تعريف المعالج :
- هو العقل المدبر للحاسوب ، يستقبل الاوامر ويعالجها ويعطينا نتائجها على شكل معلومات نستفيد منها.
- من الناحية العتادية هو قطعة مربعة الشكل وخفيفة الوزن يخرج من أسفلها عدد من الابر (pins) التي تسمح للمعالج بالاتصال مع مقبس المعالج على اللوحة الام وذلك لتبادل البيانات بينه وبين اللوحة الأم.
- يتكون في الاصل من ملايين الترانزستورات المجموعة في شريحة صغيرة جدا من السليكون ، وهذه الشريحة تثبت من قبل المصنّع للمعالج على غلاف المعالج (القطعة المربعة ) او داخلها وذلك لايصالها بالابر التي تكون أسفل غلاف المعالج.
1- وحدة التحكم والسيطرة (cu=control unit) : - وهي الوحدة المسؤولة عن التحكم بمسير البيانات داخل المعالج وتنسيق تبادلها بين أجزاء المعالج الداخلية
- هذه الوحدة هي المتحكمة في عمل المعالج، لذلك فهي ضرورية الوجود في كل معالج ، كما أنها جزء لا يتجزأ من المعالج ولا يمكن تطويرها.
2- وحدة الاتصال بالناقل (bus interface unit) : - وهي الوحدة التي تتحكم في نقل البيانات بين المعالج والاعضاء الاخرى المكونة للحاسوب ، وخاصة الذاكرة العشوائية.
- أي أنها تنظم مسير البيانات بين المعالج والأجزاء الأخرى للحاسب.
3 - وحدة الحساب والمنطق (alu=arithmetic and logic unit) :
وتقسم الى قسمين :
أ - وحدة الأعداد الصحيحة : - تقوم بمعالجة العمليات الحسابية التي تتكون من أعداد صحيحة لا تحتوي على فاصلة عشرية
- تستخدم هذه العمليات في التطبيقات الثنائية الابعاد مثل word ,power point .
ب - وحدة الفاصلة العائمة (fpu=floating point unit) : - تقوم بمعالجة العمليات الحسابية التي تحوي فاصلة عشرية
- تستخدم هذه الوحدة من قبل البرامج التي تعتمد على هذا النوع من العمليات الحسابية مثل الالعاب الثلاثية الابعاد وبرامج التصميم الهندسي مثل auto cad
4 - المسجلات : - ذواكر صغيرة جدا وسريعة جدا ، توجد داخل المعالج وذلك لحفظ الارقام المراد معالجتها من قبل وحدة الحساب و المنطق .
- لا يتم تنفيذ أي عملية في المعالج الا بحفظ معطياتها في المسجلات لحين تنفيذها.
- طبعا المسجلات ذواكر مؤقتة (ram) ، من النوع الستاتيكي (s ram=static ram)
- وهذا هو السر في كونها سريعة جدا ، حيث أنها لا تحتاج الى معدل انعاش ( الانعاش هو اعادة تقوية الاشارة الكهربائية "التي هي البيانات" ، والا فإن الذاكرة ستفقد محتوياتها ، وهذه العملية تبطىء الذاكرة).
- وهذا هو السر في كونها سريعة جدا ، حيث أنها لا تحتاج الى معدل انعاش ( الانعاش هو اعادة تقوية الاشارة الكهربائية "التي هي البيانات" ، والا فإن الذاكرة ستفقد محتوياتها ، وهذه العملية تبطىء الذاكرة).
طريقة عمل المعالج :
المعالج حتى ينفذ الاوامر فانه يتبع خطوات لتنفيذ الاوامر ، هذه الخطوات هي :
1- يقوم المعالج بجلب الاوامر المراد تنفيذها والمخزنة في الذاكرة العشوائية ، تسمى هذه العملية fetch.2- بعد أن جلب المعالج الاوامر فانه يقوم بتحديد البيانات اللازمة لتنفيذ هذه الاوامر وتسمى هذه العملية decode ، ثم يقوم المعالج بجلب البيانات المطلوبة.
3- يقوم المعالج بتنفيذ الاوامر execute ومن ثم ارسال نتائجها الى الذاكرة العشوائية.
سرعة المعالج :
سرعه المعالج لها أثر كبير في سرعة الحصول على نتائج التعليمات .
وتقاس سرعه المعالج بالميجاهيرتز (MHz=mega hertz)
والمعالج له سرعتين :
أ - السرعة الداخلية (internal clock) : وهي سرعة تبادل البيانات داخل المعالج ، (أي عدد النبضات التي تستطيع أن تصدرها أي وحدة داخل المعالج)
ب - السرعة الخارجية (external clock) : والتي تسمى system bus وهي سرعة تبادل البيانات بين المعالج وبين الساوث بردج
