المعالج الدقيق

موضوع: المعالج الدقيق السبت يناير 23, 2010 1:34 am

. المعالج الدقيق (Microprocessor):
المعالج هو الجزء المسئول عن القيام بالعمليات الحسابية والمنطقية إلى جانب التحكم في جميع أجزاء الحاسب الأخرى ولذلك يسمى أحيانا بوحدة المعالج المركزية CPU (Central Processing Unit) ، فالمعالج يقوم باستقبال البيانات من وحدات الإدخال المختلفة ومعالجتها ثم إرسال النتائج إلى وحدات الإخراج المختلفة حسب أوامر المستخدم وتخزينها بصفة مؤقتة بالذاكرة لحين التصرف فيها ، ويمكن القول بأن كل ما تفعله أثناء عملك علي الحاسب يقوم به المعالج بشكل كلي أو جزئي. وتتمثل أهمية المعالج في أنه المحدد لمدى تطور الجهاز وليس من خلال أي مكون أخر فقد نقول: "هذا الجهاز PIII أي Pentium III وسرعته 900MHz

فما هو المعالج ، وما المقصود بسرعته؟
المعالج: هو عبارة عن شريحة مربعة الشكل تحوي الملايين من الدوائر الإلكترونية والتي تقوم بدورها بجميع العمليات الحسابية والمنطقية ، والتطوير المستمر في المعالج يتمثل في محاولة زيادة عدد الدوائر الإلكترونية مع ثبات حجم الشريحة كلما أمكن وهو ما يتمثل في الأجيال المختلفة للمعالج.

سرعة المعالج : فهي عبارة عن عدد يقاس بوحدة تسمى الميجا هيرتز (MHz) وهي للتبسيط تساوي تقريبا مليون عملية في الثانية ، وجدير بالذكر أن أول معالج أنتشر تجاريا في بداية الثمانينات كان بسرعة تعادل 404 ميجا هيرتز أما الآن ومع التطور السريع والمستمر فإن سرعة المعالج تعدت حاجز 3 جيجا هيرتز (ما يعادل 3000 ميجا هيرتز تقريبا) ومازال هناك المزيد من التطور-ربما يكون أكثر أجزاء الحاسب سرعة في التطور هي المعالج - وحاليا تعتبر معالجات Pentium IV هي الأكثر مبيعا اليوم في أسواق المعالجات.

ويمكن لجهاز الحاسب أن يحوي أكثر من معالج واحد في نفس الوقت وهو ما يسمح بعمليات المعالجة المتزامنة إلى جانب تنفيذ البرامج بصورة أكثر كفاءة وهو ما تحتاجه أجهزة الحاسبات الخادمة (Servers) والتي هي الأساس في بناء شبكات الحاسب حيث تحتاج هذه الحاسبات الخادمة إلى قوة معالجة كبيرة قد تتمثل في وجود العديد من المعالجات (أثنين أو أكثر) إلى جانب أحجام هائلة من الذاكرة.

الذاكرة:
إن كلمة "الذاكرة" بهذه الصورة المفردة ليست كلمة ذات معنى محدد لأن الذاكرة كلمة عامة تشمل تحتها الذاكرة الدائمة (ROM) والذاكرة العشوائية (RAM) ووسائط التخزين والتي يطلق عليها "الذاكرة الثانوية" (القرص الصلب والقرص المرن والقرص المدمج ...الخ) ، ويفضل عدم قول كلمة "الذاكرة" لوحدها بل يجب تحديد أي نوع ذاكرة تقصده. ونعلم أن هناك وحدات لقياس سعة الذاكرة وهي أيضا المستخدمة لقياس سعة وسائط التخزين ، ومن وحدات قياس السعة التخزينية ما يلي:

وحدة القياس

رمز وحدة القياس
اسم وحدة القياس
قياس الوحدة

بت

-
Bit
0.1
بايت
B
Byte
8 bits
كيلو بايت
KB
Kilo Byte
1024 byte
ميجا بايت
MB
Mega Byte
1024 KB
جيجا بايت
GB
Giga Byte
1024 MB
تيرا بايت
TB
Tera Byte
1024 GB

وتنقسم ذاكرة الحاسب إلى ثلاثة أنواع رئيسية هي ROM : و RAM و Cache

أ. الذاكرة الدائمة (Read Only Memory) ROM:
الذاكرة الدائمة هي عبارة عن شريحة صغيرة مثبتة علي اللوحة الأم وتحتفظ بالمعلومات الخاصة بمواصفات الجهاز وبعض البرامج المفيدة الأخرى مثل البرامج الخاصة بتحميل الجهاز وتسهيل عمليات الإدخال والإخراج ولهذا تسمى هذه الذاكرة بذاكرة الجهاز وهي ذاكرة لا تتأثر محتوياتها بوجود التيار الكهربي من عدمه وبياناتها ثابتة طوال الوقت ولذلك سميت بـالذاكرة الدائمة

ب. الذاكرة العشوائية (Random Access Memory) RAM
من الملاحظ أن البرامج والبيانات تزداد حجما عاما بعد آخر لذلك أصبح الطلب يزداد علي أحجام أكبر من الذاكرة ، ولعل ما دفع إلى ذلك هو ظهور أنظمة التشغيل الرسومية مثل ويندوز التي تتطلب كمية كبيرة من الذاكرة. وتعتبر الذاكرة العشوائية من العوامل الهامة المحددة لكفاءة الجهاز ، ويمكن القول بصفة عامة أنه كلما زاد حجم الذاكرة العشوائية بالجهاز كلما تحسن أداءه بشكل ملحوظ مع ثبات العوامل الأخرى (اللوحة الأم , المعالج , ....الخ
وتتكون الذاكرة العشوائية فيزيائيا من مجموعة الشرائح صغيرة نسبيا )مثلا 1سم × 1.5سم × 3مم( ولأن هذه الشرائح الصغيرة فإن حملها وتركيبها صعب جدا لذا تركب هذه الشرائح علي ألواح (Modules) تسمى كروت الذاكرة مما يسهل تناولها وتركيبها
وتختلف كروت الذاكرة حسب حجم الذاكرة الكلي الذي يحتويه كل كارت وبالتالي تختلف عدد شرائح الذاكرة بكل كارت فقد يكون سعة كارت الذاكرة 64 ميجابايت مقسمة إلى 8 شرائح كما يمكن أن يحتوي كارت آخر علي 8 ميجابايت مقسمة إلى 4 شرائح ، فهناك أحجام عديدة من الذاكرة منها 46 , 128 , 256 ميجابايت