مكتبة فرحات الهندسية

قدمت شركة إنتل معياراً جديداً لتكنولوجيا الروابط البينية "Interfaces' أطلقت عليه الاسم "Serial ATA" أو "SATA" تبنت أغلبية شركات تصنيع الحاسبات الشخصية وشركات تصنيع مشغلات الأقراص الصلبة "Hard disks" وكثير من أبرز شركات صناعات الكمبيوتر ومنهم شركة "Addonics Technology" إدخال هذه التكنولوجيا في صناعة منتجاتهم. بالتدريج سوف تحل هذه التكنولوجيا محل رابط الـ IDE إن سرعة (معدل نقل البيانات) رابط الـ Serial ATA الحالي 150 ميجابايت في الثانية "150 Mbytes/sec أي 1.5 جيجا بايت /ثانية 1.5 Gbits/sec وهو أسرع من ATA 123 السابق الذي كانت سرعته 133 ميجابايت/ثانية وقد ارتفعت سرعة هذا الرابط "SATA" في عام 2004 المنصرم إلى 3 جيجا بايت في الثانية 3 Gbits/sec ومن المتوقع أن تصل هذه السرعة إلى 6 ميجابايت/ ثانية 6 Gbits/Sec بحلول عام 2006 يستخدم رابط الـ SATA نظام الكابلات الرفيعة الجديد لتبسيط التوصيل بين الحاكم المضيف "Host controller" وأجهزة تخزين البيانات "Data Storage Devices" فيما يلي فوائد تكنولوجيا الـ STA Serial.

تتمتع هذه اللوحة بعدة ميزات تعتمد على تكنولوجيا الذكاء الصناعي فيما يلي استعراض هذه الميزات: 1. ميزة الـ Stack Cool: معروف أن الارتفاع في درجة الحرارة يؤدي إلى عدم اتزان النظام علاوة على تقصير عمرة، والمصدر الحراري الرئيسي للوحة الأم هو دائرة الكهربية. تستخدم هذه اللوحة تكنولوجيا الـ Stack Cool اليت تتأسس فكرتها على استخدام لوحة مطبوعة صغيرة جداً Mini PCB ملاصقة في مواجهة اللوحة الرئيسية Main PCB مهمتها امتصاص الحرارة من عناصر القدرة فيؤدي ذلك إلى خفض الحرارة إلى عشرة درجات وإلى تهدئة تشغيل المروحة واستقرار فائق للنظام ومبرد لحالة الـ Over Clocking (تسريع النظام) ومد عمر النظام دون فعل أي شيء أو استبدال أي شيء. 2. ميزة الـ AI NOS: هناك تطبيقات كثيرة مثل الألعاب الثلاثية الأبعاد وتحرير الفيديو Video Editing الذي يتطلب موارد نظام ضخمة. عن طريق حقن الـ CPU بمادة أكسيد النترات Nitrous تقوم تكنولوجيا الـ (Non-Delay Over Clocking Sestem) Nos باكتشاف حمل النظام بذكاء ثم رفع مستوى الأداء أوتوماتيكاً لمعظم الأعمال المطلوبة Demanding Tasks 3. ميزة الـ AI NET2: معظم مشاكل الشبكات في

نعلم جيداً أن الناقل الحالي PC1 قد خدمنا كثيراً خلال العشر سنوات الماضية وسوف يلعب دور رئيسي خلال السنوات القليلة القادمة. بالرغم من ذلك فإن معالجات اليوم والغد ومعها أجهزة الـ 1/0 تتطلب رفع عرض النطاق Band Width عن ما يقدمه سواء الناقل PC1 2,2 أو الناقل PC1-X لذلك آن الأوان للتوجه إلى تصميم جيل جديد للـ PC1 ليخدم كناقل معياري يحقق متطلبات جيل 1/0 المستقبل. بذلت جهود عديدة لخلق ناقلات ذات عرض نطاق أعلى Higher Band Width وشكل (11-4) يبين الناقلات المحلية المتعددة مع المتطلبات المختلفة. أخيراً ظهرت في الأوانة الأخيرة تكنولوجيا جديدة لناقل جديد يمثل الجيل الثالث لناقلات الـ PC1 وهو الناقل PC1 Express الذي يحقق متطلبات أجهزة 1/0 المستقبل. هذا الناقل هو ناقل توازي يحتوي على عنصر يسمى Host Bridge وعدة نقاط طرفيه End Points عنده تتصل أجهزة الـ 1/0 كما هو مبين بشكل (6-11). في هذا الناقل تعتمد فكرة توصيلات النقط الطرفية المتعددة على توصيل نقطة إلى نقطة Point-to-Point بواسطة مفتاح Switch ثم ضمه إلى نظام ناقل الـ 1/0 كما هو مبين في شكل (11-6) لقد حل المفتاح (المحول) Switch محل الناقل الذي ك

بالرغم من أن الرقاقات (Chipsets) 915G, 915P, Intel 925x قد تقيدت بتشغيل ذاكرة الـ DDR2 عند سرعة 400 MHz أو عند سرعة 533 MHz فقط إلا أن مهندسي شركة أسوس قد نجحوا في التحلل من هذا القيد. تقدم اللوحة ASUS P5GDC-V إمكانية استخدام DDR2 600 بذلك تقضي على مشكلة عنق الزجاجة التي تحدث عند الـ Over Clocking لكل من المعالج CPU والذاكرة. مع المعالجات الحالية التي تدعم الناقل الأمامي بسرعة (800 MHz FSB) 800 MHz تكون بذلك اللوحة P5GDC-V هي المناسبة للذاكرة DDR2 600 ولذلك فإن الأداء في هذه الحالة يكون في غاية التفوق مع معظم التطبيقات. تدعم اللوحة P5GDC-V الذاكرة DDR1 الحالية مثلما هي تدعم الذاكرة الجديدة DDR2 وتعطي الفرصة للمستخدم أن يختار بين الذاكرتين حسب حاجته. تقدم هذه اللوحة أيضاً بعض السمات التي تعتمد على تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligent) AI إضافة إلى بعض الابداعات التي تنفرد بها لوحة أسوس والتي من شأنها تبريد النظام وخفض درجة حرارته بمقدار قد يزيد عن عشرة درجات مئوية دون مراوح إضافية، أيضاً إمكانية عمل Over Clocking للنظام طبقاً لحمل المعالج. تستخدم هذه اللوحة الرقاقة I

مع مطلع عام 2005 ظهرت تكنولوجيا جديدة باللوحات الأم التي تقدمها أهم الشركات المصنعة للوحات الأم. في هذا الفصل سنلقى الضوء على أحد اللوحات الأم التي أنتجتها شركة أسوس Asus مؤخراً وهي اللوحة الأم Asus P5GDC-V وتعتبر شركة أسوس من كبرى شركات صناعة الكمبيوتر في العالم. ففي عام 2002 أنتجت أسوس ما يزيد عن سبعة عشر مليون لوحة أم "Motherboards" وهو يعتبر رقم ضخم. أيضاً تقوم أسوس بإنتاج كارتات الفيديو وأجهزة الكمبيوتر الدفترية Notebook Computers ومكونات أخرى لأجهزة الكمبيوتر. تنتج أسوس اللوحات الأم المتوافقة مع Intel Chipsets والمتوافقة مع AMD Chipsets وتستخدم للوحات الأم التي تنتجها رقاقات Chips من إنتاج Intel وأخرى من إنتاج NVIDA وأخرى من إنتاج ATI ورقاقات أخرى من إنتاج شركات أخرى ذات سمعه ممتازة وخبرة طويلة. في عام 2004 قدمت شركة إنتل Chipsets جديدة تحمل الاسم 915 والاسم 925 في نفس الوقت قدمت إنتل المعيار الجديد لناقل أطلقت عليه الاسم PCl Express وتكنولوجيا التخزين الجديدة التي أطلقت عليه الاسم Matrix RAID Storage وكذلك معامل الشكل الجديد الذي أطلقت عليه الاسم BTX From Factor وأيض

اللوحة الأم للمعالج Pentium 4: أنتجت شركات عديدة لوحات أم "Motherboard" للمعالج Pentium 4، ولكننا في هذا القسم نقوم بإلقاء الضوء على لوحتين أم أنتجتهما شركة إنتل في أواخر عام 2002 خصيصاً لأجهزة كمبيوتر سطح المكتب "Desktop Computers" التي تستخدم معالج الـ Pentium 4 وهما: اللوحة الأم Intel D845EPT2 واللوحة الأم Intel D845EBG2 تستعين هاتين اللوحتين بآخر تحسينات تكنولوجيا اللوحات "boards" المخصصة للمعالج Pentium 4 في هذه اللوحة يعمل ناقل الـ FSB عند سرعة NHz 533، وتزود هذه اللوحات بستة منافذ USB عالية السرعة والتي إصدارها هو (High-Speed USB 2.0) 2.0 أيضاً من سمات هذه اللوحات استخدام رقاقات Chipsets هي الرقاقات "845E Chipset" تلقى هذه اللوحات الآن قبولاً كبيراً لدى من يرغبون شراء نظم الـ Desktop يبين شكل (11-10) صورة فوتوغرافية للوحة الأم D845EBG2 بينما يبين شكل (12-10) صورة فوتوغرافية للوحة الأم D845EPT2. فيما يلي التحسينات التي أضيفت على هذه اللوحات: · صممت هذه اللوحات لتدعيم ذاكرة من النوع DDRAM266 أي ذات السرعة المضاعفة أي التي سرعتها ضعف

· تضبيطات إدارة القدرة Power Management settings. بمجرد إدخال هذه التضبيطات إلى الكمبيوتر عن طريق المستخدم، فإن الكمبيوتر يحتفظ بمعلومات الـ CMOS هذه حتى ولو أطفأنا جهاز الكمبيوتر لأن البطارية الموجودة على اللوحة الأم تحافظ على شحنات الـ CMOS الممثلة لهذه المعلومات. وبالتالي نفهم من ذلك أن الـ CMOS هي ذاكرة متطايرة، ولكي تحافظ على المعلومات التي بها يجب أن توصل ببطارية، لذلك عند نزع البطارية فإن جميع التضبيطات التي تم إدخالها ستزول جميعاً. تضبيطات الـ CMOS المعيارية Standard COMOS Settings: تختص الـ Standard CMOS Settings بتضبيطات بيئة الكمبيوتر. يتم ضبط ساعة الوقت Real-Time Clock لضبط الوقت والتاريخ. أسفل ضبط ساعة الوقت والتاريخ يوجد تضبيطات الأقراص الصلبة "Hard Disk Settings" لمنافذ IDE الابتدائي "Primary IDE" وIDE الثانوي "Secondary" المشتملين على أجهزة الـ Master وأجهزة الـ Slave في جدول Settings الأقراص الصلبة وتحت العنوان TYPE يوجد خياران هما USER, AUTO وعدد من الضبط المسبق لتوصيفات Configurations الأقراص الصلبة. الخيار AUTO يتسبب في مسح "

الـ ROM BIOS: لا يتمكن المعالج من الاتصال بكل عنصر من عناصر اللوحة الأم إلا عن طريق الـ ROM BIOS معظم أجهزة النظام، كل منها له مجموعة الأوامر الخاصة به التي تتحكم فيه الـ BIOS هو مجموعة من البرامج الصغيرة التي تم تخزينها بشكل دائم في رقاقة ذاكرة الـ ROM، التي يصل إليها المعالج عند بدء تشغيل الكمبيوتر Startup تقاطع هذه البرامج البيانات الآتية من الأجهزة الأخرى وتحويلها إلى أوامر Commands يمكن للمعالج استخدامها. اختلفت الـ BIOS في الشكل الفيزيائي لها قليلاً على مر السنين هناك ثلاث رقاقات أساسية سنتعرض لها فيما بعد، استخدمت لتخزين برامج الـ BIOS هذه الرقاقات هي ROM: القابلة للمسح والبرمجة (Erasable Programmable ROM) ويطلق عليها المصطلح "EPROM" وROM القابلة للمسح والبرمجة كهربياً ويطلق عليها المصطلح (Electrically Erasable Programmable ROM) "EEPROM" ورقاقة الـ "Flash EPROM". يعتمد التصميم الداخلي لرقاقات الـ EPROM على استخدام الترانزستورات كخلايا Cells ذاكرة بحيث يمكن جعل هذه الترانزستورات أن يكون أي منها في حالة On أو في حالة Off كل خلية تتكون من اثنين ت

الناقل PC1-X: يبدو أن مجموعة الـ PC1-SIG لم تستسلم، فقد أطلقت حديثاً مواصفات جديدة لمعيار PC1 جديدة أسمته PC1-X عرض ناقلته 64-bit وسرعتها 133 MHz نتوقع لهذا المعيار أن يحل محل المعيار PC1 العادي الذي نراه حالياً في أجهزة الكمبيوتر اليوم. صمم معيار الـ PC1-X أصلاً ليكون بجوار الـ PC1 العادي على اللوحة الأم. توجد بعض الحدود Limitations المتعلقة بهذا المعيار يجب أن نوضحها. إذا تم تركيب جهاز بالنظام وكان هذا الجهاز يعمل عند سرعة 133 MHz فإنه سيكون هذا الجهاز هو الوحيد الذي سيعمل على الناقل PC1-X ولكن إذا تم تركيب جهازين 100 MHz فإنه يمكن تركيبها على ناقل الـ PC1X ويمكن أيضاً تركيب أربعة أجهزة في آن واحد على ناقل الـ PC1-X في حالة إن كانت سرعتهم 66 MHz في حالة استخدام الناقل 66 MHz PC1 فإنه غير مصرح إلا لجهازين 66 MHz فقط بحد أقصى. حتى لو كانت الأجهزة المستخدمة على الناقل PC1-X جميعها 66 MHz فإن الأداء سيظل عالي ومتفوق الـ PC1-x عن الـ PC1 العادل في معدل نقل البيانات (يطلق عليه Bandwidth)) حيث معدل نقل البيانات لناقل الـ PC1-X عن واحد جيجا بايت في الثانية (1 GB/sec) أما ناقل الـ 66 MHz

