ما هو المعالج / CPU ؟

وحدة المعالجة المركزية أو وحدة المعالجة المركزية ( CPU ) – والمعروفة أيضًا باسم المعالج – هي دائرة إلكترونية يمكنها تنفيذ برامج الكمبيوتر. أدى كل من تصغير وتوحيد وحدات المعالجة المركزية ( CPU ) إلى زيادة وجودها إلى ما هو أبعد من التطبيق المحدود لآلات الحوسبة المخصصة. تظهر المعالجات الدقيقة الحديثة في كل شيء بدءًا من السيارات وحتى الهواتف المحمولة.

وحدة قياس قوة الـ CPU

تُعد وحدة الساعة أحد الخصائص الرئيسية لوحدة المعالجة المركزية عندما يتعلق الأمر بالأداء. فوحدة الساعة هي المعدل الأساسي بالدورات في الثانية ( يُقاس بالهرتز أو الكيلوهرتز أو الميغاهيرتز أو الجيجاهيرتز ) لتردد الساعة في أي دائرة متزامنة. تقوم دورة الساعة الواحدة ( عادةً ما تكون أقصر من النانو ثانية في المعالجات الدقيقة الحديثة غير المضمنة ) بالتبديل بين الصفر المنطقي والحالة المنطقية الواحدة.

مع أي وحدة معالجة مركزية معينة، فإن استبدال البلورة ببلورة أخرى تتأرجح بتردد مضاعف سيؤدي بشكل عام إلى تشغيل وحدة المعالجة المركزية بأداء مضاعف. كما أنه سيجعل وحدة المعالجة المركزية تنتج ما يقرب من ضعف كمية الحرارة المهدرة.

كيف يؤثر مُعدل استهلاك الطاقة في الساعة على أداء الـ CPU

يعمل المهندسون بجد لدفع حدود البنى الحالية ويبحثون باستمرار عن طرق جديدة لتصميم وحدات المعالجة المركزية التي تعمل بشكل أسرع قليلاً أو تستخدم طاقة أقل قليلاً لكل ساعة. يؤدي هذا إلى إنتاج وحدات معالجة مركزية جديدة أكثر برودة يمكن تشغيلها بمعدلات ساعة أعلى.

يواصل العلماء أيضًا البحث عن تصميمات جديدة تسمح لوحدات المعالجة المركزية ( CPUs ) بالعمل بنفس معدل الساعة أو بمعدل أقل مثل وحدات المعالجة المركزية ( CPUs ) القديمة، ولكنها تحصل على المزيد من التعليمات المكتملة لكل دورة على مدار الساعة.

يعد معدل ساعة المعالج مفيدًا فقط في إجراء مقارنات بين شرائح الكمبيوتر في نفس عائلة المعالج والجيل، ويمكن أن تكون معدلات الساعة مضللة جدًا نظرًا لأن مقدار العمل الذي يمكن أن تقوم به شرائح الكمبيوتر المختلفة في دورة واحدة يختلف. لا ينبغي استخدام معدلات الساعة عند مقارنة أجهزة كمبيوتر مختلفة أو عائلات معالجات مختلفة. وبدلا من ذلك، ينبغي استخدام نوع من معايير البرمجيات.

تم تجهيز الهواتف الذكية بشرائح مدمجة أكثر تقدمًا يمكنها القيام بالعديد من المهام المختلفة اعتمادًا على برامجها.

يعد أداء وحدة المعالجة المركزية الموجودة في قلب مجموعة الشرائح أمرًا حيويًا لتجربة المستخدم اليومية وأداء الحوسبة العام للهاتف الذكي. يميل الناس إلى استخدام معدل الساعة لوحدة المعالجة المركزية الرئيسية لمقارنة أداء المنتجات النهائية المنافسة. ولكن كما أشرنا سابقًا، فإن معدل ساعة المعالج مفيد فقط في توفير مقارنات الأداء بين شرائح الكمبيوتر في نفس عائلة المعالج والجيل. ولجميع الأغراض الأخرى، من الأفضل استخدام معايير البرامج لتحديد الأداء المقارن.