Podcast
Questions and Answers
ما هو الدور الأساسي لوحدة المعالجة المركزية (CPU) ؟
ما هو الدور الأساسي لوحدة المعالجة المركزية (CPU) ؟
أي من المكونات التالية لا تُعتبر جزءًا من المعالج (CPU)؟
أي من المكونات التالية لا تُعتبر جزءًا من المعالج (CPU)؟
ما هي الوظيفة الرئيسية للذاكرة المؤقتة (Cache) في المعالج؟
ما هي الوظيفة الرئيسية للذاكرة المؤقتة (Cache) في المعالج؟
ما هي الوظيفة الأساسية لوحدة التحكم في المعالج؟
ما هي الوظيفة الأساسية لوحدة التحكم في المعالج؟
Signup and view all the answers
ما هو نوع المعالجة التي يحدث بين التخزين والأجهزة الخارجية؟
ما هو نوع المعالجة التي يحدث بين التخزين والأجهزة الخارجية؟
Signup and view all the answers
ما هو دور عداد البرنامج (PC) في نظام الكمبيوتر؟
ما هو دور عداد البرنامج (PC) في نظام الكمبيوتر؟
Signup and view all the answers
ما هي الخصائص الأساسية لأجهزة كمبيوتر فون نيومان؟
ما هي الخصائص الأساسية لأجهزة كمبيوتر فون نيومان؟
Signup and view all the answers
أي من السجلات التالية تستخدم لتخزين عنوان الذاكرة الحالي؟
أي من السجلات التالية تستخدم لتخزين عنوان الذاكرة الحالي؟
Signup and view all the answers
ما هو الفرق بين سجل البيانات في الذاكرة (MDR) وسجل عنوان الذاكرة (MAR)؟
ما هو الفرق بين سجل البيانات في الذاكرة (MDR) وسجل عنوان الذاكرة (MAR)؟
Signup and view all the answers
ماذا يعني مفهوم البرنامج المخزن في العمارة التي تعتمد على فون نيومان؟
ماذا يعني مفهوم البرنامج المخزن في العمارة التي تعتمد على فون نيومان؟
Signup and view all the answers
ما هو أول حاسوب تم تصنيعه بواسطة IBM والذي يستخدم البرنامج المخزن؟
ما هو أول حاسوب تم تصنيعه بواسطة IBM والذي يستخدم البرنامج المخزن؟
Signup and view all the answers
ماذا كانت التكنولوجيا التي خلفت أنابيب التفريغ في الحواسيب؟
ماذا كانت التكنولوجيا التي خلفت أنابيب التفريغ في الحواسيب؟
Signup and view all the answers
ما هي المادة التي صنعت منها الترانزستورات؟
ما هي المادة التي صنعت منها الترانزستورات؟
Signup and view all the answers
في أي عقد تم إنتاج أول ذاكرة شبه موصلة قادرة على تخزين 256 بت؟
في أي عقد تم إنتاج أول ذاكرة شبه موصلة قادرة على تخزين 256 بت؟
Signup and view all the answers
ما هي أبرز ميزات الترانزستورات مقارنة بأنابيب التفريغ؟
ما هي أبرز ميزات الترانزستورات مقارنة بأنابيب التفريغ؟
Signup and view all the answers
ما هو الاستخدام الأساسي للحاسوب 702؟
ما هو الاستخدام الأساسي للحاسوب 702؟
Signup and view all the answers
ما هو الشكل العام للذاكرة في الخمسينات والستينات؟
ما هو الشكل العام للذاكرة في الخمسينات والستينات؟
Signup and view all the answers
أي من الخيارات التالية يمثل جوهر الترانزستورات؟
أي من الخيارات التالية يمثل جوهر الترانزستورات؟
Signup and view all the answers
ما هو إنجاز إنتل الذي تحقق في عام 1971؟
ما هو إنجاز إنتل الذي تحقق في عام 1971؟
Signup and view all the answers
ما هو عدد البتات لمعالج إنتل 8008؟
ما هو عدد البتات لمعالج إنتل 8008؟
Signup and view all the answers
متى تم تقديم معالج 80386؟
متى تم تقديم معالج 80386؟
Signup and view all the answers
ما هي الوظيفة الأساسية لتوقع الفروع في المعالج؟
ما هي الوظيفة الأساسية لتوقع الفروع في المعالج؟
Signup and view all the answers
أي من المعالجات التالية كان معالج عام الاستخدام الأول لإنتل؟
أي من المعالجات التالية كان معالج عام الاستخدام الأول لإنتل؟
Signup and view all the answers
أي من عبارات المعالجات التالية غير صحيحة؟
أي من عبارات المعالجات التالية غير صحيحة؟
Signup and view all the answers
ما هو الإنجاز الرئيسي الذي تحقق مع معالج 4004؟
ما هو الإنجاز الرئيسي الذي تحقق مع معالج 4004؟
Signup and view all the answers
ما الوضع الذي يتم فيه استخدام عمليات الضرب في معالج 4004؟
