كيف يعمل المعالج مع الثورة التكنولوجية التي يشهدها العالم وتأثيرها، أصبحت التكنولوجيا جزءاً لا يتجزأ من حياة الإنسان.كيف يعمل المعالج
كيف يعمل المعالج، المعالج أو البريسيسور كما يطلق عليه هو أهم مكون إلكتروني في أي جهاز إلكتروني، هي شريحة صغيرة رفيعة الشكل عادة مربعة الشكل مبرمجة حسب لغة البرمجة التي تناسبها بحيث تحمل مجموعة من الأوامر التي تسمح لها بالتحكم في العناصر التي تتكون منها الأجزاء الإلكترونية الأخرى للجهاز، أي أنها تعمل كعنصر تحكم رئيسي لوحدات تحكم وتنظيم سير العمل، وفي بعض الأجهزة الأكثر تعقيداً، بالإضافة إلى وجود هذا المعالج، هناك مجموعة من الرقائق والمكونات المساعدة تسمى المعالجات المشتركة، بينما يسمى المعالج الرئيسي CPU أو وحدة المعالجة المركزية.
فكرة عمل المعالج
يمكن مقارنة معالج أي جهاز إلكتروني بالعقل في جسم الإنسان حيث أنه مسؤول عن تنظيم تقدم العمليات المختلفة لهذا الجهاز وعادة ما يكون للمعالج سلك خاص به يومض ليبقى داخل المعالج سلسلة من العمليات التي تحدث بترتيب وتسلسل معين، يسمى هذا الخط الساعة أو ساعة المعالج، ويعمل بسرعة جيجاهيرتز، أي ما يعادل مليار عملية في الثانية، مما يسمح لهذه الشريحة الصغيرة بأداء العديد من العمليات المعقدة.
خطوات عمل المعالج
عندما يصدر المستخدم أمراً إلى المعالج، يقوم المعالج بتنفيذ سلسلة من الإجراءات المنظمة والمنظمة لتنفيذ الأمر أثناء مروره بمجموعة من الخطوات، وهي :-
- عملية الجلب: أو ما يسمى بعملية fetch، والتي يقوم خلالها المعالج بجلب مجموعة المعلومات اللازمة لهذه المشكلة من ذاكرة RAM الخاصة بالبرنامج، حيث يتم تخزينها بتنسيق يمكن الوصول إليه بسهولة.
- فك التشفير: بعد حصول المعالج على المعلومات، يجب عليه فك تشفيرها إلى لغة يمكنه فهمها قبل استخدامها.
- عملية التنفيذ: بعد تنفيذ الأمر يجب على المعالج إعادة النتيجة للمستخدم وهذا ما يحدث في هذه العملية.
أنواع المعالجات
يتكون المعالج من مجموعة من النوى التي تساعد في تخزين البيانات وزيادة السرعة التي يؤدي بها العمليات، وبما أن كل نواة لها ذاكرة تخزين خاصة بها، فعادة ما يتم تصنيف المعالجات حسب عدد النوى الموجودة فيها، المعالج هو :-
- المعالجات أحادية النواة: هذه هي المعالجات التي يمكنها تنفيذ أمر واحد فقط في كل مرة.
- المعالجات ثنائية النواة: تتفوق على المعالجات أحادية النواة من حيث السرعة لأنها يمكن أن تعمل في اتجاهات متعددة في نفس الوقت.
- معالج رباعي النواة: يحتوي على أربعة أنوية تجعل أداءه أسرع وأكثر كفاءة.
- معالجات ثماني النواة: تحتوي على ثمانية أنوية مستقلة وقادرة على معالجة مجموعة من العمليات في نفس الوقت بسرعة عالية.
في الختام بالإضافة إلى تعريف ماهية المعالج والخطوات الرئيسية المطلوبة لتنفيذ الأمر، يتم شرح مبدأ عمل المعالج وذكر أبرز التصنيفات في مجال العلاج الكهربائي.
تعليقات: 0
إرسال تعليق