ناقل الـPC1: الـ PC1 هو الناقل الذي استجاب لطلبات معالجات Pentium وكلمة PC1 هو اختصار للاسم "Peripheral Component Interconnect" أي رابط العنصر الطرفي. في البداية، قدمته شركة إنتل "Intel" ثم بعد مدة قصيرة تطور هذا المعيار إلى (PCl-SIG) PC1 Interest Group Special يختلف معيار الـ PC1 عن المعايير السابقة له في عدة اعتبارات. في البداية ضم PC1 كناقل عرضه 32-bit يعمل عند سرعة 33 MHz أنظر شكل (6-10) بعد ذلك تطور هذا الناقل وأصبح عرض بياناته 64-bit وسرعته 66 MHz مجرى الـ 64-bit تختلف عن مجرى الناقل 32-bit فهي تمتلك 32-pin إضافية. في الغالب لا نرى ناقل الـ 64-bit إلا في النظم الرفيعة المستوى High-End System، بينما أغلب نظم سطح المكتب Desktop تزود بمجارى الـ 32-bit. يتميز تصميم PC1 بإمكانية توصيفه عن طريق الـ Software كل جهاز PC1 يكون مزوداً بذاكرة ROM تمد الـ BIOS بيانات الجهاز أي تخبرها بكود نوع الجهاز "Class Code" بذلك تعلم الـ BIOS أي جهاز هذا. أي يعلم ROM الجهاز BIOS بوجود محدد القدرات الإضافية المعروف بالاسم EC1 وهو اختصار "Extended Capability Iden

التضاربات التي بين الـIRQ2 و الـ IRQ9: توجد عدة مفاهيم خاطئة حول الـ IRQ2 والـIRQ9. أحد هذه المفاهيم الخاطئة هو أن استخدام الـ IRQ2 سينشأ عنه تداخل مع مجموعة الـ IRQs من IRQ8 إلى IRQ15. هذا ببساطة ليس صحيحاً. أيضاً من الشائع عدم فهم لماذا IRQ2 و IRQ9 بالذات يحدث التضارب فيما بينهما يعود هذا إلى أن IRQ2 كان يستخدم في الماضي مع الكارتات القديمة ذات الـ8-bit ولكن عند إضافة حاكم المقاطعة الثاني لنظم الـ AT كما هو مبين في شكل (5-10)، استخدم المصممون IRQ2 من أجل عنونة حاكم المقاطعة الثاني. وحيث أن IRQ2 متصل بـIRQ9، إذن عند تركيب كارتة في أي مجرى ISA فإن الـ Pin التي كان اسمها IRQ2 سيتغير اسمها إلى IRQ9 وستوصل كهربياً بوصلة الـ IRQ9 التي على حاكم المقاطعة الجديد. إذن فإن IRQ2 وستوصل كهربياً بوصلة الـ IRQ9 التي على حاكم المقاطعة الجديد. إذن فإن IRQ2 و IRQ9 كهربياً شيء واحد لذلك يتضاربان مع بعضها. مشاركة الـ IRQs: تشترط المعايير الجديدة للناقل أن تكون جميع الكارتات متماثلة وقابله أيضاً للمشاركة Sharing"" في الـ IRQs، بل وأيضاً تكون قابله للتوصيف "Configurable" من خلال

موارد خطوط طلبات المقاطعة IRQS: تختلف موارد خطوط طلبات المقاطعة Interrupt Request تماماً عن عناوين الذاكرة وموارد عناوين منافذ 1/0 لفهم هذا النوع من الموارد جيداً، لابد من تغطية الموضوعات الآتية: v الغرض من خط "Purpose of an IRQ line" v مهام الـ IRQ المعيارية. v مشاركة الـ IRQs. v التضارب بين الـ IRQ2 والـ IRQ9 v مشاركة الـ IRQs v اكتشاف مشكلة تضاربات الـIRQ2 وحلها الغرض من خط طلب المقاطعة: الغرض من خط المقاطعة "IRQ line" هو مد النظام بطريقة تسمح لجهاز أن يعمل في خليفة Background عن طريق هذا الخط يطلب الجهاز انتباه المعالج عندما يحتاج إلى ذلك. ليس بالضرورة أن جميع الأجهزة تحتاج إلى طلبات مقاطعة، ولكن بعض الأجهزة تستخدم المقاطعات Interrupts في حالات معينة. لنأخذ اتصالات الموديم "modem Communications" كمثال لتوضيح هذه المسألة. الغرض من الموديم أصلاً هو ببساطة لإقامة طريقتين للاتصال. بين طرف Terminal وكمبيوتر. إذا أنت أردت تنزيل Download ملف، فإنك لن تستطيع فعل أي شيء آخر حتى تكتمل عملية التنزيل Downloading في هذه الحالة، فإن الموديم لن يستخ