تاريخ الحاسب الآل

تاريخ الحاسب الآلي

بدايات الحاسب الآلي كانت في القرن الثامن عشر عندما قام Joseph Marie Jacquard بصناعة نول مبرمج لغزل الملابس وبعد ذلك قام Charles Babbage بصناعة أول حاسب حديث لم يعمل هذا الحاسب في ذلك الوقت بسبب مشاكل هندسية حيث لم يستطع صانعه صناعة قطع تعطي مخرجات دقيقة بشكل كافي، و في عام 1985م قام متحف العلوم البريطاني بانشاء مشروع لاكمال بناء هذا الحاسب اعتمادا على تصاميمه التي وضعها بين عامي 1847م و 1849م، وقد بلغ وزن هذا الحاسب بعد اتمامه وتشغيله في نوفمبر 1991 حوالي 2.6 طن وعدد أجزاءه 4000 جزء . لكن عصر الحاسب الحقيقي لم يبدأ الا بعد اتاحة الحاسب الشخصي الأول للعامة عام 1951م.

جزء من أول كمبيوتر صنع بواسطة المتحف العلمي البريطاني اعتمادا على تصميم Charles Babbage

العصر الحديث للحاسب بدأ من الخمسين سنة الماضية تقريبا ومر بعدة أجيال :

الجيل الأول(1951م-1957م): اعتمد هذا الجيل على vacuum tubes وهي مايسمى بالأنابيب المفرغة الأنبوب المفرغ عبارة عن أنبوب الكتروني مفرغ من كل أو بعض الغازات يسمح للالكترونات بالتحرك مع تفاعل بطئ مع ذرات الغازات الباقية وهذه الأنابيب مصنوعة من الزجاج .

Vacuum tube

الجيل الثاني(1958م-1963م): هذا الجيل ابتدأ مع أول حاسب صنع به transistor (جهاز صغير يرسل اشارات كهربائية عبر مقاومة) ولأن الـtransistor كان أصغر حجماً ويستخدم طاقة أقل ويخرج حرارة أقل من vacuum tube كانت الحاسبات المعتمدة عليه أصغر حجما وأسرع وأكثر ثباتا من حاسبات الجيل الأول.

transistor

الجيل الثالث (1964م-1969م): ابتدأ هذا الجيل عندما بدأ مصنعوا الحاسب الآلي باستبدال transistor بـ integrated circuits(IC) وهي عبارة عن دوائر الكترونية كاملة توضع في رقاقة صغيرة مصنوعة من السيلكون وبذلك أصبحت حاسبات هذا الجيل أكثر ثباتاً وذات تكلفة أقل بالنسبة للمصنعين.

Integrated circuit

الجيل الرابع(1970م-1990م): ظهر في هذا الجيل مايعرف بـ microprocessor وهي رقاقة خاصة طورت للتعامل مع الذاكرة والمنطق استخدمت هذه الرقاقة لصنع الحاسبات الشخصية الصغيرة واستخدمت أيضا في الأجهزة الالكترونيةوكان أول microprocessor ظهر هو Intel 4004 وكان يستطيع القيام بـ90000 عملية في الثانية وقد استخدمته شركة Busicom وهي شركة يابانية تصنع الآلات الحاسبة.

Intel 4004

الجيل الخامس(1991م- حتى الآن): هذا هو الجيل الحالي وهو مايعرف بعصر الاتصالات والترابط حيث وجد في هذا العصر الـ world wide web (www) على يد الباحث Tim Berners-Lee وقد أوجد هذا الباحث أيضا ل

لسلام عليكم..


هنا دروس روعه بالفيديو وفيها تمارين مفيده لأغلب مواد الحاسب



http://www.learnerstv.com/course.php?cat=Computers

بسم الله الرحمن الرحيم


تحية طيبة للجميع .... وبعد :
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته ...

العوامل التي تعرض سلامة الحاسب للخطر هي:

1 ـ الحرارة المفرطة.

2 ـ الغبار.

3 ـ التمغنط.

4 ـ التشرد الإلكترومغناطيسي.

5 ـ ارتفاعات الطاقة والجهد غير الصحيح.

6 ـ الماء وعوامل التآكل.


الحرارة والصدمة الحرارية:

يمكن تجنب مشكلة الحرارة بطريقتين:

1 ـ تركيب مروحة مناسبة لوحدة الإعداد بالطاقة.

2 ـ وضع الحاسب في مكان ذو درجة حرارة مناسبة و لزيادة الأمان نقوم بإضافة بطاقات أو دارات متحسسة للحرارة تركب داخل الحاسب وتطلق إشارة إنذار عند ارتفاع درجة الحرارة لحد معين وتعتبر درجة الحرارة المأمونة (16 ـ 33) وتتضاعف عملية التآكل بزيادة الحرارة.

