مقدمة عن انتل 8008

تم صنع انتل 8008 من قبل شركة أنتل وتم تقديمها في 1 أبريل 1972 وتم استخدامها في الحواسيب الصغيرة والمحطات  والآلات الحاسبة واًلات التعبئة حيث كان انتل 8008 متوفراَ بسرعة تتراوح ما بين 500 KHz  و800KHz   ويعتبر انتل      8008اول معالج يتعامل مع كلمة بطول 8 بت قادرة على الوصول الى 16 كيلوبايت من ذاكرة الوصول العشوائي .حيث جاءت الشريحة في تصميمين يطلق عليها انتل 8008  والتي يمكن أن تنفذ ما يصل الى  100000تعليمة في الثانية الواحدة , وانتل  1-8008 والتي يمكن ان تنفذ ما يصل الى 160000 تعليمة في الثانية الواحدة  اما بالنسبة لتقنية التصنيع 10MM(ميكرون) وهذا يعتبر عملاقا بمقارنة بما هو موجود بالنسبة للمقبس فكان من نوع  18 DIP وكانت عدد الترانزستورات 3500 على 10 مايكرومتر ويبلغ معدل استهلاك الطاقة 5V  .

ثانياً: البنية الداخلية للحاسوب المستخدم فيه المعالج انتل 8008 :

إن المعالج يقوم مبدأ عمله على التعامل مع البيانات على شكل بتات وبايتات، فالمعالج لا يفهم إلا لغة البتات على شكل واحدات وأصفار ،  اما البتات بالنسبة للمستخدم هي عبارة عن صورة أو رسالة أو موسيقى أو...أو.....ألخ أما بالنسبة للمعالج فهي عبارة عن  وحدات وأصفار كل بت يعتبره شحنة ويتعامل معه على أنه شحنة ينقلها ويخزنها وإذا نظرنا نظرة متعمقة في داخل المعالج ونظرنا لما يعمله المعالج نجد أنه إما يقوم بالعمليات الحسابية كالجمع والطرح ..إلخ أو يقوم بالعمليات المنطقية كالمقارنة بين الأعداد وكما يوجد داخل المعالج ترانزستورات موزعة في شكل مجموعات  لتقوم كل مجموعة منها بنوعية معينة من الأعمال ، فمثلاً أحد المجموعات مخصصة للمقارنة بين الأرقام و أخرى لاتخاذ القرارات في حالة معينة وهكذا ، وفي كل مجموعة تختلف عدد وطريقة تجمع الترانزستورات مما يؤثر على وظيفتها ، ويستطيع الحاسب باستخدام هذه المجموعات. المختلفة بشكل مدروس ومنظم أن يقوم بكل العمل الذي يطلب منه , إن كل "مجموعة" من هذه المجموعات تسمى "بوابة منطقية" وتختلف البوابات المنطقية بحسب الوظيفة التي تؤديها وعدد الترانزستورات التي تحتويها

وتصنيع المعالج ما هو إلا وضع ربطها مع ببعضها بالشكل المطلوب ، إن "المجموعات" إذا تجمع عدد كبير منها لأداء وظيفة معينة تصبح ما نسميه "الـ آي سي" أو IC والمعالج ما هو إلا مجموعة من الـ IC مترابطة مع بعضها البعض بشكل معقد والترانزستور بحد ذاته هو وحدة صغير جداً تسمح بمرور التيار الكهربائي من خلالها بمقدار يختلف باختلاف التيار الداخل لها أي أنها تسمح بالتحكم بشدة تيار كهربائي حسب شدة تيار كهربائي آخر ، فهي كالمفتاح الكهربائي ، وباستخدام هذه الوحدة الصغيرة (الترانزستور) يمكننا تنظيمها لتكوين وحدات ذات وظيفة معينة تختلف باختلاف ترتيب وتنسيق هذه الترانزستورات داخلها ، وبذلك يمكننا تكوين أنواع لا نهائية من الوحدات (المجموعات أو الـ IC ) ، وكلما زاد عدد الترانزستورات التي تتكون منها الـ IC كلما كان بإمكانها تأدية وظائف أكثر.  

