U3F1ZWV6ZTU4ODg1NjE0NDRfQWN0aXZhdGlvbjY2NzA5Mjc5OTY2
recent
أخبار ساخنة

ماهو المعالج CPU وماهي أنواعه ومن هي الشركات المنتجة


computer hardware

ما هو المعالج
عندما تود الإشارة إلى نوع حاسب ما فإنك تلجأ غالباً إلى نوع المعالج الذي يحتويه فتقول "هذا الجهاز i3 أو i5 " فما هو المعالج ؟
نعرف أن الحاسب - كما يوحي أسمه - هو آله قادرة على القيام بالعمليات الحسابية ، والمعالج (وحدة المعالجةالمركزية)هو الجزء الذي يقوم بالعمليات الحسابية في الحاسب ، فالمعالج عبارة عنشريحة من السليكون مغلفة وموصلة باللوحة الأم بطريقة خاصة لتقوم باستقبال البياناتمن أجزاء الحاسب الأخرى ومعالجتها ثم إرسال النتائج إلى الأجزاء الأخرى لإخراجها أوتخزينها وجميع العمليات الحسابية تقوم بها هذه الوحدة ، وكل ما تفعله أثناء عملك على الحاسب يقوم به المعالج جزئياً أو كلياً بشكل أو آخر .
 المعالج (CPU) هو الدوائر المنطقية التي تستجيب وتعالج الإرشادات الأساسية   التي تدفع الكمبيوتر. يُنظر إلى وحدة المعالجة المركزية على أنها رقاقة الدوائر المتكاملة ( IC )  الرئيسية والأكثر أهمية في جهاز الكمبيوتر ، حيث إنها مسؤولة عن تفسير معظم أوامر أجهزة الكمبيوتر. ستؤدي وحدات المعالجة المركزية (CPU) معظم العمليات الحسابية والمنطق وعمليات الإدخال / الإخراج الأساسية ، بالإضافة إلى تخصيص الأوامر للرقائق والمكونات الأخرى التي تعمل في جهاز الكمبيوتر.


hardware


على المدى  معالج  يستخدم بالتبادل مع وحدة المعالجة المركزية المدى ( CPU )، على الرغم بالمعنى الدقيق للكلمة، وحدة المعالجة المركزية ليست المعالج الوحيد في جهاز الكمبيوتر. يعد  GPU  (وحدة معالجة الرسومات) هو المثال الأكثر بروزًا ، ولكن القرص الصلب والأجهزة الأخرى الموجودة في جهاز الكمبيوتر تقوم أيضًا بمعالجة مستقلة. ومع ذلك ، من  المفهوم عموما أن مصطلح  المعالج يعني وحدة المعالجة المركزية.

يمكن العثور على المعالجات في أجهزة الكمبيوتر والهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر الأخرى. المنافسان الرئيسيان في سوق المعالج هما  Intel  و  AMD .

العناصر الأساسية للمعالج
تشمل العناصر الأساسية للمعالج ما يلي:
hardware


وحدة المنطق الحسابية ( ALU )، الذي ينفذ الحسابية والمنطق  العمليات على  المعاملات  في  التعليمات .
وحدة النقطة العائمة ( FPU ) ، والمعروفة أيضًا باسم المعالج الثانوي للرياضيات أو المعالج الثانوي الرقمي ، وهو معالج متخصص متخصص  يتعامل مع الأرقام بسرعة أكبر من قدرة دائرة المعالجات الدقيقة الأساسية.
السجلات ، التي تحمل التعليمات وغيرها من البيانات. توفر السجلات معاملات إلى ALU وتخزين نتائج العمليات.
ذاكرة التخزين المؤقت L1 و L2 . إدراجها في وحدة المعالجة المركزية يوفر الوقت مقارنة بالحاجة إلى الحصول على البيانات من ذاكرة الوصول العشوائي ( RAM ).
عمليات وحدة المعالجة المركزية
الوظائف الأربع الأساسية  للمعالج هي  جلب وفك تشفير وتنفيذ وكتابة.

