مكونات وحدة المعالجة المركزية

مكونات وحدة المعالجة المركزية تلعب دورًا هام في أداء جهاز الحاسب الآلي وسرعته، وتعتمد جميع العمليات التي يقوم بها الشخص على تلك المكونات، وهي تختلف من جهاز لأخر، في هذا المقال سنوضح كل ما يخص مكونات وحدة المعالجة ووظيفتها.

ما هي وحدة المعالجة المركزية

مكونات وحدة المعالجة المركزية
مكونات وحدة المعالجة المركزية

تصنف وحدة المعالجة المركزية CPU على أنها أحد أهم المكونات الأساسية في جهاز الحاسب الآلي، وترجع أهميتها إلي:

  • وحدة المعالجة المركزية هي المسئولة عن تفسير الأوامر والتعليمات المدخلة لجهاز الحاسوب ومعالجة البيانات.
  • تعتبر وحدة المعالجة المركزية أكثر المكونات دقة في جهاز الحاسب الآلي، فهي تحتوي على الكثير من المكونات الهامة والغاية في الدقة.
  • مكونات وحدة المعالجة المركزية تصنع باستخدام الدارات المتكاملة ومُعالِجات البيانات الدقيقة.
  • كانت هيئة وحدة المعالجة المركزية ومكوناتها قديمًا باهظة الثمن وبرامجها الحاسوبية في غاية التعقيد، لكن مع التقدم التكنولوجي أصبحت مكوناتها متاحة، وبتكلفة منخفضة مع برامج أقل تعقيدًا.

تعرف على: شرح اللوحة الرئيسية في الحاسوب 2022

مكونات وحدة المعالجة المركزية

مكونات وحدة المعالجة المركزية
مكونات وحدة المعالجة المركزية

تحتوي وحدة المعالجة على الأجزاء الآتية:

الذاكرة الرئيسية



هي المسئولة عن تخزين المعلومات والبيانات، وتنقسم إلي:

  • ذاكرة الوصول العشوائي، يتم تخزين البيانات عليها بصورة مؤقته حيث تمحي تلك البيانات بمجرد قطع التيار الكهربي، ولذلك هي معروفة باسم الذاكرة المتطايرة.
  • ذاكرة القراءة فقط، تستخدم من قبل البرامج والتطبيقات، ومع أنها ذات سعة محدودة إلا أنها مرتفعة الثمن.
  • الذاكرة الافتراضية.
  • الذاكرة الشبه دائمة، وتستخدم في حفظ البيانات المتغيرة وحجمها صغير جدًا وهي يجب أن تعمل دائمًا حتى عند فصل التيار الكهربائي.

الذاكرة الثانوية

  • الذاكرة الثانوية هي أحد مكونات وحدة المعالجة المركزية، والمسئولة عن حفظ البيانات والمعلمات عليها بصورة دائمة حتى عند فصل التيار الكهربائي.
  • ذات سرعة عالية، وتكون منفصلة عن الذاكرة الرئيسية.
  • متوفرة بمساحات تخزين مختلفة، ومنها الثابت والمتنقل، ومن أمثلتها الذاكرة الومضية وبطاقات الذاكرة.

شاهد أيضًا: مكونات الحاسوب الأساسية

وحدة المعالجة المركزية CPU تنقسم إلى ثلاث وحدات

  • تحتوي وحدة المعالجة المركزية على ثلاث مكونات رئيسية هي:

مجموعة المسجلات

  • تختلف من جهاز حاسب لآخر تبعًا لبنيته واستخدامه.
  • تضم مجموعة المسجلات العامة والتي تستخدم عند القيام بأي إجراء ولجميع الأغراض.
  • تضم مجموعة المسجلات الخاصة، والتي تقوم بوظائف محددة فقط.

وحدة الحساب والمنطق واختصارها ALU.

  • هي المسئولة عن العمليات الحسابية والمنطقية وكذلك عمليات الإزاحة في التعليمات.

وحدة التحكم واختصارها CU.

  • هي المسئولة عن تنفيذ المعلومات، وذلك بعد جلب التعليمات من الذاكرة وفك شفرتها.
  • أيضًا تشمل الرقابة والتحكم في عمليات انتقال البيانات، وهي مسئولة عن عمل وحدات الإدخال والإخراج.
  • تعمل كذلك على توجيه وتخزين التعليمات في الأماكن المخصصة لها.
  • تستمد التعليمات من الذاكرة، وبعد ذلك تقوم بترجمة تلك المعلومات وتنفيذها.

