ طور الاستعداد ، فإذا لم تقم بأي عمل على الحاسب لفترة زمنية معينة فسينتقل إلى هذا الطور و يقوم بإطفاء جميع الأجهزة غير الضرورية ومنها القرص الصلب وبذلك يحفظ هذه الطاقة المهدورة ، ويكون الحاسب في طور الاستعداد مستعد للعودة للعمل في أي وقت وعندما تود ذلك فما عليك إلا إعطاء الحاسب إشارة والتي عادة ما تكون بتحريك الفأرة أو ضغط زر من لوحة المفاتيح ليعيد الحاسب تشغيل القرص الصلب وباقي الأجهزة ، وطبعاً تشغيل القرص الصلب يتطلب زيادة سرعة دوران القرص من السكون إلى 5400 دورة في الدقيقة وهو ما سيأخذ بعض الوقت (بضع ثواني ) يتوقف فيها الحاسب عن العمل ليرجع بعدها للعمل بشكل طبيعي .

والسؤال الذي يطرح نفسه هنا هو : كم من الوقت يجب أن يمر على الحاسب بدون استعماله حتى يتحول لطور الاستعداد ؟ الجواب هو أن هذه المدة تحددها أنت بحسب هواك واحتياجاتك
شراء القرص وتركيبه

قبل شراء القرص الصلب

عند شراء قرص صلب عليك اختيار بينية التوصيل ، وبينية التوصيل تعني ( بالبلدي كده ) هو الوصلة ( السلك) الذي يوصل بين القرص الصلب واللوحة الأم ، يمكن أن يتم هذا التوصيل بإحدى ثلاث طرق :

IDE
SCSI وتلفظ " سكزي"
المنفذ المتوازي parallel port
وأكثرها استخداماًَ هي بلا منازع ال IDE بسبب تكلفتها المعتدلة وسرعتها المعقولة ، و طبعاً سأجد من يعلم ما هي واجهة IDE ، وللذين لا يعرفون فالـ IDE عبارة عن واجهة (توصيلة ) نستطيع توصيل أي جهاز متوافق مع مواصفات IDE للحاسب ، وهذه تشمل العديد من الإجهزة من بينها الأقراص الصلبة ومحركات الأقراص المدمجة (ال CD ) وغيرها كثير مثل محركات أقراص ZIP الداخلية و جاز مثلاً (لا تقلق إن لم تعرف ما هي هذه الإجهزة)

وقبل أن تشتري القرص الصلب إعلم يا أخي أن في أي جهاز حاسب مكان لأربع أجهزة IDE ، هذا يعني أنك لا تستطيع تركيب في الجهاز الواحد أكثر من 4 أقراص صلبة - أو- 3 أقراص صلبة وواحد محرك أقراص مدمجة ، أي أن المجموع لا يمكن أن يتعدى 4 (طبعاً هناك وسائل زيادة العدد ولكن ذلك ليس موضوعنا).

حسناً ما هي أهمية ذلك ؟

أهمية ذلك هي أنك يجب أن تعرف هل هناك مكان لإضافة قرص صلب أم لا ، وفي أغلب الأحيان سيكون هناك مكان لأن أغلب المستخدمين عندهم قرص واحد أو إثنين على الأكثر .


--------------------------------------------------------------------------------

شراء القرص الصلب

القرص الصلب هو جزء مهم جداً من أجزاء الحاسب ولا أكون مبالغاً إذا قلت أنه مهما كانت سرعة معالجك فإن قرص صلب بطئ سوف يضعف من سرعته إلى حد لا تتوقعه ، والعكس صحيح أيضاً فإذا كان القرص سريعاً والمعالج بطئ فإن الأداء سوف يتناقص ولكن في أغلب الحاسبات الجديدة يكون المعالج سريع جداً لذلك يكون التركيز أكثر حالياً على سرعة القرص .

لذلك كان شراء القرص الصلب من الأمور الهامة جداً جداً وهنا أود جداً أن أذكر العوامل الهامة التي يجب أخذها في الحسبان عند شراء قرص صلب فهيا بنا :

