يشار إليها بالتناوب على أنها معالج أو معالج مركزي أو معالج دقيق ، فإن وحدة المعالجة المركزية ( وحدة نطق البحر) هي وحدة المعالجة المركزية للكمبيوتر. تعالج وحدة المعالجة المركزية للكمبيوتر كل الإرشادات التي يتلقاها من الأجهزة والبرامج التي تعمل على الكمبيوتر.

تلميح: غالبًا ما يشار إلى وحدة المعالجة المركزية باسم عقل الكمبيوتر. ومع ذلك ، من الأنسب الإشارة إلى البرنامج باعتباره الدماغ ووحدة المعالجة المركزية كآلة حاسبة فعالة للغاية. وحدة المعالجة المركزية جيدة حقًا مع الأرقام ، لكن إذا لم تكن مخصصة للبرنامج ، فلن تعرف كيف تفعل أي شيء آخر.

ملاحظة: قد يقوم العديد من مستخدمي الكمبيوتر الجدد بالاتصال بأجهزتهم بشكل غير صحيح وأحيانًا يراقبون وحدة المعالجة المركزية. عند الإشارة إلى جهاز الكمبيوتر الخاص بك أو جهاز العرض ، من المناسب الإشارة إليها إما باسم "جهاز الكمبيوتر" أو "جهاز العرض" وليست وحدة المعالجة المركزية. وحدة المعالجة المركزية هي شريحة داخل الكمبيوتر.

الصورة أدناه هي مثال على الشكل العلوي والسفلي لمعالج Intel Pentium. يتم وضع المعالج وتثبيته في المقبس متوافق مع وحدة المعالجة المركزية وجدت على اللوحة الأم. تنتج المعالجات الحرارة ، بحيث يتم تغطيتها بحوض تسخين للحفاظ عليها باردة وتعمل بسلاسة.

كما ترون في الصورة أعلاه ، عادةً ما تكون رقاقة وحدة المعالجة المركزية على شكل مربع أو مستطيل ولديها ركن مسنن للمساعدة في وضع الشريحة بشكل صحيح في مقبس وحدة المعالجة المركزية. يوجد في الجزء السفلي من الشريحة المئات من دبابيس الموصل التي تصل إلى كل من الثقوب المقابلة في المقبس. اليوم ، تشبه معظم وحدة المعالجة المركزية الصورة الموضحة أعلاه. ومع ذلك ، جربت Intel و AMD أيضًا معالجات الفتحات التي كانت أكبر بكثير وانزلقت في فتحة على اللوحة الأم. أيضا ، على مر السنين ، كان هناك العشرات من أنواع مختلفة من مآخذ على اللوحات الأم. كل مقبس يدعم فقط أنواعًا محددة من المعالجات ولكل منها تخطيط الدبوس الخاص بها.

ماذا تفعل وحدة المعالجة المركزية؟

تتمثل الوظيفة الرئيسية لوحدة المعالجة المركزية في الحصول على مدخلات من أحد الأجهزة الطرفية (لوحة المفاتيح والماوس والطابعة وما إلى ذلك) أو برنامج الكمبيوتر ، وتفسير ما تحتاج إليه. ثم تقوم وحدة المعالجة المركزية إما بإخراج المعلومات إلى جهاز العرض الخاص بك أو تنفيذ المهمة المطلوبة من الأجهزة الطرفية.

تاريخ وحدة المعالجة المركزية

تم تطوير وحدة المعالجة المركزية لأول مرة في شركة Intel بمساعدة Ted Hoff وغيرها في أوائل السبعينيات. كان المعالج الأول الذي أصدرته Intel هو المعالج 4004 ، الذي يظهر في الصورة على اليمين.

في وحدة المعالجة المركزية ، هناك عنصرين رئيسيين.

1. ALU (وحدة المنطق الحسابي) - ينفذ العمليات الحسابية والمنطقية واتخاذ القرارات.
2. CU (وحدة التحكم) - يوجه جميع عمليات المعالجات.

على مدار تاريخ معالجات الكمبيوتر ، تحسنت بشكل كبير السرعة (سرعة الساعة) وقدرات المعالج. على سبيل المثال ، كان المعالج الأول هو Intel 4004 الذي تم إصداره في 15 نوفمبر 1971 ، وكان لديه 2300 الترانزستورات وأجرى 60،000 عملية في الثانية. يحتوي معالج Intel Pentium على 3،300،000 الترانزستورات ويقوم بتنفيذ حوالي 188،000،000 تعليمة في الثانية.

أنواع وحدات المعالجة المركزية

في الماضي ، كانت معالجات الكمبيوتر تستخدم الأرقام لتحديد المعالج والمساعدة في تحديد المعالجات الأسرع. على سبيل المثال ، يكون معالج Intel 80486 (486) أسرع من المعالج 80386 (386). بعد إدخال معالج Intel Pentium (والذي سيكون تقنيًا 80586) ، بدأت جميع معالجات الكمبيوتر باستخدام أسماء مثل Athlon و Duron و Pentium و Celeron.

اليوم ، بالإضافة إلى الأسماء المختلفة لمعالجات الكمبيوتر ، هناك بنى مختلفة (32 بت و 64 بت) وسرعات وقدرات. فيما يلي قائمة بأنواع وحدات المعالجة المركزية الأكثر شيوعًا لأجهزة الكمبيوتر المنزلية أو التجارية.

ملاحظة: هناك إصدارات متعددة لبعض أنواع وحدات المعالجة المركزية هذه.

معالجات AMD

K6-2 K6-III أثلون دورون اثلون XP

Sempron Athlon 64 Mobile Athlon 64 Athlon XP-M Athlon 64 FX

Turion 64 Athlon 64 X2 Turion 64 X2 Phenom FX Phenom X4

Phenom X3 Athlon 6-series Athlon 4-series Athlon X2 Phenom II

أثلون II E2 سلسلة A4 سلسلة A6 سلسلة A8 سلسلة A10 سلسلة

معالجات إنتل

سلسلة AMD Opteron وسلسلة Intel Itanium و Xeon هي وحدات المعالجة المركزية المستخدمة في الخوادم وأجهزة الكمبيوتر محطة العمل المتطورة.

تستخدم بعض الأجهزة المحمولة ، مثل الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية ، وحدات المعالجة المركزية ARM. وحدات المعالجة المركزية هذه أصغر حجمًا وتتطلب طاقة أقل وتولد حرارة أقل.

• قائمة كاملة من الشركات المصنعة وحدة المعالجة المركزية الكمبيوتر.

كما هو الحال مع أي جهاز يستخدم الإشارات الكهربائية ، تنتقل البيانات بالقرب من سرعة الضوء ، والتي تبلغ 299،792،458 م / ث. يعتمد مدى قرب سرعة الإشارة على الوسط (نوع المعدن في السلك) الذي تنتقل الإشارة من خلاله. معظم الإشارات الكهربائية تسير في حوالي 75 إلى 90 ٪ من سرعة الضوء.

هل يمكن استخدام وحدة معالجة الرسومات بدلاً من وحدة المعالجة المركزية؟

لا. على الرغم من أن GPU يمكنها معالجة البيانات والقيام بالكثير من الأشياء مثل وحدة المعالجة المركزية ، إلا أنها تفتقر إلى القدرة على أداء العديد من الوظائف التي تتطلبها أنظمة التشغيل والبرمجيات النموذجية.

هل يمكن للكمبيوتر العمل بدون وحدة المعالجة المركزية؟

لا. كل أجهزة الكمبيوتر تتطلب نوعًا من وحدة المعالجة المركزية.

اختصارات الكمبيوتر ، coprocessor ، مقبس وحدة المعالجة المركزية ، شروط وحدة المعالجة المركزية ، ثنائي النواة ، شروط الأجهزة ، رقاقة المنطق ، اللوحة الأم ، المعالجة المتوازية ، تسجيل