تقنية

ما هو المعالج

ما هو المعالج

هل تعرف أن ما هو معالج الكمبيوتر هذا (ما هو المعالج )و عندما نتحدث عن جهاز كمبيوتر ، يتبادر إلى أذهاننا بالتأكيد معالج الكلمات. الكمبيوتر غير ممكن بدون معالج.

نعم ، من المؤكد أنه إذا كانت كفاءة أي معالج أقل ، فإن البعض لديه المزيد. لكن من الضروري أن يكون لدى جميع أجهزة الكمبيوتر معالج. يحتوي هذا المعالج على العديد من الأسماء مثل CPU والمعالج المركزي والمعالج الدقيق CPU أي شكله الكامل. وحدة معالجة مركزيةو

بمعنى آخر ، إن دماغ الكمبيوتر هو الذي يراقب جميع الأنشطة. إنه يتعامل مع كل هذه التعليمات التي تحصل عليها من الأجهزة والبرامج. إذا تم رؤيته ، فهذا جهاز يقوم بكل العمليات الحسابية بسرعة كبيرة ، عندما يحصل على بعض المدخلات ، ثم يقوم بمعالجتها وبعد إجراء بعض الحسابات تظهر النتيجة.

لكن هل تعلم كيف يمكن لهذا الشيء الصغير معالجة الكثير من المعلومات بمفرده. لذلك نحن نمر اليوم في هذا المقال ما هو المعالج وأريد أن أعطي بعض المعلومات لكم يا رفاق حول كيفية عملها. ثم ما هو التأخير ، لنبدأ.

ما هو المعالج

المعالج إنه جزء مهم جدًا من الكمبيوتر. ويسمى أيضًا دماغ الكمبيوتر. هذا لأنه يحتوي على أخبار عن جميع الأنشطة التي تحدث داخل الكمبيوتر ، أي أنه يتحكم في كل هذه الأشياء. يمكنه معالجة تريليونات من العمليات الحسابية في وقت واحد.

إنه يفهم التفسير الذي يحدث بين البرامج والأجهزة ويعطينا الإخراج من خلال معالجته. يحدث هذا داخل جميع الأجهزة مثل الهواتف المحمولة والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر الشخصية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة. هذه وحدة المعالجة المركزية يُعرف أيضًا باسم.

يبدو وكأنه جهاز مربع الشكل به العديد من الموصلات المعدنية والقصيرة والمستديرة البارزة في الأسفل. وهو متصل بمقبس وحدة المعالجة المركزية نفسها.

بعد التشغيل لفترة طويلة ، يصبح الجو ساخناً قليلاً ، ولهذا يتم وضع المشتت الحراري والمروحة عليه لتصريف الحرارة. هذا شيء حساس للغاية ، نظرًا لأنه مزود بعناية كبيرة في اللوحة الأم. هذه تأتي في أنواع عديدة مثل معالجات إنتل. i3و معالج i5 و i7 هاه.

تاريخ المعالج 

صممت إنتل أول معالج دقيق أحادي الرقاقة في العالم. 1971 في. تم اختراعه من قبل ثلاثة من مهندسي Intel ، Federico Faggin و Ted Hoff و Stan Mazo.

تم تسمية هذه الشريحة معالج دقيق إنتل 4004 تم تصميمه بحيث يتم وضع جميع وظائف المعالجة مثل وحدة المعالجة المركزية والذاكرة والتحكم في الإدخال والإخراج في شريحة واحدة.

تدريجيًا ، مع مرور الوقت ، حدثت اختراعات جديدة ، مما أدى إلى حدوث الكثير من التغيير في تصميم الكمبيوتر. زادت قدرتها على العمل وانخفض حجمها. في عالم اليوم ، تعد Intel ملك عالم المعالجات. إنهم يصنعون معالجات من كل الأنواع وفقًا لاحتياجات الناس.

ماذا تفعل وحدة المعالجة المركزية

تقوم وحدة المعالجة المركزية بشكل أساسي بثلاثة أشياء أساسية ، أولاً تأخذ هذه المعلومات ، وثانيًا تقوم ببعض العمليات عليها والثالث يعطي نتيجة بعد الحساب. ولكن للقيام بكل هذه العمليات الثلاث ، يجب أن تستخدم بعض المكونات الأساسية.

ALU (وحدة الحساب والمنطق) قم بالطرح والجمع في النظام الثنائي. إلى جانب ذلك ، يقومون أيضًا ببعض العمليات المنطقية مثل و لا و أو، لمساعدة وحدة المعالجة المركزية.

تقوم دوائر التحكم بتوجيه حركة البيانات من وحدة المعالجة المركزية إلى أجهزة الإدخال / الإخراج الأبطأ ، بحيث يمكن تبادل حركة المرور وتوزيعها. تراقب وحدة إدارة الذاكرة تدفق البيانات من الذاكرة وإليها.

أنواع وحدات المعالجة المركزية

تم اختراع عدة أنواع من وحدات المعالجة المركزية على مر السنين. مع مرور الوقت ، استمرت وحدات المعالجة المركزية الجديدة في القدوم وفقًا للمتطلبات. في وقت سابق تم استخدام الرقم للتعرف على المعالج.