زمن الوصول "ACCESS TIME" : وهو زمن يقاس عادة بالملي ثانية "ms" ، وهو معدل الزمن الذي يستغرقه رأس القراءة والكتابة في الانتقال من سلندر إلى آخر وكلما كان زمن الوصول أقل كلما دل ذلك على أن رأس القراءة والكتابة أسرع وهذا بالطبع أفضل ، ويؤثر زمن الوصول هذا فى أداء القرص كثيراً ، والأقراص الصلبة تتحسن عاماً بعد عام ، ويعتبر زمن وصول مقداره 9 أو10 ملي ثانية جيداً حالياً .
معدل نقل البيانات : ويقاس بالميجابايت في الثانية MB/s أي كم ميجابايت يستطيع القرص نقلها في الثانية الواحدة ، ويجب هنا أن نفرق بين (1) معدل نقل البيانات بين القرص الصلب و بينيته ( IDE أو سكزي ) و (2) معدل نقل البيانات من القرص إلى المعالج ، فعند شراء قرص الصلب سوف تجد من ضمن مواصفاته إحدى هاتين فاحذر أن تقارن قرصين صلبين بنوعين مختلفين من معدلات نقل البيانات .
طور نقل البيانات : وهذا يتعلق ببينية IDE الموجودة في جهازك ، إذا كانت اللوحة الأم تدعم معدلات نقل البيانات السريعة فيمكنك تركيب قرص صلب من هذا النوع ، ويوجد حالياً ثلاث أنواع : الأول هو طور DMA-33 ويسمح بمعدل نقل بيانات 33 ميجابايت في الثانية ، والثاني هو طور DAM-66 ويعمل بسرعة 66 ميجابايت في الثانية ويتطلب كيبل IDE خاص ، و أما الثالث والأخير فهو DMA-100 ( طبعاً 100 ميجابايت في الثانية ) وهو يتطلب كيبل خاص له .
سرعة دوران أقراص التخزين : وتقاس بوحدة " دورة في الدقيقة " RPM ، وكلما كانت سرعة الدوران أكبر كلما ساهم ذلك في تقليل زمن الوصول ، وتعد الأقراص التي تدور بسرعة 5400 سائدة حالياً وهناك الأفضل وهي 7500 وكذلك 10000 RPM .
الذاكرة المخبئية "cache" : ووظيفتها مشابهة للذاكرة المخبئية للمعالج ، ويمكن أن تجد أقراص صلبة مزودة بذاكرة مخبئية مقدارها 512 كيلوبايت .
حجم القرص ( 3.5 أم 5.25 إنش ) : ويعتبر القرص الأصغر أفضل لأن رأس القراءة والكتابة يحتاج إلى الانتقال لمسافة أقل بين السلندرات يمكنك التحقق من ذلك بمجرد النظر إلى القرص حيث أن الأقراص 5.25 تقارب في العرض جهاز قراءة القرص المدمج بينما الأقراص 3.5 يقارب عرضها جهاز قراءة القرص المرن .
الاعتمادية : وهذه مهمة أيضاً لذلك احصل على ضمان عند الشراء ويمكنك أيضاً أخذ ما يسمى " معدل الأوقات بين الأعطال " mean time between failure = MTBF " ويقاس بالساعة ومعناه أنه في المعدل فإن هذا القرص ( بشكل عام ) فإنه كل هذا العدد من ساعات العمل فإن أحد الأقراص يمكن أن يصيبه عطل ، مثلاً إذا كان معدل الأوقات بين الأعطال يساوي 100000 ساعة فإذا كان في شركتك 100 قرص صلب فيمكن أن يصيب أحداها عطل بعد 1000 ساعة عمل ( أي أننا نحسب المعدل بالنسبة إلى الأقراص بشكل عام )
ملاحظة : حتى تستطيع استخدام الأطوار السريعة يجب أن تستعمل اللوحة الأم والقرص الصلب وكيبل IDE المناسبين

إشتريت قرصاً صلباً جديداً فكيف تركبه وتعده للعمل ؟

بعد أن اشتريت القرص الصلب يجب عمل عدة خطوات لتركيبه :

تثبيت هذا القرص الصلب داخل علبة الحاسب بمسامير الشد الخاصة بذلك .
توصيل القرص بمصدر التيار الكهربائي .
توصيل القرص بالبينية التي يعمل من خلالها و ضبط القفازات .
إخبار الحاسب أنك قد ركبت قرص صلب جديد ، و إخباره بمواصفات هذا القرص حتى يمكنه التعرف عليه .
تقسيم القرص إلى أقسام منطقية .
تهيئة هذه الأقسام
وبذلك يكون القرص جاهزاً لكي تخزن عليه ما تريد ، والآن هيا بنا لنشرح هذه الخطوات ما أمكننا التفصيل فيها ووضع الصور التي تقرب المعنى ولكن لاحظ شيئين : الأول أن هذه الخطوات هي في الواقع لجهاز ليس فيه قرص صلب ( أي جديد ) فإذا لم يكن جهازك جديداً ( كنت تود إضافة قرص صلب ثاني ) فيمكنك بالاستعانة بالله ثم بتعديل الخطوات ( وتتجاهل بعضها حسب الظروف ) كي تتمكن من أن تصنع ما تريد ، الشئ الثاني هو أنه قد لا يكون من المريح عمل هذه الخطوات بالترتيب المذكور ولكني اضطررت لعملها بهذا الترتيب بسبب اعتماد المعلومات الموجودة في بعض الخطوات على خطوات سابقة ، مثلاً قد يكون ضبط القفازات أسهل إذا عمل قبل تثبيت القرص داخل العلبة فمن الأجدى قراءة الموضوع كله قبل البدء بأي شئ .

تثبيت القرص الصلب داخل الجهاز
طبعاً لابد لتركيب القرص أن تقوم بفتح الجهاز ، وأود أن تأخذ جانب الحذر بفصل الجهاز عن التيار الكهربائي نهائياً وتأريض نفسك ( التخلص من الكهرباء الساكنة) قبل الشروع في فتح علبة الجهاز .



عليك أولاً تحديد في أي الأماكن تود تركيب القرص ، توجد أماكن خاصة في علبة النظام يمكن تسميتها " حجرات = drive bays " تستخدم لتثبيت الأجهزة المختلفة ، ويوجد نوعين منها :

النوع الأول ( موسوم بـ a في الشكل رقم 1) بعرض 3.5 إنش يستخدم لتثبيت أي جهاز عرضه 3.5 إنش مثل محركات الأقراص المرنة و أغلب أنواع الأقراص الصلبة ، يمكن أن تسمي هذا النوع " حجرة 3.5 إنش".
النوع الثاني (b في الشكل رقم 1 ) بقياس 5.25( خمسة وربع ) إنش لتثبيت أي جهاز بهذا القياس مثل محركات الأقراص المدمجة CD-ROM وكذلك بعض الأقراص الصلبة ، ويسمى هذا النوع بالمثل " حجرة 5.25 إنش".
ولا يقتصر دور هذه الحجرات على هذه الأجهزة بل يمكنها استيعاب أي جهاز مخصص ليركب فيها و نذكر من هذه الأجهزة على سبيل المثال : سماعات ( مجاهرات سمعية) و لوحات تحكم بالصوت وواجهات للتحكم بالريموت كونترول .

