علم الحاسوب Computer science تجربة شخصية

Posted: 22/03/2009 in هاردوير, شرح

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

يعلم الجميع أن علم الحاسوب Computer science  من العلوم الحديثة يرجع نشأته الى سنة  1946
واحد من الأشياء اللي خلتني نفكر في هالموضوع هو تدكري لكلام الدكتور الخاص بمادة قواعد البيانات في سنة التخرج
حيث قال لنا مرة إن الدراسات والأبحاث الخاصة بقواعد البيانات فقط أكثر من مئة ألف صفحة سنوياً…
بالتأكيد أستغربت من دلك الرقم ولكن الآن مع تراكم خبرتي في هذا المجال أعتقد بأن هذا الرقم اقعي جداَ وإن لم يكن اكثر الآن
لمن كنت طالب في المعهد العالي للحاسوب
و بحكم التخصص في علوم الحاسب الدكاترة كانوا يحاولوا ابعادنا عن البرامج التجارية ويخلونا نفهموا الأساس اللي قائم عليه الحاسب الآلي اللي هو لغة الآلة و الأسيمبلي
و المكونات المادية الأخرى من معالج ورام و وحدة الحساب و النطق الخ

يعني حتى وأن كان الأشياء الي تعلمتها في المعهد ليست كل شيء لكن خلتني نعرف ان علم الحاسوب هو بحر كبير جداً أنا متأكد أن الدراسات الموجود فيه في جميع مجالاته هاردوير وسوفتوير تتفوق على الدراسات الحذيثة الخاصة بالطب الحديث أوعلم الفلك و غيره
التصميم الخاص بمعالج يعتبر منفرضاً الآن مثل  8086 تحتاج الى مجلدات كاملة لرسم كافة تفاصيل مكونات الدقيقة من

مسجلات Registers  مراكم و ترانزستورات موصلات وحدات تحكم  الخ  ما يكافي المخططات لأي مشروع هندسي كبير
و أكبر كتاب وجدته في حياتي كان شرح عن برنامج 3dStudio Max أعتقد أنه كان  في 3000 صفحة (بالعربية) وسعر على ما أذكر 70$

الكيان المعنوي (السوفت وير)

البرمجة

لغات البرمجة المختلفة (منها فروع عديدة) (أي شيء تريد)
بداية من لغة الآلة (كانت أساس البرمجة في النماذج الاولى من الحواسيب )  الأسمبلي (صعبة تحتاجها لآنشاء أشياء مستحيلة باللغات الأخرى
يتقنها الخبراء فقط )
اللغات العليا C و++C وV-Basic الخ و هي لغات سهلة نوعا ما تحتاج لوقت لتعلمها
الخوارزميات و مخطات سير العمليات حتى و أن كانت الجزء اللي يسبق اي برنامج الا انها مهما للغاية و هناك اناس متخصصين بذلك

البرامج الجاهزة (التجارية)

– جرافيك – تصميم نمادج ثلاثي الأبعاد (سفن .طائرات .الخ) – الانيميشن
– مونتاج الفيديو
– الألعاب ثلاثية الأبعاد
-تصميم مواقع    ……. الخ

 قواعد البيانات

وما تحويه من علوم لإدارة المشاريع
–  تنظيم العمل
– تفرعات علوم الأحصاء
– دراسات الجدوى الاقتصادية و تنظيم سير العمل  الخ

أنظمة التشغيل

بكافة أنواعها  أعتبره من أعقد علوم الحاسب  و ما يقدمه من خدمات لكافة البرامج و الملحقات
– اللودر Loader
– التعريفات Drivers
– نواة النظام Kernel
– واجهة المستخدم GUI
– بيئة العمل OS Environment
– المكتبات البرمجية IDE
– التعامل مع وسائط التخزين و تنظم الملفات Files System
– البرامج المساعدة Utility …الخ
في الواقع نظام التشغيل يعتبر الوسيط الرئيسي للربط بين البرنامج و الأجهزة المختلفة ظهرت اهمية نظام التشغيل في النمادج الأولى للحواسب العصرية
لأن البرامج في البدايات كانت تكتب لكل جهاز على حدى و لك أن تتصور مدى صوبة كتابة برنامج يتعامل مع جميع تعقيدات الإجهزة من عنونة الذاكرة و التعامل مع وسائط التخزين
خيارات المستخدم لانظمة التشغيل قليلة حيث تعتبر جميعها سراً من أسرار الشركات العملاقة مثل MicroSoft وSUN وAppel بأسثناء نظام Linux المتاح للجميع

الأجهزة  المصمنة

الجهاز المضمنة Embedded Device يوجد بها برمجيات شبيهة بنظم التشغيل فجهاز الفيديو سيدي او الديفيدي و حتى أجهزة إستقبال القنوات الفضائية قائمة على
برمجة معينة توضح في شريحة EPROM تتعامل مع معالج الجهاز و تعطيه الخصائص المصمم لأجلها
و أول تعامل لمعالج تلك الأجهزة يكون مع شريحة EPROM التي تحتوي على الخوارزمية الصحيحة أو فالنقل التراتبية المنطقية لتعامل المعالج مع الموراد المتصل بها
و هي تختلف بحسب تصميم الجهاز مع ملاحظة أن المعالج غالباً مايكون معالج دو إستخدام عام General CPU  مثل معالجات C3 و ARM الخ .

الذكاء الصناعي

للأسف فالمهتمين به في الوطن العربي قلة في العالم أيضاً لأنه يحتاج خبرة طويلة في البرمجة

الكيان المادي(الهاردوير)

أعتبره أكثر جزء تطور في الحاسب الآلي ,حيث أسمع كل يومين تقريباً عن شيء جديد في هذا المجال..

1. المعالج Microprocessor

وما يحويه من دوائر متكاملة ICs و ما تتكون منها من ترانزستورات تعد بمئات الملايين في الأجيال الحذيثة ..وتقسيماته من

وحدة الحساب والمنطقوحدة التحكم  مسجلات التعليمات Registers هي المكان الفعلي لتنفيد الاوامر نواقل البيانات 

ملاحظة : العمل داخل هدا الجزء اشبه مايكون بخلية النحل بل هو القلب المكون للحاسب كله وهنا يكمن سر هذا الجهاز جميع المكونات الأخرى تعتمد على المعالج .

2. تصميم الذاكرة Memory

بجميع أنواعها سواء ذاكرة Rom او RAM بأنواعها المختلفة هي تقوم على فكرة واحدة وهي تخزين البيان المرسلة من المعالج على شكل 0 و 1 الى حين طلبها مرة ثانية.

3. كروت الشاشة Video cards

هي من الأشياء الحذيثة جداً في علم الحاسب الآلي وأصبحت الأن في الكروت الحذيثة متل NV GTX280 أكثر تعقيداً من المعالج نفسه وهي تختص بالصورة وخصوصاً الثلاثية الأبعاد .محتكرة الآن من قبل شركتين nVIDIA و ATI

4. شريحة اللوحة الأم Chipset

تقوم بالربط بين المعالج وكافة الملحقات الأخرى تطورها  الآن ثلاث شركات Intel وnVIDIA و AMD في الموديلات الحذيثة أصبحت أكثر تعقداً و البعض منها مدمج معه كرت شاشة .

5. باقي الملحقات

من محركات الأقراص- كروت خارجية (حسب الأستخدام) الخ..
تستخدم نظام لللتعارف مع الحاسب الآلي عن طريق ال Chipset الخاصة باللوحة الأم
مع شريحة الجهاز نفسه حيت يعرُف نطاق إذخال وأخراج البيانات الخاصة .. بحيت يسمح له نظام البيوس في البداية
بأستخدام موارد الجهاز تم بعد دلك يتعامل معها نظام التشغيل أعتماداً على الDriver او التعريف  الخاص به.
لدلك فالحاسوب بالأمكان توصيل أي جهاز معه المهم احتوائه على شريحة التعريف الرقمية..أحياناً تضاف شريحة تحويل او معادلة من النظام التناظري الى الرقمي الى أي (جهاز تناظري) ..

من الذي يصنع الحواسيب حالياً

في الواقع فأن أغلب الشركات المشهورة لدينا مثل nVIDIA وSONY و  ATI وحتى IBM لا تقوم فعلياً بتصنيع هذه المكونات في مصانعها فتقريبا 80 % او أكثر
من هذا المكونات تصنعها شركلت أخرى أهمها TSM
Taiwan Semiconductor Manufacturing

Advertisements
تعليقات
  1. nader كتب:

    الله يعطيك العافية على هالتدوينة
    انا طالب هندسة حواسيب واتمتة سنة تانية ما بتتخيل قديش استفدت من هالتدوينة عطيتني نظرة مستقبلية عن مجالات دراستي
    بس كأنو المقال ناقص وكنت حابب تكمله
    وبدي كنت اطلب منك انه تحط صفحة about me
    تخبرنا عن دراستك ووين درست وشو بتشتغل
    والله يعطيك العافية
    تحياتي ………

    • salem80 كتب:

      الصراحة كلامك صحيح الموضوع هذا كتبته في عجالة ولم أقم بأي تعديل في اي فقرة منه بل بدائت في الكتابة واستمريت الى نهاية الموضوع وكلما كتبت عن شيء معين تخطر في بالي فكرة عن شيء آخر تذكرته وهكذا ..رما يكون ماكتبته هو كل ما اتذكره عن الحاسوب في تلك اللحظة . وكما ترى الموضوع متشعب وفيه جوانب كثيرة لا يعرفها الكثيرون .
      بالنسبة لدراستك فأتمنى لك التوفيق فيها .
      لكني أنصحك نصيحة أخوية بأن تحاول أن تجد لنفسك هذف معين من دراستك مند الآن لأن هذا المجال مفتوح ومتوسع بشكل لا يخطر لك على بال ..ولك في الأشخاص الدي تركوا أثرهم في هذا العلم عبرة .فلا مجال لليأس ومهما كانت الصعوباط أمامك والسلبيات التي تراها في الحياة (من الدكاترة او الطلبة او حتى من الناس) فلا تعر لها أهتمام على الإطلاق لأن كلاً ينظر للحياة بمنظوره الخاص ومن تجربة مع الناس (زملاء و معارف الخ) فأن اغلبها يكون سلبي فلا تتأثر باي منها ولا تسمع كلام الناس مهما قالوا لك طالما تعرف ان ماتقوم به هو الصحيح .
      اهم يء أن تعرف انه لا يوجد للعلم حدود (طالما لم يكن في معصية الخالق).
      ربما اضيف ان تشنى لي الوقت اهم تخصصات علم الحاسوب خصوصاً التي لها اهمية في مجال العمل .

  2. abady كتب:

    سلام

    مشكور على المدونة

    وانا مو طالب في اي مجال
    لاني ما اعتقد ان في في السعودية اي جامعة و مؤسسة تعليمية في هذا المجال

    للاسف

    لك احب اثقف نفسي قليلا

    واعتقد اني اوافق راي اخوي نادر لازم تحط صفحة تعرف فيها عن نفسك

  3. […] في تدوينة سابقة بإيجاز عن علوم الحاسوب المختلفة ..وكما رأينا فالتخصصات […]

اترك رد

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

WordPress.com Logo

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   / تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   / تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   / تغيير )

Google+ photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google+. تسجيل خروج   / تغيير )

Connecting to %s