ما داخل المعالج (CPU) 🔍 رحلة أستكسافية 🕵️ داخل المعالج للتعرف علي مكونات المعالج الداخلية 🤓
بسم الله والصلاه والسلام على رسول الله سيدنا محمد ﷺ
من المأكد أنك شخص "فضولي" مثلي تحب التطلع لمعرفة خفاية وأسرار وكيفية عمل الشئ 👀
من المأكد أنك شخص "فضولي" مثلي تحب التطلع لمعرفة خفاية وأسرار وكيفية عمل الشئ 👀
أنت في المكان الصحيح 🙃 أستعد 🏃♂️ فسوف نذهب إلي رحلة قصيرة وعميقة إلي قلب المعالج، لنتعرف علي الفرقات بين المعالجات، سواء كانت فرقات بين الأجيال أو الموديلات.
جهز مشروبك المفضل ☕ ركز جيدًا 🤓 وهيا نبدأ.
جهز مشروبك المفضل ☕ ركز جيدًا 🤓 وهيا نبدأ.
عناصر الموضوع 📰
1️⃣ تاريخ صناعة ال ".S.C" و LITHOGRAPHY
2️⃣ الأنوية (CORES)
3️⃣ الخيوط (THREADS)
4️⃣ التردد (FREQUENCY)
5️⃣ ذاكرة التخزين المؤقت (CACHE MEMORY)
6️⃣ INSTRUCTION SET "X86 - 64BIT"
1️⃣ تاريخ صناعة ال ".S.C" و LITHOGRAPHY
2️⃣ الأنوية (CORES)
3️⃣ الخيوط (THREADS)
4️⃣ التردد (FREQUENCY)
5️⃣ ذاكرة التخزين المؤقت (CACHE MEMORY)
6️⃣ INSTRUCTION SET "X86 - 64BIT"
7️⃣ المعالج الداخلي (APU)
8️⃣ دعم المعالج للتكنولوجيا الحديثة
9️⃣ إستهلاك الطاقة (TDP)
🔟 الفرق بين أجيال موديلات المعالج (3 - 5 - 7 - 9)
8️⃣ دعم المعالج للتكنولوجيا الحديثة
9️⃣ إستهلاك الطاقة (TDP)
🔟 الفرق بين أجيال موديلات المعالج (3 - 5 - 7 - 9)
1️⃣ تاريخ صناعة ال ".S.C" و LITHOGRAPHY
قبل عام 1987 وقبل إنشاء شركة أشباه الموصلات التايوانية العملاقة TSMC في فبراير 1987م، أحتكرت صناعة وتصميم المعالجات علي أكبر الشركات حينها مثل شركة INTEL®.
قبل عام 1987 وقبل إنشاء شركة أشباه الموصلات التايوانية العملاقة TSMC في فبراير 1987م، أحتكرت صناعة وتصميم المعالجات علي أكبر الشركات حينها مثل شركة INTEL®.
كانت كميات تصنيع المعالجات قليلة وقديمة مقارنة بالوقت الحالي، وبعد ظهور شركة TSMC أو TAIWAN SEMICONDATOR MANUFACTURING COMPANY تطورت صناعة المعالجات وأشباه الموصلات وركزت الشركات الكبري مثل AMD علي تصميم معالجتها فقط وتترك الصناعة ل TSMC.
تطورت هذة الشركة وأكتسبت خبرات من التصنيع للشركات الكبري مثل INTEL, AMD وحتي APPLE.
عند شراء معالج تجد LITHOGRAPHY ورقم إلي جانبة مثلًا 7nm.
ويقصد هنا حجم الترانزستور وكلما صغر هذه الرقم كلما صغر حجم الترانزستور وأصبح من السهل إضافة مكونات كثيرة في المعالج.
عند شراء معالج تجد LITHOGRAPHY ورقم إلي جانبة مثلًا 7nm.
ويقصد هنا حجم الترانزستور وكلما صغر هذه الرقم كلما صغر حجم الترانزستور وأصبح من السهل إضافة مكونات كثيرة في المعالج.
كان حجم الترانزستور قديمًا في معالج "INTEL CORE 2 DUO" كبير جدًا فكان 45nm والأن هناك شركات مثل APPLE تعمل ب 5nm 🤯.
لقد تطورت صناعة المعالجات كثيرًا.
FUNFACT 🤔😮🤓🤯...:
حجم الترانزستور أصغر بكثير من حجم الفيروسات 😷.
لقد تطورت صناعة المعالجات كثيرًا.
FUNFACT 🤔😮🤓🤯...:
حجم الترانزستور أصغر بكثير من حجم الفيروسات 😷.
