الحاسب الآلي

.

 الحاسب الآلي هو عبارة عن جهاز إلكتروني يقوم باستقبال البيانات ومعالجتها وتخزينها أو إظهارها للمستخدم ولكى يقوم الحاسب بتلك المهام يوجد معه عدة اجزاء تساعده على القيام بذلك حيث يوجد أجهزة خاصة للإدخال وأخرى للمعالجة وثالثة للتخزين وغيرها ولايقوم الحاسب فقط باستقبال البيانات و معالجتها حسب رغبتنا وإخراج نتائج عملية المعالجة و تخزينها بل يمكنه أيضاً نقلها إلى جهاز حاسب آلي آخر أي تبادل المعلومات بين الحاسبات وبعضها تعريفات هامة البيانات (data) : هي أية معلومات مكتوبة بطريقة تمكن الحاسب الآلي أن يتعامل معها ، فالمعلومات التي لا يستطيع الحاسب الآلي التعامل معها لا تعتبر بيانات بالنسبة للحاسب الآلي المعالجة (processing): هي عملية تحويل البيانات من شكل إلى آخر إخراج البيانات (data output): هي عملية إظهار أو استرجاع  البيانات إلى شكل يتمكن مستخدم الحاسب الآلي من فيها التخزين (storage): هي عملية الاحتفاظ بالبيانات لاسترجاعها لاحقاً - ويسمى ذاكرة في عالم الحاسب.

الشبكات (networks): هي مجموعة من الحاسبات مرتبطة مع بعضها البعض فتتمكن من تبادل البيانات مع بعضها البعض وللكومبيوتر العديد من الوظائف والاستخدامات الهامة مثل حسابات شركتك أو مؤسستك بالكامل مهما كان حجمها

استقبال البث الفضائي مشاهدة التلفزيون الاستماع للراديو ألعاب الكومبيوتر المختلفة طبع الرسائل والخطابات .

 الاتصال بشبكة الإنترنت : فتقوم بإرسال واستقبال البريد الإلكتروني وتصفح الويب والاتصال بالآخرين بالصوت والصورة.

القيام بأعمال معقدة كالرسم الهندسي الثلاثي الأبعاد تشغيل الموسيقى ومشاهدة الفيديو البرامج التعليمية.

أنواع البيانات وتنقسم البيانات التى يتعامل معها الكومبيوتر إلى

النصوص : وهي معلومات على شكل نص مقروء مثل الكلام الذي تقرأه الآن.

الصور والرسومات.

         الفيديو .

         الصوت .

كما إن الحاسب يستطيع التعامل مع أنواع بيانات مختلطة من الأنواع السابقة مثل قواعد البيانات التي

قد تحوي نصوصاً وصوراً وبعض الأحيان تحوي فيديو وصوت أيضاً .

ويستطيع الحاسب أيضاً التحويل بين العديد من صور البيانات مثل تحويل النصوص إلى صوت البت والبايت ومساحات التخزين من وظائف الحاسب معالجة البيانات وتخزينها ولهذا كان لا بد من وجود وحدة لقياس كمية البيانات ويستخدم لهذا الغرض وحدة تسمى (byte) كما يتكون البايت من ثمانية

أقسام تسمى ( bits) ومفردها بت (bit byte): وحدة لقياس مساحات التخزين تساوي حرفاً واحداً.

bit: وحدة مساحات التخزين حيث 1 بايت = 8 بت وهو أصغر وحدة لقياس حجم المعلومات في الحاسب. لنأخذ مثلاً عبارة "أنا أحب الحاسب" حجم هذه العبارة 14 بايت لأنها تحوي 14 حرفاً (لاحظ أن الفراغات بين الكلمات والنقاط والعلامات تعتبر حروف أيضاً في (عالم الحاسب) وبالبتات تساوي 14 × 8 =112 بت ولكن في حالة البيانات ذات الأحجام الأكبر من البايت بكثير ، لا يمكن أن نقول إن القرص الصلب حجمه4134646513 بايت مثلا حيث توجد وحدات أكبر من قياس سعة البيانات

وهي كالتالي:

الكيلو بايت (kilobyte) ويساوي 1024 بايت الميجابايت (megabyte) ويساوي 1024 × 1024 = 1048576 بايت الجيجابايت gigabyte) ويساوي 1024× 1024 ×1024 =1073741824 بايت التيرابايت (terabyte) وتختصر (TB) تساوي 1024 جيجابايت وهناك وحدات أكبر وهي على الترتيب : البيتابايت (PB) والإكسابايت (EB) والزيتابايت (ZB) واليوبابايت (YB) ، وكل واحدة منها تساوي1024 × التي قبلها على الترتيب الملفات إذا كان لدينا جهاز تخزين سعته 5 جيجابايت (يساوي حوالي 5 مليار حرف ) وأردنا تخزين رسالة مثلاً وكان طولها 30 كيلو بايت فإن

