موضوع عن المعالجات

المعالج

المعالج
هو العقل المدبر للحاسب ، يستقبل الاوامر ويعالجها ويعطينا نتائجها على شكل معلومات نستفيد منها ، من الناحية العتادية

هيكلة المعالج :
يوجد داخل المعالج ملايين الترانزسترات التي تؤدي بمجملها للقيام بعمل المعالج ، ولا يخفى عليك أن هذه الملايين من الترانزسترات موضوعة كلها في مساحة صغيرة جداً أي أنها محشورة وبين الواحدة والأخرى مساحة قليلة ( الترانزسترات لا ترى بالعين المجردة ) وهذه الوحدات موصلة مع بعضها البعض بأسلاك صغيرة جداً تضمن تدفق البيانات بين الترانزسترات ، ويقاس سماكة هذه الأسلاك بالمايكرون ، وسماكة هذه الأسلاك هو الذي يحدد معمارية المعالج ، وكلما كانت معمارية المعالج أصغر كلما كان استهلاك الطاقة أقل و كانت الحرارة الناتجة من المعالج أقل مما يخفف من مشاكل التبريد وكذلك يمكننا المعمارية الأصغر من استخدام فولتية أقل للتيار المار في هذه الأسلاك .

يتكون المعالج من عدد من الوحدات الرئيسية هي :
1- وحدة التحكم والسيطرة (cu=control unit) :وهي الوحدة المسؤولة عن التحكم بمسير البيانات داخل المعالج وتنسيق تبادلها بين أجزاء المعالج الداخلية ، طبعا هذه الوحدة هي المتحكمة في عمل المعالج ، لذلك فهي ضرورية الوجود في كل معالج ، كما أنها جزء لا يتجزأ من المعالج ولا يمكن تطويرها.
2- وحدة الاتصال بالناقل (bus interface unit) : وهي الوحدة التي تتحكم في نقل البيانات بين المعالج والاعضاء الاخرى المكونة للحاسوب ، وخاصة الذاكرة العشوائية ، أي أنها تنظم مسير البيانات بين المعالج والأجزاء الأخرى للحاسب.
3- وحدة الحساب والمنطق (alu=arithmetic and logic unit) :
وتقسم الى قسمين :
أ - وحدة الأعداد الصحيحة : تقوم بمعالجة العمليات الحسابية التي تتكون من أعداد صحيحة لا تحتوي على فاصلة عشرية ، تستخدم هذه العمليات في التطبيقات الثنائية الابعاد مثل word ,powerpoint ومعظم البرامج التي نستخدمها ، أي أن هذه الوحدة تستخدم من قبل التطبيقات الثنائية الابعاد ، لذلك هي مهمة جدا لان معظم البرامج التي نستخدمها تعتمد على هذه الوحدة.
ب - وحدة الفاصلة العائمة (fpu=floating point unit) : تقوم بمعالجة العمليات الحسابية التي تحوي فاصلة عشرية ، تستخدم هذه الوحدة من قبل البرامج التي تعتمد على هذا النوع من العمليات الحسابية مثل الالعاب الثلاثية الابعاد وبرامج التصميم الهندسي مثل autocad ، أصبحت هذه الوحدة مهمة جدا في أيامنا هذه نظرا لان الالعاب الحديثة تعتمد في سرعتها على هذه الوحدة .
حديثا قامت الشركات المصنعة لبطاقات الشاشة بوضع مسرع يقوم بتخفيف الاعتماد على وحدة الفاصلة العائمة من قبل الالعاب الحديثة.
4- المسجلات : ذواكر صغيرة جدا وسريعة جدا ، توجد داخل المعالج وذلك لحفظ الارقام المراد معالجتها من قبل وحدة الحساب و المنطق ، حيث أنه لا يتم تنفيذ أي عملية في المعالج الا بحفظ معطياتها في المسجلات لحين تنفيذها. طبعا المسجلات ذواكر مؤقتة (ram) ، من النوع الستاتيكي (sram=static ram) ، وهذا هو السر في كونها سريعة جدا ، حيث أنها لا تحتاج الى معدل انعاش ( الانعاش هو اعادة تقوية الاشارة الكهربائية "التي هي البيانات" ، والا فإن الذاكرة ستفقد محتوياتها ، وهذه العملية تبطىء الذاكرة).