توجد لكل حجرة من هذه الحجرات فتحات أمامية مغطاة بغطاء بلاستيكي قابل للنزع ( الغطاء الذي تشاهده على مقدمة الجهاز) ليسمح بمقدمة الجهاز المركب فيها أن يظهر للخارج ، لاحظ أن ليس كل الأجهزة تتطلب أن يزال هذا الغطاء فمثلاً محرك الأقراص المدمجة يتطلب إزالة الغطاء حتى تظهر واجهة إدخال وإخراج الأقراص من الأمام ، بينما في الأقراص الصلبة خاصة الجديدة منها يجب إبقاء الغطاء لأن القرص الصلب ليس له واجهة ، بينما كانت بعض الأقراص في الماضي ذات واجهة تظهر من خلالها ولم أعد أشاهد مثلها حديثاً .

لدينا في هذا المثال قرص 3.5 إنش بدون واجهة أمامية لذلك نختار له أحد الحجرات 3.5 إنش ونقوم بإدخاله فيها بحيث تكون مداخل الكهرباء و مقابس واجهة IDE من الخلف مواجهة للوحة الأم ( كما في شكل 2) لاحظ وبعد ذلك يجب تثبيته بالمسامير الخاصة التي تأتي مع علبة النظام (شكل 4) من الجهتين اليمنى واليسرى ويفضل دائماً استعمال 4 مسامير
توصيل القرص بمصدر التيار الكهربائي

يحتاج القرص للطاقة الكهربائية فيجب إذاً توصيله بها ويستعمل لهذا الغرض مقبس الطاقة الكهربائية القياسي ( أنظر الصورة ) ويجب أن يوضع في الفتحة المخصصة له في القرص الصلب ، وهذا المقبس لا يدخل إلا في الاتجاه الصحيح فإذا واجهت صعوبة في إدخاله فربما كان مقلوباً .

في بعض الأحيان لربما تجد جميع مقابس الطاقة مشغولة ففي هذه الحالة لابد من إحضار توصيلة ( تسمى سلك y لأنها على شكل الحرف y ) وهذا الكيبل يوصل به مقبس طاقة كهربائية من جهة ويخرج من الجهة الأخرى مقبسين مما يمكنك من تركيب جهازين على سلك واحد .

جميع مقابس الطاقة التي شاهدتها في حياتي هي من النوع الذي تراه في الصورة ، وهذا السلك يوفر طاقة كهربائية DC ذات فولتية منخفظة للقرص

توصيل القرص بالبينية

حتى يمكن للقرص أن ينقل البيانات من وإلى باقي أجزاء الحاسب يجب أن يوصل ببينية ، تكون هذه البينية في الأغلبية القصوى من الأقراص الصلبة هي IDE لذلك هذه هي البينية التي سوف أشرحها هنا بالتفصيل وربما أيضاَ أشرح بينية سكزي xxxx .......

هذه البينية هي عبارة عن جهاز وهذا الجهاز يركب إما كبطاقة توسعة ( مثل بطاقة الفيديو والصوت ) أو يوجد مدموجاً في اللوحة الأم وهذا هو الوضع السائد حيث تحتوي جميع اللوحات الأم المصنوعة منذ سنين طويلة على بينية IDE ، وهذه البينية لها مقبسين ( مشبكين ) لتوصيلها بالقرص الصلب :

الأول يسمى أولي ( primary ) ، وفيه قناتين يمكن تركيب قرص صلب واحد على كل قناة .
الثاني يسمى ثانوي (secondry) ، وفيه قناتين يمكن تركيب قرص صلب واحد على كل قناة .
أي يوجد لدينا 4 قنوات IDE في البينية الواحدة ، و كل قناة من هذه القنوات يمكنها استيعاب قرص صلب واحد فيصبح المجموع الأقصى لعدد الأقراص الصلبة التي يمكن تركيبها على هذه البينية 4 أقراص صلبة .

ولتمييز هذه القنوات الأربع عن بعضها كان لابد من اعطائها ألقاب ، فيسمى أحد القرصين في كل مقبس بالسيد "master" والآخر بالعبد "slave" - والعبودية لله - ، فتسمى كل بينية منها باسم المقبس الذي تنتمي إليه متبوعة بمكانتها في المقبس فتصبح أسماء هذه القنوات الأربعة كما يلي :

القناة ال"سيد" في المقبس الأولي تسمى : primary master
القناة ال"عبد" في المقبس الأولي تسمى : primary slave
القناة ال"سيد" في المقبس الثانوي تسمى : secondry master
القناة ال"عبد" في المقبس الثانوي تسمى : secondry slave
لاحظ أيضاً ما يلي :

أن تركيب أربع أجهزة ليس شرطاً بل يمكنك استعمال أي عدد من القنوات الأربعة .
إذا أردت استخدام أكثر من قناة فيمكنك أن تحدد حسب رغبتك أي الأقراص سيكون سيد وأيهم عبد ، ويكون ذلك بضبط ما يسمى بـ"القفازات التي سوف أذكرها لاحقاً بإذن الله .
لا يشترط أن تكون الأجهزة المشبوكة في بينية IDE أقراص صلبة بل يمكن استعمال أي جهاز متوافق مع IDE ويشمل ذلك الأقراص المدمجة . يحتوي أي مشبك IDE على 40 من الأسنان ( pin ) الصغيرة مرقمة ( من 1 إلى 40 ) أنظر شكل 8 ، و يجب - حتى يعمل القرص الصلب بالشكل الصحيح - أن يوصل كل سن بالسن المقابل له على القرص الصلب بحيث يرتبط السن رقم 1 من أسنان مشبك IDE مع السن رقم 1 في القرص الصلب وهكذا .

