كَيْفَ تَعْمَلُ الحَواسِيبُ؟
ينضم كوكو إلى أولو لاستكشاف حاسوب مفكك ومعرفة كيف تعمل أجزاؤه معًا، وسبب فائدة إعادة التشغيل.
About this story
ينضم كوكو إلى أولو لاستكشاف حاسوب مفكك ومعرفة كيف تعمل أجزاؤه معًا، وسبب فائدة إعادة التشغيل.
What you'll learn
- فهم المكونات الأساسية للحاسوب
- معرفة سبب مساعدة إعادة التشغيل في حل المشاكل
- تعلم كيفية عمل الأجزاء المختلفة معًا
- تنمية الفضول حول التكنولوجيا اليومية
أولو، لَنْ تُصَدِّقَ مَا حَدَثَ فِي البَيْتِ لَيْلَةَ أَمْسِ. كُنْتُ أُحاوِلُ إِنْهَاءَ مَشْرُوعِي العِلْمِيِّ، وَفَجْأَةً تَوَقَّفَ الحاسُوبُ تَمامًا.
يا لَلْمُزْعِجِ، هَذَا يَبْدُو مُحْبِطًا حَقًّا. مَاذَا فَعَلْتِ بَعْدَ ذَلِكَ؟
حَدَّقْتُ فِيهِ قَلِيلًا، آمِلَةً أَنْ يُصْلِحَ نَفْسَهُ. ثُمَّ سَأَلْتُ وَالِدِي، فَقَالَ لِي أَعِيدِي تَشْغِيلَهُ. وَبِالفِعْلِ نَجَحَ الأَمْرُ!
هَذِهِ هِيَ الحِيلَةُ المَعْرُوفَةُ دائِمًا. لَكِنْ هَلْ تَساءَلْتِ يَوْمًا لِمَاذَا تُساعِدُ إِعادَةُ التَّشْغِيلِ فِعْلًا؟
نَوْعًا مَا. لَكِنِّي فِي الحَقِيقَةِ لَا أَعْرِفُ مَاذَا يَحْدُثُ بِالدَّاخِلِ. يَبْدُو الأَمْرُ لِي وَكَأَنَّهُ سِحْرٌ.
لَيْسَ سِحْرًا عَلَى الإِطْلَاقِ يَا كوكو. بَلْ هُوَ وَاحِدٌ مِنْ أَرْوَعِ الاِخْتِراعاتِ الَّتِي صَنَعَهَا الإِنْسانُ. تَعالَيْ مَعِي إِلَى مُخْتَبَرِ العُلومِ، لَدَيَّ شَيْءٌ أُرِيدُ أَنْ أُرِيَكِ إِيَّاهُ.
يَا لَلْعَجَبِ يَا أولو، لَدَيْكَ حَاسُوبٌ مُفَكَّكٌ عَلَى الطَّاوِلَةِ. كَمْ عَدَدُ القِطَعِ الَّتِي بِداخِلِهِ!
بِالضَّبْطِ. هَذَا مَا يَخْتَبِئُ تَحْتَ تِلْكَ الشَّاشَةِ وَلَوْحَةِ المَفاتِيحِ. وَلِكُلِّ قِطْعَةٍ مِنْهَا عَمَلٌ خاصٌّ تَقُومُ بِهِ.
يَبْدُو الأَمْرُ مُعَقَّدًا جِدًّا. مِنْ أَيْنَ نَبْدَأُ يَا أولو؟
لِنَبْدَأْ بِالدِّماغِ. كُلُّ حاسُوبٍ يَحْتَوِي عَلَى شَرِيحَةٍ تُسَمَّى وَحْدَةَ المُعالَجَةِ المَرْكَزِيَّةِ.
وَحْدَةُ المُعالَجَةِ هِيَ الدِّماغُ؟ إِذَنْ هِيَ الَّتِي تَقُومُ بِكُلِّ التَّفْكِيرِ؟
بِالضَّبْطِ. تَقْرَأُ هَذِهِ الوَحْدَةُ التَّعْلِيماتِ وَتُنَفِّذُها مَلايِينَ المَرَّاتِ فِي كُلِّ ثانِيَةٍ. فَحِينَ تَنْقُرِينَ عَلَى شَيْءٍ، تُقَرِّرُ هِيَ الخُطْوَةَ التَّالِيَةَ.
مَلايِينُ المَرَّاتِ فِي الثَّانِيَةِ الوَاحِدَةِ؟ هَذَا أَسْرَعُ بِكَثِيرٍ مِنْ دِماغِي صَباحَ يَوْمِ الاِثْنَيْنِ.
نَعَمْ، إِنَّها سَرِيعَةٌ جِدًّا. لَكِنَّها تَحْتاجُ إِلَى مَكانٍ تَحْفَظُ فِيهِ المَعْلوماتِ أَثْناءَ العَمَلِ، وَهُنا يَأْتِي دَوْرُ الذَّاكِرَةِ العَشْوائِيَّةِ.