FaCt 🕵️:
النانو متر nm يساوي واحد مقسوم علي مليار 1/1000,000,000 متر
النانو متر nm يساوي واحد مقسوم علي مليار 1/1000,000,000 متر
2️⃣ الأنوية (CORES)
الأنوية هي فكرة عبقرية لدمج أكثر من معالج في معالج واحد.
وأول تطبيق لهذه الفكرة من شركة "INTEL" كانت في معالج "INTEL PENTIUM D".
وجائت هذه الفكرة لذيادة قوة وسرعة وكفائة المعالج وأستهلاكة للطاقة أضعاف ما كان عليه قبل وجودها.
الأنوية هي فكرة عبقرية لدمج أكثر من معالج في معالج واحد.
وأول تطبيق لهذه الفكرة من شركة "INTEL" كانت في معالج "INTEL PENTIUM D".
وجائت هذه الفكرة لذيادة قوة وسرعة وكفائة المعالج وأستهلاكة للطاقة أضعاف ما كان عليه قبل وجودها.
ومن أبرز الفرقات بين معالج وأخر هو عدد الأنوية مثلًا سلسلة معالجات "3" تحتوي علي 4 أنوية أما عن سلسلة معالجات "5" تحتوي علي 6 أنوية وهكذا إلي أن نصل إلي المعالجات المتوحشة التي تصل إلي 32 نواه وأكثر.
زيادة عدد الأنوية يرفع سقف المعالج في سرعة وقوة تشغيل المهام.
زيادة عدد الأنوية يرفع سقف المعالج في سرعة وقوة تشغيل المهام.
مثلًا برنامج مثل "BLENDER" يستفيد من الأنوية، لذلك يفضل لمستخدمية اقتناء معالج ذو عدد أكبر من الأنوية.
ولا يشترط أن زيادة عدد الأنوية يزيد من قوة المعالج فقد يكون هناك معالج ذو 4 أنوية أقوي من معالج ذو 8 أنوية، ويرجع ذالك لتطور الأنوية وزيادة كفاءتها علي مر أجيال المعالجات.
ولا يشترط أن زيادة عدد الأنوية يزيد من قوة المعالج فقد يكون هناك معالج ذو 4 أنوية أقوي من معالج ذو 8 أنوية، ويرجع ذالك لتطور الأنوية وزيادة كفاءتها علي مر أجيال المعالجات.
3️⃣ الخيوط (THREADS)
ال THREADS هي مكونات وهمية وتقسم النواة إلي أجزاء وهمية "أنوية وهمية".
ووظيفة ال THREAD ببساطة هي قدرة النواة علي تشغيل المهام في وقت واحد.
فإن كان بالمعالج 12 THREAD هذا يعني أنه يسطيع تشغيل 12 مهمة في وقت واحد.
ال THREADS هي مكونات وهمية وتقسم النواة إلي أجزاء وهمية "أنوية وهمية".
ووظيفة ال THREAD ببساطة هي قدرة النواة علي تشغيل المهام في وقت واحد.
فإن كان بالمعالج 12 THREAD هذا يعني أنه يسطيع تشغيل 12 مهمة في وقت واحد.
والأنوية الحديثة تحتوي علي 2 THREAD لكل نواه أو ما يسمي ب HYPER-THREADS.
4️⃣ التردد (FREQUENCY)
تردد المعالج يعني عدد دورات المعالج في الثانية "سرعة المعالج"، ويقاس تردد المعالج بال "GIGAHERTZ" ورمزه "GHz".
وكلما ذات التردد ذادت سرعة المعالج 🏃♂️🏃♂️ وكفائتة مثلًا في الألعاب 🕹️.
ويسمي التردد باسماء عديدة منها:
- FREQUENCY
- CLOCK SPEED
- CLOCK RATE
تردد المعالج يعني عدد دورات المعالج في الثانية "سرعة المعالج"، ويقاس تردد المعالج بال "GIGAHERTZ" ورمزه "GHz".
وكلما ذات التردد ذادت سرعة المعالج 🏃♂️🏃♂️ وكفائتة مثلًا في الألعاب 🕹️.
ويسمي التردد باسماء عديدة منها:
- FREQUENCY
- CLOCK SPEED
- CLOCK RATE
FUNFACT 🤔😮🤓🤯...:
يسطتيع المعالج عمل بليون نبضة في الثانية 🤯
تخيل عدد البينات الخارج من المعالج
يسطتيع المعالج عمل بليون نبضة في الثانية 🤯
تخيل عدد البينات الخارج من المعالج
5️⃣ ذاكرة التخزين المؤقت (CACHE MEMORY)
ذاكرة التخزين المؤقت للمعالج هي ذاكرة تتميز بالسرعة في المعالج.