الصدمة الحرارية تحصل عندما تتضاعف درجة الحرارة الداخلية للحاسب الناتجة عن تغير درجة حرارة الغرفة بشكل سريع و كبير و ذلك لأن داخل الحاسب أكثر دفأً من خارجه لذلك يجب إعطائه بعض الوقت ليدفئ قبل تشغيله ووضعه في مكان جاف لأن بخار الماء يتكاثف على السطوح الباردة والمياه المتكاثفة على السطوح تعتبر طريقة فعالة لإنقاص عمر المشغلات كما تعتبر الشمس أحد مسببات تأثيرات الحرارة لذلك يجب تفادي وضع الحاسب مباشرة تحت الشمس.

الغبار:

يتألف الغبار من ذرات رمل صغيرة ومواد أخرى عضوية ويسبب عدة مشاكل:

أولاً: تتراكم ذرات الغبار على الدارات داخل الحاسب مما يوْدي إلى تشكيل طبقة عازلة حرارياً وهذا يقلل من تبديد الحاسب للحرارة لذلك علينا تنظيف الحاسب كل فترة زمنية معينة هي سنة للحواسب المنزلية و ستة أشهر للحواسب المكتبية بواسطة هواء مضغوط المسمى صديق الأوزون ويفضل وضع مكنسة كهربائية قريبة لشفط الغبار الناتج عن التنظيف.

ثانياً: يسد الغبار الفراغات:1 ـ يسد الغبار منطقة امتصاص الهواء في وحدة الإمداد بالطاقة و القرص الصلب.2 ـ يسد الغبار بين رأس القراءة والكتابة وبين القرص في مشغل الأقراص المرنة.

التمغنط:

يسبب المغناطيس الدائم و الكهرومغناطيس ضياعاً كبيراً في المعلومات الموجودة في القرص الصلب و الأقراص المرنة وأغلب مصادر المغنطة في البيئة المكتبية تنتج عن المحركات الكهربائية والمصادر الكهرومغناطيسية عند رنين الجرس وجهاز الهاتف وسماعات النظام الصوتي علبة جمع الدبابيس التي تحوي قطعة من المغناطيس ومفك البراغي الممغنط وشاشة الحاسب c r t وأجهزة الفحص و الطابعة فهي تحوي محرك يصدر طاقة مغناطيسية وغيرها من مصادر المغنطة لذلك يجب إبعادها عن القرص الصلب و الأقراص المرنة.


التشرد الكهرومغناطيسي:

ويأتي من مصادر مختلفة:

التداخل الكهرومغناطيسي المشع e m i.

ضجيج الطاقة والإعاقة.

تفريغ الكهرباء الساكنة.

التداخل الكهرومغناطيسي:

يحدث التداخل الكهرومغناطيسي المشع e m Iفي الأوقات التي لا ترغب فيها بهذا الإشعاع.

لدينا نوعين شائعين لهذا التداخل:

التداخل عبر خطوط النقل.

تداخل الترددات الراديوية.


التداخل عبر خطوط النقل:

ويحدث عندما يكون هناك تجاوز إلى حد الالتصاق بين خطي نقل مما يؤدي ألى تداخل الإرسال بين كلا الخطين ولحل هذه المشكلة نقوم :

1 ـ وضع الخطوط بعيدة عن بعضها البعض.

2 ـ استخدام الخطوط المزوجة المفتولة.

3 ـ استخدام الكبل المحوري وهو يقلل من التداخل وهو يمنع التداخل.

4 ـ استخدام الكبل البصري أو الألياف الزجاجية وهو يمنع التداخل بشكل نهائي.

5 ـ لا تمرر خطوط النقل على مصباح النيون.

تداخل الترددات الراديوية:

ينتج تداخل الترددات الراديوية عندما يكون هناك تردد يزيد عن 10 كيلوهرتز ولهذا التداخل أثار سيئة ويمكن حصر مصادر الترددات الراديوية بما يلي:

1 ـ الدارات الرقمية عالية السرعة.

2 ـ القرب من المنابع الراديوية.

3 ـ الهواتف ولوحة المفاتيح اللاسلكية.

4 ـ الخطوط الهاتفية.

5 ـ المحركات الكهربائية.

ولمنع تداخل الترددات الراديوية يجب أن يتطابق الحاسب في مواصفاته حد التضييق “A” من قانون وكالة الاتصالات الفدرالية F C C .

ضجيج الطاقة:

يعتبر مقبس الطاقة الجداري مصدراً لكثير من المشاكل ويمكن تقسيم مشاكله كالتالي:

المشاكل الناتجة عن ازدياد الجهد وانخفاض الجهد.

المشاكل الناتجة عن غياب الجهد نهائياً.

المشاكل الناتجة عن العبورات.

تشغيل الطاقة أو اندفاع الطاقة.

الحاسب يعمل 24 ساعة في اليوم:

إن عملية التشغيل الأولى للحاسب تستهلك طاقة بأربع أو ست مرات من الاستهلاك الطبيعي وهذا يؤذي الحاسب وعملية الإطفاء والتشغيل المتكرر تؤثر على عمر القرص الصلب ووحدة الإمداد بالطاقة وتشغيل الحاسب بشكل دائم يجنب الصدمة الحرارية يمكنك ترك حاسب يعمل طوال الوقت إذا توافرت الشروط التالية:

1 ـ إذا كان جهازك مبرد بشكل كافٍ.

2 ـ امتلاك وسائل حماية من مشاكل كل الكهرباء.

3 ـ أن تكون الطاقة الكهربائية موظفة أي أنها لا تنقطع أو ترتفع.

العبورات:

العبور هو عبارة عن تغير طفيف في الطاقة لا يمكن أنه يكرر نفسه مرة أخرى ويأتي على شكل انخفاض في الجهد أو ارتفاع في الجهد فإذا امتلك العبور تردداً كافياً عطل مكثفات الحماية وعناصر أخرى لوحدة الإمداد بالطاقة كما أن الجهد يؤدي إلى نفس الأضرار وتعطيل رقائق الحاسب.

انخفاض الجهد:

إن انخفاض الجهد يؤدي إلى زيادة التيار المستهلك وهذا بدوره يؤدي إلى زيادة القواطع الكهربائية والتوصيلات مما يؤدي إلى ارتفاع حرارة وحدة الإمداد بالطاقة وكذلك الرقائق ويمكن هذه المشكلة بالاستعانة بأجهزة تنظيم الكهرباء.

تفريغ الكهرباء الساكنة:

جسم الإنسان قابل أن يشحن بشحنة ساكنة وقد تصل إلى حوالي 50 ألف فولت ويكفي 200 فولت لإفساد الرقائق الإلكترونية لذلك قبل البدء بأي عملية صيانة يجب تفريغ الشحنة التي تحملها بواسطة لمس أشياء معدنية وبمكن تجنب مشكلة الكهرباء بعدة طرق أهمها:

1 ـ زيادة رطوبة الجو بواسطة أجهزة زيادة الرطوبة.

2 ـ زيادة رطوبة الجو عن طريق اقتناء نباتات الزينة وأحواض السمك.

3 ـ وضع السجاجيد المحمرة من الكهرباء الساكنة.

4 ـ وضع الحصيرة المضادة للكهرباء الساكنة تحت الحواسب.

5 ـ اقتناء بخاخ مضاد للكهرباء الساكنة.

كما ننصح الأشخاص الذين يتعاملون مع الدارات والرقائق أن يقتنوا ربطات المعصم المؤرضة التي تؤدي إلى تفريغ شحنة أجسام بشكل تدريجي.

تجنب الماء والسوائل:

يعتبر الماء من المواد الخطرة على الحاسب ويجب تجنيب الحاسب الأشياء التالية:

1 ـ انسكاب الماء غير المقصود.

2 ـ الارتشاحات نتيجة تسرب المياه الرطبة إلى داخل الحاسب.

3 ـ فيضان المياه بدخول الماء إلى الحاسب.

التآكل:

من أهم العوامل التي تساعد على التآكل هي:

1 ـ الأملاح الناتجة عن تعرق جلد الإنسان.

2 ـ المياه.

3 ـ الأحماض الكبريتية الناتجة عن النقل بواسطة الطائرات.

إن المشكلة الكبرى التي نتعرض لها هي أكسدة نقاط الدارات وبالتالي تفقد وظيفتها في وصل الدارات ببعضها وبالتالي تعطل الحاسب.

لهذا السبب يجب توخي الحذر عند التعامل مع بطاقات الدارات وعدم لمس أقطابها خوفاً من تأثير الأملاح الناتجة عن التعرق.

البيئة المناسبة للحاسب:

يوجد بعض الملاحظات لجعل البيئة المحيطة بالحاسب ملائمة له:

1 ـ تأكد من تأمين شروط حماية الطاقة الكهربائية.

2 ـ لا توصل على نفس مقتبس الحاسب الجداري أي عناصر تسخين.

3 ـ لا تشغل محركات ضخمة على نفس خط الطاقة الذي يغذي الحاسب.

4 ـ إبعاد الحاسب عن مصادر الضجيج.

5 ـ اخفض معدل الحرارة.

6 ـ درجة الحرارة الأعظمية يجب أن لا تتجاوز 432 درجة مئوية.

7 ـ درجة الحرارة الأصغرية يجب أن لا تنخفض عن 182 درجة مئوية.

8 ـ يساعد إبقاء الحاسب في حالة عمل دائم على ضبط حرارة الحاسب الداخلية بشكل جيد.

9 ـ تأكد من عدم وجود أي مصدر للاهتزاز على نفس الطاولة.

10 ـ كن واثق بأن جميع الأشخاص الذين يستخدمون الحاسب غيرك يتبعون القواعد التالية:

1 ـ ترك الحاسب يعمل طوال الوقت.

2 ـ معرفتهم للأوامر البرمجية الضارة بالحاسب مثل أمر FORMAT .

3 ـ معرفتهم الجيدة للتعامل مع القرص الصلب.

4 ـ المحافظة على جميع كبلات الحاسب وتمديدها في أماكن آمنة وبعيدة عن المارة.منقول.