المساحة المتبقية كبيرة جداً فلا بد من استغلالها في تخزين بيانات أخرى ، فكيف يمكننا تخزين بيانات مختلفة ولأغراض مختلفة في نفس القرص بدون أن تختلط هذه البيانات مع بعضها البعض الحل هو تخصيص جزء من مساحة القرص لكل كتلة من البيانات ونسمي ذلك الجزء باسم معين ، وهذه هي فكرة الملفات، فالملف هو جزء من مساحة التخزين مخصص لكمية من البيانات تحت اسم معين ، ويمكن أن تكون هذه البيانات من أي نوع من

الأنواع التي ذكرناها سابقاً، فقد تحوي كتلة البيانات تلك على نصوص أو صور أو صوت أو فيديو  أو خليط من هذه جميعاً .

ووظيفة الملفات هي الاحتفاظ بالبيانات حتى يستطيع الحاسب القراءة منها أوالكتابة فيها بإضافة أو حذف بيانات حسب حاجة المستخدم، ولأي ملف في أي حاسب اسم وامتداد و موقع وطول ونوع وهيئة وتاريخ:

النوع : وهو نوعية البيانات التي يحتويها ، مثلاً ملف نصي أو رسومي أو أو ..

        الهيئة : وهي الطريقة التي كتبت فيها البيانات داخل الملف .

        التاريخ : وهو التاريخ الذي خزن فيه ذلك الملف آخر مرة.

        الاسم: ويعرف الملف بهذا الاسم من بين باقي الملفات على التخزين فيمكن التعرف عليه

               والتعامل معه بتعديله ونسخه وتحريكه ومسحه ، وبدون الاسم لا تستطيع التعامل 

               مع الملف ولكل ملف تود تخزينه في الحاسب اسم.

 ولتسمية الملف قواعد:

امتداد الملف : هي الحروف الثلاث الأخيرة من اسم الملف والتي تأتي بعد النقطة فمثلاً الملف esam.txt امتداده هو txt ، وقد يوجد في بعض الأحيان النادرة ملفات بدون امتدادات وقد يكون امتداد الملف أربع أحرف أو أكثر بدلاً من ثلاث وفائدة امتداد الملف هو أنه يخبر الحاسب كيف تود أنت التعامل مع الملف ، فإذا كان امتداد الملف txt مثلاً فإن الحاسب يفهم من ذلك أن هذا الملف نصي وإذا كان امتداد الملف هو BMP فيفهم الحاسب أن هذا الملف هو ملف صورة ، وهكذا فإن امتداد الملف يختلف باختلاف محتوياته.

موقع الملف : أي في أي مجلد يوجد والمجلدات عبارة عن أقسام من مساحة التخزين يمكن تشبيهها بالغرف تحمل كلاً منها أسم يميزها عن غيرها حيث يمكن تقسيم مساحة التخزين إلى أقسام (مجلدات) يمكننا وضع الملفات المتشابهة مع بعضها البعض معاً بحيث يسهل الرجوع لها بسهولة وقواعد تسمية المجلدات هي نفسها قواعد تسمية الملفات فمثلا المجلد وندوز يحتوي هذا المجلد كما تتوقع النظام وندوز كما يحتوي المجلد (my (documents مثلاً على الخطابات والرسائل وكذلك الرسوم التي استعملتها لإعداد هذا الموقع وهكذا يحوي كل مجلد على العديد من الملفات، كما يمكن للمجلد أن يحتوي على مجلدات أخرى متفرعة منه.

كيف يخزن الحاسب البيانات:

 يقسم الحاسب وحدات التخزين (مثل القرص الصلب أو القرص المرن ) إلى أقسام عديدة ويوجد داخل كل قسم من هذه الأقسام مناطق مثل الحجرات كل حجرة بها حجيرات أصغر ويعتبر الحاسب أن كل حجيرة من هذه الحجيرات تمثل تخزين بتاً واحداً من البيانات وبالتالي فإن كل 8 حجيرات تخزن بايت واحد وكل حجيرة من هذه الحجيرات قابلة للشحن وتفريغ الشحنة بحيث يمكن

أن يجعلها الحاسب مشحونة أو غير مشحونة والحاسب يخزن البتات على أساس أن البت المشحون يكون قيمته = 1 والبت الغير مشحون تكون قيمته صفراً ولكل حرف من الحروف تسلسل من البتات يميزه عن غيره فمثلاًالحرف( ر) يخزنه الحاسب بالشكل التالي01000101بينما يخزن الحرف ( ل ) بالشكل10010101 ومن ذلك يتضح أن جملة من 30 حرفاً سيكون طولها 30 بايتاً أو 30 × 8 بتاً وتستهلك من مساحة التخزين30 بايتاً.