وتتم عملية التوصيل هذه بواسطة كيبل خاص يسمى كيبل IDE ( أنظر شكل 6)، وهو عبارة عن مجموعة من 40 سلك صغير ( مرقمة بالترتيب من 1 إلى 40 ) مربوطة جنباً إلى جنب و يجب أن توصل السن رقم واحد من مقبس IDE الذي يقع على اللوحة الأم بجهة السلك رقم 1 من كيبل IDE ومن ثم بالجهة التي فيها السن رقم واحد من الأقراص الصلبة وسوف أقول لك كيف تميز رقم 1 في كل منهم :

بالنسبة لكيبل IDE فإن السلك رقم 1 في هذا الكيبل هو السلك الملون باللون الأحمر كما هو ظاهر في شكل 6 ( أحياناً يكون اللون أحمر فاتح أوأحياناً يكون مخططاً باللون الأحمر المهم هوأن هذا الطرف مميز عن الطرف الأخر ) .
أما بالنسبة لمشبك IDE في القرص الصلب أو اللوحة الأم فلابد أن يكون أحد الطرفين مميز بعلامة ما مثل سهم بجانبه رقم واحد أو لون أحمر أو أي شئ يدل على أن هذا الطرف أو ذاك هو رقم 1 .
بقي شئ واحد وهو كيف تميز بين المقبس الأولي والثانوي على اللوحة الأم ( حيث أن المقبسين متماثلان شكلاً ) ، والتمييز يتم عن طريق ملاحظة كتابة صغيرة عادة ما تكون مكتوبة على اللوحة الأم نفسها لتحدد من منهما المشبك الأولي ومن منهما الثانوي وعادة تكون الأسماء إما ( IDE 1 و IDE 2 ) أو ( primary IDE و secondry IDE ) .

ملاحظات :

كيبل IDE نوعان : نوع لتوصيل جهاز واحد إلى اللوحة الأم والأخر لتوصيل جهازين ، ولا يوجد فرق بينهما في طريقة التركيب ( فقط اصنع بالقرص الصلب الثاني كما تفعل بالأول ، أنظر للشكل 7 )
عند استخدام كيبل IDE الذي يوصل جهازين ( مثل ذلك الذي في شكل 6 ) يمكنك توصيل الجهاز السيد في أي من مقبسي الكيبل فلا فرق بينهما .
إن استخدامك للكيبل الذي يوصل جهاز واحد يعني عدم امكانية تركيب سوى قرص صلب واحد على ذلك المقبس إلا بعد استبداله بآخر ذو قناتين
الكيبل الظاهر في شكل 6 ذو قناتين حيث يظهر : رقم 1 مشيراً إلى الطرف الذي يوصل باللوحة الأم ورقم 2 يشير إلى المقبسين الذين يوصلان إلى القرصين الصلبين .

تبيين القطاعات (sector interleave)

كما قلت أن القطاعات لابد أن ترقم في عملية التهيئة كما في الشكل المقابل ، نلاحظ هنا أن القطاع الأول يليه الثاني بعده مباشرة ومن ثم الثالث وهكذا وهذا يجعل قراءة البيانات أسرع ما يمكن ، ويسمى هذا التركيب التبيين بنسبة 1 إلى 1 ، أي أن القطاع التالي لأي قطاع يقع بعده مباشرة . وهنا يبرز سؤال : هل يستطيع المعالج أن يستوعب سرعة قراءة البيانات بهذا الشكل ؟ الجواب هو أنه نعم في المعالجات الجديدة و لا في المعالجات القديمة ، فماذا كان الحل ؟ الحل هو ترقيم القطاعات بطريقة مختلفة بعض الشئ ، أنظر للشكل رقم 2 حيث يأتي القطاع رقم 1 ومن ثم القطاع رقم 2 بعده بقطاعين ( أي تم تبيين قطاع بين الإثنين ومن هنا جاء الاسم ) ويسمى هذا : التبيين بنسبة 1 إلى 2 ، ويمكن تخيل التبيين بنسب أخرى مثل 1 إلى 3 أو 1 إلى 6 وهكذا .

ونسبة التبيين يتم اختيارها في عملية التهيئة المنخفضة للقرص ، وتؤثر هذه النسبة على أداء القرص بشكل كبير ، فمثلاً إذا كان المعالج سريع جداً ويستطيع استقبال البيانات بأقصى سرعة فإن التبيين بنسبة 1 إلى 1 هو الانسب ، بينما في الحواسيب الأقل سرعة يمكن أن تكون نسبة أكبر هي الأفضل .


لنأخذ مثلاً ما يمكن أن يحدث مع معالج بطئ : يقرأ القرص القطاع الأول ثم يتوقف لفترة بسيطة حتى يطلب المعالج المزيد من البيانات وفي عندما يبدأ المعالج من جديد في طلب البيانات يكون رأس القراءة والكتابة قد تخطى القطاع الثاني وبالتالي لابد من الانتظار إلى أن يلف القرص لفة كاملة وبالتالي إهدار كل هذا الوقت ، ولك أن تتخيل مقدار الوقت الضائع بهذا الشكل .

ولكن في هذه الحالة إذا استطعنا عمل الترقيم كما في الشكل 2 فإن الرأس لا يمر من تحت القطاع الثاني إلا بعد فترة من مروره فوق القطاع الأول مما يعطي المعالج البطئ فرصة .

