ما هي العمليات الحاسوبية
ما هي العمليات الحاسوبية
العملية في الرياضيات وعلوم الكمبيوتر ، هي إجراء يتم تنفيذه لإنجاز مهمة معينة ، وهناك خمسة أنواع أساسية من
العمليات في نظم التشغيل
الإدخال ، والمعالجة ، والإخراج ، والتخزين ، والتحكم ، على الرغم من أن أجهزة الكمبيوتر الأساسية قادرة على المعالجة المعقدة ، فإن
المعالجات
نفسها قادرة فقط على إجراء عمليات حسابية بسيطة ، تؤدي وحدات المعالجة المركزية (CPU) مهام معقدة للغاية من خلال تنفيذ مليارات العمليات الفردية في الثانية ، وعندما نفكر في عمليات الكمبيوتر ، فإننا عادة ما نفكر في أولئك المشاركين في المعالجة ، تقوم وحدة المنطق الحسابي ( ALU ) في المعالج بإجراء العمليات الحسابية ، والمنطقية على المعاملات وفقًا للإرشادات التي تحدد كل خطوة يجب اتخاذها لجعل البرنامج يقوم بشيء ما .
والعمليات الحسابية بشکل خاص هي الجمع ، والطرح ، والضرب ، والقسم ، هناك ستة عشر عامل منطقي (أو رمزي) محتمل يستخدمون ، لأداء مهام مثل مقارنة معاملين ، واكتشاف أين لا تتطابق البتات، تتضمن العوامل المنطقية ، التي تعمل بقيم صواب / خطأ ، AND و OR و NOT (أو AND NOT) و NEAR .
أما العوامل العلائقية، المستخدمة في المقارنات ، تتضمن علامة التساوي (=) ، والرمز الأصغر من (<) والرمز الأكبر من (>) .
عادةً ما يكون لوحدة ALU مدخلات ومخرجات مباشرة إلى وحدة تحكم المعالج ، وذاكرة الوصول العشوائي للذاكرة الرئيسية ، وأجهزة الإدخال /الإخراج ، وتتدفق المدخلات والمخرجات عبر ناقل النظام ، ويتكون الإدخال من كلمة إرشادية تحتوي على رمز عملية ، ومعامل واحد أو أكثر ، وأحيانًا رمز تنسيق مع إختلاف
مراحل تطور الحاسوب
، وتطور أنظمة التشغيل . [1]
أنواع العمليات الحاسوبية الأساسية
- الإدخال : يتم إدخال المعلومات والبرامج إلى الكمبيوتر من خلال أجهزة الإدخال مثل لوحة المفاتيح ، أو الأقراص ، أو من خلال أجهزة الكمبيوتر الأخرى عبر اتصالات الشبكة ، أو أجهزة المودم المتصلة بالإنترنت ، ويقوم جهاز الإدخال أيضًا باسترداد المعلومات من الأقراص .
- الإخراج: تعرض أجهزة الإخراج المعلومات على الشاشة (الشاشة) ، أو الطابعة ، وترسل المعلومات إلى أجهزة الكمبيوتر الأخرى ، كما أنها تعرض رسائل حول الأخطاء التي قد تكون حدثت ، وتعرض رسالة أو مربع حوار يطلب إدخال مزيد من المعلومات ، يحفظ جهاز الإخراج أيضًا معلومات على القرص لاستخدامها في المستقبل .
-
المعالجة : تسمى وحدة المعالجة المركزية ، أو وحدة المعالجة المركزية ، وتعتبر وحدة المعالجة المركزية بمثابة
دماغ جهاز الحاسوب
أحيانًا وحدة التحكم ، وتوجه تشغيل أجهزة الإدخال والإخراج ، المعالج المساعد أو وحدة المنطق الحسابي يقوم بالحسابات والمقارنات ، تقوم الذاكرة أو ذاكرة الوصول العشوائي بتخزين المعلومات (الملفات والبرامج) ، مؤقتًا أثناء استخدامها أو العمل عليها ، يتحكم BIOS ، أو نظام الإدخال / الإخراج الأساسي في الحوار بين الأجهزة المختلفة تخطيط لوحة المفاتيح ، وإدخال البيانات . - تخزين: لن تكون أجهزة الكمبيوتر مفيدة كما هي إذا لم يتمكنوا من تذكر أي شيء ، العملية الأساسية الرابعة ، التخزين ، تسمح للكمبيوتر باستدعاء البيانات المدخلة مسبقًا ، وتخزين المعلومات ، يتضمن ذلك المستندات ، والموسيقى ، وملفات السجل والبرامج ، ونظام التشغيل(OS) ، وسيط التخزين الأكثر شيوعًا هو محرك الأقراص الثابت ، ومن الأمثلة الأخرى بطاقات الذاكرة وأقراص DVD-ROM والأقراص المرنة .[2]
الأوامر أو المفاتيح الخاصة
عادة ما تقوم مفاتيح الأوامر بعمل أي شيء من تلقاء نفسها ، ولكنها تعمل مع مفاتيح أخرى ، يستخدم كل جزء من البرنامج مفاتيح الأوامر بشكل مختلف ، على الرغم من وجود تحرك لتوحيد بعض الوظائف ، فعلى سبيل المثال :
- غالبًا ما يتم استخدام مفتاح التحكم ، أو Ctrl للوصول إلى الأوامر ، غالبًا ما يتم استخدام المفتاح البديل ، أو Alt للوصول إلى القوائم .