5- ذاكرة cash memory :

ذاكرة صغيرة جدا تصل كحد اقصي في عصرنا هذا في الاجهزة العادية الي 16 ميجا
و هي مدمجة مع البروسيسور بداخله و هي من اهم خصائص البروسيسور
و مهمتها تخزين المعلومات الصغيرة التي قد يحتاجها البروسيسور بصفة مستمرة اثناء تشغيل الجهاز و ذلك يؤدي الي زيادة سرعة الجهاز عامة
L1 Cache

وكلما زادت هذه الذاكرة كلما زاد ذلك من أداء المعالج. وهي مرتفعة السعر لذلك يكون حجمها صغير في المعالج 8-64 كيلوبايت ، وغالبا ما تستخدم هذه الذاكرة لتخزين العمليات المتكررة في المعالج.
L2 Cache
الذاكرة المخبئية من المستوى الثاني ، وظيفة هذه الذاكرة تكمن في كونها ذاكرة مؤقتة سريعة جدا بحيث تعمل على تسريع تدفق التعليمات ما بين المعالج والذاكرة . وتكون أكبر حجما من المستوى الأول ، وظيفتها الرئيسية تسريع أداء المعالج ونقل البيانات ، ويكون ترددها مساويا لتردد المعالج ، وغالبا ما تكون هذه الذاكرة ما بين 256-2048 كيلوبايت.
L3 Cache
الذاكرة المخبئية من المستوى الثالث ، لا تختلف عن L2 من حيث الوظيفة إلا أنها أقل منها في السرعة ، وتتميز بحجمها الكبير 1-8 ميجابايت وهي أقل كذلك من حيث السعر ، وظيفتها سد الفجوة ما بين L2 و الذاكرة الرئيسية حيث تعتبر مرحلة وسيطة بينهما ، وتتميز هذه الذاكرة بتوقيت أقل وقابلية توسيعها أكبر وأكثر عملية من L2. بقي ان نعلم ان المعالج يبحث بشكل منطقي عن المعلومة ، بداية في الذاكرة المخبئية من المستوى الاول ثم من الذاكرة المخبئية من المستوى الثاني فإذا لم يجدها ينطلق للمستوى الثالث فإذا لم يجدها ينتظر قدومها من الذاكرة الرئيسية

تقرير عن المعالج Intel والفروق بين انواع CPU

معالج انتل سيليرون
Intel Celeron processor
نوع ضعيف و لا ننصح به حتى و إن كان السعر مغرياً, حرارة عالية و أداء غير مرضي.

pentium D:

1- هذا المعالج عبارة عن معالجين pentium 4 معاً وهو معالج قديم نزل عام 2005 و 2006
2- أداؤه ضعيف مقارنة بالمعالجات الحديثة حتى لو أن تردده عالي وحجم الكاش به كبير.
3- استهلاكه للطاقة عالي بسبب المعمارية القديمة.
يعني باختصار لا ينصح به.

·         الآن مع pentium dual core:
1- هذا المعالج مبني على نفس معمارية Core 2 Duo ولكن بكاش أقل وتردد أبطأ
2- أداؤه أفضل من pentium d (هذا بسبب المعمارية الأفضل.
3- بدأ نزوله في العام 2007.
4- استهلاكه للطاقة أقل بكثير من perntium d.