وقد يقول قائل : إن الوقت اللازم لدورة القرص دورة حول نفسه قليل جداً ( أجزاء من الألف من الثانية ) فلن يؤثر بالتالي إلا قليلاً ، ولكن في الحقيقة فإن هذه الفترة القليلة بالنسبة للإنسان لهي كبيرة جداً عند الحاسب وهو آلة سريعة جداً ، كما إن هذه المدة لا تحصل مرة واحدة فقط بل قد تحصل مئات أو ملايين المرات في الملف الواحد مما يضاعف من أهميتها .


إن ضبط التبيين على أفضل قيمة سوف يؤدي بالتأكيد إلى أداء أفضل وعلى أية حال يسرني ( أو يحزنني بعدما قرأت كل هذه السطور ) أن أقول لك أن التبيين ليس له قيمة في الأقراص التي لها ذاكرة خاصة بقراءة المسارات ، هذه الأقراص تقرأ المسار كله دفعة واحدة وترسل للمعالج البيانات التي يحتاجها فقط وبذلك تزول المشكلة نهائياً ، وفي الحقيقة جميع الأقراص في الوقت الحاضر لها هذا النوع من الذاكرة .

ولكن بالطبع الحاجة لمعرفة التبيين تبرز في الأقراص القديمة التي ليس لها هذا النوع من الذاكرة ، وفي هذه الحالة عندما نود تهيئة القرص تهيئة منخفضة المستوى فمن الأفضل قياس سرعة المعالج لمعرفة التبيين المناسب لكل حالة ، وفي الواقع أن بعض برامج التهيئة المنخفضة المستوى تفعل ذلك .

إنحراف السلندرات cylinder skewing

والآن ننظر إلى ناحية أخرى من نواحي التهيئة : إذا فرغ رأس القراءة والكتابة من أحد المسارات فإنه في الغالب يود الانتقال للمسار الذي يليه ( وهو بطبيعة الحال جزء من السلندر الذي يليه ) فإذا كانت بدايات المسارات متحاذية (كما في الشكل 3) فإن الرأس لن يتمكن - بسبب سرعة دوران القرص الهائلة - من الانتقال من آخر قطاع من المسار الأول إلى أول مسار في القطاع الثاني ، فبالتالي يضطر إلى أن ينتظر دورة كاملة .

يمكن بسهولة حل هذه المشكلة وذلك بتغيير كيفية ترتيب بدايات المسارات بالنسبة لبعضها ( أنظر الشكل 4) مما يعطي الوقت الكافي لرأس القراءة والكتابة لكي ينتقل من مسار إلى آخر بأقل قدر ممكن من التأخير


الكلستر

و الكلستر هو عبارة عن مجموعة متعاقبة من القطاعات يختلف عددها حسب نوع التهيئة (الفورمات) للقرص الصلب ، وكلما كان حجم الكلستر أقل كلما كان استخدام القرص أكثر كفاءة ، لماذا ؟ انظر قسم تخزين الملفات في القطاعات .


--------------------------------------------------------------------------------

تخزين الملفات في القطاعات
عندما يود الحاسب تخزين ملف على القرص فإنه يبحث عن قطاع فارغ ويقوم بتخزين الملف به (رقم1 في الشكل المقابل)، ولكن ماذا لو كان الملف أكبر من القطاع - مثلاً ملف حجمه 1000 بايت ؟ الحل هو أن يقوم باستخدام قطاع آخر لهذا الغرض(رقم2) ، ويمكن استخدام أي عدد من القطاعات (رقم 3).

وإذا أراد تخزين ملف آخر فإن الحاسب لا يستطيع استخدام نفس القطاع لبداية تخزين الملف الثاني ، بل عليه استخدام قطاع (أو قطاعات ) جديدة (رقم 4 ) ، وقد تتسائل ماذا عن المساخة الفارغة بين القطاعين ؟ أقول أنها مساحة مهدرة .


ليس ذلك وحسب بل أن الحاسب لا يستطيع استخدام ملفين في نفس الكلستر ، فلو أن الكلستر في قرص صلب ما يساوي 20 قطاعاً وأردنا تخزين ملف بحجم قطاعين فإن ما مجموعه 18 قطاع ستكون فارغة (مهدرة ) .

لذلك فإنه - عملياً - لا يمكن تسجيل 10 جيجابايت كاملة على قرص صلب بهذه السعة بسبب المساحات المهدرة من الكلسترات ، هذا طبعاً إلا إذا كانت ال 10 جيجابايت تقع في ملف واحد ، وهذا بالطبع غير عملي .

لذا للحفاظ على نسبة المساحة المهدرة أقل ما يمكن من المهم عند تهيئة القرص الصلب الحصول على أقل حجم للكلستر ، ولكن لماذا التعقيد ؟ أقصد لماذا لا يستغني الحاسب عن فكرة الكلسترات ويستعمل القطاعات ويوفر بذلك المساحة المهدرة ؟

يقوم نظام الملفات بإعطاء كل وحدة من وحدات القرص الصلب عنوان في هذا الجدول ليستطيع التفريق بين الوحدات - ملاحظة : وحدة القرص الصلب يمكن أن تكون قطاع أو كلستر - فمثلاً إذا كان في القرص الصلب 100000 قطاع فإن على نظام الملفات تعيين 100000 رقم بواقع رقم لكل قطاع ، إلى هنا وليس هناك مشكلة ولكن المشكلة تبدأ عندما يزيد عدد الوحدات عن عدد معين وهو في نظام دوس ( لأن دوس يستخدم طول 16 بت لترقيم الكلسترات ) = 2 مرفوع للأس 16 التي تساوي 65536 ، أي أن دوس لا يستطيع دعم أي قرص صلب عدد وحداته أكبر من هذا العدد وبما أن الوحدة في نظام دوس هي الكلستر فهذا يعني أنه كلما زاد حجم القرص وجب علينا زيادة حجم الكلستر :


وعندما تقوم بعملية التهيئة فإن برنامج التهيئة سيقوم باختيار إقل حجم ممكن للكلستر تلقائياً . ولا يستطيع دوس دعم كلستر أكبر من 64 قطاع (32 كيلوبايت) لذا لا يستطيع دعم قرص أكبر من 2 جيجابايت (2048 ميجابايت) . لاحظ أيضاً أن نظام دوس الأقدم ( مثل دوس 3.3 و 4 و 5 لم تكن تسمح بكل هذه الإمكانيات ) فمثلاً دوس 3.3 كان يستعمل FAT ذو 12 بت .

