أرشيف الوسم: المعالج المركزي

ما هي وحدة المعالجة المركزية (المعالج) CPU؟ وما هو عملها؟

كُتب يوم بواسطة

إذا كان عليك اختيار جزء واحد فقط، فإن وحدة المعالجة المركزية (CPU) أو ما يسمى اختصاراً المعالج هو أهم جزء في جهاز الكمبيوتر!

إنه المحور الأساسي (أو الدماغ)، حيث يعالج الإرشادات والتعليمات التي تأتي من البرامج أو نظام التشغيل أو المكونات الأخرى في جهاز الكمبيوتر.

1 و 0:

بفضل وحدات المعالجة المركزية الأكثر قوة، انتقلنا من مجرد القدرة على عرض صورة على شاشة الكمبيوتر، إلى نتفليكس Netflix ودردشة الفيديو والبث وألعاب الفيديو التي تزداد واقعية.

تعد وحدة المعالجة المركزية إحدى عجائب الهندسة، ولكنها في جوهرها لا تزال تعتمد على المفهوم الأساسي لتفسير الإشارات الثنائية (1 و 0).

يتمثل الاختلاف الآن في أنه بدلاً من قراءة تعليمات المعالجة، تستخدم وحدات المعالجة المركزية الحديثة ترانزستورات صغيرة لإنشاء مقاطع فيديو تيك توك TikTok أو ملء الأرقام في جدول بيانات.

أساسيات وحدة المعالجة المركزية:

تصنيع وحدة المعالجة المركزية معقد للغاية. النقطة المهمة هي أن كل وحدة معالجة CPU تحتوي على سيليكون (إما قطعة واحدة أو عدة قطع) تحتوي على مليارات الترانزستورات المجهرية.

وكما أشرنا سابقاً، تستخدم هذه الترانزستورات سلسلة من الإشارات الكهربائية (تشغيل On و إيقاف التشغيل Off) لتمثيل الشيفرة الثنائية للآلة المكونة من 1 و 0.

ونظراً لوجود عدد كبير من هذه الترانزستورات، يمكن لوحدات المعالجة المركزية القيام بمهام معقدة بشكل متزايد وبسرعات أكبر من ذي قبل.

لا يعني عدد الترانزستور بالضرورة أن وحدة المعالجة المركزية ستكون أسرع. ومع ذلك، لا يزال هذا سبباً أساسياً لامتلاك الهاتف الذي تحمله في جيبك لقدرات حوسبة أكبر بكثير مما كان عليه الكوكب بأكمله عندما ذهبنا إلى القمر لأول مرة.

قبل أن نتقدم بشكل أكبر في السلم المفاهيمي لوحدات المعالجة المركزية، دعنا نتحدث عن كيفية تنفيذ وحدة المعالجة المركزية للتعليمات بناءً على كود الجهاز، المسمى مجموعة التعليمات.

يمكن أن تحتوي وحدات المعالجة المركزية (CPU) من شركات مختلفة على مجموعات تعليمات مختلفة، ولكن ليس دائماً.

تستخدم معظم أجهزة الكمبيوتر التي تعمل بنظام ويندوز Windows ومعالجات ماك Mac الحالية، على سبيل المثال، مجموعة تعليمات x86-64، بغض النظر عما إذا كانت وحدة معالجة مركزية إنتل Intel أو AMD.

ومع ذلك، تحتوي أجهزة ماك Mac التي ظهرت لأول مرة في أواخر عام 2020 وحدات معالجة مركزية قائمة على بنية ARM، والتي تستخدم مجموعة تعليمات مختلفة.

يوجد أيضاً عدد صغير من أجهزة الكمبيوتر التي تعمل بنظام Windows 10 باستخدام معالجات ARM.

النوى والكاش والرسومات:

الآن، دعونا نلقي نظرة على السيليكون نفسه. الرسم البياني أعلاه مأخوذ من مستند إنتل Intel تم نشره في عام 2014 حول بنية وحدة المعالجة المركزية للشركة لمعالج Core i7-4770S. هذا مجرد مثال لما يبدو عليه أحد المعالجات، للمعالجات الأخرى تخطيط مختلف.

يمكننا أن نرى أن هذا معالج رباعي النواة. كان هناك وقت كانت فيه وحدة المعالجة المركزية تحتوي على نواة واحدة فقط. الآن بعد أن أصبح لدينا نوى متعددة، فإنهم يعالجون التعليمات بشكل أسرع.

يمكن أن تحتوي النوى أيضاً على شيء يسمى الترابط المفرط أو خيوط المعالجة المتعددة المتزامنة (SMT)، مما يجعل نواة واحدة تبدو وكأنها نواة لجهاز الكمبيوتر. هذا كما قد تتخيل، يساعد في تسريع أوقات المعالجة بشكل أكبر.

تشترك النوى الموجودة في هذا الرسم البياني في شيء يسمى ذاكرة التخزين المؤقت L3. هذا شكل من أشكال الذاكرة المدمجة داخل وحدة المعالجة المركزية.

تحتوي وحدات المعالجة المركزية أيضاً على ذواكر كاش L1 و L2 الموجودة في كل نواة، بالإضافة إلى السجلات، والتي تعد شكلاً من أشكال الذاكرة منخفضة المستوى.

إذا كنت تريد فهم الاختلافات بين السجلات وذاكرة التخزين المؤقت وذاكرة الوصول العشوائي RAM للنظام، فانظر إلى هذه الإجابة على موقع StackExchange.