فكرتها نفس فكرة الرامات (RAM)
ويستخدمها المعالج لحفظ البيانات مؤقتًا ،والتي سوف يحتاجها مجددًا.
وتقسم هذه الذاكرة إلي مستويات (L1, L2, L3)
ذاكرة التخزين المؤقت للمعالج هي ذاكرة تتميز بالسرعة في المعالج.
فكرتها نفس فكرة الرامات (RAM)
ويستخدمها المعالج لحفظ البيانات مؤقتًا ،والتي سوف يحتاجها مجددًا.
وتقسم هذه الذاكرة إلي مستويات (L1, L2, L3)
» L1 CACHE
هي ذاكرة تخزين مؤقت صغيرة وسريعة.
ويتراوح حجمها بين 8KB و 64KB.
» L2 AND L3 CACHE
هما أكبر من L1 CACHE وأبطأ الوصول لهما مقارنتًا ب L1 CACHE.
كلما ذاد حجمهما كلما زادت سرعة تشغيل الحاسوب. (computer runs faster)
هي ذاكرة تخزين مؤقت صغيرة وسريعة.
ويتراوح حجمها بين 8KB و 64KB.
» L2 AND L3 CACHE
هما أكبر من L1 CACHE وأبطأ الوصول لهما مقارنتًا ب L1 CACHE.
كلما ذاد حجمهما كلما زادت سرعة تشغيل الحاسوب. (computer runs faster)
6️⃣ INSTRUCTION SET "X86 - 64BIT"
ال "INSTRUCTION SET" هي المجموعة الأساسية من التعليمات والأوامر التي يفهمها ال "Microprocessor" داخل المعالج ويمكنه تنفيذها.
حاليًا تعمل جميع حواسيبنا بمعمارية 64BIT وهو الأفضل والمدعوم من جميع البرامج.
ال "INSTRUCTION SET" هي المجموعة الأساسية من التعليمات والأوامر التي يفهمها ال "Microprocessor" داخل المعالج ويمكنه تنفيذها.
حاليًا تعمل جميع حواسيبنا بمعمارية 64BIT وهو الأفضل والمدعوم من جميع البرامج.
قديمًا كانت الحواسيب تعمل بمعمارية 32BIT وحاليًا هي ضعيفة ولا تدعم الكثير من البرامج.
7️⃣ المعالج الداخلي (APU)
المعالج الداخلي هو معالج رسومي يوجد داخل المعالج وهو نسخة مصغرة عن كرت الشاشة (GPU).
وهي أضعف بكثير من كروت الشاشه الخارجية (GPUs).
أستهلاك كرت الشاشه الداخلي للطاقة أقل من أسلاك الكرت الخارجي.
يكون بداخل معالجات الهواتف مثل المعالجات علي معمارية ARM.
المعالج الداخلي هو معالج رسومي يوجد داخل المعالج وهو نسخة مصغرة عن كرت الشاشة (GPU).
وهي أضعف بكثير من كروت الشاشه الخارجية (GPUs).
أستهلاك كرت الشاشه الداخلي للطاقة أقل من أسلاك الكرت الخارجي.
يكون بداخل معالجات الهواتف مثل المعالجات علي معمارية ARM.
من المهم وجود معالج رسومي سواء كان بداخل المعالج أو كرت شاشه مستقل حتي يعمل الحاسوب.
أمثلة علي هذه المعالجات:
- APPLE SILICONE M1
- أي معالج من INTEL لا ينتي بحرف F
- أي معالج من AMD ينتهي ب G
- معالجات الهواتف مثل SNAPDRAGON و MEDIATECH.
أمثلة علي هذه المعالجات:
- APPLE SILICONE M1
- أي معالج من INTEL لا ينتي بحرف F
- أي معالج من AMD ينتهي ب G
- معالجات الهواتف مثل SNAPDRAGON و MEDIATECH.
8️⃣ دعم المعالج للتكنولوجيا الحديثة
هناك أشياء كثيرة من المهم أن يدهمها المعالج لتعمل بعض القطع والبرامج.
مثلًا دعم خطوط ال PCIE الحديثة المسؤلة عن تشغيل ال SSD الحديث أو كروت الشاشه الحديثة.
ويتطور ال PCIE الأن يوجد PCIE GEN 5.
هناك أشياء كثيرة من المهم أن يدهمها المعالج لتعمل بعض القطع والبرامج.
مثلًا دعم خطوط ال PCIE الحديثة المسؤلة عن تشغيل ال SSD الحديث أو كروت الشاشه الحديثة.
ويتطور ال PCIE الأن يوجد PCIE GEN 5.