عندما تشتري قرص صلب جديد فإن السعة المكتوبة عليه ( مثلاً 10 جيجابايت ) هي في الغالب سعته قبل التهيئة ، أما بعد التهيئة فإن هذه السعة سوف تقل بالتأكيد .


--------------------------------------------------------------------------------

القطاعات التالفة

لو فرضنا أن بعض القطاعات في قرص صلب ما قد تلفت لأي سبب من الأسباب فهل يعني ذلك أن نرمي القرص بكامله ؟ يمكن لبعض القطاعات - عند تلفها - أن تسبب مشاكل في القراءة أو الكتابة وربما تتسبب ب"تعليق" النظام فلا بد من معالجة هذه المشكلة .

تتوفر العديد من البرامج التي تقوم بفحص القرص ( مثل برنامج scandisk المرفق مع وندوز ) وإذا وجدت أي قطاع تالف فإنها تقوم بوضع علامة عليه للدلالة على أنه تالف فلا يقوم الحاسب بالتسجيل عليه فيما يستمر بالتسجيل على باقي أجزاء القرص غير التالفة ، وبذلك تزول المشكلة .
بينية القرص الصلب



كل قرص صلب لابد من توصيله باللوحة الأم حتى يمكن نقل المعلومات من وإلى القرص ، وحتى نفعل ذلك لابد من وجود جهاز ما يوصل هذين الشيئين وهذا ما يسمى "البينية" ، و كل قرص صلب متوافق مع نوع معين من البينيات ولا يمكنه العمل مع سواها ، ويوجد لدينا اليوم نوعين رئيسين من البينيات :

1- EIDE ويمكن تسميتها اختصاراً بـ " IDE " وترجمة الاسم هي " السواقة ذات الإلكترونيات المضمنة والمحسنة" و معنى الاسم أن الإلكترونيات اللازمة لتشغيل القرص موجودة فيه (لوحة التحكم ) وليس خارجه ، وهي بلا منافس الأكثر شيوعاً بين المستخدمين .

وفي هذا النوع من الأقراص الصلبة يوجد بينية ( في الماضي كان بطاقة توسعة أما الآن فهي مدموجة في جميع اللوحات الأم ) لها مشبك خاص يدعى مشبك IDE ويوصل كيبل خاص ( أنظر الشكل ) من القرص الصلب إلى مشبك IDE و تستقبل بينية IDE الطلبات من المعالج وتقوم بالتفاهم مع لوحة التحكم الخاصة بالقرص لجلب البيانات المطلوبة .

تتسع بينية EIDE الواحدة إلى أربعة أجهزة IDE موزعة على قناتين : أولية وثانوية بواقع جهازين لكل قناة ، تتقبل بينية IDE أية أجهزة متوافقة مع مواصفات IDE سواء أكانت أقراص صلبة أو أي أجهزة أخرى مثل محركات الأقراص المدمجة CD أو DVD أو أجهزة التخزين الاحتياطي الأخرى .

2- SCSI وينطق "سكزي" وهي أسرع من الاولى و لكنها أغلى بكثير ، وتعتبر أفضل ميزة فيها سرعتها الكبيرة في التعامل مع طلبات كثيرة في نفس الوقت لذا فهي غالباً لا تستخدم إلا في الأجهزة الخادمة .

تعمل أجهزة سكزي بطريقة مختلفة عن ال IDE فهي عبارة عن مجموعة من الأجهزة ( أقراص صلبة أو أجهزة تخزين أخرى مثلاً ) مربوطة مع بعضها بناقل خاص يمكنها - بخلاف IDE - من تبادل البيانات مع بعضها بدون تدخل المعالج المركزي ، فلو أردنا مثلاً نسخ ملف من قرصين صلبين من نوع سكزي فسوف يتم ذلك بدون إشغال المعالج ، فيمكننا إذا ً أن نقول أن هذه الأجهزة مستقلة بذاتها .

وكما هو الحال مع IDE تتطلب هذه البينية مشبك سكزي ولكن بخلاف IDE فإن هذا المشبك لا يوجد غالباً على اللوحة الأم بسبب ارتفاع تكلفته وندرة استخدامه لذا فلا بد من تركيبه بواسطة بطاقة توسعة تركب على اللوحة الأو وتوصل بها أجهزة سكزي . وتعتبر أجهزة سكزي سريعة جداً ولكنها بالمقابل صعبة التركيب وتعاني من مشاكل التوافقية في بعض الظروف .


--------------------------------------------------------------------------------

أعطال القرص الصلب

طبعاً القرص الصلب كأي جهاز آخر قابل للأعطال ، ويختلف القرص الصلب عن باقي أجزاء الحاسب في أنه يحفظ بياناتك وعندما يتعطل هذا معناه عدم امكانية الوصول إلى البيانات المخزنة عليه وإذا كانت بياناتك مهمة فلا بد من التخزين الاحتياطي ويمكن أن يحدث هذا العطل في أي وقت خاصة مع القرص الجديد جداً أو القديم جداً .