تحتوي وحدة المعالجة المركزية الموضحة أعلاه أيضاً على وكيل النظام ووحدة التحكم في الذاكرة وأجزاء أخرى من السيليكون تدير المعلومات الواردة إلى وحدة المعالجة المركزية والخروج منها.

أخيراً، هناك رسومات المعالج المدمجة، والتي تنشئ كل تلك العناصر المرئية الرائعة التي تراها على شاشتك. لا تحتوي كل وحدات المعالجة المركزية (CPU) على قدرات الرسومية الخاصة.

تتطلب وحدات المعالجة المركزية لسطح المكتب AMD Zen، على سبيل المثال، بطاقة رسومات منفصلة لعرض أي شيء على الشاشة، كما أن بعض وحدات المعالجة المركزية Intel Core لسطح المكتب لا تتضمن أيضاً رسومات مدمجة.

وحدة المعالجة المركزية على اللوحة الأم:

الآن بعد أن نظرنا إلى ما يحدث تحت غطاء وحدة المعالجة المركزية، دعنا نلقي نظرة على كيفية تكاملها مع بقية القطع في جهاز الكمبيوتر.

توضع وحدة المعالجة المركزية فيما يسمى بمقبس على اللوحة الأم لجهاز الكمبيوتر.

بمجرد تثبيته المعالج في المقبس، يمكن لأجزاء أخرى من الكمبيوتر الاتصال بوحدة المعالجة المركزية من خلال ما يسمى القنوات أو النواقل Buses.

ذاكرة الوصول العشوائي على سبيل المثال، تتصل بوحدة المعالجة المركزية من خلال ناقلها Bus الخاص، بينما تستخدم العديد من مكونات الكمبيوتر نوعاً معيناً يسمى PCIe.

تحتوي كل وحدة CPU على مجموعة من خطوط PCIe التي يمكنها استخدامها. تحتوي وحدات المعالجة المركزية Zen 2 من AMD على سبيل المثال، على 24 خطاً (ناقلاً) تتصل مباشرة بوحدة المعالجة المركزية. ثم يتم تقسيم هذه الخطوط من قبل الشركات المصنعة للوحات الأم بتوجيه من AMD.

على سبيل المثال، يتم استخدام 16 خطاً بشكل نموذجي لفتحة بطاقة رسومات x16. بعد ذلك، هناك أربع خطوط للتخزين، مثل جهاز تخزين سريع واحد، مثل M.2 SSD.

بدلاً من ذلك، يمكن أيضاً تقسيم هذه الخطوط الأربعة. يمكن استخدام مسارين لمحرك الأقراص M.2 SSD واثنان لمحرك أقراص SATA أبطأ، مثل محرك الأقراص الثابتة أو SSD مقاس 2.5 بوصة.

هذه الـ 20 خطاً، والأربعة الأخرى محجوزة لمجموعة الشرائح، وهي مركز الاتصالات ووحدة التحكم في حركة المرور للوحة الأم.

بعد ذلك، تحتوي مجموعة الشرائح على مجموعتها الخاصة من النواقل، مما يتيح إضافة المزيد من المكونات إلى جهاز الكمبيوتر. كما قد تتوقع، فإن المكونات عالية الأداء لها اتصال مباشر بوحدة المعالجة المركزية.

كما ترى، تقوم وحدة المعالجة المركزية بمعظم معالجة التعليمات، وفي بعض الأحيان، تقوم بتنفيذ الرسومات (إذا كانت مصممة لذلك).

ومع ذلك، فإن وحدة المعالجة المركزية ليست هي الطريقة الوحيدة لمعالجة التعليمات. فإن المكونات الأخرى مثل بطاقة الرسومات، لها قدراتها الخاصة على المعالجة.

تستخدم وحدة معالجة الرسومات أيضاً إمكانات المعالجة الخاصة بها للعمل مع وحدة المعالجة المركزية وتشغيل الألعاب أو تنفيذ مهام أخرى تتطلب رسومات كثيرة.

الاختلاف الكبير هو أن المعالجات الخاصة بالمكونات مبنية على أساس مهام محددة. بينما وحدة المعالجة المركزية عبارة عن جهاز متعدد الأغراض قادر على القيام بأي مهمة حوسبة مطلوبة للقيام بها.

هذا هو السبب في أن وحدة المعالجة المركزية هي الجزء الأكثر أهمية داخل جهاز الكمبيوتر، ويعتمد عليها باقي النظام ليعمل.

مقالات قد تعجبك:

ميزة إبداعية في تطبيق جوجل للفن جعلته من أكثر التطبيقات تحميلاً
كيفية حماية هاتفك المحمول من تطبيقات التجسس
شركة Kaspersky تحذَر من تطبيقات ضارة جديدة
تعرف على شريحة Apple M1 الأقوى على الإطلاق من آبل
كيف تربح قنوات اليوتيوب المال؟

شركة MediaTek أعلنت عن أوّل معالج مُدمج مع مودم 5G

كُتب يوم بواسطة

كشفت شركة MediaTek عن أول شريحة معالجة للأجهزة المحمولة بدقة تصنيع 7 نانومتر ومع مودم اتصال مدمج معها، حيث أنّ هذا المودم يدعم شبكات الجيل الخامس التي بدأت بالانتشار حول العالم.

شريحة المعالجة الجديدة تجمع بين مودم Helio M70 5G التابع للشركة مع المعالج الرئيسي Cortex-A77 ومعالج الرسوميات Mali-G77 واللذان تم الإعلان عنهما مؤخراً من قبل شركة ARM.