لناتى لمقارنة اخرى
Dual core  و Intel Core2 Duo

أولاً : Dual core :

هو معالج ذو تقنية قديمة ...ويحمل نواة واحدة ولكن مقسومة الى اثنين
يلاحظ فيه زيادة الأداء بنسبة 20% عن المعالجات السابقة .. و تم فيها إستخدام تقنية فى التصنيع بإسم 80 نانو .. تساعد على تقليل درجة الحرارة أثناء التشغيل
هذه المعالجات تطور للمعالجات القديمة و تأتى بكاش 2 ميجا.. و تردد 800 Mhz و 1066 فى انواع معينة لكنها لا تقدم الأداء الخارق للجيل الأحدث منها وهو المعالجات القادمة

ثانياً : Intel Core2 Duo :
هذه هى المعالجات التى تقدم أداء عالى جداً .
ها تقنية احدث تأتى بكاش اعلى وهو يحتو على نواتين منفصلتين ...كل منهما يدعمها الكاش الخاص بها.

Intel Core 2 Quad
هو نفس تصميم ال Core 2 Duo بس عبارة عن 4 كور داخل البروسيسور
و ال FSB سرعتة 1066MHz أو 1333MHz‏

Core i3 : هو معالج مشابهة لمعالج Core 2 Duo ولكن الفرق بينهما أن الأخير يحتوي على شريحتين
بداخله وخطين معالجة , أما الـ i3 فيحتوي على شريحتين بداخله (أي معالجين) وأربع خطوط معالجة
وطبعاً مستوى متقدم من الذاكرة العشوائية ولكن بدون خاصية الـ Turbo الخاصة بإنتل ...

Core i5 : يندرج تحت هذا المعالج عدة موديلات تحت مسمى 6XX والآخرى 7XX
المجموعة الأولى تحتوي على شريحتين وعلى أربع خطوط معالجة ولكن بمستوى Turbo عادي
ولكنه مهم (سأقوم بشرح هذه الخاصية بإختصار لاحقاً) أما المجموعة الثانية فتحتوي على
أربع شرائح (أي أربع معالجات في معالج واحد) وأربع خطوط معالجة ولكن بمستوى متقدم
خاصية الـ Turbo ومن الذاكرة العشوائية أيضاً ...

Core i7 : يعتبر هذا المعالج ثورة في عالم الحوسبة لإحتوائة على أربع شرائح في داخله
ولكن بـ 8 خطوط معالجة لذلك يظهر لك في نظام التشغيل أنه يحتوي على 8 أنوية
!!! تخيل أن تكون لديك 8 أجهزة كمبيوتر في جهاز واحد
وبالطبع يأتي هذا المعالج بمستوى متقدم من الذاكرة العشوائية وبنظام Turbo عالي الآداء

ماهو الفرق بين معالجات INTEL من الجيل الثاني والجيل الثالث

الفروقات الجوهريه هي تقربيبا بالنسبة لمعالجات الجيل الثالث Ivy Birdge
1- يدعم شق سرعة البطاقات PCI-E 3.0
2- المعالج الرسومي المدمج افضل
3- دقة تصنيع احدث وهي 22NM وانما الجيل الثاني 32NM
3- دعم ترددات اعلى للرامات
4- دعم الUSB 3 بشكل افضل
5- فرق الاداء تقريبا من 8 الى 13%
دي تقريبا اهم الفروقات التي تحتسب لصالح معالجات الIvy Birdge وطبعا ممكن بكل بساطة التميز بينهم ان الجيل الثاني اسماء المعالجات تأتي بالرقم 2 وانما الجيل الثالث اسماء المعالجات تأتي برقم 3

تقنية تربو بوست (بالإنجليزية: Turbo Boost)

 من شركة إنتل واحدة من التقنيات الجديدة المستخدمة في الجيل الأخير لمعالجات إنتل

جاءت هذه التقنية لتكسر القاعدة التي تقول بأن لكل معالج تردد معين يعمل عليه. حيث تعمل هذه التقنية على تغيير تردد المعالج .

تستخدم لزيادة سرعة الأداء في المعالجات عن طريق زيادة تردد النواة، حيث تسمح لنواة المعالج أن تعمل بتردد أعلى من تردد العمل الأساسي الذي تعمل عليه عادة و بشكل تلقائي إذا انخفض معدل الطاقة أو درجة الحرارة أو التيار الكهربائي .