لا يفوتك معرفة: ما هو أفضل معالج للكمبيوتر

مميزات وحدة المعالجة المركزية CPU

بعد أن ذكرنا مكونات وحدة المعالجة المركزية، سنبين دورها وأهم مميزاتها، وهي كالآتي:

  • وحدة المعالجة المركزية هي قلب وعقل وكذلك الجهاز العصبي للحاسوب.
  • لا تتم أي عملية على جهاز الحاسب الآلي بدون أن تمر على وحدة المعالجة المركزية لمعالجتها.
  • تعتمد كفاءة الجهاز في الأساس على كفاءة وحدة المعالجة المركزية.
  • تقوم باستدعاء المعلومات، وفك التشفير، والقيام بتنفيذ العمليات، وكذلك التخزين في نفس الوقت.

أنواع وحدة المعالجة المركزية

يوجد عدة أنواع وإصدارات تبعًا لمكونات وحدة المعالجة المركزية، ومن هذه الأنواع:

وحدة المعالجة أحادية النواة

  • تُسمى بالوحدة الأساسية المفردة، وهي تعتبر أقدم أنواع وحدات المعالجة.
  • تقوم بإجراء عملية واحدة فقط في كل مرة مع إمكانية تنشط عملية أخرى قبل الانتهاء من العملية الأولى، لكن ذلك سيؤثر على سرعة الجهاز.
  • بالرغم من قدرتها المحدودة إلا أنها كانت النوع الوحيد المستخدم في أجهزة الكمبيوتر قديمًا.

ننصحك بقراءة: مكونات اللاب توب من الداخل

وحدات المعالجة المركزية ثنائية النواة

  • تتمتع وحدة المعالجة ثنائية النواة بقدرة أكبر على معالجة المهام المتعددة.
  • يستخدم كود SMT في أنظمة التشغيل والبرامج مع الوحدات ثنائية النواة.
  • أسرع من وحدة المعالجة أحادية النواة، ولكنها أيضًا أبطأ من وحدات المعالجة رباعية النواة.

وحدات المعالجة المركزية رباعية النواة

  • هذا الجيل من المعالجات أعطي إمكانية أكبر على إجراء العديد من العمليات في نفس الوقت.
  • أيضًا أتاحت المجال لممارسة الألعاب المعقدة، واستخدام تطبيقات أكثر تعقيدًا.
  • لا تختلف سرعة إجراء عملية واحدة فقط عن المعالج ثنائي النواة، ولكنه يتيح إمكانية أكبر للقيام بالعديد من العمليات في نفس الوقت.
  • كذلك يجب استخدم كود SMT في أنظمة التشغيل والبرامج مع الوحدات رباعية النواة.

الفرق بين معالج ومعالج آخر

  • يتكون المعالج من شريحة الكترونية بها العديد من الدوائر الرقمية، والتي تستخدم لغة الكمبيوتر وهو نظام العد الثنائي (1/0).
  • تختلف السرعة من معالج لآخر تبعًا لنوع النواة، وقدرة المعالج في معالجة البيانات والتي تعتمد بصورة أساسية على عدد البتات القادر على التعامل معها.
  • لا يحدد المعالج وحده سرعة الجهاز، ويجب أن تكون جميع المكونات الأخرى في الحاسب سريعة لضمان سرعة الجهاز.
  • نوع المعالج وتصميمه يلعب دورًا هامًا في تحديد كفاءة الجهاز، وبالتالي المعالج المنخفض الجودة يؤثر على أداء الجهاز.
  • قد يكون المعالج سريعًا لكنه يستهلك الكثير من الطاقة التي تزيد من مشاكل ارتفاع الحرارة وتؤثر على استقرار الجهاز.
  • يجب أن تكون اللوحة الأم ملائمة لنوع المعالج المستخدم.

قد يهمك أيضًا: مكونات الحاسب المحمول بالتفصيل واشهر 5 أنواع للحاسوب

بذلك نكون قد بينا مكونات وحدة المعالجة المركزية، وذكرنا أنواع المعالجات ومميزات كلًا منها، وكذلك أوضحنا دور كل جزء في وحدة المعالجة.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق
إغلاق