ومن خلال هذا الدمج تسعى الشركة إلى تقديم شريحة معالجة متكاملة الوظائف وقادرة على توفير المساحة الداخلية بشكل ملحوظ، فضلاً عن مساهمتها في تقليل استخدام الطاقة وتحسين عمر البطارية.

وقالت الشركة أن مودم الجيل الخامس المستخدم في عملية الدمج يتميز بسرعة تنزيل قصوى تبلغ 4.7 جيجابت في الثانية، وسرعة رفع تبلغ 2.5 جيجابت في الثانية.

وعلى الرغم من أن سرعة مودم MediaTek لم تستطع التفوق على سرعة مودم X55 من شركة كوالكوم Qualcomm والذي يوفّر سرعة تنزيل تصل إلى 7 جيجابت في الثانية، إلا أن طريقة MediaTek ترى نفسها مميزة من خلال الدمج في شريحة واحدة.

حيث أن مودم كوالكوم هو مودم منفصل عن المعالج الرئيسي، الأمر الذي يؤدي إلى كونه يشغل مساحة أكبر وقد يستهلك طاقة إضافية، لكن هذا الأمر يتغير من الناحية العملية بحسب طريقة تنفيذ كل شركة لتكنولوجيا التصنيع الخاصة بها.

من ناحية أخرى، تبدو شريحة MediaTek غير قادرة أيضاً على منافسة مودم كوالكوم من حيث الدعم للترددات فائقة العلو أو الموجات الميلمترية مع 6 جيجاهرتز، لكن قد لا يمثّل ذلك مشكلة كبيرة لأسواق الشركة على المدى القصير.

ويبدو الوقت مناسباً جداً لهذا الإعلان من MediaTek وذلك بسبب التطورات المفاجئة جداً التي حصلت خلال الأسابيع الماضية والتي غيّرت تماماً قواعد المنافسة في سوق المعالجات ومودمات الاتصال 5G.

حيث خرجت شركة إنتل Intel من المنافسة على تقديم مودم اتصال 5G بعد التسوية التاريخية بين آبل وكوالكوم وتخلّي آبل عن جهود إنتل في تقديم مودم الجيل الخامس الذي سيُستعمل في هواتف الآيفون المستقبلية.

كما أن قرارات الحظر الأمريكية التي عصفت بشركة هواوي Huawei خلال الأيام القليلة الماضية أبعدت الشركة عن أي منافسة محتملة في مجال شرائح اتصال الجيل الخامس، وخاصةً في حال استمرار الحظر.

لذلك وجدت MediaTek هذا الوقت بمثابة الفرصة الذهبية للإعلان عن معالجها الجديد الذي يعتمد على تقنية الدمج بحيث استطاعت الشركة أن تنافس كوالكوم بعد اختفاء إنتل وهواوي من الساحة مؤخراً.

وقالت الشركة أنها ستبدأ بشحن منتجها الجديد إلى الشركاء في وقت لاحق من هذا العام، مع توقعات بظهور المنتجات الأولى التي تستعمل شريحة المعالجة الجديدة في أوائل العام القادم 2020.

مقالات قد تعجبك:

ما هو جهاز ستيم لينك؟ وكيف يستخدم لربط شاشة غرفة الجلوس بألعاب الكمبيوتر عن بعد؟
كيفية تعطيل الإشعارات في نظام ويندوز 10
كيفية مسح سجل التصفح في كروم وسفاري وفايرفوكس وإيدج وإكسبلورر
كيفية إزالة الخلفية البيضاء لأي صورة بسهولة في خطوتين
كيفية استخدام ميزة التصفح المتخفي الجديدة في يوتيوب

الإعلان عن حاسوب محمول من Asus مع شاشتين بدقة 4k

كُتب يوم بواسطة

اعتدنا دائماً على شركة Asus أن تستخدم معرض Computex من أجل عرض أكثر المنتجات إثارة فيما يتعلق بصناعة الحواسيب المحمولة، وهذا العام لم تخيّب الشركة أملنا أبداً مع إعلانها عن أكثر الحواسيب المحمولة إثارة وروعة.

حيث كشفت الشركة رسمياً عن حاسوب ZenBook Pro Duo والذي يتميّز باحتوائه على شاشتين بدقة 4K بدلاً من شاشة واحدة، الأمر الذي أعطاه تميزاً عن باقي الحواسيب المحمولة.

الشاشة الأولى هي الشاشة الاعتيادية التي يمكن أن نراها في كل حاسوب محمول، وهي بحجم 15 بوصة وبنسبة أبعاد 16:9 مع دقة 4K ومن نوع OLED.

أما الشاشة الثانية فهي متواجدة في الجزء الأفقي من الحاسوب المحمول أعلى لوحة المفاتيح، بعرض مساوٍ لعرض لوحة المفاتيح وبنصف ارتفاعها.

أطلقت الشركة على هذه الشاشة اسم ScreenPad Plus، وهي بنسبة أبعاد 32:9 بدقة 4K ومن نوع IPS، وتبدو تلك الشاشة كما لو أن Asus نظرت إلى الشريط اللمسي Touch Bar في حاسوب MacBook Pro وقالت: ماذا لو قمنا بنسخه مع 32 ضعف من عدد البكسلات؟

تتوضع لوحة المفاتيح في مكانها الاعتيادي أسفل الشاشة الثانية، مع تغيير موقع لوحة التتبع trackpad لتقع مباشرةً على يمين لوحة المفاتيح للمحافظة على تجانس المشهد.

