وحدة المعالجة المركزية (CPU)
تُعد وحدة المعالجة المركزية (CPU) العقل المدبر لجهاز الكمبيوتر، وهي مثبتة على اللوحة الأم. تُعتبر هذه الوحدة العنصر الرئيسي المسؤول عن تفسير وتنفيذ معظم الأوامر التي تصدرها البرامج والأجهزة المتصلة بالجهاز. تُستخدم وحدة المعالجة المركزية في جميع الأجهزة الإلكترونية الحديثة، وتتكون من مكونين رئيسيين هما:
- وحدة التحكم (CU): وهي المسؤولة عن استخراج التعليمات من الذاكرة، وترجمتها، وتنفيذها.
- وحدة الحساب والمنطق (ALU): وهي المسؤولة عن إجراء العمليات الحسابية والمنطقية بدقة.
ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)
تُمثل ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وحدة التخزين المؤقتة لجهاز الكمبيوتر، حيث تُفقد المعلومات المخزنة فيها عند إيقاف تشغيل الجهاز. تُثبت هذه الذاكرة على اللوحة الأم، ويمكن تركيب شريحة واحدة أو أكثر عليها. توجد نوعان من ذاكرة الوصول العشوائي؛ هما (DRAM) و(SRAM). تُستخدم ذاكرة DRAM بشكل شائع في أجهزة الكمبيوتر الشخصية بسبب تكلفتها المنخفضة مقارنةً بـ SRAM، وهي تحتاج إلى تحديث مستمر للمعلومات المخزنة.
بطارية CMOS
تعمل بطارية CMOS على الحفاظ على المعلومات الموجودة في ذاكرة الوصول العشوائي بعد إيقاف تشغيل الجهاز، حيث تخزن المعلومات الأساسية المتعلقة بتهيئة الكمبيوتر وتحتفظ بها، مما يتيح استرجاعها دون الحاجة إلى إعادة الإعداد، مثل:
- أنواع مشغلات الأقراص، سواء المرنة أو الصلبة.
- معلومات عن وحدة المعالجة المركزية (CPU).
- حجم ذاكرة الوصول العشوائي.
- التاريخ والوقت لجهاز الكمبيوتر.
ملاحظة: تكون طاقة هذه البطارية منخفضة جداً، حيث تتطلب ذاكرة CMOS كمية ضئيلة من الطاقة.
الذاكرة المؤقتة (Cache Memory)
تُعرف الذاكرة المؤقتة (Cache Memory) بأنها ذاكرة تخزين مؤقت تُخزن المعلومات من ذاكرة الوصول العشوائي لتكون متاحة لوحدة المعالجة المركزية بشكل سريع ومتكرر. تساعد هذه الذاكرة في تقليل متوسط الوقت اللازم للوصول إلى البيانات من الـ RAM إلى الـ CPU. تتميز هذه الذاكرة بسرعتها العالية، مما يُمكنها من التوافق مع سرعة الـ CPU، رغم أنها صغيرة الحجم وأكثر تكلفة مقارنةً بـ RAM. تحتوي الذاكرة المؤقتة على أربعة مستويات، وهي L1، L2، L3، وL4.
ذاكرة البيوس (BIOS)
يُعرف برنامج نظام الإدخال والإخراج (BIOS) بأنه برنامج يُخزن على شريحة ذاكرة ROM، حيث تظل إعداداته محفوظة حتى بعد إيقاف تشغيل الجهاز. يتم تثبيت برنامج BIOS على الأجهزة بواسطة الشركات المصنعة، وتحتوي جميع أجهزة الكمبيوتر على هذا البرنامج، الذي يعمل بشكل مستقل عن نظام التشغيل المثبت على الجهاز.
فتحات التوسعة (Expansion Slots)
تُعتبر فتحات التوسعة (Expansion Slots) منافذ متاحة على اللوحة الأم لربط بطاقات التوسعة التي تزيد من وظائف الكمبيوتر، مثل بطاقة الفيديو، أو بطاقة الصوت، أو بطاقة الشبكة. تحتوي اللوحة الأم على عدد محدود من هذه الفتحات التي تُركب في الجهة الخلفية من صندوق النظام، وهناك عدة أنواع منها، مثل PCI، AGP، ISA، وEISA، ولكن يُفضل استخدام PCIe في الأجهزة الحديثة.
الرقاقات (Chipsets)
تعرف الرقاقات (Chipsets) بأنها دوائر إلكترونية متكاملة ومترابطة، تعمل كمنظم لتدفق البيانات والأوامر بين وحدة المعالجة المركزية (CPU) والأجهزة الخارجية. تعتمد كفاءة وحدة المعالجة المركزية على جودة الرقاقات الموجودة على اللوحة الأم، لذلك من الضروري أن تتوافق الرقاقات مع المعالج لضمان أداء النظام بشكل مثالي، وتتكون الرقاقات من قسمين؛ الجسر الشمالي والجسر الجنوبي.