Fetch- هي العملية التي تتلقى تعليمات من ذاكرة البرنامج من ذاكرة الوصول العشوائي للأنظمة.
فك شفرة - حيث يتم تحويل التعليمات لفهم الأجزاء الأخرى من وحدة المعالجة المركزية اللازمة لمواصلة العملية. يتم تنفيذ ذلك بواسطة وحدة فك ترميز التعليمات
تنفيذ - حيث يتم تنفيذ العملية. يتم تنشيط كل جزء من وحدة المعالجة المركزية اللازمة لتنفيذ التعليمات.
المكونات وكيفية عمل وحدات المعالجة المركزية
المكونات الرئيسية لوحدة المعالجة المركزية هي ALU والسجلات ووحدة التحكم. يتم تمييز الوظائف الأساسية لـ ALU والسجل في "العناصر الأساسية لقسم المعالج" أعلاه. وحدة التحكم هي التي تعمل على جلب وتنفيذ التعليمات.

غالبًا ما يطلق على المعالج الموجود في جهاز كمبيوتر شخصي أو مضمن في أجهزة صغيرة اسم  المعالج الدقيق . يعني هذا المصطلح أن عناصر المعالج موجودة في شريحة IC واحدة. ستعمل بعض أجهزة الكمبيوتر باستخدام معالج متعدد النواة - شريحة تحتوي على أكثر من وحدة المعالجة المركزية. عادةً ما تكون وحدة المعالجة المركزية جهازًا صغيرًا به دبابيس متجهة لأسفل في اللوحة الأم . يمكن أيضًا توصيل وحدات المعالجة المركزية (CPU) بلوحة أم مزودة بمغسلة حرارية ومروحة لتبديد الحرارة

أنواع CPU:

معظم المعالجات اليوم  متعددة النواة ، مما يعني أن IC يحتوي على اثنين أو أكثر من  المعالجات  لتحسين الأداء ، وانخفاض استهلاك الطاقة ومعالجة أكثر كفاءة في وقت واحد من المهام المتعددة ( see:  المعالجة المتوازية ). تشبه مجموعات النواة متعددة النواة وجود عدة معالجات منفصلة مثبتة على نفس الكمبيوتر ، ولكن نظرًا لأن المعالجات موصولة بالفعل في نفس المقبس ، يكون الاتصال بينهما أسرع.

والمعالج لا يفكر ولا يفهم بل يطبق التعليمات الموجودة في البرنامج وهو " عقل الحاسب " وكل العمليات التي تقوم بها باستخدام الحاسب يقوم بها المعالج بشكل مباشر أو غيرمباشر.

بالمناسبة يمكن لجهاز حاسب أن يحوي أكثر من معالج واحد . كما أن المعالجات تتطور في السرعة بشكل كبير مع مرور الوقت ، ربما يكون أكثر أجزاء الحاسب سرعة في التطور هي المعالج ، حالياً تعتبر معالجات بنتيوم الرابع هي الأكثر حضوراً اليوم في أسواق المعالجات .
CPU


عندما تشتري حاسباً فإن أول ما تسأل عنه غالباًهو سرعة المعالج ( مثلاً 500 ميجاهيرتز ) ، فتختلف بذلك قدرات المعالجات المختلفةبسرعتها في القيام بالعمليات الحسابية ، إن الميجاهيرتز الواحد يساوي مليون دورة فيالثانية الواحدة ومعالج 500 ميجاهيرتز يؤدي 500 مليون دورة في الثانية .
ويبرز الفرق بين معالج و معالج آخر فيما يلي :

المعالج السريع يقوم بنفس العمل ولكن أسرع من المعالج البطيء ، المعالج لا يحدد أداء حاسبك بمفرده ولكنه يحدد أقصى أداء يمكن أن يصل إليه حاسبك وعلى المكونات الأخرى في الحاسب أن تكون سريعة أيضاً لكي يكون الحاسب بكامله سريع .
الإعتمادية : إن المعالج المنخفض الجودة قد يجعل حاسبك غير مستقر .
إن المعالج السريع قد يشغل برنامج معين بينما المعالج الأبطئ لا يتمكن من تشغيله .
بعض المعالجات تستهلك الكثير من الطاقة مما يزيد من الحرارة ويؤثر بالتالي على الأداء والاستقرار .
اختيار اللوحة الأم : حيث أن اللوحة الأم التي تختارها لا بد أن تدعم المعالج الذي تود تركيبه والعكس .
معالج "أثلون" من شركة AMD
لا تحتكر شركة واحدة إنتاج معالجات الحاسبات الشخصية بل هناك عدة شركات ومعالجاتها وإن اختلفت في السرعة إلا أنها تبقى متوافقة مع نظام IBM ويمكنك شراء أياً منها .
أشهر وأقدم شركة في هذا المجال هي شركة "إنتل"
ونبين هنا الفرق بين المعالجات كما   الفرق بين المعالجات في :

·         السرعه
·         حجم الكاش (الذاكرة المخفية)
·         عدد الانويه
·         سرعة الاستجابه
·         التحمل
بداية وقبل كل شيء فإن Dual Core معناها الحرفي نواة مزدوجة...
وهذا الوصف ينطبق على أي شريحة معالج تحمل بداخلها أكثر من نواة...
وهو بذلك سينطبق على كل المعالجات المذكورة في هذا الموضوع...