قامت Asus بتصميم بعض البرامج الخاصة بشاشة ScreenPad Plus والتي تجعلها أكثر من لوحة تحكم ثانوية، حيث يمكنك أيضاً استخدامها كشاشة مستقلة، أو حتى كشاشة مقسّمة إلى نافذتين بنسبة أبعاد 16:9.

يمكن ضبط تلك الشاشة لتعمل كملحق للشاشة الرئيسية بحيث يتم نقل أو تمديد العرض بين الشاشتين، الأمر الذي يعطي مظهر الهاتف القابل للطي للحاسوب الجديد.

من ناحية المواصفات التقنية، فإن حاسوب Asus الجديد يمتلك معالج Intel Core i9 صاحب الأنوية الثمان مع وحدة معالجة الرسوميات Nvidia RTX 2060.

هناك أربعة ميكروفونات مصممة للاستخدام مع المساعدات الصوتية Alexa و Cortana، ويوجد ضوء أزرق على طراز جهاز Echo عند الحافة السفلية ينشط مع الأوامر الصوتية.

يحتوي الحاسوب على منفذ Thunderbolt 3 وعلى منفذي USB-A ومنفذ سماعة رأس ومنفذ HDMI كامل الحجم.

ونظراً إلى إمكانية تسعير هذا الحاسوب بمبلغ مرتفع جداً فقد قامت الشركة بتقديم نسخة مخففة بالمواصفات تحت اسم ZenBook Duo والتي تملك تصميماً مشابهاً للنسخة الرئيسية ولشاشتيها.

لكن سيتم استخدام دقة FHD في شاشتي النسخة المخففة بدلاً من دقة 4K، ولن يتواجد خيار المعالج Core i9 مع تخفيض وحدة معالجة الرسوميات لتصبح MX250.

لم تعلن شركة Asus عن سعر ZenBook Pro Duo أو ZenBook Duo ولا عن موعد توافرهما في الأسواق، لكن من المتوقع أن يتواجدا على رفوف المتاجر في الربع الثالث من هذا العام.

مقالات قد تعجبك:

ما البيانات التي يمكن الوصول إليها من هاتف أو حاسوب مسروق أو ضائع؟
ماذا تمثل تقنية تتبع الأشعة في الوقت الحقيقي RTX للاعبين اليوم ؟
ما هو ملف DAT , وكيف يمكن فتحه؟
كيفية تفعيل الوضع الليلي في متصفح كروم
ما هو التركيز التلقائي في الكاميرا ,وما هي أوضاعه المختلفة ؟

آبل حدّثت حواسيب iMac بمعالجات جديدة من إنتل

كُتب يوم بواسطة

قامت شركة آبل Apple أخيراً بتحديث أجهزة الحاسوب الخاصة بها والشهيرة بالاسم iMac، حيث تم إضافة شرائح معالجة ومعالجات رسوميات جديدة للطرازين 21.5 بوصة و 27 بوصة.

يضم حاسوب iMac مقاس 21.5 بوصة الآن إما معالج Core i3 رباعي النواة من الجيل الثامن أو معالج Core i5 بستة أنوية، أما من حيث معالج الرسوميات فيمكنك الاختيار بين Radeon Pro 555X أو Radeon Pro 560X افتراضياً.

لكن يمكن للعملاء الذين يرغبون في الحصول على مزيد من قوة المعالجة تكوين نموذج مخصص مع معالج Core i7 من ستة أنوية وذاكرة وصول عشوائي سعتها 32 جيجابايت ومعالج رسوميات Radeon Pro Vega 20 من AMD.

يمكن لحاسوب iMac مقاس 27 بوصة أن يضم معالج Core i5 الأساسي من الجيل الثامن أو الجيل التاسع سداسي النواة أو ثماني النواة.

معالج الرسوميات على حاسوب iMac مقاس 27 بوصة هو إما Radeon Pro 570X أو 575X أو 580X، على الرغم من توفر معالج الرسومات Radeon Pro Vega 48 من AMD كخيار مخصص.

تأتي جميع طرازات مقاس 27 بوصة مزودة بذاكرة وصول عشوائي سعة 8 جيجابايت على الرغم من توفر ذاكرة أكبر تصل إلى 64 جيجابايت للراغبين في أداء أكبر.

وعلى الرغم من أنه من الجيد رؤية التحديثات، إلا أنها تبرز أيضاً إيقاع آبل البطيء المحبط عندما يتعلق الأمر بتقديم أحدث شرائح المعالجة في حواسيب iMac.

لقد مر عامان تقريباً منذ آخر تحديث لشركة آبل لنماذج iMac العادية، والتي تم إصدارها مع رقائق الجيل السابع من إنتل في مؤتمر WWDC 2017.

تحديثات اليوم مخصصة فقط لنماذج iMac القياسية، حيث لا يحصل iMac Pro الأقوى الذي تم إصداره في نهاية عام 2017 على دعم المواصفات اليوم.

ويعزى ذلك جزئياً إلى أن إنتل لم تصدر بعد معالجات Xeon W-series من الجيل التالي التي يستخدمها iMac Pro، إلى جانب معالج Intel Xeon W-3175X ذي 28 نواة والذي تم إصداره في شهر كانو الأول.

ومع ذلك فقد أعلنت الشركة عن تحديث جديد لحاسوب iMac Pro مع ذاكرة رام بسعة 256 جيجابايت، لكن هذا الأمر سيزيد من تكلفة الحاسوب باهظ الثمن أصلاً مبلغ 5200 دولار أمريكي.

