وحدات الادخال والاخراج ووحدات التخزين في الحاسوب (الاجهزة المحيطية)
اذا سمعت او قرأت كلمة حاسوب او كمبيوتر فإنه سيرتسم في ذهنك صورة لمجموعة من الوحدات الإلكترونية تضم على الاقل شاشة وفأرة ولوحة مفاتيح وصندوق النظام (الوحدة المركزية) .. ببساطة هذه الوحدات هي ما نسميها حاسوباً او بعبارة ادق حاسوب شخصي !
فما هي هذه الوحدات ؟ وكيف تعمل ؟ وما هي أدوارها بجهاز الحاسوب ؟
في هذه السلسلة من الدروس بإذن الله سوف نشرح بتفصيل وبأسلوب مبسط مكونات الحاسوب الشخصي قطعة قطعة ونتعرف على مختلف الاجهزة والمكونات المادية التي يحتويها الحاسوب وطبعا بأسلوب مبسط ودقيق إن شاء الله تعالى ..
مكونات الحاسوب المادية (hard waer) :
يمكننا القول بأن جهاز الحاسوب ما هو سوى وحدة مركزية (صندوق النظام) تحيط به مجموعة من الوحدات الإلكترونية (الاجهزة المحيطية) وتكون متصلة بالمركز (بصندوق الوحدة المركزية) .. وبالتالي يمكن تمثيل الحاسوب بهذا الشكل:
يعني أن صندوق النظام او ما نسميه الوحدة المركزية هو "مركز" الحاسوب وبقية الوحدات الاخرى تكون محيطة بهذا المركز لذلك فهي تسمى بالـ "الاجهزة المحيطية" .. فما هي هذه الاجهزة أو الوحدات المحيطية ؟
· تعريف الاجهزة المحيطية الحاسوبية:
هي جميع الاجهزة المنفصلة عن صندوق النظام والتي تتصل بالوحدة المركزية عن طريق كيبل او منفذ لا سلكي (بلوتوث / ويرلس ... إلخ ) وتشمل وحدات الادخال ووحدات الاخراج وبعض وحدات التخزين، مثل الفأرة والشاشة والطابعة والقرص الصلب وغيرها ..
الاجهزة المحيطية – وحدات الادخال:
تعريف وحدات الإدخال:
هي جميع الاجهزة الالكترونية التي تسمح لنا بعملية إدخال (نقل وإرسال) البيانات الى جهاز الحاسوب ، ومنها:
الفأرة (Mouse):
وهي ادات لإدخال الاوامر عن طريق النقر على واجهات رسومية في شاشة الحاسوب مثل (افتح ، اغلق ، حدد ، انسخ ، ألصق .... الخ) حيث تعمل بالتحريك على سطح مساعد (لوح او ورق خشن مثلا) وتحتوي الفأرة الافتراضية حاليا على زرين وعجلة في المنتصف تعمل كزر وسطى .
لوحة المفاتيح (keyboard):
هي أدات لإدخال الكتابة الحرفية والارقام والرموز الى الحاسوب وتحتوي ايضا على ازرار للتنسيق النصوص واخرى للتوجيه وللقيام بوظائف اخرى مثل البحث والتعليمات والتحديث ... الخ .
الميكروفون (Microphone) :
وهو جهاز لاقط اصوات يمكن وصله بالكمبيوتر حيث يتكلم الإنسان في هذا الاقط فيدخل صوته الى الكمبيوتر ويخرج من خلال السماعات ويستخدم أيضا في التحدث الصوتى بين شخصين على الإنترنت .. ويمكن تعريف الميكروفون عموما على أنه جهاز يعمل على تحويل الصوت إلى طاقة كهربائية وتنتقل هذه الطاقة مباشرة عبر أسلاك أو خلال موجات راديو إلى مستقبل اما بغرض النقل كما في الهاتف أو لتسجيله كما في المسجل أو إخراجه مباشرة إلى مكبرات صوت بغرض اعادة إنتاجه بصورة أعلى كما في قاعات المؤتمرات.
الكرة الدوارة او جهاز التأشير (Roller ball) :
وهى تعمل كالفأرة لكن تتميز عنها بصغر حجمها مما يعطيها حجما صغيرا بالنسبة للفأرة ويتم استعمالها من خلال تحريك الكرة بأصابع اليد (بالإبهام غالبا) بغرض التحكم في حركة المؤشر على الشاشة .
الماسح الضوئى (Scanner) :
هو جهاز يمكننا من ادخال الاوراق المكتوبة والصور الى الحاسوب وله نوعان:
أ. ماسح يدوى: وهو الذي يمسك باليد ويتم مسح الصورة بمصدر الضوء الذي يشع منه فتظهر الصورة على الشاشة .
ب. ماسح مكتبى: يوضع على المكتب ويتم وضع الصورة داخله حتى يظهرها على الشاشة .
الكاميرا الرقمية (Digital camera) :
هي جهاز يمكنه إلتقاط صور وفيديوهات بجودة عالية (حسب مواصفات الكاميرا) ونقلها مباشرة إلى جهاز الكمبيوتر .
كاميرا الويب (Webcam) :
هي كاميرا مخصصة تستخدم من أجل التحدث بين فردين او أكثر على الإنترنت حيث يمكن لكل فرد رؤية الآخر بوضوح عبر هذه الكاميرا والتحدث معه بالصوت والصورة (عادة تكون دقة الكاميرا 1.3 ميغابيكسل) وهناك عدة برامج دردشة ومحادثات تدعم هذه الكاميرات منها برنامج webMax وبرنامج سكايب والماسنجر .
شاشة اللمس (touch screen) :
وهي جهاز يستخدم في ادخال المعلومات من خلال شاشة عن طريق اللمس وتستخدم عادة في اماكن الخدمات العمومية مثل حاسوب ماكينة الصرف الآلى في المصارف (البنوك) حيث يمكن للفرد أن يضغط على الأيقونات الموجودة على الشاشة بإصبعه لإدخال البيانات والاوامر بدلا من الفأرة .
لوحة الرسوميات (Panel graphics) :
هي عبارة قلم يشبه القلم العادي ويعمل عمل الفأرة ويقوم مقامها لكنه أسهل في التحكم والتحريك بمرونة عالية ، ويعتبر خياراً مثالياً للمصممين ولمن يود الرسم على جهاز الكمبيوتر ويتكون من لوح يتصل بجهاز الكمبيوتر عن طريق وصلة USB وقلم يتم تحريكة على هذا اللوح ويستشعر الكمبيوتر حركة القلم بدقة وحساسية كبيرة.
ومن مميزات قاعدة القلم الضوئي او لوحة الرسوميات انها مغطاه بطبقة شفافة تستطيع وضع اي صورة أو رسمة تحتها وتستطيع أن تنسخ هذه الرسمة وتنقلها لشاشة الكمبيوتر عن طريق تمرير القلم عليها ورسمها .
لوحة اللمس (touchpad) :
توجد في الحاسوب المحمول وهى بديلا عن الفأرة حيث بدلا من مسك الفأرة وتحركها يمكن وضع الإصبع على هذه اللوحة وتحريك الإصبع فيتحرك السهم الموجود على الشاشة .
عصا التحكم (Joystick) :
جهاز إدخال يتكون من عصا تدور على محور وتُبلّغ إحداثياتها للجهاز المتحكم بها وتستخدم في ألعاب الفيديو وتحتوي ايضا على بعض الازرار المساعدة والتي يمكن استعمالها حسب نوع اللعبة .. وهو يشبه محاور الاشعاع (360 درجة) في جهاز يد التحكم .
يد التحكم (Game controller) :
او جهاز التحكم بالألعاب وهو جهاز يتكون من ازرار ومحاور لتتحكم باللعبة على أجهزة الالعاب الإلكترونية مثل ننتندو وي بكل اصدراته اكس بوكس بكل اصدراته والبلايستيشن بكل اصدراته والحاسب بكل أنواعه .
قاريء الشيفرة (Code reader) :
قارئ الشفرة الخيطية هو جهاز كهربائي يستخدم لقراءة الشفرة الخيطية المطبوعة .. كمبدأ عمل جهاز الماسح الضوئي فإن قارئ الشفرة الخيطية يتألف من مصدر ضوئي وعدسة وحساس ضوئي يقوم بترجمة النبضات البصرية إلى إشارات كهربائية. بالإضافة إلى ذلك، فإن كافة أجهزة قراءة الشفرة الخيطية تحوي دارة فك شفرة مدمجة تقوم بتحليل بيانات صورة الشفرة الخيطية التي يجري تزويدها من الحساس الضوئي، ثم تقوم بإرسال محتويات البيانات إلى مخرج للعرض.
خلاصة:
ان وحدات الإدخال في الحاسب الآلي كثيرة ومتنوعة ولا يمكننا إحصاء جميع وحدات الادخال التي يتم استعمالها في العالم حاليا .. لأن هذه الوحدات تظهر وتتطور باستمرار حسب حاجات المستخدم (الإنسان) وحسب ميدان الاستعمال والغاية والهدف من هذا الاستعمال.
فالعلماء والباحثون في مراكز البحث العلمي وفي مختلف التخصصات يقومون دائما بابتكار وحدات جديدة لتمكنهم من ادخال معلومات معينة لجهاز الحاسوب بغرض معالجتها والعمل عليها مثل ”اجهزت استشعار نبضات القلب“ واجهزة ”استشعار تغيرات تركيز المحاليل“ وغيرها من وحدات الادخال الخاصة التي لا يستخدمها إلا المتخصصون في ميادين علمية دقيقة .
الاجهزة المحيطية – وحدات الإخراج:
تعريف وحدات الإخراج:
هي مجموعة من الاجهزة والمعدات التابعة للحاسوب والتي تمكننا من عرض واظهار البيانات والمعلومات التي تم ادخالها او تخزينها او معالجتها في الحاسوب ، وتسمى المعلومات التي تظهرها هذه الاجهزة بعد المعالجة بالنتائج او المخرجات .. ومنها:
الشاشة ( screen) :
هي من أهم وحدات الحاسوب فهى تعرض كل ما تعمل عليه في الكمبيوتر بشكل لحظي ولايمكن الاستغناء عنها ، وتقاس شاشات العرض عاة قطريا (أي بأبعاد الطول والعرض) .
الطابعة (the printer) :
وهى جهاز يمكننا من عمل نسخة ورقية من وثيقة حاسوبية ، أي إخراج بعض الاشياء المرئية على شاشة الحاسوب إلى أوراق ملموسة مثل الصور والنصوص والرسومات .
السماعات (Headsets) :
هي جهاز يقوم بإخراج كل البيانات المسموعة مثل الأغانى والاصوات .. ولها نوعان:
- سماعات الرأس
- مكبرات الصوت
جهاز عرض البيانات (Data Show Projector) :
وهو جهاز يقوم بنفس وظيفة الشاشة في الحاسوب إلا أنه يعرض البيانات بحجم أكبر من خلال اسقاطها عبر اشعة ضوئية على سطح او مستوي وتختلف مقاسات الاشياء المعروضة حسب حجم المستوي وموصفات الجهاز ويستعمل هذا الجهاز عادة في قاعات التعليم والتدريب وفي المؤتمرات والندوات ...
خلاصة:
إن وحدات الاخراج في الحاسوب محدودة مقارنة بوحدات الادخال ويمكن الاعتماد فقط على ثلاث انواع من وحدات الاخراج لنحصل على مختلف أشكال البيانات التي يمكن اخراجها من الحاسوب الشخصي وهذه الوحدات هي اجهزة الاخراج الاساسية وتتمثل في:
الشاشة – الطابعة – السماعات
كما أن هناك وحدات اخرى يمكن اعتبارها وحدات ادخال واخراج في نفس الوقت مثل جهاز الموديم وشاشة اللمس وغيرها ..
الاجهزة المحيطية – وحدات التخزين:
تعريف وحدات التخزين: هي جميع الوحدات الإلكترونية التي تسمح لنا بعمليات تخزين (تسجيل وحفظ) البيانات داخلها واسترجاعها من خلال الحاسوب ، ومنها:
القرص الصلب (hard disk) :
- اقراص صلبة داخلية (تكون داخل الوحدة المركزية) .
- اقراص صلبة خارجية (تكون متصلة بالحاسوب بواسطة كيبل) .
القرص فلاش (Flash Disk) :
هو وحدة تخزين خفيفة الوزن وسريعة في تخزين واسترجاع البيانات يتم وصلها بالحاسوب من خلال وصلة USB وتبلغ سعتها التخزينية من 500 ميغابايت الى 64 جيغابايت
القرص المرن (floppy disk) :
هو قرص تخزين مغناطيسي شبيه بالقرص الصلب إلا أنه يحتوى على قرص واحد ويتصل بالحاسوب من خلال "سواقة الاقراص المرنة" وتبلغ سعة تخزينها من 1.22 ميغابايت الى 2.44 ميغابايت