1- معالجات Intel ثنائية الأنوية:

Core Duo : هو الجيل الأول من معالجات إنتل ذات الأنوية المزدوجة والموجهة للمحمول... وهو يحمل نواتين
Pentium MPentium D هو الجيل الأول من معالجات إنتل ذات الأنوية المزدوجة والموجهة للأجهزة المكتبية... وهو يحمل نواتين Pentium 4 ...
ويوجد منه إصدارة إحترافية أكثر قوة وتسمى Pentium Xtreme Edition
Core 2 Duo: هو جيل مختلف تماماً...وهو آخر صيحة في عالم المعالجات من إنتل وهو يحمل نواتين بمعمارية جديدة كان يطلق عليها الإسم الرمزي Conroe .... ويوجد منه ما هو موجه للحواسيب المكتبية، وماهو موجه للمحمول...
ويوجد منه أيضاً إصدارة إحترافية أكثر قوة وتسمى Core 2 Extreme
Centrino Duo
وهذا المسمى في الحقيقة ليس إسم معالج... بل هو إسم نظام متكامل مخصص للمحمول...
عبارة عن لوحة رئيسية من Intel للمحمول+ بطاقة شبكة لاسلكية من Intel للمحمول + معالج محمول ثنائي النواة من Intel للمحمول = منظومة Centrino Duo

2- معالجات AMD ثنائية الأنوية:

بالمقابل AMD كانو سبّاقين بإطلاق التقنيات الحديثة وهم أول من بدأ بالمعالجات ثنائية الأنوية
Athlon 64 X2 : وهو معالج يحمل نواتي Athlon 64 ويوجد منه إصدارة إحترافية أكثر قوة وتسمى Athlon 64 FX...
وهو من أنجح المعالجات وأكثرها ثباتاً وحافظ على الصدارة فترة طويلة، إلى أن صدر معالج Core2 Duo فانتزعها منه
وبالنسبة للمحمول من AMD عندهم المعالج فعندهم
Turion 64 X2 وهو أول معالج بتقنية 64بت للمحمول وهو عبارة عن معالج بنواتين Turion 64 ويتميز بسعره المنافس نوعاً ما وقوة أدائه...وهو يقع بين Core Duo و Core2 Duo من ناحية الأداء...


عزيزي القارئ من الشهر الثالث لعام 2010 تم اصدار معالجات جديدة من شركة انتل وهي ..
CPU intel

intel core i3intel core i5intel core i7

وهناك اختلافات بين المعالجات من ناحية التركيب والاداء

اما بالنسبة للفروقات بين هذه المعالجات ببساطة هي ..
التشابها بين المعالجين اب3 و اي5 من ناحية احتوائهما معالج واحد به نواتين وكل نواة منهم تحتوي على مسارين اي مجموع المسارات 4
اما اي7 فيحتوي على معالج واحد باربع انوية وكل نواة بمسارين اي مجموع المسارات 8
وهذه المسارات تفيد بعدد التطبيقات والبرامج التي تفتح بنفس الوقت واداء وسرعة الجهاز

الاختلاف الاخر ...
المعالج اي3 لايوجد به خاصية التيربو بوست التي تعطي زيادة بالسرعة عند الحاجة فقط ففي هذا المعالج السرعة ثابتة
اما المعالجات اي5 و اي7 تحتوي على خاصية التيربو بوست التي تعطي المستخدم سرعة اعلى عند الحاجة

hardware

واخيرا استطيع القول بان بعذ الاستخدامات تحتاج الى معالجات خاصة لتصبح على اكمل وجه مثل الالعاب الاون لاين فانها تحتاج معالج اي7 ذو ثمان مسارات مع كرت شاشة لايقل عن 1 جيجا منفصل

ليست هناك تعليقات
إرسال تعليق

إرسال تعليق

الاسمبريد إلكترونيرسالة