(شكل البنية الداخلية للمعالج INTEL  8008 )

النواقل- الذاكرة RAM( سعتها 16 KB)- المسجلات

ثالثاً: مكونات الحاسوب والترابط البيني بينهما  computer components :

- تعتمد مكونات الحاسوب على مفاهيم طورها العالم جان فان نيومان  John Von Neumann وترتكز مكونات الحاسوب على المفاهيم الثلاثة الاساسية التالية:

1- تحفظ البياناتDATA   والتعليمات      INSTRCATIONفي ذاكرة واحدة للقراءة والكتابة.

2- محتويات الذاكرة قابلة للعنونة  وفقاً لموقعها دون الاهتمام بنوع البيانات المحتوية فيها.

3- يحدث التنفيذ في صيغة متتابعة (مالم يعد في شكل صريح).من تعليمة الى أخرى.

- بنى الترابط البيني في مكونات الحاسوب INTERCONNCETINO  STRUCTURES

يتكون الحاسوب من مجموعة مكونات او مجتاًزات لها انواع اساسية ثلاثة  ((Processor – memory – input/output تتواصل مع بعضها . حيث الحاسوب هو حقيقة شبكة من المكونات الاساسية لهذا يجب ان توفر ممرات للربط هذه المكونات تسمى مجموعة الممرات التي تربط بين مختلف المكونات ,ويعتمد تصميم هذه البنية على التبادلات التي يجب ان تجرى بين هذه المكونات من جهاز الى اخر بشكل متكرر فإن تأخيرات الانتشار يمكن ان تؤثر على الاداء تأثيرا ملحوظاً. حيث عندما يمرر التحكم فب المسرى في نظام الحاسوب المسرى الذي يربط بين مكونات الحاسوب الرئيسية (Processor – (Memory –Input/output بمسرى النظام (System Base) تعتمد البناء الاكثر شيوعاً للترابط البيني للحاسوب على استخدام مسرى نظام واحد او اكثر .

- الترابط البيني بالمسرى Bus interconnection:

المسرى هو ممر اتصال يربط بين جهازين او اكثر ان الميزة الرئيسية للمسرى هي انه وسيلة نقل مشتركة حيث تربط اجهزة متعددة الى المسرى وتكون الاشارة المرسلة من اي جهاز متوفة للاستقبال من قبل جميع الاجهزة الاخرى المرتبطة بالمسرى اذا قام جهازان بالإرسال خلال المدة الزمنية نفسها فإن اشارتيها ستتراكبان ويحصل هناك خطاء في الارسال ولهذا يمكن لجهاز واحد فقط ان يرسل بنجاح في لحظة معينة يتألف المسرى عادة من ممرات اتصال متعددة تسمى خطوط (Lines) ويكون كل خط قادرا على ارسال اشارات تمثيل القيمة الانثنائية ((1-0 يمكن مع الزمن ان يرسل تتالي من الخانات الثنائية عبر خط وحيد ويمكن عند جمع عدة خطوط من المسرى معا ان تستخدم لأرسال الخانات الثنائية في الوقت نفسة (على التوازي ) .

- بنية المسرى Base Structure:

يتكون مسرى النظام عادة من 50 الى100  خط ويسند لكل خط معنى او وظيفة محددة على الرغم من توفير تصميمات عديدة مختلفة المسرى فانة يمكن تصنيف الخطوط ضمن ثلاث مجموعات وظيفية وهي :

1- خطوط البيانات Data Lines.

2- خطوط العنونة Address Lines.

3- خطوط التحكم Control Lines .

وقد تضاف الى ذلك خطوط توزيع الطاقة التي تزود المكونات المربوطة مع المسرى بالطاقة.

رابعاً: المعالج انتل وسرعته وماذا تعني وحدة قياسه: 

سرعته :

هي 0.5  ميجاهرتز .

معنى وحدة القياس: تعني  تردد الساعة في عدد الوحدات الفرعية التي ممكن ان تعمل معاً داخل المعالج .

خامساً: الذاكرة  التي توافق مع الحاسبات المستخدم في المعالج انتل 8008  وسعتها وتقنيتها :

سادساً: الفرق بين العالج انتل 8008 والمعالج انتل4004  :

سابعاً: المسجلات في معالج أنتل 8008:

يحتوي المعالج الدقيق 8008  على سجلات خدش تراكمية (A,B,C,D,E,H,L) كلا منهما بعرض 8bit ,

H,L كمؤشر للذاكرة ويحتوي  H على البايت ذي الأهمية العالية و L البايت الاقل أهمية من عنوان 41bit .

