الجیل الثالث
بدأت حواسیب ھذا الجیل في الظھور من فترة الستینیات من القرن العشرین . ·
Small Scale الاعتماد على تكنولوجیا الدوائر المتكاملة صغیرة المجال ·
Medium Scale و تبعتھا الدوائر المتكاملة المتوسطة Integrated
مما أدى إلى تصغیر الحجم بدرجة كبیرة مع زیادة ھائلة في سعة Integrated
الذاكرة و دقة الأداء .
زیادة سرعة الأداء عن الأجیال السابقة بشكل كبیر . ·
بالإضافة إلى تعدد المعا لجات ،Minicomputer بدأ ظھور الحاسبات الصغیرة ·
.Multiprocessors
مما أدى إلى زیادة فاعلیة Operating System تطورت برامج نظم التشغیل ·
. Multiprogramming وكفاءة الأداء ومن أمثلتھا نظام البرمجة التعددیة
. Pascal و Basic ظھور لغات برمجة راقیة جدیدة مثل لغة ·
ظھرت وحدات إدخال و إخراج جدیدة مثل أجھزة القراءة الضوئیة والشاشات الملونة ·
.
:(Generation Fourth) 1.5.4 الجیل الرابع
بدأت حواسیب ھذا الجیل في الظھور من فترة السبعینیات و الثمانینیات من القرن ·
العشرین .
Large Scale استخدمت أشباه الموصلات في تطویر الدوائر المتكاملة الكبیرة ·
حیث استخدمت في تصنیع دوائر الحاسوب وذاكرتھ ، وتطورت Integrated
Very Large Scale الدوائر المتكاملة الكبیرة إلى الدوائر المتكاملة الكبیرة جداً
و التي سمیت بالمعالجات المیكرویة ( الدقیقة) Integrated
.microprocessors
ازدادت سرعة أداء حاسبات ھذا ال جیل عن الأجیال السابقة . ·
Personal and Home بدأ ظھور الحاسبات المصغرة الشخصیة و المنزلیة ·
. Microcomputer، Computers
Real time تم تطویر برامج و نظم التشغیل و انتشرت أنظمة التشغیل اللحظیة ·
.systems
ظھور الأقراصالمغناطیسیة المرنة . ·
:(Generation Fifty) 1.5.5 الجیل الخامس
في أكتوبر سنة 1981 عقد مؤتمر في الیابان لمناقشة إنتاج جیل من الحاسبات تستخدم فیھ
جمیع التطورات التي حدثت في مجال الحاسبات وعلى الأخص ما یسمى بالذكاء الصناعي
وسمى ھذا الجیل بالجیل الخامس . وفي عام 1985 أعلنت الیابان من المرحلة الأولى من
جیل الحاسبات الخامس،
ولقد أعتبر برنامج الج ی ل الخامس من الحاسبات موضوع استخدام وحدات المعالجة التي
تعمل على التوازي ھي الأساس لتصمیم ھذا النوع من الحاسبات. وكذلك لتلاءم الكثیر من
Artificial التطبیقات المختلفة وخاصة الغیر عددیة منھا . مثل تطبیقات الذكاء الاصطناعي
.Intelligence
لذلك فقد ظھرت حاجة ماسة إلى التفكیر في تغیرات جذریة في تصمیم الحاسبات لكي تتمشى
مع التطبیقات المستوفیة وقد وضع الیابانیون تصوراتھم في جیل جدید من الحاسبات سموه
بالجیل الخامس.
ویكون حاسب الجیل ا لخامس أساساً من مجموعة من الحاسبات یتم التنسیق فیما بینھا بواسطة
1 ومن ھذه الحاسبات : - نظام تشغیل عام كما ھو مبین بشكل 6
-1 حاسب التعامل مع المستخدم.
-2 حاسب الاستدلال وحل المسائل.
-3 حاسب قواعد المعرفة.
