يحتاج كل كمبيوتر إلى لوحة أم، وتحتاج كل لوحة أم إلى معالج. فالمعالج يحدد مقدار البيانات التي يمكن للكمبيوتر التعامل معها في وقت واحد، ومدى سرعة معالجة هذه البيانات. ومن الأشياء الرئيسية التي يجب مراعاتها عند شراء المعالج هي عدد النوى المطلوبة، والغرض الذي سيتم استخدام الكمبيوتر من أجله، ونوع البرنامج الذي سيتم تشغيله، وتوافق المعالج، وسرعته.
خيارات المعالجات اليوم
عند شرائك للمعالج، هناك عدد من الخيارات في السوق، وسنحاول هنا تلخيص هذه الأنواع المتاحة.
معالجات الكمبيوتر المكتبي Desktop
بينما تؤدي معالجات الكمبيوتر المكتبي نفس وظائف معالجات الأجهزة المحمولة (مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة) والخوادم، إلا أنها مبنية بشكل مختلف قليلاً في بنيتها، فهي قادرة على تقديم تحمل حراري أعلى، كما أنها أكثر توافقاً أيضاً مع رفع تردد التشغيل.
معالجات المحمول Mobile
يتم إنشاء المعالجات المحمولة خصيصاً لأجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف الذكية. المعالجات المحمولة تكون أبطأ من معالجات الكمبيوتر المكتبي ولديها طاقة أقل، وذلك أساساً للحفاظ على طاقة البطارية. ومع ذلك، تقدم العديد منها ميزات لا توفّرها معالجات الكمبيوتر المكتبي، مثل تقنية العرض اللاسلكي (WiDi)، التي تسمح بالنقل اللاسلكي لملفات الوسائط إلى التلفزيون.
معالجات الخوادم Server
تم تصميم معالجات الخادم لتحقيق موثوقية عالية، فهي تخضع لظروف مرهقة مثل ارتفاع درجات الحرارة وأحمال الحوسبة العالية. فمثلاً، إذا فشل معالج سطح المكتب الخاص بك، يصبح الكمبيوتر بأكمله غير صالح للعمل. لكن معالجات الخادم لديها “تجاوزات فشل”، حيث تتولى المعدات الاحتياطية تلقائياً المسؤولية عند فشل النظام الرئيسي، مثل خوادم المعالج المزدوجة. وهي مصممة أيضاً للعمل على ترددات أعلى بكثير، مما يمكنها من معالجة المزيد من البيانات.
ميزات للنظر فيها عند اختيار المعالج
بعد النظر في أنواع المعالجات المختلفة، فإن الخطوة التالية هي التعرف على المواصفات والميزات التي يجب أن تقدمها المعالجات.
عدد الأنوية Core
أصبحت المعالجات متعددة النواة أكثر شيوعاً اليوم، وقد تم تصميم البرامج للاستفادة من التكنولوجيا متعددة النواة. من المعالجات ثنائية النواة إلى المعالجات ذات الـ 64 نواة، هناك عدد من الخيارات للانتقاء بينها. لكن لا بد لنا من فهم معنى “النوى المتعددة”، عند تحديد عدد النوى المطلوبة.
عندما كانت المعالجات تعمل على نواة واحدة، كانت هذه النواة الواحدة مسؤولةً عن معالجة جميع البيانات المرسلة إلى المعالج، لكن مع دمج المزيد من النوى في المعالج، فإن هذه النوى قادرة على تقسيم مهام المعالج، وهذا يجعل المعالج أسرع وأكثر كفاءة.
من المهم أن نعرف أنه يمكن للمعالج أداء البرنامج الحالي الذي يقوم بتشغيله فقط، فإذا كان البرنامج قادراً فقط على استخدام ثلاثة من النوى الثمانية، فلن يتم استخدام خمسة نوى.
ذاكرة التخزين المؤقت Cache
ذاكرة التخزين المؤقت للمعالج تشبه ذاكرة الكمبيوتر، وهي مقدار صغير من الذاكرة السريعة جداً، التي تسمح للكمبيوتر باسترداد الملفات الموجودة ضمنها لزيادة سرعة وكفاءة المعــالج. ويمكن فهم عمل ذاكرة التخزين المؤقت عند قيام المستخدم بتشغيل العديد من البرامج مع بعضها، حيث سيحتفظ المعالج بقدر من التعليمات لكل برنامج، وذلك من أجل استرجاعها بسرعة عند النقر على نافذة البرنامج، وعدم تأخير المستخدم في معاودة العمل على البرنامج.
توافق المقبس Soket
يعد توافق المقبس مصدر قلق أساسي عند شراء المعالج، والمقبس هو المكان الذي سيتم وضع المعالج فيه على اللوحة الأم Motherboard. بالإضافة إلى ذلك، ضع في اعتبارك ما إذا كان المقبس من نوع BGA أو LGA، فإذا كنت ترغب في استبدال المعالج الخاص بك في أي وقت، فسيكون المعالج ذو المقبس LGA ضرورياً، وذلك لأن مقابس BGA تكون ملحومة باللوحة الأم، مما يجعل استبدالها شبه مستحيل. من ناحية أخرى، فإن مقابس LGA هي موصلات من نوع الدبوس يمكن توصيلها وفصلها عند الحاجة.