ويتم تخزين البيانات داخل المعالج في المسجلات ويتم تقسيم المسجلات الى:

1- المسجل AX (( accumulator register:

يعتبر المسجل AX هو المسجل المفضل للاستخدام في عمليات الحساب والمنطق ونقل البيانات والتعامل مع الذاكرة وموانئ الادخال والاخراج واستخدامه يولد برامج اصغر وكفائه عالية  حيث يجب

2- المسجل BX (base register):

يستخدم المسجل BX في عنونة الذاكرة حيث تطلب بعض العمليات التعامل مع الذاكرة بمؤشر محدد ويتم تغيير قيمة المؤشر لأجراء عملية مسح لجزاء محدد من الذاكرة .

3-المسجل CX (count register):

يتم استخدام المسجل كعداد للتحكم بعدد تكرار مجموعه محدده من العمليات .

4- المسجل DX(Data register):

يستخدم كمؤشر لموانئ الادخال والاخراج .

ثامناً: النواقل وأنواعها في معالج انتل 8008

الناقل ((Bus: هو اسم يطلق على مجموعة من التوصيلات المشتركة التي تحمل نفس النوع من المعلومات او الاشارات, كما يمكن تشبيه وضيفة الناقل بوظائف الجهاز العصبي للإنسان من حيث قيامة بنقل الاوامر والتعليمات والبيانات من العقل البشري الى الاعضاء المختلفة والعكس ويتكون ناقل الوحدات من مجموعة من الاسلاك المعدنية الدقيقة والممتدة فوق سطح اللوحة الام ((Mother Board.حيث تقوم النواقل بنقل النبضات الكهربائية بين مكونات الحاسوب المختلفة وفي صورة بيانات مشفرة (coded  signals) ومن ثم فالنواقل بمثابة ممر للبيانات بين وحدة المعالجة المركزية والمكونات المختلفة للحاسوب مثل وحدات الادخال والاخراج والتخزين للحاسوب .

أنواع النواقل في معالج انتل 8008

1- ISA    (Industry   Standand  Architecture)   : هو عبارة عن الاشارات والاجهزة الذي استخدمته شركة (IBM ) المتوافقة معها منذ بداية ظهور الحاسب ويكون لنقل 16 خطاً متوازياً.

2- MCA  (Micro  Channel   Architecture)  :  وهذا الناقل عبارة عن 32 خطاً متوازياً وقامت ايضاً بتطويره شركة IBM في اجهزة PS/2 .

3-    EISA  (Extended  Industry  Standand  Architecture  : وهذا الناقل يماثل الناقل MCA في القدرة على نقل البيانات وقد تم تطويره بواسطة عدد من الشركات المنافسة لشركة IBM.

تاسعاً/  توضيح رمز الجهاز:

أن رمز الجهاز انتل  8008في الاصل يحمل رمز ((1201

عاشراً: (الخلاصة) 

انتل 8008 :

1- تاريخ الادخال في 1 ابريل 1972.

2- تردد الساعة من 500 كيلوهرتز الى 800 كيلوهرتز.

3- الطاقة المقدرة 0.5V.

4- عرض الممر 8bit (ارسال تعاقبي متعدد العناوين والبيانات).

5- نصف ناقل أكسيد المعدن ذو القناة p.

6- عدد الترانزستورات 3500على 10ميكروميتر.

7- تعمل بتقنية  PMOS.

8- الذاكرة القابلة للعنونة 16 كيلوبايت .

9- شائع الاستخدام في الطرفيات الخاملة , الآلات الحاسبة, الات التعليب .

10- طور بالتوازي مع 4004.

الحادي عشر /  المراجع :

1-   http://images.app.goo.gl/LDFeNLjT3ygkJj28

2-   https://en.m.wikipedia.org/wiki/intel_8008

3-   https://petsd.net/8008.php

4-  https://www.arabpng.com/png-exfs27/

5- ar.m.wikipedia.org/wiki/%D8%A5%D9%86%D8%AA%D9%84_8080 :https

6- http://arabhardware.net/forum/2011/11/blog-post.html?m=1

7-  http://mypc-ghazi.blogspot.com/2011/11/blog-post.html?m=1