وبالتالي أصبح حاسوب iMac Pro الذي يعمل بمعالج Intel Xeon W بتردد 2.3 جيجاهرتز وذاكرة وصول عشوائي سعتها 256 جيجا بايت وذاكرة تخزين SSD بسعة 4 تيرابايت ومعالج الرسومياتVega 64X يكلّف 15699 دولار أمريكي!

بالنسبة لحواسيب iMac القياسية التي تم الحديث عنها أولاً فهي ستكلف بدءاً من 1299 دولار بالنسبة لنموذج 21.5 بوصة و بدءاً من 1799 دولار لنموذج 27 بوصة.

مقالات قد تعجبك:

لماذا لا يمكن الاعتماد على سرعة المعالج في مقارنة أداء الحواسيب
كيفية استخدام أداة توفير المساحة الجديدة في ويندوز 10
كيفية فتح لعبة مغامرة النصوص الجديدة والخفية في جوجل
كيفية البحث عن نص ذو تنسيق معين واستبداله في وورد
كيفية تغيير سطر موضوع رد الرسالة في جيميل Gmail

ما أنواع التبريد في كروت الرسوميات؟ وما الفروق بينها؟

كُتب يوم بواسطة

إذا كنت تتسوق لشراء بطاقة رسومات جديدة لجهاز سطح المكتب لديك، فقد تكون شاهدت نماذج مختلفة ذات مواصفات مختلفة من ناحية وحدات التبريد المرفقة بالبطاقة – مثل مبرد نفخ الهواء Blower أو مبرد الهواء الطلق Open-air cooler.

دعونا نلقي نظرة على ما تعنيه هذه المصطلحات بالنسبة لوحدة معالجة الرسومات لديك.

يقوم كلا الجهازين بنفس المهمة: نقل الحرارة بعيداً عن المعالج المركزي على بطاقة الرسومات باستخدام غرفة التبريد ومروحة.

هذا مبدأ أساسي يستخدم في جميع وحدات المعالجة المركزية المكتبية تقريباً ومعظم أجهزة الكمبيوتر المحمولة: نشر الحرارة من المعالج إلى الخارج عبر مساحة كبيرة من النحاس أو الألومنيوم ثم تحريك بعض الهواء البارد حولها للتخلص من الحرارة.

تقوم المراوح الموجودة في علبة الكمبيوتر الشخصي لديك بنفس الشيء. تقوم مراوح الإدخال Intake Fans بسحب الهواء البارد، وتقوم مراوح الإخراج Outtake Fans بطرد الهواء الساخن الذي تم تدفئته عبر الأجزاء الداخلية المختلفة للكمبيوتر.

بالنسبة إلى وحدة معالجة الرسومات GPU ، يأتي الاختلاف في كيفية تخلص هذه المراوح من الحرارة الزائدة.

يستخدم كلا النوعين مروحة أو أكثر في وحدة التبريد، مثبتتين على الغلاف البلاستيكي الخارجي ومن خلال قوة سحب من البطاقة نفسها.

تأخذ هذه المراوح الهواء الساخن من داخل علبة الكمبيوتر. إنها لا تطرد الهواء إلى الخارج، على الأقل ليس على الفور.

ينقل جهاز تبريد الهواء الطلق في وحدة معالجة الرسومات GPU الهواء من المروحة، وينتشر ذلك الهواء الساخن فوق غرفة التبريد، ثم يطرد الهواء الدافئ للخارج إلى داخل العلبة من خلال الفتحات الموجودة في الجزء العلوي والسفلي من بطاقة الرسومات.

هذا هو السبب في أنه يطلق عليه اسم جهاز تبريد الهواء الطلق، نظراً لعدم وجود أي شيء بين غرفة التبريد المرتبطة بمعالج الرسومات GPU والهواء داخل الصندوق.

يشبه تدفق الهواء شيئاً من هذا القبيل، مع أسهم زرقاء تمثل الهواء البارد الذي يتم إحضاره إلى بطاقة الرسومات بواسطة المروحة والسهام الحمراء التي تمثل الهواء الساخن الذي يتم طرده من خلال غرفة التبريد مرة أخرى إلى داخل الكمبيوتر:

وعلى النقيض من ذلك، فإن بطاقات الرسومات ذات النوع الآخر بنفخ الهواء تقوم بتمديد البلاستيك الواقي على المبرد في جميع أنحاء غرفة التبريد، بما في ذلك أعلى وأسفل البطاقة.

المنطقة المفتوحة الوحيدة هي عدد قليل من الثقوب في لوحة التركيب، وهي جزء من البطاقة التي تتصل بعلبة الكمبيوتر الشخصي وتحمل المنافذ الإلكترونية التي تقوم بتوصيل الشاشة أو التلفزيون بها.

مع سحب المروحة الهواء من العلبة، والذهاب به إلى مكان ما من خلال الشبك، يتم طرد الهواء الساخن الذي تم تدفئته من قبل وحدة معالجة الرسومات GPU تماماً من مؤخرة العلبة.

ويسمى هذا أيضاً أحياناً بتصميم العادم الخلفي لأسباب واضحة. إليك ما يبدو كالتالي:

إذن أيهما أفضل؟ هذا يعتمد على الإعداد الذي تفضله. بالنسبة لأجهزة الكمبيوتر المكتبية التقليدية المزودة بعلبة كبيرة وفسيحة ومراوح قليلة، فإن مبردات الهواء الطلق تميل إلى الأداء بشكل أفضل، مما يؤدي إلى تبريد وحدة معالجة الرسوم بدرجة أكبر بشكل أكبر نوعاً ما.

