ما هو عقل الكمبيوتر؟
“عقل” الكمبيوتر ، يتم من خلاله تدفق جميع البيانات والأوامر والتعليمات ، هو وحدة المعالجة المركزية للكمبيوتر. يُعرف هذا المكون المهم من أجهزة الكمبيوتر ، باسم وحدة المعالجة المركزية ، بالتعليمات بين جزء “الدماغ” في الكمبيوتر و “الفم” (المخرجات).
توجد وحدة المعالجة المركزية CPU في العديد من الأجهزة. ستجد وحدة المعالجة المركزية في أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المكتبية والأجهزة اللوحية والهواتف الذكية. حتى تلفزيونك الذكي يحتوي على وحدة معالجة مركزية بداخله.
ما هي وحدة المعالجة المركزية CPU؟
وحدة المعالجة المركزية هي معالج دقيق يعمل كمركز قيادة للجهاز الإلكتروني. تتعامل وحدة المعالجة المركزية بشكل أساسي مع العديد من الإرشادات الأساسية للكمبيوتر ، ولكن يمكنها أيضًا تسليم مهام وبرامج أكثر تعقيدًا إلى شرائح محددة لهذه المكونات لمتابعة تعليمات البيانات.
تحتوي وحدات المعالجة المركزية الحالية على أنوية متعددة (معالجات فردية داخل وحدة المعالجة المركزية). هناك معالجات ثنائية النواة (2 نواة) ؛ معالجات رباعية النوى (4 مراكز) ، ومعالجات ثماني النواة (8 مراكز) ، وما إلى ذلك.
كيف تبدو وحدة المعالجة المركزية CPU؟
تأتي وحدة المعالجة المركزية على شكل شريحة سيليكون صغيرة تحتوي على دوائر متكاملة معقدة. هناك بلايين من الترانزستورات الصغيرة مبنية على شريحة حاسوب واحدة. تعمل الترانزستورات على تشغيل وحدة المعالجة المركزية لتنفيذ التعليمات لتشغيل برامج الكمبيوتر. اليوم ، أصبحت الترانزستورات أصغر ، مما يؤدي إلى زيادة سرعات وحدة المعالجة المركزية لجهاز الكمبيوتر الخاص بك.
عادة ما تكون أبعاده بين 4 مم 2-10 مم 2 لكل نواة لمعظم أجهزة المعالجة التي تركز على المستهلك. على جانبها السفلي ، تحتوي وحدة المعالجة المركزية على سلسلة من الموصِلات المعدنية المستديرة. تحل هذه الموصلات محل المسامير القديمة في وحدة المعالجة المركزية.
كيف تعمل وحدة المعالجة المركزية CPU ؟
تقوم وحدة المعالجة المركزية بإجراء العمليات الحسابية ، بسرعة كبيرة ، والتي تتضمن معالجة التعليمات ، وحساب الأرقام معًا. تنفيذ هذه التعليمات هو ما يجعل جهاز الكمبيوتر الخاص بك يبدأ تشغيل Windows 10 ، أو يفتح جدول البيانات ، أو مشاهدة مقطع فيديو على YouTube.
مع تشغيل الملايين من تعليمات الكمبيوتر ، يجب أن تنفذ وحدات المعالجة المركزية العديد من هذه التعليمات في أجزاء من الثانية. أحد الأصول الرائعة لوحدة المعالجة المركزية هو قدرتها على الحصول على تعليمات من ذاكرة الوصول العشوائي قبل أن تحتاجها. يساعد ذلك وحدة المعالجة المركزية على التنفيذ بشكل أسرع بناءً على التعليمات ، حيث تم تسجيلها مسبقًا باستخدام وحدة المعالجة المركزية.
انقر هنا للحصول على ملخص متعمق للمكونات داخل وحدة المعالجة المركزية وكيفية تفاعلها معًا أثناء المعالجة.
تاريخ وحدة المعالجة المركزية
ظهرت وحدات المعالجة المركزية في أجهزة الكمبيوتر في أجهزة كمبيوتر Intel في أوائل السبعينيات. في عام 1971 ، قدمت إنتل Intel 4004 ، والذي يحتوي على أول معالج دقيق. أجرى 4004 حوالي 60.000 عملية في الثانية ، باستخدام أكثر من 2000 ترانزستور و 640 بايت من الذاكرة. في عام 2017 ، أطلقت إنتل ثلاثة معالجات دقيقة جديدة ، لكل منها 14 و 16 و 18 مركزًا.