الذَّاكِرَةُ العَشْوائِيَّةُ؟ مَا هِيَ هَذِهِ؟
تُسَمَّى بِالإِنْجِلِيزِيَّةِ RAM، وَتَعْمَلُ مِثْلَ مَكْتَبِكِ تَمامًا. فَعِنْدَمَا تُؤَدِّينَ وَاجِبَكِ، تَنْشُرِينَ كُتُبَكِ وَأَوْراقَكِ عَلَى المَكْتَبِ لِتَصِلِي إِلَيْها بِسُرْعَةٍ.
آها، إِذَنْ الذَّاكِرَةُ العَشْوائِيَّةُ هِيَ مَساحَةُ العَمَلِ. كُلَّما اتَّسَعَ المَكْتَبُ، أَمْكَنَكِ العَمَلُ عَلَى أَشْياءَ أَكْثَرَ فِي وَقْتٍ وَاحِدٍ.
هَذِهِ طَرِيقَةٌ رائِعَةٌ لِلتَّفْكِيرِ فِي الأَمْرِ. وَعِنْدَمَا تَوَقَّفَ حاسُوبُكِ لَيْلَةَ أَمْسِ، فَالسَّبَبُ غالِبًا أَنَّ الذَّاكِرَةَ امْتَلَأَتْ. أَشْياءٌ كَثِيرَةٌ جِدًّا عَلَى المَكْتَبِ فِي آنٍ وَاحِدٍ.
وَإِعادَةُ التَّشْغِيلِ تُفَرِّغُ المَكْتَبَ! لِهَذَا نَجَحَ الحَلُّ. أَنا أَفْهَمُ الأَمْرَ الآنَ حَقًّا.
أَنْتِ تَفْهَمِينَ بِسُرْعَةٍ كَبِيرَةٍ. لَكِنَّ الذَّاكِرَةَ العَشْوائِيَّةَ تَحْفَظُ الأَشْياءَ مُؤَقَّتًا فَقَطْ. فَعِنْدَ إِطْفاءِ الحاسُوبِ، يَخْتَفِي كُلُّ مَا عَلَى المَكْتَبِ. فَأَيْنَ تَذْهَبُ مِلَفَّاتُكِ المَحْفوظَةُ إِذَنْ؟
هُمْ، لَا تَخْتَفِي، لِأَنَّ مَشْرُوعِي كانَ مَوْجُودًا فِي الصَّباحِ التَّالِي. إِذَنْ لَا بُدَّ أَنَّ شَيْئًا آخَرَ يَحْفَظُهَا.
إِجابَةٌ صَحِيحَةٌ تَمامًا. ذَلِكَ هُوَ قُرْصُ التَّخْزِينِ. تَخَيَّلِيهِ خِزانَةَ مِلَفَّاتٍ كَبِيرَةً تَحْفَظُ كُلَّ شَيْءٍ آمِنًا، حَتَّى بَعْدَ انْقِطاعِ الكَهْرَباءِ.
إِذَنْ وَحْدَةُ المُعالَجَةِ هِيَ الدِّماغُ، وَالذَّاكِرَةُ العَشْوائِيَّةُ هِيَ المَكْتَبُ، وَقُرْصُ التَّخْزِينِ هُوَ خِزانَةُ المِلَفَّاتِ. بَدَأَ الأَمْرُ يَتَّضِحُ لِي فِعْلًا.
وَكُلُّ هَذِهِ الأَجْزاءِ تَتَواصَلُ مَعَ بَعْضِها عَبْرَ شَيْءٍ يُسَمَّى اللَّوْحَةَ الأُمَّ. إِنَّها اللَّوْحَةُ المُسَطَّحَةُ الَّتِي يَتَّصِلُ بِها كُلُّ شَيْءٍ، مِثْلَ الطُّرُقِ الَّتِي تَرْبِطُ أَجْزاءَ مَدِينَةٍ بِبَعْضِها.
إِذَنْ اللَّوْحَةُ الأُمُّ هِيَ طُرُقُ المَدِينَةِ، وَوَحْدَةُ المُعالَجَةِ وَالذَّاكِرَةُ وَالتَّخْزِينُ مِثْلُ مَبانٍ مُخْتَلِفَةٍ فِي المَدِينَةِ. كُلُّها تَحْتاجُ إِلَى الطُّرُقِ لِلتَّواصُلِ.
هَذِهِ طَرِيقَةٌ رائِعَةٌ لِلتَّعْبِيرِ يَا كوكو. لَقَدْ شَرَحْتِ عَمَلَ الحاسُوبِ بِوُضوحٍ أَفْضَلَ مِنْ كَثِيرٍ مِنَ الكُتُبِ المَدْرَسِيَّةِ.
لَكِنْ يَا أولو، أَيْنَ تَقَعُ الشَّاشَةُ وَلَوْحَةُ المَفاتِيحِ فِي كُلِّ هَذَا؟ هَلْ هِيَ جُزْءٌ مِنَ الدِّماغِ أَيْضًا؟
سُؤالٌ رائِعٌ. تُسَمَّى هَذِهِ أَجْهِزَةَ الإِدْخالِ وَالإِخْراجِ. فَلَوْحَةُ المَفاتِيحِ وَالفَأْرَةُ أَجْهِزَةُ إِدْخالٍ، تَسْتَخْدِمِينَها لِإِعْطاءِ الحاسُوبِ مَعْلوماتٍ وَتَعْلِيماتٍ.
وَالشَّاشَةُ هِيَ الإِخْراجُ، لِأَنَّ الحاسُوبَ يُظْهِرُ لِي النَّتِيجَةَ. كَأَنَّهُ يَرُدُّ عَلَيَّ بِإِجابَةٍ.
بِالضَّبْطِ. يَدْخُلُ الإِدْخالُ، تُعالِجُهُ وَحْدَةُ المُعالَجَةِ، وَيَعودُ الإِخْراجُ إِلَيْكِ. تَحْدُثُ هَذِهِ الدَّوْرَةُ فِي كُلِّ مَرَّةٍ تَضْغَطِينَ فِيها زِرًّا أَوْ تَنْقُرِينَ بِالفَأْرَةِ.
إِذَنْ حِينَ كُنْتُ أَكْتُبُ مَشْرُوعِي العِلْمِيَّ، كُنْتُ أُرْسِلُ إِدْخالاتٍ، وَوَحْدَةُ المُعالَجَةِ تُعالِجُها، وَالكَلِماتُ الظَّاهِرَةُ عَلَى الشَّاشَةِ كانَتِ الإِخْراجَ. هَذَا مُذْهِلٌ فِعْلًا.
وَكُلُّ ذَلِكَ يَحْدُثُ بِسُرْعَةٍ لَمْ تُلاحِظِي مَعَها الخُطُواتِ أَصْلًا. هَذَا مَا يَجْعَلُ الحَواسِيبَ قَوِيَّةً إِلَى هَذَا الحَدِّ.
أَظُنُّ أَنَّنِي مَدِينَةٌ لِحاسُوبِي بِاعْتِذارٍ عَلَى تَحْدِيقِي بِهِ حِينَ تَوَقَّفَ. لَعَلَّهُ كانَ يَعْمَلُ بِجِدٍّ كَبِيرٍ حِينَها.
قَبْلَ أَنْ نُنْهِيَ دَرْسَنا، لِمَ لَا تُخْبِرِينِي بِمَا تَعَلَّمْتِهِ اليَوْمَ؟ لَخِّصِيهِ بِكَلِماتِكِ الخَاصَّةِ.
حَسَنًا! إِذَنْ الحَواسِيبُ لَيْسَتْ سِحْرًا، حَتَّى وَإِنْ بَدَتْ كَذَلِكَ أَحْيانًا. وَحْدَةُ المُعالَجَةِ هِيَ الدِّماغُ الَّذِي يُعالِجُ كُلَّ شَيْءٍ بِسُرْعَةٍ فائِقَةٍ. وَالذَّاكِرَةُ العَشْوائِيَّةُ مِثْلُ مَكْتَبٍ يَحْفَظُ فِيهِ الحاسُوبُ مَا يَعْمَلُ عَلَيْهِ حالِيًّا. وَقُرْصُ التَّخْزِينِ هُوَ خِزانَةُ المِلَفَّاتِ الَّتِي تَحْفَظُ كُلَّ شَيْءٍ بِشَكْلٍ دائِمٍ. وَاللَّوْحَةُ الأُمُّ هِيَ الطُّرُقُ الَّتِي تَرْبِطُ كُلَّ الأَجْزاءِ بِبَعْضِها. يَأْتِي الإِدْخالُ مِنَ لَوْحَةِ المَفاتِيحِ وَالفَأْرَةِ، وَيَعودُ الإِخْراجُ عَبْرَ الشَّاشَةِ. وَفِي المَرَّةِ القادِمَةِ الَّتِي يَتَوَقَّفُ فِيها حاسُوبِي، سَأَعْرِفُ أَنَّ مَكْتَبَهُ مُمْتَلِئٌ فَقَطْ، وَلَنْ أَغْضَبَ مِنْهُ.
هَذَا تَلْخِيصٌ رائِعٌ يَا كوكو. فِي المَرَّةِ القادِمَةِ، يُمْكِنُنا اسْتِكْشافُ كَيْفَ تَعْمَلُ شَبَكَةُ الإِنْتِرْنِتِ، أَوْ حَتَّى كَيْفَ تَتَعَلَّمُ الحَواسِيبُ بِنَفْسِها. هَذِهِ مُغامَرَةٌ أُخْرَى بِالكامِلِ.
حَواسِيبُ تَتَعَلَّمُ بِنَفْسِها؟ يَا أولو، هَذَا شَيْءٌ يَجِبُ أَنْ أَعْرِفَهُ حَتْمًا. هَلْ نَلْتَقِي فِي نَفْسِ المَوْعِدِ الأُسْبوعَ القادِمَ؟