ذلك لأن لديها تدفق هواء أفضل مع وجود عوائق أقل. على الرغم من أن النظام يستخدم الهواء الدافئ الموجود بالفعل داخل العلبة، فإن وجود هذا التدفق الإضافي سيبقي وحدة معالجة الرسومات أكثر برودة.

ولكن لمجرد أن مبرد وحدة معالجة الرسومات GPU في الهواء الطلق أفضل في التبريد، فهذا لا يعني أنه الخيار الأفضل دائماً.

نظراً لأن ذلك يعتمد بشدة على تدفق الهواء داخل حاوية وحدة معالجة الرسومات GPU ، لن يعمل مبرد الهواء الطلق جيداً إذا لم يكن لعلبة الكمبيوتر Case تدفق هواء كافٍ.

إذا كنت تستخدم علبة Mini-ITX أصغر مع عدد أقل من المراوح، أو إذا كنت تعتمد على مبرد يعمل بالماء للتبريد، فلن تتم إدارة الحرارة الإضافية التي يتم إضافتها إلى الجزء الداخلي للعلبة أيضاً.

إنها ستجعل وحدة معالجة الرسومات GPU ، ناهيك عن كل المكونات الأخرى، تعمل بشكل أكثر سخونة وأقل كفاءة.

ﺑﺎﻟﻧﺳﺑﺔ للعلب ذات الحجم اﻷﺻﻐر وﻏﯾرھﺎ اﻟﺗﻲ ﻻ ﺗوﻓر ﮐﻣﯾﺔ ﮐﺑﯾرة ﻣن ﺗدﻓق اﻟﮭواء، ﻓﻣن اﻟﻣﻣﮐن أن ﯾﮐون المبرد ذو النوع نفخ الهواء في وﺣدة وحدة معالجة الرسومات GPU الذي يطرد اﻟﮭواء اﻟﺣﺎر ﺧﺎرج العلبة أﻓﺿل ﻟﻟﻧظﺎم ﺑﺷﮐل عام.

بالنسبة لمعظم المستخدمين، تكون الاختلافات بين هذين النوعين من المبردات ضئيلة – أقل من خمس درجات حرارة، وهذا عادة لا يؤثر سلباً على الأداء.

بالطبع، فإن المستخدمين الراغبين في إدارة تدفق الهواء الداخلي بدقة أكبر (أو تفصيل جهاز كمبيوتر ذو تبريد جيد) قد يستخدمون نظاماً سائلاً للتبريد، والذي يطرد الهواء عبر المبرد على أي حال.

إذا لم تكن لديك احتياجات خاصة جداً لإدارة تدفق الهواء في علبة الكمبيوتر، فلا تعطي اهتماماً كبيراً لهذا الأمر.

إذا كنت تقوم ببناء علبة كمبيوتر أصغر أو كنت تخطط لاستخدام التبريد السائل في وحدة المعالجة المركزية GPU ، اذهب إلى تصميم مبرد نفخ الهواء Blower.

إذا كنت تخطط لرفع تردد التشغيل في وحدة المعالجة المركزية GPU وكنت ترغب في الحصول على أقصى أداء في علبة كبيرة، فاختر تصميم مبرد الهواء الطلق Open-air design.

انقر على هذا الرابط لمعرفة كيفية رفع تردد تشغيل معالج الرسوميات والحصول على أقصى أداء ممكن للألعاب.

مقالات قد تعجبك:

كيفية تحديد معالج الرسوميات المشغل لأي برنامج أو لعبة في ويندوز 10
هل من الآمن شراء بطاقة رسوميات مستعملة؟
كيفية مراقبة استخدام معالج الرسوميات في ويندوز
كيفية اختيار كرت رسوميات للكمبيوتر المكتبي أو المحمول
كيفية ترقية أو استبدال بطاقة الرسوميات في الكمبيوتر

أساسيات المعالجات : الأنوية وتعدد المعالجات و Hyper-Threading

كُتب يوم بواسطة

تعرف وحدة المعالجة المركزية (سي بي يو CPU ) على أنها إحدى مكونات الحاسوب الأساسية التي تقوم بتفسير التعليمات و معالجة البيانات التي تتضمنها البرمجيات و يطلق عليها اختصاراً اسم المعالج أو Processor .

و قد اعتيد على استخدام مصطلح سرعة المعالج CPU عند المقارنة بين أداء الحواسيب إلا أن الأشياء ليست بهذه البساطة على الإطلاق . حيث تقدم المعالجات المركزية متعددة النوى أو التي تعتمد تقنية خيوط المعالجة الفائقة أداء أفضل من المعالجات و حيدة النوى عند نفس السرعة ، و تكون الحواسيب متعددة المعالجات CPU أفضل على نحو كبير .

