وحدة المعالجة المركزية
تُعتبر وحدة المعالجة المركزية (CPU) بمثابة العقل المدبر لجهاز الكمبيوتر، حيث يتم تثبيتها على اللوحة الأم وتكون مسؤولة عن تفسير وتنفيذ معظم الأوامر المرسلة من البرامج والأجهزة الموصولة بالجهاز. تُستخدم هذه الوحدة في جميع الأجهزة الإلكترونية الحديثة، وتتألف من مكوّنين رئيسيين كالتالي:
- وحدة التحكم (CU): وهي المسؤولة عن استرجاع التعليمات من الذاكرة وترجمتها ومن ثم تنفيذها.
- وحدة الحساب والمنطق (ALU): وهي المسؤولة عن معالجة العمليات الحسابية والمنطقية وتنفيذها بدقة.
ذاكرة الوصول العشوائي
تُعتبر ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) الذاكرة المؤقتة في جهاز الكمبيوتر، حيث تُفقد المعلومات المخزنة بها عند إيقاف تشغيل الجهاز. تُثبت هذه الذاكرة على اللوحة الأم، ويمكن تركيب شريحة واحدة أو أكثر منها. يتواجد نوعان رئيسيان من الذاكرة العشوائية، هما وحدات DRAM و SRAM، حيث يُستخدم DRAM غالبًا في الحواسيب الشخصية نظرًا لكونه أقل تكلفة من SRAM. كما أن ذاكرة DRAM تحتاج إلى تحديث مستمر للمعلومات المخزنة فيها.
بطارية CMOS
تلعب بطارية CMOS دورًا حيويًا في الحفاظ على المعلومات المخزنة في ذاكرة الوصول العشوائي بعد إغلاق الكمبيوتر. حيث تتولى تخزين المعلومات المهمة الخاصة بإعدادات الكمبيوتر، مما يتيح استرجاعها بسهولة دون الحاجة إلى إعادة إعدادها. تشمل المعلومات المخزنة ما يلي:
- أنواع وحدات تشغيل الأقراص المرنة والصلبة.
- معلومات تتعلق بوحدة المعالجة المركزية (CPU).
- حجم ذاكرة الوصول العشوائي (RAM).
- التاريخ والوقت لجهاز الكمبيوتر.
ملحوظة: يكون مستوى طاقة هذه البطارية منخفضًا جدًا، حيث تتطلب ذاكرة CMOS كمية ضئيلة من الطاقة لتعمل.
الذاكرة المؤقتة
تُعرف الذاكرة المؤقتة (Cache Memory) بأنها نوع من الذاكرة التخزينية المؤقتة، حيث تحتفظ بالمعلومات الواردة من ذاكرة الوصول العشوائي لتسهيل وصول وحدة المعالجة المركزية إليها. تقوم هذه الذاكرة بتقليل متوسط الوقت اللازم للوصول إلى البيانات من RAM إلى CPU، وتمتاز بسرعتها العالية التي تتماشى مع سرعة CPU. رغم حجمها الصغير، إلا أنها أكثر تكلفة من RAM، وتنقسم إلى أربعة مستويات: L1، L2، L3، و L4.
ذاكرة البيوس
نظام وحدات الإدخال والإخراج (BIOS) هو برنامج مُخزن على شريحة ذاكرة ROM، مما يضمن احتفاظ إعداداته حتى بعد إطفاء الكمبيوتر. يتم تحميل برنامج BIOS على الجهاز من قبل الشركة المصنعة، وجميع أنظمة الكمبيوتر مزودة بهذا البرنامج الذي يعمل بشكل مستقل عن نظام التشغيل المثبت.
فتحات التوسعة
تُعد فتحات التوسعة (Expansion Slots) مواقع على اللوحة الأم تُركب عليها بطاقات التوسيع التي تزيد من وظائف جهاز الكمبيوتر، مثل بطاقات الفيديو أو الصوت أو الشبكة. تحتوي اللوحة الأم على عدد محدد من فتحات التوسعة، والتي تقع في الجهة الخلفية من صندوق الجهاز. تتنوع هذه الفتحات إلى أنواع عدة مثل PCI، AGP، ISA، و EISA، مع كون PCIe الأكثر شيوعًا في الأجهزة الحديثة.
الرقاقات
تعرف الرقاقات (Chipsets) بأنها دوائر إلكترونية متكاملة وخاضعة للعمل كمنظم لتدفق البيانات والتعليمات بين وحدة المعالجة المركزية (CPU) والأجهزة الخارجية. تعتمد كفاءة عمل CPU على فعالية الرقاقات الموجودة على اللوحة الأم، لذا من الضروري توافقها مع CPU لضمان عمل النظام بشكل كامل. وتنقسم الرقاقات إلى قسمين: الجسر الشمالي والجسر الجنوبي.