- يتم استخدام مفتاح Shift لكتابة الأحرف الكبيرة .
- كما يتم استخدام جميع مفاتيح الأوامر للتنقل عبر المستندات ، وتحرير النص بشكل أسرع وأسهل .
-
بالإضافة إلى أن العديد من أجهزة الكمبيوتر لديها تصميم مفاتيح خاصة خصيصًا لجهاز كمبيوتر معين ، تحتوي أجهزة كمبيوتر Apple على مفاتيح Apple وتحتوي أجهزة Mac على مفاتيح الأوامر ، وتحتوي العديد من لوحات المفاتيح الآن على مفتاح Windows مخصص لنظام التشغيل Windows 9x
،
والأنظمة الأحدث ، تحتوي العديد من أجهزة الكمبيوتر القديمة أيضًا على مفاتيح خاصة تستخدم لمجموعة متنوعة من الوظائف المختلفة . - تترك بعض مفاتيح الكمبيوتر المحمول أو الكمبيوتر المحمول بسبب قيود المساحة ، وعادة ما يكون لها مفتاح وظيفة خاص يسمح للمفاتيح الأخرى ، بمضاعفة المفاتيح المفقودة .
-
كما يجب تمييز
الفرق بين عمليتي النسخ والقص
.[2]
ما هو نظام التشغيل
- نظام التشغيل هو برنامج يعمل كواجهة بين البرنامج وأجهزة الكمبيوتر .
-
وهي مجموعة متكاملة من البرامج المتخصصة المستخدمة لإدارة موارد وعمليات الكمبيوتر بشكل عام ، وتعتبر هذه خاصية
من اهم خصائص الحاسوب
. - هو برنامج متخصص يتحكم ، ويراقب تنفيذ جميع البرامج الأخرى الموجودة في الكمبيوتر ، بما في ذلك برامج التطبيقات ، وبرامج النظام الأخرى.[3]
أهداف نظام التشغيل
- لجعل نظام الكمبيوتر مناسبًا للاستخدام بطريقة فعالة .
- لإخفاء تفاصيل موارد الأجهزة عن المستخدمين .
- لتزويد المستخدمين بواجهة ملائمة لاستخدام نظام الكمبيوتر .
- للعمل كوسيط بين الأجهزة ، ومستخدميها ، مما يسهل على المستخدمين الوصول إلى الموارد الأخرى واستخدامها .
- لإدارة موارد نظام الكمبيوتر .
- لتتبع من يستخدم أي مورد ، ومنح طلبات الموارد ، والتوسط في الطلبات المتضاربة من مختلف البرامج ، والمستخدمين .
-
لتوفير مشاركة فعالة وعادلة للموارد بين المستخدمين ، والبرامج وذلك لـ
أهمية الحاسوب في حياتنا
الأن .[3]
خصائص نظام التشغيل
فيما يلي قائمة ببعض أبرز السمات المميزة لأنظمة التشغيل ، والتي تعد جزء من
خصائص الحاسب الالي
:
- إدارة الذاكرة : تتعقب الذاكرة الأساسية ، أي جزء منها يستخدمه وما هو الجزء غير المستخدم ، وما إلى ذلك، ويخصص الذاكرة عندما تطلبها عملية أو برنامج .
- إدارة المعالج : يخصص المعالج (CPU) لعملية ما ، ويقوم بإلغاء تخصيص المعالج عند عدم الحاجة إليه .
- إدارة الجهاز: لتتبع جميع الأجهزة ، ويطلق على هذا أيضا اسم وحدة التحكم في الإدخال / الإخراج التي تحدد العملية التي تحصل على الجهاز ،ومتى ومقدار الوقت .
- إدارة الملفات : تخصيص الموارد وإلغاء تخصيصها ، ويقرر من يحصل على الموارد .
- الأمان : يمنع الوصول غير المصرح به إلى البرامج ، والبيانات عن طريق كلمات المرور ، وغيرها من الأساليب المماثلة .
- محاسبة الوظيفة : يتتبع الوقت والموارد المستخدمة من قبل مختلف الوظائف ، أو المستخدمين .[3]