إن كل هذه التطورات في المعالجات سواء جعلها تدعم تقنية خيوط المعالجة الفائقة Hyper-Threading أو جعلها متعددة النوى أو حتى تصميم حواسيب بشرائح معالجات CPU متعددة هدفه هو السماح بمعالجة عمليات متعددة في نفس الوقت مما يسمح بالتعامل مع عدة مهام في نفس الوقت أو تشغيل البرامج الكبيرة والألعاب الحديثة بسلاسة

تقنية خيوط المعالجة الفائقة Hyper-Threading

يمكن ترجمة اسم التقنية لتكون ( خيوط المعالجة الفائقة) أو التخييط والمقصود منها هو أن العملية التي يقوم بها المعالج على البرنامج في خيط تنفيذ متسلسل تبعاً لأوامر البرنامج. ( ويكيبيديا )

و يطلق عليها اختصارا تقنية أتش تي HT و هي من ابتكار شركة إنتل Intel و التي كانت أولى محاولاتها في توفير المعالجة المتوازية للحواسيب .

وظهرت هذه التقنية لأول مرة في حواسيب بينتيوم 4 أتش تي Pentium 4 HT في العام 2002 . حيث كانت حواسيب بينتيوم 4 Pentium في تلك الأيام بمعالجات وحيدة النواة ، أي أنها كانت تنجز عملية واحدة فقط في نفس الوقت _ على الرغم من كونها كانت تقوم بالتبديل بين المهام بسرعة كافية لتبدو أنها تنفذ عدة مهام في آن واحد .


و في هذه التقنية فإن المعالج يتظاهر بأنه يملك نوى أكثر من الحقيقة حيث  يتم خداع نظام التشغيل ليرى نواتين أو وحدتي معالجة مركزية CPU لكل نواة حقيقية في المعالج المركزي CPU ) . و لذلك فإن هذه التقنية تعتمد على غش نظام التشغيل . حيث أن عتاد وحدة المعالجة المركزية يملك فقط مجموعة واحدة من الموارد التنفيذية لكل نواة

و تسمح هذه التقنية ل(وحدتي المعالجة الافتراضيتين )أن تتشارك الموارد التنفيذية الفيزيائية و هذا يسمح ببعض التسريع ، ففي حال كانت إحدى الوحدتين الافتراضيتين في وضع الانتظار ، فإن الوحدة الأخرى تستعير مواردها التنفيذية

و بفضل هذه التقنية فإنه يوجد الآن ما يدعى ب bonus ( المضاعفة )فبينما كانت المعالجات الأصلية التي تعتمد تقنية خيوط المعالجة الفائقة تملك فقط نواة واحدة فإن حواسيب إنتل الحديثة تكون متعددة النوى و تدعم تقنية خيوط المعالجة الفائقة و هذا يعني أن وحدة المعالجة ثنائية النوى سيتم التعامل معها على أنها رباعية ، و رباعية النوى ستظهر على أنها ثمانية .

ولا بد من التنويه إلا أنه هذه التقنية لا تعتبر بديلا للنوى الإضافية الحقيقية أبداً

المعالجات متعددة الأنوية Multiple Cores

كانت المعالجات سابقا تملك نواة واحدة فقط و هذا يعني أنها تملك شريحة CPU بوحدة معالجة مركزية مفردة عليها ، و لأجل تحسين الأداء فإن الشركات المصنعة أضافت نوى أو وحدات معالجة مركزية إضافية على نفس شريحة CPU.

و بالتالي فإن لا يوحد خداع هنا فالمعالجات ثنائية النوى ستظهر لنظام التشغيل على أنها ثنائية و الرباعية رباعية و هكذا

إن المعالجات ( CPU ) متعددة النوى تستطيع إنجاز عدة عمليات مختلفة سوية في نفس الوقت و هذا سيسرع الحاسوب بسبب انه يستطيع فعل أشياء متعددة في نفس الوقت

من ناحية اخرى فإن شريحة CPU ستبقى صغيرة الحجم و تحتاج فقط لمنفذ سي بي يو CPU واحد كما أن الأنوية فيها ستكون أكثر سرعة في التواصل كونها على نفس الشريحة

في الصورة التالية يظهر مدير المهام أن النظام يملك شريحة سي بي يو CPU واحدة بأربع أنوية ، و مع تقنية خيوط المعالجة الفائقة فإن كل نواة ستظهر كوحدتي معالجة لذلك سيظهر أنه هناك 8 معالجات منطقية

الحواسيب متعددة المعالجات المركزية Multiple CPUs

قبل أن يتم ابتكار تقنية الخيوط الفائقة و المعالجة متعددة الأنوية فقد حاول المصنعون تسريع و تحسين أداء الحواسيب من خلال إضافة معالجات إضافية .

هذا الأمر يتطلب لوحة أم (موزربورد) motherboard خاصة تحوي عدة أماكن لاستقبال هذه المعالجات CPU المتعددة إضافة إلى العتاد الخاص من أجل وصل هذه المعالجات السي بي يو CPU مع ذاكرة الوصول العشوائية الرام و باقي الموارد إضافة إلى وصلها فيما بينها

و في هذه الأنواع من الحواسيب يُنتج كمية كبيرة من الحرارة

هذه المعالجات غير شائعة حالياً فحتى الحواسيب المكتبية المخصصة للألعاب العالية و التي تملك عدة كروت عرض تملك معالجاً CPU واحداً

و تتوافر هذه الأنظمة ( الحواسيب متعددة المعالجات ) بشكل خاص في الحواسيب الخارقة ، السيرفرات ، والأنظمة عالية المواصفات و التي تتطلب أعلى ما يمكن من الأداء و السرعة.

