المعالج مقابل المعالج الدقيق
هو معالج دقيق (دائرة إلكترونية مبنية على رقاقة / لوح أشباه الموصلات) يُعرف باسم المعالج ويطلق عليه اسم وحدة المعالجة المركزية لنظام الكمبيوتر. إنها شريحة إلكترونية تعالج المعلومات بناءً على المدخلات. إنه قادر على معالجة واسترجاع وتخزين و / أو عرض المعلومات في شكل ثنائي. يعمل كل مكون في النظام بموجب تعليمات مباشرة أو غير مباشرة من المعالج.
تم تطوير أول معالج دقيق في الستينيات بعد اكتشاف ترانزستور أشباه الموصلات.يمكن تصغير المعالج التناظري أو الكمبيوتر الكبير بما يكفي لملء غرفة بالكامل باستخدام هذه التقنية إلى حجم الصورة المصغرة. أصدرت إنتل أول معالج دقيق في العالم إنتل 4004 في عام 1971. ومنذ ذلك الحين كان لها تأثير هائل على الحضارة الإنسانية ، من خلال تطوير تكنولوجيا الكمبيوتر.
يقوم المعالج بتنفيذ التعليمات بتردد يحدده مذبذب ، والذي يعمل كآلية تسجيل الوقت للدائرة. في ذروة كل إشارة ساعة ، يقوم المعالج بتنفيذ عملية أولية واحدة أو جزء من التعليمات. يتم تحديد سرعة المعالج بواسطة سرعة الساعة هذه. أيضًا ، توفر الدورات لكل تعليمات (CPI) متوسط عدد الدورات المطلوبة لتنفيذ تعليمات للمعالج. المعالجات ذات قيم CPI المنخفضة أسرع من المعالجات ذات قيم CPI الأعلى.
يتكون المعالج من عدة وحدات مترابطة. تعد ذاكرة التخزين المؤقت ووحدات التسجيل ووحدة التحكم ووحدة التنفيذ ووحدة إدارة الناقل هي المكونات الرئيسية للمعالج.تقوم وحدة التحكم بربط البيانات الواردة وفك تشفيرها وتمريرها لمراحل التنفيذ. يحتوي على مكونات فرعية تسمى جهاز التسلسل والعداد الترتيبي وسجل التعليمات. يقوم Sequencer بمزامنة معدل تنفيذ التعليمات مع سرعة الساعة كما أنه يمرر إشارات التحكم إلى الوحدات الأخرى. يحتفظ العداد الترتيبي بعنوان التعليمات المنفذة حاليًا ويحتوي سجل التعليمات على التعليمات اللاحقة التي سيتم تنفيذها.
تقوم وحدة التنفيذ بتنفيذ العمليات بناءً على التعليمات. تعد الوحدة الحسابية والمنطقية ، ووحدة النقطة العائمة ، وسجل الحالة ، وسجل المجمع هي المكونات الفرعية لوحدة التنفيذ. تؤدي الوحدة الحسابية والمنطقية (ALU) وظائف حسابية ومنطقية أساسية ، مثل عمليات AND و OR و NOT و XOR. يتم تنفيذ هذه العمليات في شكل ثنائي تخضع لمنطق منطقي. تنفذ وحدة الفاصلة العائمة العمليات المتعلقة بقيم الفاصلة العائمة ، والتي لا يتم تنفيذها بواسطة ALU.
التسجيلات هي مواقع ذاكرة محلية صغيرة داخل الشريحة تخزن مؤقتًا التعليمات لوحدات المعالجة. يعد سجل المجمع (ACC) وسجل الحالة وسجل التعليمات والعداد الترتيبي وسجل المخزن المؤقت الأنواع الرئيسية للسجلات. ذاكرة التخزين المؤقت هي أيضًا ذاكرة محلية تُستخدم لتخزين المعلومات المتوفرة في ذاكرة الوصول العشوائي مؤقتًا للوصول بشكل أسرع أثناء العمليات.
تم تصميم المعالجات باستخدام بنيات ومجموعات تعليمات مختلفة. مجموعة التعليمات هي مجموع العمليات الأساسية التي يمكن للمعالج إنجازها. بناءً على مجموعات التعليمات ، يتم تصنيف المعالجات على النحو التالي.
• عائلة 80 × 86: (يمثل "x" في المنتصف العائلة) 386 ، 486 ، 586 ، 686 ، إلخ.
• الذراع
• IA-64
• MIPS
• موتورولا 6800
• PowerPC
• SPARC
هناك عدة فئات لتصميمات معالجات إنتل الدقيقة لأجهزة الكمبيوتر.
386: أصدرت شركة Intel شريحة 80386 في عام 1985. كان لديها حجم تسجيل 32 بت وناقل بيانات 32 بت وناقل عنوان 32 بت وكان قادرًا على التعامل مع ذاكرة 16 ميجا بايت ؛ كان به 275000 ترانزستور. في وقت لاحق تم تطوير i386 إلى إصدارات أعلى.
486 ، 586 (بنتيوم) ، 686 (بنتيوم 2 فئة) كانت معالجات دقيقة متقدمة مصممة بناءً على تصميم i386 الأصلي.
ما الفرق بين المعالج والمعالج الدقيق؟
المعالج هو نفس الجهاز الذي يسمى بالمعالج الدقيق ؛ في الواقع ، المعالج هو مصطلح مختصر للمعالج الدقيق.