1 حاسبات الجیل الخامس - شكل 6
1.6 الكمبیوتر یحاكي الإنسان ..كیف ؟
أول من قام بدراسة التركیب الوظیفي JOHN VON NEWMAN جون فون نیومان
للإنسان عن طریق ملاحظة كیفیة حلھ للمشكلات ، ووجد أن الإنسان لكي یحل مشكلة معینة
فإنھ یقوم بتوظیف حواسھ في جمع عناصر المشكلة ومعلوماتھا ، ثم یلي ذلك تخزین ھذه
ا لمعلومات في الذاكرة ، ثم یقوم العقل بتحلیل المشكلة ومن ثم إیجاد الحل المناسب من واقع
خبرتھ التي تعلمھا ، وینتھي الأمر باتخاذ قرار معین حیث تصدر الأوامر إلى العضلات
المختلفة في عضو من أعضاء للتنفیذ وتقوم الأعصاب بدور الناقل في جمیع مراحل ھذه
العملیة.
ومن واقع دراسة نیومان نجد أن الإنسان ینقسم وظیفیا إلى الوحدات الأساسیة التالیة :
وحدات لإدخال واستقبال المعلومات والبیانات وتتمثل في الحواس الخمس : السمع والبصر
والتذوق والشم واللمس ؛ ووحدة لتخزین البیانات تتمثل في الذاكرة ، ووحدة لمعالجة البیانات
وھي ال عقل، ووحدة إخراج وتنفیذ البیانات وتتمثل في العضلات، والناقلات بین الوحدات وھي
الأعصاب .
و لما كانت ذاكرة الإنسان عاجزة عن استیعاب المعلومات والبیانات إلى ما لا نھایة فقد
استعان الإنسان بوسائط مساعدة یقوم بتخزین المعلومات علیھا ثم استدعائھا في أي وقت ،
وذل ك عن طریق أيٍ من وحدات الإدخال الخاصة بھ ؛ لذلك فقد اختُرع الكتابُ المقروء
والصوتُ المسجَّل والفیدیو المرئي وغیرھا من وسائل حفظ البیانات والمعلومات .
ولبیان كیفیة تمثیل ما سبق شرحھ نضرب مثالا بعملیة بسیطة : كأن یقوم إنسان بتوجیھ سؤال
إلى إنسان آخر ولتكن ع ملیة ضرب رقم في رقم ، فیقوم الأول بتوجیھ السؤال صوتیا ، وتقوم
وحدة الإدخال في الثاني وھي الأذن باستقبال السؤال الذي تنقلھ الأعصاب إلى وحدة المعالجة
المركزیة وھي العقل الذي یستدعي ما یخزنھ في الذاكرة عن كیفیة إجراء العملیات الحسابیة
قسم جدول الضرب ویتولى ح ساب النتیجة ویبث الناتج عبر الأعصاب إلى عضلات الفم
واللسان الذي یترجمھ إلى جواب صوتي یسمعھ السائل .
إن ما لاحظھ جون فون نیومان ھو ما تم تطبیقھ عملیا عند تصمیم جھاز الكمبیوتر؛ فوحدات
إدخال تؤدي للكمبیوتر ما تؤدیھ الحواس الخمس، فنجد أن ھناك عدة أنواع من أجھزة أو
والماسح (MOUSE) والفأرة KEYBOARD وحدات الإدخال ، مثل لوحة المفاتیح
وقلم القراءة الضوئي ، وھكذا . ، (SCANNER) الضوئي
ولا MAIN MEMORY تماما مثل الإنسان ، یحتاج الكمبیوتر إلى ذاكرة أساسیة داخلیة
یمكن للجھاز أن یعمل بدونھا وھي دائمة الاتصال بوحدة المعالجة المركزیة ، والتقسیم
وا لبت ، BITS المنطقي للذاكرة مكون من مجموعة من الحجرات تسع كل منھا لثمانیة بتّات
بایت واحد الذي یمثل BYTE تمثل BITS ھو أساس العمل في الكمبیوتر وكل ثمانیة بتات
بدوره حرف ھجائي أو رقمي واحد .
