Introduction to Computers مقدمة فى الحاسبات

1. Introduction to Computersمقدمة فى الحاسبات Supervised by: Dr. Emad Osman Eng. Doaa Osama Section (2) سكشن (2)

2. Section Contentsمحتويات السكشن • Computer functions • وظائف الكمبيوتر • Computer components • مكونات الكمبيوتر

3. Computer functionوظائف الكمبيوتر

4. Computer componentsمكونات الكمبيوتر • Hardware الاجهزة • Software البرمجيات • Userware المستخدمين • Data البيانات

5. Computer System Componentsمكونات نظام الكمبيوتر اجهزة الاتصال اجهزة العمليات وحدة التحكم وحدة الحساب والمنطق اجهزة الادخال اجهزة الاخراج الذاكرة (التخزين الاولية) التخزين الثانوية

6. Hardware Components in Action • Instruction phase • Step 1: Fetch instruction • Step 2: Decode instruction • Execution phase • Step 3: Execute the instruction • Step 4: Store the results

7. مكونات الأجهزة في العمل • مراحل تنفيذ التعليمات: • الخطوة 1: إحضار التعليمات • الخطوة 2: فك شفرة التعليمات • مرحلة التنفيذ • الخطوة 3: تنفيذ التعليمات • الخطوة 4: تخزين النتائج

8. Execution of an Instruction

9. Computer hardwareاجهزة الكمبيوتر The term hardware refers to the physical components of your computer such as الأجهزة مصطلح يشير إلى المكونات المادية لجهاز الكمبيوتر الخاص بك مثل The system unit, mouse, keyboard, monitor etc. وحدة النظام، والماوس ولوحة المفاتيح وشاشة الخ.

10. Computer softwareبرامج الكمبيوتر The software is the instructions that makes the computer work. Software is held either on your computers hard disk, CD-ROM, DVD or on a diskette (floppy disk) and is loaded (i.e. copied) from the disk into the computers RAM (Random Access Memory), as and when required. البرنامج هو التعليمات التي تجعل الحاسوب يعمل. ويقام البرنامج على القرص إما الثابت للكمبيوتر، CD-ROM، DVD أو على قرص مرن (قرص مرن) ويتم تحميل (نسخ أي) من القرص إلى ذاكرة الوصول العشوائي أجهزة الكمبيوتر (ذاكرة الوصول العشوائي).

11. External components

12. Internal components

13. Monitors

14. Keyboards

15. Mouse

16. Mouse

17. Speakers

18. Printers

19. Webcams

20. Mp3 players

21. Digital cameras

22. Scanners

23. Storage devices

24. Memory cards

25. Hardware • Processor • RAM • Motherboard • Hard Disk • Cards • Ports • BIOS • Peripherals

26. الاجهزة • المعالج • ذاكرة الوصول العشوائي • اللوحة الأم • القرص الثابت • بطاقات • الموانئ • الأساسية نظام الإدخال الإخراج • الأجهزة الطرفية

27. Processor Processor is the brain of your computer. • Clock : In a computer, clock speed refers to the number of pulses per second that sets the tempo for the processor. • Cache : A small but fast memory area. • Bus : Collection of wires connecting different devices. • Pipeline : Implementation technique where multiple instructions are overlapped. • 32/64 bit processors : The amount of data a processor can process in a clock cycle.

28. المعالج المعالج هو الدماغ من الكمبيوتر الخاص بك. • الساعة: في الكمبيوتر، سرعة الساعة تشير إلى عدد النبضات في الثانية التي تقوم بتعيين تيرة للمعالج. • ذاكرة التخزين المؤقت: صغيرة ولكن سريعة • حافلة: مجموعة من الأسلاك التي تربط الأجهزة المختلفة. • خط أنابيب: تقنية حيث يتم تنفيذ التعليمات المتداخلة. • 32/64 بت المعالجات: مقدار البيانات الذي يمكن للمعالج تنفيذها في دورة على مدار الساعة.

29. Commercial Processors • Pentium I-IV • Celeron • Athlon • Duron • Cyrix C3 • Itanium (64 bit) • Opteron (64 bit)

30. Microprocessor familiesاسر المعالجات الدقيقة • Intel (IBM) and Motorola (Macintosh 68000) two main manufacturers • انتل (IBM) وموتورولا (ماكنتوش 68000) اثنان من الشركات المصنعة الرئيسية • Microprocessors are “families” - upward increases in speed (early SX vs DX chips) • المعالجات هي "الأسر" - زيادة في سرعة أعلى • Increase in bus capacity indicates a new generation • زيادة في القدرة الحافلة يشير إلى الجيل الجديد

31. CPU • “brain” of a computer, consisting of • Arithmetic and logic unit(ALU): performs arithmetic calculations (addition, subtraction...) and logic decisions (>, <, =, ...) • Control Unit (CU): decodes each machine instruction and sends signal to other components for carrying out the instruction. • An integrated circuit (IC) that is a full central processing unit is called a microprocessor (p); • a CPU’s current instruction and data values are stored temporally inside the CPU in special high-speed memory location called registers.

32. وحدة المعالجة المركزية "الدماغ" للكمبيوتر، التي تتألف من • وحدة الحساب والمنطق (ALU): ينفذ العمليات الحسابية (الجمع والطرح ...) والمقررات المنطقية (>، <، =، ...) • وحدة التحكم (CU): يترجم كل التعليمات ويرسل الجهاز إشارة إلى المكونات الأخرى لتنفيذ التعليمات. • وتسمى الدوائر المتكاملة (IC) الذي هو وحدة المعالجة المركزية وتسمى المعالج الصغري • يتم تخزين تعليمات وحدة المعالجة المركزية الحالية وقيم البيانات مؤقتا داخل وحدة المعالجة المركزية الخاصة في موقع الذاكرة عالية السرعة تسمى السجلات.

33. RAM What is RAM? • Random Access Memory : allows data and instructions to be accessed randomly from any memory location (address) • Primary storage • Volatile : lost when power is turned off Broadly classified as • Static RAM. • Dynamic RAM.

34. ذاكرة الوصول العشوائي ما هى ذاكرة الوصول العشوائي؟ • ذاكرة الوصول العشوائي: تسمح بالوصول إلى البيانات بشكل عشوائي وتعليمات من أي مكان فى الذاكرة (عنوان) • وحدة التخزين الأساسية • متقلبة: فقدت عند تشغيل خارج السلطة كما تصنيفها • ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة. • ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية.

35. Static RAMذاكرة الوصول العشوائي الساكنة • Fast, has lower access time. • سريعة، وأقل وقت الوصول. • Typical access times 5-25 ns. • اوقات الدخول النموذجية 5-25 م. • Expensive.باهظة الثمن. • Cache memory is Static RAM. • الذاكرة المؤقتة هي ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة.

36. Dynamic RAMذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية • Slower, has higher access time than Static RAM. • أبطأ، لديها أعلى وقت للوصول من ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة. • Typical access times 60-120 ns. • اوقات الدخول النموذجية 60-120 م. • Much cheaper than SRAM. • أرخص بكثير من ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة. • Main Memory is Dynamic RAM. • الذاكرة الرئيسية هي ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية.

37. Dynamic RAM classification • EDORAM (Extended DataOut DRAM). • SDRAM (Synchronous DRAM) : PC100, PC133. • DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM)- Allows activation of the output operation to occur on both rising and falling clock edge and hence doubles the speed of operation. • RDRAM (Rambus DRAM) - Developed by Rambus and Intel, can support very high bus speeds.

38. RAM Memory Slots/Sockets on Motherboard فتحات الذاكرة / مآخذ على اللوحة • SIMM (Single In-Line Memory Module) • SIMM(واحدة وحدة الذاكرة في خط) • DIMM (Dual In-Line Memory Module) • DIMM (ذات وحدات الذاكرة في خط)

39. Main Memory • Data and instructions are stored as BITS (binary digits). Everything from our world is translated into a computer recognizable format called binary (zeros or ones) • The combination of binary digits represents our letters or numbers. One character represented is equal to a byte. • Memory capacity is measured in bytes. Today’s most common measurement is megabytes Kilo = 1,000 (KB) Thousand Mega = 1,000,000 (MB) Million Giga = 1,000,000,000 (GB) Billion • Bytes are composed using either the ASCII coding system (7 bits = character) or EBCDIC (8 bits = character)

40. الذاكرة الرئيسية • يتم تخزين البيانات والتعليمات وبت (الأرقام الثنائية). تتم ترجمة كل شيء من عالمنا إلى تنسيق الكمبيوتر المعروف بالنظام الثنائي (أصفار أو تلك) • مزيج من الأرقام الثنائية تمثل رسائلنا أو الأرقام. حرف واحد يمثل ببايت. • يتم قياس سعة الذاكرة بالبايت. قياس اليوم الأكثر شيوعا هو ميغا بايت • كيلو = 1،000 (KB) ألف • ميجا = 1،000،000 (MB) مليون • GIGA = 1000000000 (GB) مليار • وتتكون بايت باستخدام نظام الترميز ASCII أو EBCDIC

41. Number of Bytes