بحث عن عمارة الحاسوب 2025

الكمبيوتر،

هو فرع يندرج تحت علم هندسة الحاسوب ويقوم على بناء وتصميم جميع العمليات الوظيفية لأنظمة الحاسوب. وهذه أيضًا نسخة مطبوعة وظيفية لما هو مطلوب لعمليات تطبيق الأجزاء المختلفة للكمبيوتر. ويهتم ويؤكد على أساسيات مهمة جدًا، وهي أن وحدة المعالجة تقوم بجميع المهام الداخلية، وتتواصل مع عناوين ذاكرة الكمبيوتر، وكذلك كل ما يتعلق بالمعرفة العلمية.

أبحاث هندسة الكمبيوتر

يتم تعريفه على أنه بناء وإضافة العديد من التصميمات التعليمية إلى جهاز الكمبيوتر، وذلك بهدف جعل برنامج الكمبيوتر يتناسب مع الأهداف المرجوة، من حيث كيفية

التشغيل والتكاليف وجودة الأداء.

مصطلح بناء الكمبيوتر

• هو مصطلح يدل على دراسة أي مفهوم له علاقة بين الأجزاء الملموسة للكمبيوتر وبعض المكونات البرمجية مثل أنظمة التشغيل.

أنظر أيضا: القصة القصيرة لاختراع الكمبيوتر

التعريف العالمي لهندسة الكمبيوتر

وأوضح العالم جين أمدال تعريف هندسة الكمبيوتر بأنها تلك السمات والخصائص الستة التي تتميز بها، والتي تظهر من خلال برمجة محددة في لغة التجميع، وتظهر أيضًا على شكل نماذج هيكلية ومفاهيم للوظائف البرمجية.

مفهوم الكمبيوتر في الثمانينات

وظل التركيز على تصميم مجموعات للشبكات المحلية، وهي مجموعات تعليمية يتم التحكم فيها وفق مفهوم الحاسب الآلي، في الثمانينات، ثم تحول التركيز إلى نقاط أخرى، مثل ما يلي:

• عمليات التسلسل الهرمي لوحدات الذاكرة.
  

• التسلسل الهرمي لنظام المدخلات والمخرجات.

• العمليات الموازية

• بعض جوانب الكمبيوتر أكثر.

المجموعات التعليمية في هندسة الحاسوب

• ويعد بناء هذه المجموعات بمثابة واجهة بين برامج الكمبيوتر والأجهزة الأخرى، ويمكن اعتباره من وجهة نظر مبرمجي الأجهزة.

• لا تفهم أجهزة الكمبيوتر عادة اللغات عالية المستوى، وهناك عناصر من اللغة تترجم مباشرة مع العديد من أكواد التشغيل ومع الجهاز الأم.

• عادةً ما يدعم المعالج المركزي فقط التعليمات المشفرة في شكل رقمي، وغالبًا ما تكون بأرقام ثنائية وباستخدام أدوات برمجية.

• التعليمات والعناصر الموجودة في الكمبيوتر والمتاحة للبرامج، مثل التسجيل وأنواع البيانات، بالإضافة إلى معالجة الذاكرة وأوضاعها.

تنظيم الكمبيوتر

ينظم ويحسن المنتجات بناءً على أدائها. على سبيل المثال، يجب على مهندسي البرمجيات…

الإلمام بقدرة المعالجة

كما يحتاجون أيضًا إلى تغيير البرنامج حتى يتمكنوا من تحسين أدائه قدر الإمكان وبأقل تكلفة ممكنة.

كل هذا قد يتطلب تحليلات دقيقة ومفصلة تقدم للمؤسسة الحاسوبية، على سبيل المثال:

• تفكيك الوسائط المتعددة

  
  يتطلب ذلك من المصممين تنظيم معظم البيانات ثم معالجتها من خلال مسار سريع من تلك البيانات.

• يساعد تنظيم الكمبيوتر أيضًا على تحقيق الخطط التنظيمية لاختيار المعالج المناسب للمشروع، وتحتاج مشاريع الوسائط المتعددة إلى الوصول إلى البيانات عالية السرعة.

• ومن ناحية أخرى نجد أحياناً أن برامج المراقبة تتطلب فترات راحة سريعة لبعض المهام وتتطلب بعض المكونات الإضافية.

• على سبيل المثال، يمكن للكمبيوتر أن يقوم بالمحاكاة الافتراضية ويحتاج إلى أجهزة وذاكرة افتراضية.

• لأن الذاكرة ومحاكاة الجهاز، والتي يمكن اعتبارها منفصلة عن تنظيم الكمبيوتر ووظائفه، تؤثر على استهلاك الطاقة وتكاليف المعالج.

عملية التصميم والتنفيذ

الغرض منه هو وصف كل من التعليمات والبنية الدقيقة التي سيتم تنفيذها وكيفية عملها، وهذه على الأرجح عملية

أجهزة التصميم والتنفيذ الهندسي

ويمكن تصنيفها حسب بعض نقاط التصنيف، وهي كما يلي:

• تصميم وتنفيذ الجزء المحدد الموجود كبنية دقيقة للنظام والموجود بشكل أساسي مع مراعاة أنه يعتمد بشكل أساسي على المنطق.

• كما يعد تنفيذ التصميمات الحالية إحدى مهامه
  
  مستوى الترانزستور
  
  وهي مكون أساسي يعرف باسم أجهزة الإرسال والبوابات.

• هناك أيضًا بعض الكتل الكبيرة التي يتم فيها التنفيذ على هذا المستوى أو على جزء من المادة لأسباب أداء مختلفة.

• التركيز على إجراء التنفيذ الفعلي على الدوائر المادية، ووضع المكونات في دائرة أخرى في المخططات أو على اللوحة، ومن ثم توجيه مسار الأسلاك التي تربطها.

• تصميم اختبارات للتحقق من معرفة قدرات الحاسب الآلي على العمل في جميع الأوقات. عندما تبدأ عملية التنفيذ والتصميم الأولية بمحاكاة المنطق، سنلاحظ أنها بطيئة جدًا عند تنفيذ البرامج الحقيقية.

• وبعد إجراء العديد من التصحيحات، تم بناء نماذج ميدانية برمجية ونماذج تصميمية لها.

• كما توقف خلال هذه المرحلة عدد كبير من المشاريع والهوايات.

• الخطوة الأخيرة هي القيام
  
  اختبار نموذج الدائرة المتكاملة
  
  وهذا يتطلب حضوره لحل القضايا.

وفي نهاية دراسة عمارة الحاسوب تعتبر أحد فروع الهندسة، ويتخصص المهندس المعماري في تصميم وبناء المنازل وغيرها، وفحص وتصميم تفاصيل مداخلها ومخارجها.

كما يتخصص مهندس الحاسوب في بنائها وبرمجتها، وتصميم مكوناتها الداخلية والخارجية المختلفة، وتخطيط إدخال وخروج البيانات المختلفة وطرق معالجتها.

هي مادة تدرس في كلية الهندسة في أقسام الحاسوب حيث تتناول بناء وتخطيط ورسم آلية عمل وتشغيل الحاسوب.