كروت الشاشة المدمجة (GPUs)
تحتوي العديد من معالجات اليوم على كروت شاشة مدمجة، تم تصميمها لتشغيل التطبيقات الأساسية. إذا لم يكن المعالج يحتوي على كرت شاشة مدمج، فلا يمكن للكمبيوتر عرض الرسومات إلا في حالة وجود كرت شاشة منفصل، أو إذا كانت اللوحة الأم تقدم فيديو على اللوحة.
لكن إذا تم استخدام الكمبيوتر للعمل على برامج كثيفة الرسومات، فمن المحتمل ألا يعمل المعالج مع كرت الشاشة المدمج بالشكل المطلوب.
التردد أو السرعة Base & Max Clock
تردد المعالج المقاس بالهرتز، هو السرعة التي يعمل بها المعــالج. في الماضي، كان مجرد التردد الأسرع يساوي أداءً أفضل، لكن لم تعد الحال كذلك بعد الآن. في بعض الحالات، قد يؤدي المعالج الذي يعمل بتردد أقل، أداءً أفضل من المعالج الذي يعمل بتردد أعلى بسبب البنية التحتية للمعالج.
من المهم إلقاء نظرة على “تعليمات المعالج لكل ساعة IPC” بالإضافة إلى تردد المعالج. ففي حين أن التردد لا يزال مؤشراً جيداً على مدى سرعة أداء المعالج، إلا أنه لم يعد العامل الوحيد الذي يؤثر على السرعة الفعلية للمعالج.
طاقة تصميم حراري Thermal
المعالجات تولد الحرارة، وتشرح مواصفات طاقة التصميم الحراري مقدار الحرارة التي ستنبعث من المعالج، وهذا بدوره سيؤثر بشكل مباشر على نوع جهاز التبريد المطلوب للمعالج. لذا من الجيد اختيار مبرد مناسب للمعــالج، لأن ارتفاع درجة الحرارة هو خطر أساسي على مكونات الكمبيوتر.
أسئلة متكررة في اختيار المعالج
ماذا تعني هرتز؟
يشير الرمز Hz إلى هرتز، وهو لقياس سرعة المعالج، وكل واحد هرتز هو دورة معالج واحدة في الثانية. كيلو هرتز واحد يساوي 1،000 هرتز في الثانية، وواحد ميغا هرتز هو 1،000،000 دورة معالج في الثانية. لذلك ، فإن سرعة 500 ميجاهرتز تعني أن المعالج قادر على تدوير البيانات بمعدل 500.000.000 دورة معالج في الثانية.
لماذا تقل سرعة معالج الكمبيوتر المحمول عما تم الإعلان عنه؟
تم تصميم أجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة المحمولة الأخرى، للعمل بسرعات منخفضة تجنباً لارتفاع درجة الحرارة والحفاظ على طاقة البطارية. نتيجة إدارة الطاقة هذه تُسبب انخفاض التردد، وبالتالي فإن المعالج سيعمل بسرعة أقل من السرعة المُعلن عنها. وبالرغم من ذلك، عندما تقوم بوظائف مهمة على اللابتوب، فإن تردد المعالج عادة ما يزداد سرعةً.
ما علاقة نظام ناقل البيانات المعالج؟
ناقل بيانات الكمبيوتر هو القناة التي يتم فيها نقل البيانات بين مكونات الكمبيوتر، حيث يسمح هذا للبيانات بالتنقل بين المعالج وذاكرة الكمبيوتر، كما تحتاج محركات الأقراص الثابتة إلى هذا الناقل لتحميل البيانات في الذاكرة.
نظراً لحقيقة أن كل جهاز طرفي يمكن أن يعمل بحد سرعة مختلف، فمن المحتمل جداً أن يحتوي جهاز كمبيوتر واحد على أنظمة ناقل متعددة.
كم عدد النوى التي يحتاجها المعالج؟
سيعتمد عدد النوى المطلوبة في المعالج على احتياجات الحوسبة الخاصة. على سبيل المثال، لن يؤدي استخدام معالج سداسي النواة في تشغيل تطبيقات Microsoft Office إلى زيادة سرعة أو أداء الكمبيوتر، وذلك لأن تطبيقات Office لا يمكنها استخدام جميع النوى الستة التي يحتوي عليها المعالج.
لهذا السبب، ضع في اعتبارك البرنامج المستخدم عادةً، من أجل تحديد عدد النوى المطلوبة فعلياً.
ما هي تقنية HyperThreading
تُستخدم تقنية تعدد مؤشرات الترابط لجعل نظام التشغيل والتطبيقات، تعتقد أن المعالج يحتوي على نوى أكثر مما هو عليه بالفعل. مما يتيح لكل نواة، خيطي معالجة في نفس الوقت، بدلاً من واحد فقط.
وبالتالي تعمل تقنية Hyper-Threading على زيادة الأداء في المهام متعددة مؤشرات الترابط، عندما يقوم مستخدم بتشغيل عدة برامج في وقت واحد.
ماذا تعني تقنية Optane Memory
هذه التقنية بدأت تظهر مع الجيل السادس من سلاسل core i، وهي تسمح للمعالج بتخزين تعليمات البرامج المستخدمة باستمرار، لإعادة تشغليها فوراً عند العودة إليها. تتمثل ميزة هذه التقنية عندما تتنقل بين أكثر من برنامج، وعند العودة إلى أحد هذه البرامج ستجد أن العملية تستغرق ثوانٍ قليلة جداً لعودة عمل البرنامج بشكل طبيعي.
مواضيع أخرى:
