مكونات ووظائف وحدة المعالجة المركزية عندما تتسوق لشراء كمبيوتر جديد في متجر إلكترونيات، وتحاول فهم التفاصيل الفنية للجهاز ومكوناته، ستجد العديد من أنواع أجهزة الكمبيوتر.

يعد الكمبيوتر المزود بمعالج Intel i7 3.5 جيجا هرتز رباعي النواة 64 بت جيدًا ورخيصًا.

اتبع موقع محمود حسونةة الخاص بنا للتعرف على مكونات وحدة المعالجة المركزية ووظائفها.

شاهدي أيضاً: 9 خطوات مهمة لتحقيق النجاح في الحياة

مكونات وحدة المعالجة المركزية ووظائفها

سنشرح لك بالتفصيل ما تعنيه الوحدة المركزية للكمبيوتر، وما هي وظائف هذه القطعة الصغيرة، لكننا سوف نفهم بعض النقاط:

ما هي وحدة المعالجة المركزية؟

وحدة المعالجة المركزية أو ما يسمى باللغة الإنجليزية وحدة المعالجة المركزية.

إنه جزء من جهاز كمبيوتر يقوم بمعالجة البيانات الموجودة في البرنامج ويفسر المعلومات أيضًا.

يشير مصطلح وحدة المعالجة المركزية أيضًا إلى فئة من الآلات المنطقية التي تنفذ برامج كمبيوتر معقدة.

وتجدر الإشارة إلى أنها تصنع باستخدام ما يسمى بالدوائر الكاملة والمعالجات الدقيقة منذ سبعينيات القرن العشرين.

تم تصميم هذه الوحدات في الأصل للاستخدام في تطبيقات محدودة، وتم تصميمها بحجم كبير جدًا.

وأدت التكاليف الباهظة والطلب الكبير عليها إلى زيادة كفاءتها، وزيادة عدد العمليات والتطبيقات فيها.

انخفضت أيضًا تكاليف الإنتاج، وأصبحت مناسبة لجميع أجهزة الكمبيوتر، وتم قياس سرعة المعالجات بالميغاهرتز، ميجاهرتز.

أهمية المعالجات لأجهزة الكمبيوتر

تعتبر المعالجات العقول المدبرة لأجهزة الكمبيوتر، لأنها تتلقى الأوامر، وتعالجها، ثم تعطينا النتائج، وهذه النتائج في شكل معلومات مفيدة.

عادة ما تكون المعالجات عبارة عن قطعة مربعة، خفيفة الوزن للغاية، مع عدة دبابيس من الأسفل، مما يسمح للمعالج بالاتصال بمقبس المعالج على اللوحة الأم.

تم تصنيعه لتبادل البيانات بينها وبين اللوحة الأم، والتي كانت تتكون في الأصل من ملايين الترانزستورات التي تم تجميعها على شريحة صغيرة من السيليكون.

يتم تثبيت هذه الشريحة من قبل الشركة المصنعة للمعالج أو على غلاف المعالج أو بداخله لتوصيله بالإبر الموجودة أسفل غطاء هذا المعالج.

أشهر المعالجات في السوق هي:

  • معالج إنتل.
  • معالجات AMD.

هناك أيضًا معالجات في السوق أقل كفاءة وقدرة مما ذكر سابقًا، ولديها عدد محدود من المستخدمين للشراء، وهي تشبه معالجات فيا.

  • معالجات Cyrix.

مكونات وحدة المعالجة المركزية

يتكون من جزئين رئيسيين:

وحدة الحساب والمنطق

تقع الوحدة الحسابية والمنطقية في قلب وحدة المعالجة المركزية، على شكل دائرة رقمية.

تشمل وظائفها إجراء جميع العمليات الحسابية، مثل الجمع والطرح والقسمة والضرب.

تعتمد هذه الوحدة فقط على عملية الجمع لإيجاد العمليات الحسابية المتبقية مثل القسمة والطرح والضرب. تنقسم وحدة الحساب والمنطق إلى:

وحدة النقطة العائمة

  • كما يصعب على المعالج إجراء العمليات الحسابية التي تحتوي على النقطة العائمة.
    • لأن هذا النوع من العمليات يتطلب الكثير من العمليات الحسابية لحساب هذا النوع من العمليات، لذلك تم تطوير هذه الوحدة لتسهيل مثل هذه العمليات.

وحدة العدد الصحيح

  • حيث أن هذه الوحدة تختص فقط بالأعداد الصحيحة بدون كسور، وتعتبر هذه الوحدة من أهم الوحدات في الحاسب.
    • منذ الأعداد الصحيحة، تم استخدامها على نطاق واسع في أجهزة الكمبيوتر.

وحدة التسجيل

  • هناك العديد من السجلات في وحدة الحساب والمنطق، ويختلف كل منها في طبيعة عمله عن الآخر، ويختلف كل سجل عن الآخر.
  • في حالة وجود مسجلات عامة، ليس لديهم وظيفة محددة، أو وظيفة خاصة بهم، وهذه المسجلات تقوم بالكثير من العمل.
  • هناك مسجلين من القطاع الخاص، لأن المسجلين الخاصين لديهم وظيفة ووظيفة محددة يؤدونها، ولا يمكنهم القيام بأي عمل بخلاف ما تم تحديده لهم.

وحدة التحكم

  • تعد وحدة التحكم من أهم المكونات الأساسية لوحدة المعالجة المركزية.
  • هذه الوحدة مسؤولة عن الحصول على المعلومات، والتي يتم إدخالها في الكمبيوتر، والتي يتم تخزينها في الذاكرة الرئيسية.
  • يقوم بفك تشفير وتحليل الرموز، ليتم تنفيذها بواسطة الكمبيوتر، وأخيراً ينقل النتائج إلى الذاكرة الرئيسية، بعد المعالجة، ليتم تخزينها.

نختار لك: الحديث الذاتي في علم النفس وهل هو مرض عقلي؟

الوظائف الرئيسية لوحدة المعالجة المركزية

تعالج وحدة المعالجة المركزية التعليمات التي تتلقاها. في عملية فك تشفير البيانات، تقوم وحدة المعالجة المركزية بأربع خطوات أساسية:

يأخذ

  • يتم تخزين كل تعليمات في الذاكرة، ولها عنوان خاص بها.
  • يأخذ المعالج رقم العنوان هذا من عداد البرنامج، وهو المسؤول عن تتبع التعليمات التي يجب أن تنفذها وحدة المعالجة المركزية.

احصل على الكود

  • يتم ترجمة جميع البرامج التي سيتم تنفيذها إلى تعليمات التجميع.
  • يجب أيضًا فك تشفير التجميع إلى تعليمات ثنائية، والتي يمكن لوحدة المعالجة المركزية الخاصة بك فهمها، وتسمى هذه الخطوة فك التجميع.

القتل أثناء تنفيذ التعليمات

  • يمكن لوحدة المعالجة المركزية القيام بأحد الأشياء الثلاثة: إجراء العمليات الحسابية باستخدام ALU، أو نقل البيانات من موقع ذاكرة إلى آخر، أو الانتقال إلى عنوان آخر.

المتجر

يجب أن تقدم وحدة المعالجة المركزية ملاحظات بعد تنفيذ التعليمات، وكتابة بيانات الإخراج في الذاكرة. اقرأ أيضًا: 9 خطوات مهمة للنجاح في الحياة

هذه نظرة عامة مختصرة على مكونات ووظائف وحدة المعالجة المركزية، حيث ستتعرف على الأجزاء الرئيسية من وحدة المعالجة المركزية، وستتعرف أيضًا على وظيفة كل جزء داخل وحدة المعالجة المركزية يسمى العقل المدبر للجهاز.