ومن أسباب أعطال القرص الصلب ما يلي :

تعرض القرص للاهتزازات مما يجعل رؤوس القراءة والكتابة تتلامس مع سطح القرص مسببة تلفه .
وجود ذرات ولو صغير من الغبار التي يمكن أن تدخل بين القرص ورأس القراءة والكتابة مما يسبب انقشاع ذلك السطح من مكانه ، كما يمكن للسطح المقشوع أن يسبب تلف في مناطق أخرى بنفس الطريقة .
وفي الواقع أن هذه الأشياء نادرة الحدوث إلى حد بعيد بسبب التصميم الممتاز للأقراص الصلبة ، في الماضي كان الغبار يدخل إلى داخل الأقراص الصلبة أما الآن فلا لأن الأقراص موضوعة داخل حجرة محكمة الإغلاق إلا من فتحة صغيرة مخصصة لمعادلة الضغط وهذه الفتحة مزودة بفلتر يمنع دخول الغبار ، كما أنها مضادة للاهتزازات .


--------------------------------------------------------------------------------

العوامل المؤثرة على سرعة القرص الصلب

سرعة دوران الأقراص : كلما كانت سرعة دوران الأقراص أكبر كلما كان الزمن اللازم لرأس القراءة والكتابة كي يمر فوق المنطقة المطلوبة أقصر وبالتالي سرعة أكبر في الوصول للبيانات .
الكثافة التخزينية للأقراص : وهي عبارة عن عدد البايتات الممكن تخزينها على مساحة معينة من سطح القرص ، وزيادة هذه الكثافة تعني بيانات أكثر يمكن أن تمر من تحت رأس القراءة والكتابة في لفة القرص الواحدة ويمكن التعرف على هذه الكثافة بعدة أشياء أهمها عدد القطاعات في المسار الواحد .
زمن الوصول .
معدل نقل البيانات : وهي كمية البيانات التي يمكن نقلها من القرص إلى بينية القرص - سواء أكانت IDE أو سكزي - في الثانية الواحدة ، ويمكن أن تقاس بالميجابايت في الثانية أو حتى الميجابت في الثانية ( إذا كنت لا تعرف الفرق فانظر لموضوع " البت والبايت ومساحات التخزين ") ، ويوجد لأي قرص صلب في العادة معدل بيانات معلن يكتب على علبة القرص .
حجم الذاكرة المخبئية للقرص : كلما كانت أكبر كلما كان أفضل .
بينية القرص : حيث أن بينية سكزي تنقل البيانات بمعدل أسرع من IDE .
إن سرعة القرص الصلب المعلنة على علبة الجهاز لهي سرعة نظرية أكثر من كونها عملية وذلك لعدة أسباب منها أن هذه السرعة لهي سرعة نقل البيانات بين القرص الصلب وبينية IDE وليس بين البينية والمعالج ، كما أن نسب من هذه البيانات تستهلك في التفاهم بين البينية والقرص الصلب ، لذا فإن السرعة الفعلية لمعدل تدفق البيانات يجب أن يقاس ببرامج خاصة ويسمى هذا المعدل بالانجليزية throughput .





ضبط القفازات

عند وضع جهازين على مقبس IDE واحد فلا بد أن تحدد لأحدهما أن يكون سيداً وللآخر أن يكون عبداً والفرق بين العبد والسيد هو أن السيد له الأولوية في إقلاع الجهاز أي أن القرص السيد سوف يظهر قبل العبد في حروف محركات الأقراص (مثلاً السيد يصبح C أما العبد فيصير D وهكذا ).

وحتى يعرف الحاسب أي القرصين تريد أن يكون العبد و أيها السيد لابد من ضبط مفاتيح ( أو قفازات ) = "JUMBERS" موجودة على أي جهاز IDE ، ولا يمكن شرح طريقة تغيير القفازات لاختلافها من جهاز إلى آخر ولكن توجد دائماً ورقة ملصقة على الجهاز تبين كيف تحرك القفازات لتحصل على ما تريده .
وهناك عدة خيارات يمكن أن تختار منها :

master : عندما تريد هذا الجهاز كجهاز سيد .
slave : عندما تريد الجهاز أن يصبح عبد ( وكلنا عبيد الله ) .
single : معناها بالإنجليزية "مفرد" أو " وحيد "
cable select : وتعني " الاختيار بالكيبل "
طبعاً الخياران الأول والثاني ليس عليهما غبار ماذا عن الثالث ، حسناً هذا الخيار يستخدم عند وضع قرص واحد فقط على مقبس وعدم وضع قرص آخر معه ، مثلاً عند وضع قرص واحد على القناة الأولية بدون قرص آخر معه على نفس المشبك ( ليس لنا علاقة بالمشبك الثاني) نضبط ذلك القرص على وضع single .


ملاحظة : في بعض الأقراص الصلبة لا يوجد الخيار single ففي هذه الحالة يستعاض عنه بالخيار master . أما بالنسبة للخيار الرابع فهذا يستخدم مع كيبل خاص لتحديد من هو السيد ومن هو العبد ، وقد لا يوجد على بعض الأقراص .

حسناً من المحتمل أنك لم تفهم أو أن هناك بعض اللبس ، لذلك سوف أوضح الأمر بالأمثلة التي سوف تجعل كل شئ واضح إن شاء الله ......