من المهم التأكد من دعم أعلي PCIE أو PCIE متوافق إصداره مع القطع الخاصة بك.
مثلًا لقد اقتنيت SSD PCIE GEN 3 حينها يجب أن يدعم المعالج مدخل PCIE GEN 3 علي الأقل.
وهكذا تجد تدعم للرامات مثلًا دعم DDR4 أو DDR5 أو كلاهما معًا.
دعم ال DIRECTX وال OPENGL
مثلًا لقد اقتنيت SSD PCIE GEN 3 حينها يجب أن يدعم المعالج مدخل PCIE GEN 3 علي الأقل.
وهكذا تجد تدعم للرامات مثلًا دعم DDR4 أو DDR5 أو كلاهما معًا.
دعم ال DIRECTX وال OPENGL
9️⃣ إستهلاك الطاقة (TDP)
هو عبارة عن الإستهلاك المبدئي للمعالج من الكهرباء ويقاس ب "waat".
ولا يشرط أن يكون إستهلاك المعالج نفس ال "TDP" فقد يزيد عنه عند تشغيل البرامج والضغط عليه أو حتي كسر سرعته.
وتكون نسبة الزيادة حوالي 35% تقريبًا.
هو عبارة عن الإستهلاك المبدئي للمعالج من الكهرباء ويقاس ب "waat".
ولا يشرط أن يكون إستهلاك المعالج نفس ال "TDP" فقد يزيد عنه عند تشغيل البرامج والضغط عليه أو حتي كسر سرعته.
وتكون نسبة الزيادة حوالي 35% تقريبًا.
FUNFACT 🤔😮🤓🤯...:
ال "waat" هو حاصل ضرب ال "volt" في ال "amber".
كلما زاد زاد إستهلاك الشئ للكهرباء.
ال "waat" هو حاصل ضرب ال "volt" في ال "amber".
كلما زاد زاد إستهلاك الشئ للكهرباء.
🔟 الفرق بين أجيال موديلات المعالج (3 - 5 - 7 - 9)
للتوضيح في شركة "intel" يتم تسمية المعالج i'3'-'12'100F مثلًا
ويرمز رقم '3' إلي نوع المعالج فتبدأ المعالجات من سلسلة i من ثلاثة إلي 9 وكل رقم يستهدف فئة من المستخدمين بناءًا علي مواصفات المعالج.
للتوضيح في شركة "intel" يتم تسمية المعالج i'3'-'12'100F مثلًا
ويرمز رقم '3' إلي نوع المعالج فتبدأ المعالجات من سلسلة i من ثلاثة إلي 9 وكل رقم يستهدف فئة من المستخدمين بناءًا علي مواصفات المعالج.
في الأجيال الحديثة المعالجات من سلسة '3' تأتي ب 4 cores و 8 thread في الأجيال الحديثة.¹
وكل ما زاد رقم المعالج زاد به عدد ال "cores" وال "threads" وباقي المواصفات التي شرحتها ☝️.
وكل ما زاد رقم المعالج زاد به عدد ال "cores" وال "threads" وباقي المواصفات التي شرحتها ☝️.
أما عن رقم '12' في '12100' فهو يرمز إلي جيل المعالج كل سنة يزيد هذا الرقم عند إصدار الشركة النسخة الحديثة.
وهذا مهم جدًا ف الجيل ال '12' أفضل من الجيل ال '11' لكن لماذا 🤔
هذا بسبب التكنولوجيا الحديثة التي تصنعها الشركة التي تحدث إختلافًا مثل كفاءة النواة مثلًا.
وهذا مهم جدًا ف الجيل ال '12' أفضل من الجيل ال '11' لكن لماذا 🤔
هذا بسبب التكنولوجيا الحديثة التي تصنعها الشركة التي تحدث إختلافًا مثل كفاءة النواة مثلًا.
1- تختلف مواصفات المعالج من جيل إلي آخر وقد تختلف في نفس الجيل إن كانت المقارنة بين حاسوب مكتبي وحاسوب محمول.
هذا هو كل شئ أرجو منك قراءة الموضوع كله لأنه سوف يوفر عليك الكثير من البحث.
لا تنس مشاركة الموضوع 'retweet' وتذكر أن الدال علي الخير كفاعله.
سبحانك اللهم وبحمدك أشهد أن لا إله إلا أنت أستغفرك واتوب إليك أراكم في المواضيع القادمة.
لا تنس مشاركة الموضوع 'retweet' وتذكر أن الدال علي الخير كفاعله.
سبحانك اللهم وبحمدك أشهد أن لا إله إلا أنت أستغفرك واتوب إليك أراكم في المواضيع القادمة.
Loading suggestions...