ما الوضع الذي يتم فيه استخدام عمليات الضرب في معالج 4004؟
Signup and view all the answers
ما الفرق بين العمارة والتنظيم في هندسة الكمبيوتر؟
ما الفرق بين العمارة والتنظيم في هندسة الكمبيوتر؟
Signup and view all the answers
ما هي الوظائف الأربع الأساسية للكمبيوتر؟
ما هي الوظائف الأربع الأساسية للكمبيوتر؟
Signup and view all the answers
كيف يتم تنظيم البيانات في الكمبيوتر في سياق التحركات؟
كيف يتم تنظيم البيانات في الكمبيوتر في سياق التحركات؟
Signup and view all the answers
ما هو المقصود بالهيكل في هندسة الكمبيوتر؟
ما هو المقصود بالهيكل في هندسة الكمبيوتر؟
Signup and view all the answers
ما هي العملية التي تُشير إلى معالجة البيانات من وإلى التخزين؟
ما هي العملية التي تُشير إلى معالجة البيانات من وإلى التخزين؟
Signup and view all the answers
أي من الخيارات التالية يمثل مثالاً على عملية التخزين في الكمبيوتر؟
أي من الخيارات التالية يمثل مثالاً على عملية التخزين في الكمبيوتر؟
Signup and view all the answers
ما هي إحدى العمليات الأساسية التي يجب أن يقوم بها الكمبيوتر؟
ما هي إحدى العمليات الأساسية التي يجب أن يقوم بها الكمبيوتر؟
Signup and view all the answers
ما هو المعنى الدقيق لـ 'التحكم' كوظيفة للكمبيوتر؟
ما هو المعنى الدقيق لـ 'التحكم' كوظيفة للكمبيوتر؟
Signup and view all the answers
كيف يتم تمثيل البيانات في العمارة؟
كيف يتم تمثيل البيانات في العمارة؟
Signup and view all the answers
ما هو دور وحدة المعالجة المركزية (CPU) في النظام؟
ما هو دور وحدة المعالجة المركزية (CPU) في النظام؟
Signup and view all the answers
ما هي الخطوات الأساسية في دورة التعليمات؟
ما هي الخطوات الأساسية في دورة التعليمات؟
Signup and view all the answers
ما هو دور العداد البرمجي (PC) في الدورة التعليمية؟
ما هو دور العداد البرمجي (PC) في الدورة التعليمية؟
Signup and view all the answers
ما هي العملية التي يتم تنفيذها أثناء دورة التنفيذ؟
ما هي العملية التي يتم تنفيذها أثناء دورة التنفيذ؟
Signup and view all the answers
أي من العبارات التالية هو صحيح بالنسبة لوحدة التحكم؟
أي من العبارات التالية هو صحيح بالنسبة لوحدة التحكم؟
Signup and view all the answers
ما هي الذاكرة الأساسية (Main Memory) مسؤولة عنها؟
ما هي الذاكرة الأساسية (Main Memory) مسؤولة عنها؟
Signup and view all the answers
ما هو الهدف من دورة الاسترجاع؟
ما هو الهدف من دورة الاسترجاع؟
Signup and view all the answers
ما هو نوع العمليات التي يمكن أن تتعلق بها وحدة المعالجة المركزية (CPU)؟
ما هو نوع العمليات التي يمكن أن تتعلق بها وحدة المعالجة المركزية (CPU)؟
Signup and view all the answers
Study Notes
Introduction to Computer Architecture
- Computer architecture encompasses the visible attributes to programmers, such as instruction sets, data representation, and addressing techniques.
- Organization details the implementation of these features, including control signals, interfaces, and memory technologies.
Structure & Function
- Structure describes how components relate to each other.
- Function specifies how individual components work together within the structure.
Functional View
- All computer functions involve:
- Data processing
- Data storage
- Data movement
- Control
Operations
- Data Movement: Data transfer between the computer and the outside world.
- Storage: Temporary storage of data being processed.
- Processing: Processing of data from and to storage or I/O.
- Processing from storage to I/O: Transfer of data from storage to I/O.
The Computer - Top Level Structure
- Components include:
- Input/Output (I/O)
- Main memory
- CPU
The Processor
- The CPU's purpose is to fetch and execute instructions.
- Key components:
- Arithmetic Logic Unit (ALU)
- Control Unit
- Cache
- Registers (PC, MAR, MDR, ACC)
Von Neumann Machines
- A fundamental computer architecture model.
- Data and program are stored in the same memory space.
- The machine can modify its own programs or internal data.
Von Neumann Machines (Continued)
- Stored-program concept for primary memory.
- Arithmetic and logic units
- Input and output devices
- Control units to interpret and execute stored programs and instructions.
Structure of Von Neumann Machine
- The von Neumann Machine consists of a CPU and primary memory along with I/O devices.
- The CPU holds the control unit, arithmetic logic unit (ALU), and registers.
- The primary memory holds the program instructions and data required for execution.
- I/O units (Input/output devices) provide interfaces for program input and output.
Computer Registers
- Registers are storage locations within the CPU.
- Examples include: Memory Buffer Register (MBR), Memory Address Register (MAR), Instruction Register (IR), Instruction Buffer Register, Program Counter (PC), Accumulator.
IBM Systems
- IBM is a major manufacturer of computer systems.
- Key milestones include the 701 and 702 computers, marking progress towards stored program computers and business applications.
Transistors
- Transistors replaced vacuum tubes, leading to smaller, cheaper, and more efficient computer components.
- Invented at Bell Labs, marking the second generation of computers.
Semiconductor Memory
- Semiconductor memory was developed in the 1970s.
- This memory could store large quantities of data compared to previous technologies.
- Its density was much higher as well.
Evolution of Intel Microprocessors
- Innovations in microprocessors led to significant improvements in computer processing power.
- Progress included advancements like the 4004 chip and the 8008 chip.
- Modern chips now have more complex capabilities and processing power.
Speeding it up
- Advanced techniques, such as branch prediction and data flow analysis, optimize instruction execution.
- Speculative execution predicts future instruction needs for fast process completion.
What is a Program?
- A program is a sequence of steps, each involving an arithmetic or logical operation.
- Each operation needs specific control signals.
Function of Control Unit
- A dedicated hardware segment for each program step.
- Unique codes specify each instruction.
Components
- CPU consists of control unit and arithmetic logic unit (ALU).
- Systems need input/output (I/O) mechanisms.
- Data and programs require temporary storage.
Instruction Cycle
- The instruction cycle has two main parts: fetch and execute.
- The fetch cycle retrieves the next instruction.
- The execute cycle performs the instruction.
Execute Cycle
- Processor-memory data transfer (between CPU and memory)
- Processor-I/O data transfer (between CPU and I/O modules)
- Data processing (arithmetic or logical operations on data)
- Control (changing the sequence of operations, like branching)
Interrupts
- Interrupt handles events such as hardware faults or I/O completion.
- Interrupts suspend current program execution.
Connecting
- Connecting various units with specific connections for each unit (memory, I/O, CPU).
1. Memory Connection
- Data transfer with address and control signals.
2. Input/Output Connection
- Data transfer with addresses and control signals (e.g., signals for disk operation).
- Interrupts signal completion or errors.
3. CPU Connection
- The CPU reads instructions and data.
- The CPU writes out processed data.
- The CPU sends signals to other units.
- The CPU processes interrupts.
Buses
- Buses act as communication pathways for components within a computer system.
- Common types of buses include control, address, and data buses.
What is a Bus?
- A communication pathway connecting devices.
- Types commonly grouped: data, control, address, power.
Address Bus
- Identifies memory locations.
- Width determines memory capacity.
Control Bus
- Carries control and timing signals.
- Examples include read/write signals and clock signals.
Memory Hierarchy
- Different levels of memory with varying access times and data storage capacities.
- A hierarchy exists between registers (fast) and secondary storage (slow).
Memory Hierarchy - Diagram
- Diagram shows different levels in decreasing access speeds.
Performance
- Access time, memory cycle time, and transfer rate affect performance.
Access Methods
- Sequential, direct, random, associative access methods.
Internal Memory
- Random access memory (RAM) is volatile memory.
- Dynamic RAM (DRAM) needs refreshing.
- Static RAM (SRAM) is faster but more expensive than DRAM.
Internal Memory (Continued)
- Volatile: Loses stored data when power is removed.
- Read-only memory (ROM) is non-volatile; stores essential information.
Studying That Suits You
Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.
Related Documents
Description
هذا الاختبار يستعرض المفاهيم الأساسية لمعمارية الكمبيوتر، مع التركيز على وحدة المعالجة المركزية ودورها في الأنظمة الحاسوبية. يتم تناول مواضيع مثل أنواع السجلات ووظائفها، وكذلك معمارية فون نيومان. جاهز لاختبار معلوماتك التقنية؟