على سبيل المثال ، Intel 80486 (486) المعالج أسرع بكثير من المعالج 80386. منذ أن أصدرت إنتل معالج بنتيوم (تقنيًا هذه هي 80586) معالجات ، فإن أسماء المعالجات هي كما يلي: أثلون ، دورون ، بنتيوم وسيليرون.

في الوقت الحاضر ، إلى جانب الاسم ، تغيرت أيضًا هندستها المعمارية ، وعادةً ما يتم استخدام المعالجات التي تحتوي على نوعين فقط من الهندسة المعمارية إلى حد كبير مثل 32 بت و 64 بتو بسبب هذه البنى ، زادت الآن سرعة المعالج وقدراته كثيرًا.

مثل سلسلة AMD Opteron و إنتل إيتانيوم ، سلسلة زيون يتم استخدام المعالج معها في الخوادم والمحطات المتطورة. وإذا تحدثنا عن الأجهزة الصغيرة مثل الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية فهي معالج ARM الاستفادة من. تكون هذه المعالجات عمومًا أصغر حجمًا وتتطلب طاقة أقل وتولد حرارة قليلة جدًا.

ما هي سرعة ساعة المعالج؟

تسمى سرعة الساعة هذه أيضًا معدل الساعة وسرعة المعالج. تسمى سرعة الساعة بالسرعة التي ينفذ بها المعالج الدقيق كل تعليمات أو كل اهتزاز على مدار الساعة.

نظرًا لأن وحدة المعالجة المركزية تحتاج إلى عدد ثابت من علامات أو دورات الساعة لتنفيذ كل تعليمات. لذلك ، كلما كان معدل ساعاتك أسرع ، زادت سرعة وحدة المعالجة المركزية لديك ، أو زادت سرعة تنفيذ المعالج للتعليمات.

سرعات الساعة يقاس بالميغاهرتز ، 1 ميجاهرتز يعني 1 مليون دورة في الثانية ، أو جيجاهرتز ، 1 جيجاهرتز يعني ألف مليون دورة في الثانية.

بشكل عام ، كلما زادت سرعة وحدة المعالجة المركزية ، كان أداء الكمبيوتر أفضل. تعتمد سرعة الكمبيوتر أيضًا على مكونات أخرى مثل ذاكرة الوصول العشوائي ومحرك الأقراص الثابتة واللوحة الأم وعدد نوى المعالج (مثل ثنائي النواة أو رباعي النواة).

توضح سرعة وحدة المعالجة المركزية هذه عدد العمليات الحسابية التي يمكن إجراؤها في ثانية واحدة. كلما زادت السرعة ، زادت العمليات الحسابية التي يمكنه إجراؤها ، بحيث يعمل جهاز الكمبيوتر الخاص بك بشكل أسرع.

تتوفر ماركات مختلفة من معالجات الكمبيوتر في السوق ، مثل شركة انتل و AMD، لكنهم جميعًا يتبعون نفس معيار سرعة وحدة المعالجة المركزية ، بحيث يمكن معرفة المعالج الذي يعمل بأي سرعة.

ما هو Core في المعالج؟

المعالجات لها نوى مختلفة حسب سعتها. يحتوي المعالج العادي على نواة واحدة ، أي أنها وحدة معالجة مركزية واحدة. بينما يتكون المعالج ثنائي النواة من دائرتين للمعالج بترددين متطابقين. يمكن أن يعمل بسرعة مضاعفة مقارنة بالمعالج أحادي النواة ، وهذا سهل للغاية.

في الوقت الحاضر ، هناك العديد من المعالجات الأساسية المختلفة المتوفرة في السوق مثل: –

ثنائي النواة في 2 الأساسية
رباعي النواة في 4 نواة
سداسي النواة في 6 نواة
ثماني النواة في 8 نواة
عشاري النواة في 10 نواة

كلما زاد عدد النوى في المعالج ، زاد نجاحه. تعدد المهام يمكن أن تكتمل.

سطح المكتب كور i3 كور i5 كور i7
رقم. من النوى 2 4 4
نطاق الترددات 3.4-4.2 جيجا هرتز 2.4-3.8 جيجا هرتز 2.9-4.2 جيجا هرتز
دفعة توربو رقم نعم نعم
خيوط المعالجة نعم رقم نعم
مخبأ 3-4 ميجابايت 6 ميغا بايت 8 ميغا بايت

كيف يعمل المعالج

المعالج تصميمات K بشكل عام معقدة للغاية ، وهي تختلف اختلافًا كبيرًا من شركة إلى أخرى ، حتى نموذجها الأول يختلف تمامًا عن الآخر. في الوقت الحالي ، هناك طلب كبير على معالجات شركتين مثل Intel و AMD في السوق.