والذاكرة الأساسیة المرتبط بوحدة المعالجة المركزیة محدودة في قدرتھا التخزینیة ؛ لذلك تم
استحداث عدد من وسائل التخزین المساعدة تماما مثل الوضع في حالة الإنسان ، فنجد مثل
والأسطوانات الصلبة ، (FLOPPY DISKS) الوسائط الممغنطة مثل الأسطوانات اللینة
وكذلك الأسطوانات ، MAGNETIC TAP والشرائط الممغنطة (HARD DISKS)
ثم الأسطوانات الملیزرة على اختلاف أنواعھا . OPTICAL DISKS الضوئیة
1 مقارنة بین الحاسب الآلي والعقل البشري للخصائصالمختلفة. - ویلخص الجدول 1
1 مقارنة بین الحاسب الآلي والعقل البشري - جدول 1
الخواص الحاسب الآلي العقل البشري
Χ √ القدرة على التفكیر
وضع البیانات اللازمة لحل
المشكلة
یحتاج لوضع البیانات یقوم بوضعھا وجمعھا
سرعة التشغیل والتداول تصل إلى جزئ من الملیون
من الثانیة
أقل قدرة
العرضللخطاء لا یخطئ طالما كانت
برمجتھ سلیمة
عرضة للخطاء
الإجھاد لا یتأثر قدرة محدودة
إدخال البیانات وسائل الإدخال المختلفة العین – الأذن
إخراج البیانات وسائل الإخراج المختلفة الكتابة – النطق
الذاكرة محدودة غیر محدودة
1.7 مكونات نظام الحاسوب الرقمي:
: Central processing Unit (CPU) 1. وحدة المعالجة المركزي
.logical unit (ALU& Arithmetic) • وحدة الحساب و المنطق
. Control unit (CU) • وحدة التحكم
وترتبط وحدة المعالجة المركزیة مع : Main Memory (MM) 2. الذاكرة الرئیسیة
تتألف من مجموعة من الخطوط buses الذاكرة عن طریق مجموعة من النواقل
(الأسلاك).
تعرف الناقلات على إنھا مجموعة من الأسلاك تربط وحدات :Buses الناقلات
الحاسوب المختلفة وذلك لتمریر وتبادل المعلومات بین ھذه الوحدات ویمكن تصنیف
الناقلات حسب:
1.طریقة نقل البیانات:
• ناقلات على التوالي: حیث یلزم سلك واحد لنقل البیانات بحیث تنقل بت تلو الآخر.
• ناقلات على التوازي: حیث یلزم عدد من الأسلاك مساو لعدد خانات الكلمة المراد
تمریرھا بحیث تنقل ھذه الخانات دفعة واحدة وبشكل متوازي.
2.حسب طبیعة البیانات:
وتنقسم ھذه النواقل إلى ثلاث أنواع:
ھي مجموعة الخطوط المخصصة لتبادل ونقل : Data bus • ناقل البیانات
المعلومات و البیانات بین وحدة المعالجة المركزیة والذاكرة الرئیسیة ، وتنقل
البیانات في الاتجاھین من وحدة المعالجة المركزیة إلى الذاكرة و العكس.
ھي مجموعة الخطوط المخصصة لنقل العناوین : Address bus • ناقل العنوان
من وحدة المعالجة المركزیة إلى الذاكرة وتنقل العناوین باتجاه واحد من وحدة
المعالجة المركزیة إلى الذاكرة .
ھي مجموعة الخطوط المخصصة لنقل أشارات : Control bus • ناقل التحكم
التحكم بین وحدة المعالجة المركزیة والذاكرة وتنقل أشارات التحكم في الاتجاھین من
وحدة المعالجة المركزیة إلى الذاكرة و بالعكس