مسارات الحاسب
------------
مسارات الحاسب هى الطرق التى تسير فيها المعلومات (الرقميه)- إى أن إنتقال المعلومات خلالها ليست مستمرة .و لكن هذا المرور يعتمد على نبضات المؤقت فى الحاسب .
سرعة المسار لا تقاس فقط بكفاءة نقل المعلومات عليها لأن بعض الأجهزة المتصله بالمسارات لا تستجيب لبعض إشارات المؤقتات .فعلى سبيل المثال : معظم اللوحات الأم تكون متصلة بوحدة ذاكرة مخبأيه خارجية والتى تكون أسرع من الذاكره الموجوده فى اللوحة أصلا. فعندما تريد وحدة المعالجة المركزيه إستقبال بعض المعلومات من الذاكرة. فإنها تضع العنوان فى مسارات العناوين ثم تنتظر المعلومات لتأتى من مسارات البيانات . وفى حالة الذاكره الداخلية (البطيئه) تمر عدة نبضات للمؤقت قبل أن تصل المعلومات إلى وحدة المعالجه المركزيه.
مسارات الإدخال والإخراج :
---------------------
إن الأجهزه ااتى تضاف إلى الحاسب لتزيد من الوظائف التى يستطيع القيام بها توصل مباشرة بمسارات الإدخال و الإخراج . وهذه المسارات تمتلك مؤقتا أبطأ من مؤقت مسارات العناوين و البيانات . فى الغالب تكون هذه السرعة أقل من 8 ميجا هرتز فى الحاسبات القديمة .وهذا ما يؤدى إلى حالة تشبه الزحام المرورى فى حيث تكون سرعة إستجابة مسارات الخرج والدخل بطيئه نسبة إلى نداءات الوحدة المركزيه. كما لو كانت المعلومات تمر عبر عنق الزجاجه مما يبطىء الجميع إلى المستوى الأقل فى السرعه.
و الحل الوحيد هو زيادة عدد المسارات البطيئه ( زيادة عدد الطرق الضيقه التى تشترك فى طريق رئيسى واحد- مما يسرع الحركة المروريه ).
ففى الحاسبات القديمه كان هناك ثمان مسارات للدخل و الخرج أمام ثمان مسارات للعناوين و البيانات مما كان أساسا لمشكلة الإزدحام.
أما فى الجيل التالى فقد أصبح عرض مسارات الدخل و الخرج ( ستة عشر بتا) بما عرف ب (ISA)- Industry Standard Architecture
و التى تمرر ضعف البيانات فى نفس سرعة المؤقت
ثم فى الجيل الذى يليه ظهر ما يعرف ب
EISA (Extended Industry Standard Architecture)
و قد زاد سرعة مؤقت الدخل والخرج إلى 10 ميجا هرتز و بعرض 32بت
و فى العهد القريب ظهرت مسارات تعرف بال (PCI) و هى مسارات عرضها 32 بت و يقودها مؤقت سرعته 33 ميجا هرتز. ولها القدره على نقل البيانات مباشرة إلى الذاكرة . ولكن مسارات (PCI) يجب أن يخصص لها فتحات معينة فى اللوحه الأم .ولكنها كانت تدعم العزل بين مسارات الخرج والدخل والمسارات الأخرى فى الذاكرة.
أدوات تحكم وإعتراض ( Interrupts) :
--------------------------------
كل العناصر الموصلة مباشرة باللوحه الأم يجب أن يكون لها القدرة على الإعتراض. و الإعتراض يتم بإرسال إشاره كهربيه بواسطة العنصر أو الجهاز لإخبار الوحدة المركزيه عن وجود إتصال. وعندها تقوم الوحده المركزيه بالقفز إلى العنوان الذى يشير إليه رقم إشارة الإعتراض و تشغيل الكود المخزن فيه فبدون إشارة الإعتراض لن تعرف الوحده المركزيه متى تحرك الفاره أو تكتب حرف جديد أو عندما يجد الجهاز المعلومات المطلوبه.
إشارات الإعتراض تعرف إختصارا ب (IRQs) - Interrupt Requests)
اللوحات الأم القديمه كانت تدعم 8 إشارات للإعتراض ثم طورت بعد ذلك لتدعم 16 إشاره . فمثلا :
IRQ0 ----- المؤقت
IRQ1 ----- لوحة المفاتيح
IRQ2 ----- تنبه المعترضات من IRQ8 إلى IRQ15
IRQ3 ----- المخارج 2و 4(Com2 , Com4 )
IRQ4 ----- المخارج 1و 3
IRQ5 ----- فتح المخرج المتوازى الثانى إذا وجد
IRQ6 ----- محرك الأقراس المرنه
IRQ7 ----- المخرج المتوازى الأول
IRQ8 ----- مؤقت الوقت الحقيقى
IRQ9 ----- إعادة توجيه IRQ2
IRQ10----- مفتوح
IRQ11----- مفتوح
IRQ12----- مفتوح
IRQ13----- المعالج الحسابى (Math Coprocessor)
IRQ14----- القرص الصلب
IRQ15----- مفتوح
و من الحديث السابق نلاحظ وجود ستة معترضات حره وهى تستخدم فى حالات الطوارىء
IRQ5 يستخدم الأن بواسطة كارت الصوت - لعدم وجود منفذ متوازى ثان فى الأجهزه الحديثه .
IRQ9 يستخدم بواسطة كارت الألوان (SVGA Adapters)
وأى عنصر أو جهاز أخر يضاف يستعمل المعترضات الخاليه الأخرى .
IRQ3,4 يمكن لكل منهما المشاركه فى جهازين بشرط أن لا يستعمله الجهازان فى نفس الوقت .
و المعترضات هى مصدر أهم المشاكل التى تحدث أثناء التحديثات التى تجرى على الحاسب .
أرجو زيارة مشاركتى فى إصلاح الحاسب فى منتدى الهندسه. فهى مفيده إن شاء الله