لنفرض أن عندك قرص صلب واحد ومحرك أقراص مدمجة واحدة هناك طريقتين يمكن توصيل هذين الجهازين باللوحة الأم :

الاحتمال الأول : أن تركب الجهازين على مقبس واحد ( مقبس IDE الأولي ) ، و في هذه الحالة لابد من جعل القرص الصلب "سيد" أما محرك القرص المدمج فـ"عبد" وبذلك يصبح القرص الصلب هو ال c (لأنه هو القرص السيد على القناة الأولى )
الاحتمال الثاني : أن تركب كل جهاز على مقبس مختلف ، القرص الصلب على IDE الأولي والمدمج على IDE الثانوي ، وفي هذه الحالة لا بد من جعل كل قرص على وضع "single" لأنه موجود لوحده على مقبس بدون شريك له.
ماذا لو كان عندك قرصين صلبين وواحد مدمج ؟ ضع القرص الصلب الأسرع في IDE الأولية أما القرص الآخر فيمكن أن تضعه كقرص عبد للأول أو كسيد في IDE الثانوية ليصبح عندها القرص المدمج عبد .

المهم هو المبدأ : القرص السيد في IDE الأولية لابد أن يكون قرص صلب وليس محرك أقراص مدمجة


وهذه ليست إلا أمثلة فقط والخيارات مفتوحة لكن لاحظ أن بعض الخيارات قد لا تعمل على بعض أنظمة التشغيل خذ مثلاً الخيار الأول من الجدول أعلاه حيث وضع القرص المدمج كقرص وحيد على IDE الثانوية بدون أن يكون هناك جهاز في موقع primary slave ، في هذه الحالة قد لا يستطيع نظام لينكس الإقلاع من القرص المدمج في هذه الحالة .

كما يجب أن أخبرك أن الأقراص الصلبة خاصة الحديثة منها تستطيع العمل مع سرعات عالية لنقل البيانات لذلك إذا وضعت قرص صلب و قرص مدمج على نفس المقبس فربما - أحياناً - تضطر اللوحة الأم إلى خفض سرعة القرص الصلب حتى يمكنه العمل مع السرعة الأقل للقرص المدمج .

مواصفات القرص الصلب

حتى يتمكن الحاسب من أن يتعرف على القرص الصلب الجديد لا بد أن تخبره بنفسك عن مواصفات القرص وهي :

عدد السلندرات (cylender)
عدد الرؤوس (head)
القطاعات في كل مسار(sector)
write precomp
landing zone
ويجب إدخال هذه المعلومات في إعدادات البيوس ، ويمكنك الدخول عليها عند بداية تشغيل الحاسب بالضغط على زر del ( في بعض الأجهزة مفتاح F1 أو F2 ) في لوحة المفاتيح ، ومن ثم الذهاب إلى "standard CMOS setup" وإدخال إعدادات القرص .

كما توجد في أغلب اللوحات الأم الجديدة ميزة التعرف التلقائي على القرص الصلب "IDE auto detection" مما يغنيك عن ادخال هذه المعلومات بنفسك .

إخبار الحاسب أنك قد ركبت قرص صلب جديد

حتى يتمكن الحاسب من التعرف على القرص الصلب واستعماله يجب أن تخبره بمواصفات ذلك القرص ، وتكون المواصفات غالباً هي عدد السلندرات ، الرؤوس ، القطاعات ، ما يسمى write precomp وكذلك ما يسمى منطقة الهبوط (landing zone) ، ولحسن الحظ يتمكن الحاسب غالباً بسهولة من التعرف عليها بواسطة خطوات بسيطة منك لكن لاحظ أن البيوس يختلف من جهاز إلى آخر وقد تلاحظ بعض الإختلافات التي قد تكون كبيرة أحياناً ....

بمجرد تشغيل الحاسب تظهر الشاشة الخاصة بفحص مكونات الجهاز
إضغط مفتاح "DEL" لتدخل لإعدادات البيوس ( قد تختلف من نوع إلى آخر ولكن هذه هي الطريقة الأكثر شيوعاً )
اختر التعرف على الأقراص الصلبة وعادة ما تكون "hard drive auto detection " أو " IDE auto detection " أو ما يشبهه ( تقريباً كل اللوحات الأم الحديثة تدعمها بينما يجب أن تضع في اعتبارك أن الأجهزة القديمة قد لا يمكنها ذلك )
سوف يتعرف البيوس على أول قرص صلب ( القرص السيد في المشبك الأولي) ويعرض عليك خيارات وفي العادة يكون الأفضل الذي يعمل جيداً هو الخيار الذي يحتوي لى LBA ( مما يدل على استخدام Logical Block Adressing)
من ثم كرر العملية مع باقي الأقراص ( لاحظ أن الأقراص المدمجة لا تظهر عند الكشف عن الأقراص الصلبة)
أخرج من البيوس مع حفظ الإعدادات "exit and save setup" أو ما يماثله .
لو كان البيوس لا يدعم التعرف التلقائي على القرص الصلب فيجب إدخال الإعدادات يدوياً :

يوجد على الأقراص الصلبة عادة ملصق يبين إعدادات البيوس التي من المفترض استخدامها
في البيوس إذهب إلى "standard bios setup" أو ما يشبهه مثل "standard setup"
أدخل إعدادات القرص الموجودة على الملصق ( cyl , head , sec , write comp , landing zone) إلخ ... وقد تختلف الأسماء قليلاً لأنها أصلاً اختصارات .
بعد ذلك أخرج مع حفظ الإعدادات "exit and save setup" أو ما يشبهه .
حسناً لو فرضنا أن البيوس لم يتعرف على واحد أو أكثر من الأقراص الصلبة ؟ الحل قد يكون أعد فحص التشبيك ، فغالباً ما يكون هناك خطأ ما .

إذا تم كل شيء على ما يرام فسوف يظهر أسم ومواصفات القرص ( أو الأقراص ) في جدول المواصفات بعد بداية تشغيل الجهاز بثواني .