تحاول هاتان الشركتان دائمًا تحسين أداء المعالج ، وذلك أيضًا باستخدام مساحة وطاقة أقل. ولكن على الرغم من وجود كل هذه الاختلافات المعمارية ، يجب أن يمر المعالج بأربع عمليات ، وعندها فقط يمكنه معالجة التعليمات. هذه هي العمليات الأربع الجلب ، فك التشفير ، التنفيذ و رد على الرسالةو الآن سأخبركم عن كل هذه العمليات. و

1. الجلب

الجلب كما هو يعني إحضار شيء ما. هنا يسترجع المعالج التعليمات الأساسية التي تنتظر في بعض الذاكرة. ولكن في المعالجات الحديثة اليوم ، عادة ما تكون هذه التعليمات في انتظار بالفعل في ذاكرة التخزين المؤقت للمعالج. توجد منطقة في المعالج تسمى Program Counter والتي تعمل مثل إشارة مرجعية ، والتي تخبر المعالج بمكان انتهاء آخر تعليمات وأين بدأت التعليمة التالية. و

2. فك

بمجرد جلب التعليمات ، فإن العملية التالية هي فك تشفيرها. هناك العديد من نواحي نواة المعالج في التعليمات مثل الحساب والتي يجب أن يتعرف عليها نواة المعالج. يوجد أيضًا شيء في جميع الأجزاء يسمى Opcode يخبر المعالج بما يجب فعله باستخدام هذه التعليمات. بمجرد أن يتعرف المعالج على ما يجب عليه القيام به ، فإنه يقوم تلقائيًا بكل الأشياء.

3. تنفيذ

في هذه الخطوة ، يعرف المعالج ما يجب فعله ، ويقوم بالفعل بتنفيذه. ما يحدث هنا في الواقع يعتمد على مجال المعالج المستخدم وما هي المعلومات التي يتم وضعها فيه. على سبيل المثال ، يستخدم المعالج ALU لإجراء أي عملية حسابية. افترض أن هذه العملية تتم داخل وحدة ALU نفسها. هذه الوحدة متصلة بمدخلات ومخرجات أخرى حتى تتمكن من تسهيل عملها وأخيراً يمكنها أن تعطينا نتيجتنا في الوقت المناسب.

4. الكتابة

يمكن أيضًا أن يسمى هذا Aakir Step كما تم تسميته ، وعمله مشابه أيضًا ، والذي يضع نتيجة جميع المهام الثلاث التي تم القيام بها سابقًا في Aakir في الذاكرة. يعتمد اكتشاف مكان الإخراج في Aakir على التطبيق الذي يتم تشغيله في ذلك الوقت.

ولكن هذا يتم عادةً فقط في سجل المعالج لأن هناك حاجة ماسة إليه ، لذلك يتم الاحتفاظ به هنا للوصول السريع.

هذه العملية برمتها تسمى دورة التعليمات. مع تقدمنا ​​، نحصل على معالجات أفضل سريعة وقوية للغاية. تم تصميم وحدة المعالجة المركزية الخاصة بنا بطريقة تقسم العديد من المهام بحيث يمكن معالجتها في أسرع وقت ممكن. ومع الاختراعات الجديدة ، يبدو الأمر ممكنًا أيضًا.

المعالج معلومات عن

في المستقبل القريب ، سنرى معالجات أفضل. لأن جميع شركات المعالجات في الوقت الحاضر تولي مزيدًا من الاهتمام لكيفية تصميم مثل هذه المعالجات في وقت أقل ، والتي يمكن تشغيلها في مساحة أقل وبطاقة أقل. ويجب أن تكون أكثر فاعلية. إذا قارنا المعالج السابق بتصميم اليوم ، فقد نجحنا في هذه المهمة إلى حد كبير ونأمل أن نتمكن في المستقبل من جعل المعالجات أكثر كفاءة.

أتمنى يا رفاق ما هو المعالج (ما هو المعالج ) وكيف يعمل قدم معلومات كاملة حول هذا الموضوع وآمل أن تكون قد فهمت مصطلح الكمبيوتر هذا. أطلب من جميع القراء أن تشاركوا هذه المعلومات أيضًا في منطقتكم وأقاربك وأصدقائكم ، حتى يكون هناك وعي بيننا ويستفيد منه الجميع كثيرًا. أحتاج إلى تعاونكم حتى أتمكن من تمرير المزيد من المعلومات الجديدة إليكم يا رفاق.

ماذا تعلمت اليوم

لطالما كنت أسعى دائمًا إلى مساعدة القراء أو القراء من جميع الجوانب ، إذا كان لديك أي شك من أي نوع ، فيمكنك أن تسألني دون أي تردد. سأحاول بالتأكيد حل هذه الشكوك.

لك هذا المقال ما هو المعالج (ما هو المعالج ) وكيف يعمل كيف شعرت ، أخبرنا عن طريق كتابة تعليق حتى نحصل أيضًا على فرصة لتعلم شيء من أفكارك وتحسين شيء ما. لإظهار سعادتك وفضولك تجاه منشوري ، يرجى مشاركة هذا المنشور على الشبكات الاجتماعية مثل فيسبوك تويتر شارك على إلخ.

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى