3-المعالج الدقيق Microprocessor:

 

هو عبارة عن وحدة المعالجة المركزية CPU ولكن بدون الذاكرة الرئيسية، أي بدون ذاكرة RAM وذاكرة ROM وهو عبارة عن شريحة إلكترونية دقيقة الصنع وصغيرة الحجم تقوم بكافة عمليات المعالجة. بمعنى أن وحدة المعالجة المركزية CPU في الحاسوب الشخصي هي عبارة عن المعالج الدقيق Microprocessor وذاكرتي RAM و ROM .

تقاس سرعة المعالج الدقيق بوحدة قياس الهيرتز (hz) وهي عبارة عن عدد الذبدبات التي يقوم بها المعالج في الثانية الواحدة.

وقد ظهرت عدة معالجات جديدة اكتسحت السوق ولم نعد نرى المعالجات القديمة،

 وهذا خط زمني لتطور المعالجات:

Pentium -> Pentium II -> Pentium 4 -> Pentium D -> Pentuim M

Dual core -> Core 2 due -> Core 2 quad -> Core i3 -> Core i5 -> Core i7

هو العقل المدبر للحاسب ، يستقبل الاوامر ويعالجها ويعطينا نتائجها على شكل معلومات نستفيد منها ، من الناحية العتادية هو قطعة مربعة الشكل وخفيفة الوزن يخرج من أسفلها عدد من الابر (pins) التي تسمح للمعالج بالاتصال مع مقبس المعالج على اللوحة الام وذلك لتبادل البيانات بينه وبين اللوحة الأم ، يتكون في الاصل من ملايين الترانزستورات المجموعة في شريحة صغيرة جدا من السليكون ، وهذه الشريحة تثبت من قبل المصنّع للمعالج على غلاف المعالج (القطعة المربعة ) او داخلها وذلك لايصالها بالابر التي تكون أسفل غلاف المعالج

وظيفه المعالج

المعالج يعتبر من أسرع وحدات الحاسب حيث يمكنه تنفيذ عدة ملايين من العمليات الرياضية فى الثانية الواحدة ، نظراً لسرعة الحاسب فإنه يحتاج بجواره إلى مخزن للأوامر المطوب منه تنفيذها حتى لا ينتظر وصول هذه الأوامر من الذاكرة الإلكترونية ولذلك تم تصميم شريحة إلكترونية تسمى ذاكرة الكاش Cache لكى تمد المعالج بسرعة هائلة بالأوامر التى سيقوم بتنفيذها ، كلما كانت ذاكرة الكاش حجمها كبير كلما تمكن المعالج من الحصول على الأوامر التى يطلب منه تنفيذها بسرعة وبالتالى تزداد سرعة الحاسب بوجه عام ، سعة ذاكرة الكاش تكون أقل بكثير من سعة الذاكرة الإلكترونية للحاسب .

أجزاء المعالج الداخلية

البنية التحتية للمعالجات

تتألف المعالجات من عدد كبير جداً من الترانزسترات ، فما هو عمل هذه الترانزسترات ؟ ومما يتكون ؟

إن المعالج يقوم مبدأ عمله على التعامل مع البيانات على شكل بتات وبايتات ، فالمعالج لا يفهم إلا لغة البايتات على شكل واحدات وأصفار ، بالنسبة لك فإن البايتات قد تعني لك في نهاية المطاف صورة أو رسالة أو ...أو... أما بالنسبة للمعالج فهي واحدات وأصفار .. كل بت يعتبره شحنة ويتعامل معه على أنه شحنة ينقلها ويخزنها هكذا .

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 ، وفي كل الأحوال على المعالج أن يتخذ - بمساعدة التعليمات - القرارات الصحيحة ويقود دفة العمل على هذا الأساس ، فكيف يتخذ الحاسب القرارات ؟

إن هذا هو عمل الترانزسترات ، ولا تحسب أن ترنزستر واحد يستطيع أن يقوم باتخاذ القرارت بل إن هذه الترانزسترات موزعة في شكل مجموعات داخل المعالج 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 الترانزسترات 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 الترانزسترات التي تحتويها.

وتصنيع المعالج ماهو إلا وضع هذه المجموعات وربطها ببعضها بالشكل المطلوب ، إن "المجموعات" إذا تجمع عدد كبير منها لأداء وظيفة معينة تصبح ما نسميه IC والمعالج ما هو إلا مجموعة من الـ IC مترابطة مع بعضها البعض بشكل معقد . وبكلمة أخرى فإن :

عدة ترانزسترات = مجموعة وظيفية (بوابة)

عدة مجموعات وظيفية (الآلاف منها  "IC"

نتحدث عن بعض أنواع أجيال معالجات هذا الشركة المنافسة للشركة العملاقة في هذا المجال Intel.

معالجات AMD حسب الأجيال:

1-معالج AMD AM2900

عبارة عن مجموعة من الدوائر المتكاملة مبينة من نوع خاص من الترانزستورات BIPOLAR . أهم مشكلة واجهت هذه المعالجات هي احتياجها لعدد كبير من الدوائر المتكاملة.

2- معالجات AMD 29K

تحتوي على تقنية MMU وهي تقنية تعامل مع الذاكرة المتوفرة التي يحتاجها المعالج.

3- معالجات x86

تميزت هذه السلسة من المعالجات بتردد 5 ميغاهرتز وكانت إنتاج مشترك بين شركتي INTEL وAMD ثم ظهرت جيل آخر من نفس العائلة سنة 1991 وكانت أدنى سرعة لها هي 25 ميغاهرتز.كانت هذه المعالجات اقتصادية مع أداء متفوق وملائمة للعمل مع نظام ويندوز 3.1 .

4- معالجات K5

Socket 5 ، Socket 7 يعتبر هذا الجيل أول إنتاج صرف من شركة AMD ، ترددات هذه المعالجات كانت مابين 75 و 90 ميغاهرتز و تدعم ويندوز 95

5- معالجات K6

Socket 7 ، Super Socket 7

هذه المعالجات ظهرت سنة 1997 و احتوت على الذاكرة المخبئة 64 كيلوبايت من المستوى الأول L1 ثم دعمت تقنية MMX . تميزت هذه المعالجات بسرعاتها العالية مقارنة مع الجيل السابق K5

6- معالجات Duron

Socket A

ظهرت معالجات Duron في سنة 2000 ،وهو من الجيل السابع K7 من معالجات AMD الداعمة لمقبس Socket A ، تميزت برخص ثمنها مقابل أداء جيد للاستخدامات المكتبية ،ثم طورت بعد ذلك بزيادة سرعتها لتصل إلى سرعة 1300 ميغاهرتزمع ارتفاع ملحوظ في الفولتية .في سنة 2003 تم إصدار النوع الأخير من هذا المعالج حيث تم زيادة سرعة الناقل الأمامي من 100 إلى 133ميغاهرتز لتدعم سرعات عالية وصلت إلى 1800 ميغاهرتز مع انخفاض ملحوظ في الفولتية وارتفاع في مقدارالواطية قياسا إلى النوعين الأولين. تدعم هذه المعالجات التقنيات MMX ، 3DNow* SSE.

7- معالجات Athlon Classic

Slot A ، Socket A

وتسمى بمعالجات الاثلون التقليدية* وهي من الجيل السابع أيضا من معالجات AMD الداعمة لمقبس Slot A و Socket A ، أنتجت سنة 1999 وتدعم هذه المعالجات التقنيات MMX و 3DNow!.تميزت هذه المعالجات بدعم سرعة ناقل إمامي تصل إلى 400 ميغاهرتز وذاكرة مخبئة عالية من المستوى الأولL1 . هناك عدة أنواع منه مثل Argon و Pluto/Orion ،و الاختلاف بين هذه الأنواع من المعالجات هي في الفولتية والواطية بالإضافة إلى كل من الذاكرة المخبئة ومدى تحملها للحرارة.

معالج Thunderbrid هو الجيل الثاني من معالجات الاثلون حيث تم فيه زيادة سرعة المعالج من 700 إلى 1000 ميغاهرتز مع خفض الذاكرة المخبئة L2 من 512كيلوبايت إلى 256كيلوبايت ..

وع الأخر من المعالجات Intel ،ولكن هناك ملاحظة هامة : قبل شراء معالج يجب أن تتأكد من أن لوحة الأم لديك تدعم هذا المعالج.

أنواع معالجات أنتل Intel

معالج انتل سيليرون

Intel Celeron processor

نوع ضعيف و لا ننصح به حتى و إن كان السعر مغرياً, حرارة عالية و أداء غير مرضي.

معالج انتل بينتيوم دوال كور

Intel Pentium Dual Core processor

يعتبر خط الشركة الاقتصادي ولكنه أصبح قديماً بعض الشيء حالياً و يندر وجوده في الأسواق للأجهزة المكتبية, ننصح بالتوجه للتصنيف التالي.

معالج انتل كور

Intel Core processor

أفضل تصنيف في الشركة, أداء ممتاز, أسعار و خيارات متنوعة, حرارة منخفضة, يوجد عدة فئات بداخل هذا التصنيف, وهناك اختلافات كبيرة في الفئات :

معالجات انتل كور 2 ديو

Intel Core 2 Duo processor

وهنا يكون المعالج مكون من نواتين مما يوزع الضغط و العمل على جهتين مما يحسن الأداء, يوجد موديلات منخفضة التكلفة تكون مناسبة للمستخدم العادي و هناك موديلات متقدمة للمستخدم المتقدم.

مناسبة لـ : هذه الفئة مناسبة لأغلب المشترين و المستخدمين, إن سمحت لك الميزانية فقد تهمك الفئة القادمة, ما عدا ذلك هذه الفئة تعتبر ممتازة لأغلب التطبيقات و الاستخدامات حتى الألعاب عالية الجودة إن اشتريت موديل متقدم.

معالجات انتل كور 2 كواد

Intel Core 2 Quad processor

وهنا يكون المعالج مكون من أربع نواة مما يوزع الضغط و العمل على أربع جهات مما يحسن الأداء.

مناسبة لـ : هذه الفئة مناسبة للمستخدمين الذين يقومون بالعديد من المهام المتعددة الثقيلة في نفس الوقت, مناسبة لمحرري الفيديو و الملتيميديا, مناسبة لأصحاب الألعاب عالية الجودة.

معالجات انتل كور 2 اكستريم

Intel Core 2 Extreme processor

كما يقول الاسم "اكستريم" هذه الفئة للاستخدامات القصوى, نصيحتنا في مشتري.كوم أن تكتفي بـ الكور 2 كواد ما عدا إن كنت متأكد أنك ستحتاج لمعالج كور 2 اكستريم, يميز إصدارة الاكستريم هي مواصفات أعلى مع إعطاء إمكانية للمستخدمين بزيادة سرعة المعالج أو ما يعرف بالـ "Overclock" لدرجة أعلى من الإصدارة العادية.

مناسبة لـ : للخبراء والذين يعرفون أنهم بحاجة لهذه الفئة بالضبط, لأغلب المستخدمين هذه الفئة تكون أكثر من المطلوب.

معالجات انتل كور آي 7

Intel Core i7 processor

فئة جديدة و حديثة نسبياً و هي أعلى و أفضل ما يوجد لدى انتل في الوقت الحالي, نوع مكلف و غير مناسب في الوقت الحالي للمستخدمين العاديين وهو يهم المستخدمين المتقدمين.

مناسبة لـ : لمن لديه ميزانية مفتوحة و يرغب بمعالج عالي الأداء للمهام المتعددة الثقيلة مثل تحرير الفيديو و الجرافيكس.

معالجات انتل كور آي 7 اكستريم ايديشن

Intel Core i7 processor Extreme Edition

قوة و مواصفات إضافية على الـ آي 7 هذه القوة يحتاجها القليل من المستخدمين و تستهدف عدد من الخبراء و المتطلبات المتخصصة و التي تحتاج أعلى أداء ممكن, أضف إلى ذلك أن إصدارة الاكستريم تعطي إمكانية للمستخدمين بزيادة سرعة المعالج أو ما يعرف بالـ "Overclock" لدرجة أعلى من الإصدارة العادية.

ملاحظة عامة : المعالجات من القطع التي دائماً ما يبالغ فيها المشتري, في هذه المقالة عندما نذكر أن هذا المعالج أقوى من هذا المعالج لا يعني أن كمبيوترك سيعمل بشكل أفضل و السبب أنه يندر أن يتطلب جهازك هذه القوة الهائلة, لذلك شراء أقوى أو أفضل معالج لا يترجم فعلياً لأداء أفضل إنما الأداء سيكون متساوي بين معالج قوي و معالج أقل قوة في أغلب الاستخدامات ما عدا بعض الاستخدامات المعقدة و المحددة والتي تطلب فعلياً معالج أقوى لتنفيذ المهمة بشكل أسرع, ولاحظ أننا قلنا بشكل أسرع, معالج أقوى يعني تنفيذ المهمة بشكل أسرع وليس بشكل أفضل, هذه السرعة قد تترجم لثواني بين بعض الموديلات.

توجد شركتان عملاقتان تتنافس فى سوق المعالجات العالمية وهما شركة INTEL وشركة AMD والصراع بينهم محتدم لإنتاج المعالجات الأكثر سرعة والأفضل فى الكفاءة وهذا طبعاً فى مصلحة المستخدم فى

النهاية

تركيب المعالج فى الوحة الام

نقوم بازالتها اولا

ثم نسحب الذراع الذي يغلق الباب




ونسحب الباب



ونضع المعالج في المكان الصحيح بكل حرص مع مراعات وضع الاجزاء الصحيحة في مكانها



نلاحظ في الصورة المعالج به فتحتان عالاجناب يقابلها قطعتان بلاستيكتان علي مكان المعالج



بعد وضع المعالج نغلق الباب عليه



ونقوم بتنزيل الذراع كما كان

الشركات المنتجة:

الشركات الأساسية التي تنتج وحدة المعالجة المركزية (cpu central processing unit) هي انتل و ايه ام دي (Intel - AMD) أما بالنسبة للأنواع فهناك عدة منها تتباين بالقوة و بالتالي بالسعر ولكن بفضل التكنلوجيا الحديثة لم يصبح هناك فرق في استخدامها سواءا في الكمبيوتر المحمول أو الكمبيوتر المنزلي كما في السابق فمثلا الـ(core 2 duo) اقتصر في بادئ الأمر على كمبيوترات سطح المكتب المنزلية ولكن بتطور طرق التبريد لهذه المعالجات انتشر استخدامها في الكمبيوترات المحمولة .
و بالنسبة للأنواع الأحدث فهي كالتالي :

AMD X2 (Dual core CPU)
AMD Phenom X3
AMD Phenom Quad
AMD Sempron
Intel Core 2 Duo
Intel Core 2 Quad
Intel Celeron
 مقارنة بين أنواع المعالجات:

corei3 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