العمليات الرئيسية التي يقوم بها الحاسب

يقوم الحاسب بعمليات أساسية هي : 


1- المدخلات : 
يقصد بعملية الإدخال ، قراءة البيانات من وسط تخزين ما و إيصالها إلى ذاكرة الحاسوب الرئيسية أو قد تدخل البيانات مباشرة بواسطة لوحة المفاتيح 


2- المعالجة : 
تعتبر عملية المعالجة ، العملية الأهم بالنسبة للحاسب ، إذ أنها منوطة بوحدة المعالجة التي تمثل الحاسوب فعليا ، و تتم المعالجة حسب برنامج يعده مبرمجون . 


3- المخرجات : 
عملية الإخراج هي نقل المعلومات من وحدة الذاكرة الرئيسية من أجل حفظها على إحدى وسائط التخزين المساندة أو طباعتها على الورق او على الشاشة 

أجيال الحاسبات

يمكن تقسيم فترات تطورات الحاسبات بحسب التطوير الذي طرأ على الدوائر الكهربائية المكونة للحاسب و طريقة عمله 


الجيل الأول : 
اعتمد الحاسب في الجيل الأول على الإلكترونية المفرغة و أنابيب أشعة المهبط و أيضاً استخدمت لغة الآلة ( Machine Language ) 
التي تتكون من حرفين فقط هما ( 0 و 1 ) في برمجته و كذلك الشريط الممغنط كوحدة تخزينية سريعة و ذات طاقة عالية مع قاريء البطاقات المثقبة كوحدة إدخال و إخراج للحاسب . 


الجيل الثاني : 
تم استبدال الترانزستور بدلا من الصمامات المفرغة ، و هو عبارة عن شريحة إلكترونية من أشباه الموصلات يقوم بالتحكم في تدفق التيار الكهربي ، و أصبحت البرمجة أقل تعقيداً بعد ظهور لغة التجميع التي تعتبر من لغة المستوى البسيط و تستخدم رموزاً و مختصرات لتمثيل البيانات بدلاً من ( 0 و 1 ) و أصبح هناك استحداث و تطور في بعض اللغات مثل لغة الفورتران و الكوبول 


الجيل الثالث : 
ظهور الدوائر الكهربيه المتكاملة و هي عبارة عن دوائر إلكترونية متكاملة على شريحة صغيرة من السيليكون لا يتجاوز حجمها 1 سم مربع ، و تحتوي على ملايين من المعدات الإلكترونية كما ظهر أيضاً نظام المشاركة في الوقت Time Sharing و هي عملية تنظيم مهام الحاسب المختلفة من عمليات إدخال و إخراج و معالجة للوصول إلى الاستخدام الأمثل لوحدة المعالجة المركزية ، مما يساعد على سرعة استجابة الحاسب ، و يشعر كل مستخدم بإنه الوحيد الذي يتعامل و الحاسب مع وجود عدد كبير من المستخدمين ، كما ظهر أيضاً في هذا الجيل شبكات الحاسب Computer Network 


الجيل الرابع : 
ظهر أول معالج دقيق ( صغير ) Microprocessor و أصبح بالإمكان استخدامه في صناعة الأجهزة كالساعات الرقمية ن و السيارات ، و حاسابات الجيب ، و الأجهزة المنزلية و الحاسبات الشخصية . و في هذا الجيل تطورت و سائل اختزان البيانات كأقراص الليزر ، و الأقراص ، و الأشرطة الممغنطة 

نبذة تاريخية عن الحاسب الآلي

لقد مر الحاسب الحديث الذي نشاهده و نستخدمه في حياتنا اليومية بعدة مراحل حتى و صل إلى هذا المستوى من الكفاءة و القدرة فقد استخدم الصينيون منذ عام 2000 قبل الميلاد العداد المسمى اباكوس لإجراء العمليات الحسابية ، و هو عبارة عن صفوف من الخرز على أسلاك تسمح بإجراء العمليات الحسابية بسرعة و دقة ( لا تزال تستخدم حتى الآن في تعلم العد في الصفوف الآولية في المرحلة الإبتدائية ) 
و في عام 1642م قام العالم الفيزيائي الفرنسي باسكال باختراع أول حاسبة ميكانيكية ، و هي مجموعة من التروس تقوم بمعالجة الأرقام ، و إجراء العمليات الحسابية ، و ذلك بدوران الترس الأول و إذا أكمل دورة كاملة يدير الترس الآخر ... الخ ، و يشبه في طريقة عمله عداد الكيلو مترات في السيارة ، تستطيع هذه الآلة إجراء عمليات الجمع و الطرح فقط ، و قد سميت لغة البرمجة pascal على أسمه 


و في عام 1889م كانت إدارة تعداد السكان في الولايات المتحدة الأمريكية تواجه مشكلة في إخراج الإحصائيات السكانية ، حيث كان يستغرق إخراجها حوالي سبع سنوات بعد إجراء عملية التعداد ، و قد استطاعوا بعد إنتاج أول حاسبة بالبطاقات المثقبة إخراج نتائج التعداد بعد ستة أسابيع . 


و في عام 1944م تم تصميم أول حاسبة أو توماتيكية رقمية و هي مارك واحد في جامعة Harvard بواسطة فريق من الباحثين و بمساعدة مهندسين من شركة IBM حيث قام الفريق بأبحاث علمية لمدة خمس سنوات إلى أن تمكنوا من إنتاج هذا الحاسب 


ما بين عام 1943م و 1946 م قام مهندسان شابان باختراع إيينياك ENIAC و هو أول حاسب إلكتروني رقمي ، و يتكون من 18000 صمام مفرغ ، و يتطلب ضبطا يدويا للتحكم في البرامج التي يعمل بها إذ لا يستطيع تخزين التعليمات ، و ذلك بدعم من الحكومة الأمريكية خلال الحرب العالمية الثانية التي سعت لدعم العديد من مشاريع الأبحاث العلمية التي قد تساعدها في التغلب على المشكلات التي تواجه أسطول الغواصات العامل في البحرية الأمريكية و خصوصا توجيه مسار المقذوفات ، و يزن إينياك ENEAC
30 طنا ، و يحتل مساحة 500م2 و هو أسرع من مارك واحد بمئات المرات 

تعريف الحاسب الآلي

تعريف الحاسب الألي : 
هو جهاز إلكتروني يستقبل و يخزن البيانات ثم يعالجها بمجموعة من العمليات الحسابية و المنطقية و فقاً لسلسة من التعليمات ( البرامج ) المخزنة في ذاكرته ، ثم يخرج النتائج على وحدات الإخراج المختلفة .