حالياً فإن معظم الحواسيب الحالية هي متعددة الأنوية ، و هذا الأمر لا يقتصر على الحواسيب إنما الأجهزة الذكية أيضاً تملك معالجات متعددة الأنوية

ما الـ Lag وما الـ FPS المنخفض وكيفية إصلاحهما

كُتب يوم بواسطة

يشير العديد من هاوي الألعاب الإلكترونية ( الجيمرز ) إلى أن أي مشكلة في أداء أي لعبة أونلاين على أنها لاق “لاغ” “lag.” و لكن هذا الأمر خاطئ بال شكل لأن هناك عامل آخر يؤثر في جودة هذه الألعاب عبر الشبكة ألا وهو ال إف بي إس FPS و الذي هو اختصار للكلمات : Frame Per Second ( عدد الفريمات في الثانية ) .

و لفهم المصطلح السابق ( ال FPS ) يجب أن نعلم أن الألعاب عند معالجتها و إظهارها على الشاشة تنقسم لعدد من الفريمات أو الصور المتتابعة وراء بعض و كأنك تشغل فيلم ما ، و لكي تعمل اللعبة بشكل طبيعي يجب أن تمرر هذه الفريمات بسرعة مناسبة كي لا يحدث تقطيع أثناء اللعب . و كلما زاد ال FPS كان أفضل .

إن فهم طبيعة المشكلة سواء كانت لاغ ( لاق ) Lag أو معدل إف بي إس FPS منخفض يساعد في حل المشكلة عند حدوثها .

ال FPS المنخفض هو مشكلة من الحاسوب :

يؤثر ال FPS المنخفض على أداء اللعبة بالكامل حيث يجعلها بطئية ، و إذا كان المعدل بطئياً كفاية فإن اللعبة تبدو و كأنك تشاهد عرض شرائح و ذلك بسبب أن عدد منخفض من الفريمات تظهر على الشاشة فقط كل ثانية ، و في حالات البطء الأشد فإن اللعبة تبدو متشنجة و بطيئة للغاية .

من المهم معرفة أن قضايا ال FPS المنخفض ليست بسبب مشاكل في شبكة الإنترنت إنما بسبب عدم قدرة حاسوبك على تشغيل اللعبة بالشكل الأمثل و ذلك إما بسبب كرت الشاشة أو ذاكرة الوصول العشوائية RAM أو المعالج المركزي CPU أو حتى بسبب بطء في الهارد لديك و ذلك بسبب أن اللعبة مجبرة على قراءة البيانات من الهارد . يمكن أن تكون هذه المشكلة أيضاً بسبب تشغيل العديد من البرامج في الخلفية أثناء القيام باللعب .

و بشكل مختصر نستطيع القول إن FPS المنخفض هو مشكلة تتعلق بمواصفات حاسوبك ، و ليس على شبكة الإنترنت أي مسؤولية في هذا .

ال لاغ ( لاق ) Lag هي مشكلة متعلقة بشبكة الإنترنت :

و هنا الأمر لا يتعلق بمواصفات الحاسوب إنما هو نتيجة لمشلكة ما في شبكة الاتصال ، حيث يمكن أن تكون بسبب مشاكل في سيرفر اللعبة ، و لكنها غالبا ما تكون المشكلة في مكان ما بين الحاسوب و السيرفر ، فمثلاً إذا كنت في مكان بعيد عن سيرفر اللعبة الأساسة كأن تكون في آسيا و السيرفر في أوربا فإن ما يعرف ب البينغ ping أو Latency ( وهو الزمن الذي يستغرقه حاسوبك من أجل الاتصال مع السيرفر و كلما كان أقل كلما كان أفضل) يمكن أن يكون مرتفعا .

و تظهر مشاكل ال لاغ ( لاق ) Lag بشكل مختلف تماما عن مشاكل ال FPS المنخفض فمثلاً في حال كنت تلعب لعبة متعددة اللاعبين ستبدو اللعبة مريحة و انسيابية و لكن سيُظهر اللاعبون الآخرون سلوكاً غريباً كأن يراوح اللاعب في مكانه أو أن يكون اللاعب في مكان ما ثم يصبح فجأة في مكان آخر أو عندما تقوم بالتصويب على شخص ما و تخطئ الهدف غالباً و ذلك بسبب أن البينغ عالي و لذلك فإنه في الوقت الذي تصل الطلقة إلى هدفها فإن الهدف يكون قد ابتعد مسبقاً . أو أن الأفعال التي تقوم بها تظهر متأخرة بشكل ملحوظ .

و بعبارة مختصرة فإن مشاكل ال لاغ ( لاق ) Lag غالباً ما تشير إلى التأخير الحادث بسبب ارتفاع زمن البينغ .

و لإصلاح المشكلة يمكن تجربة سيرفر آخر ، استخدام الاتصال السلكي الإيثرنت Ethernet بدلاً عن الواي فاي Wi-Fi  ، ترقية العتاد المستخدم في الاتصال بالإنترنت ، أو الاشتراك بإنترنت أسرع في حال كانت سرعة الإنترنت عندك سيئة .

قد تحدث كلاً من مشكلة ال Lag و ال FPS المنخفض معاً :

على سبيل المثال في حال كنت تلعب لعبة ضخمة متعددة اللاعبين من نوع آر بي جي RPG مثل لعبة MMORPG و تقف شخصيتك في مدينة رئيسية مع المئات من الشخصيات الأخرى و التي تركض عبر الشاشة ففي هذه الحالة من المحتمل أن تعاني من المشكلتين السابقتين سوية : مشكلة ال لاغ ( لاق ) Lag بسبب أن السيرفر يكافح من أجل استمرار اللعبة و يسبب بطء في اللعبة بسبب الكثير الكثير من الأحداث التي تتم معاً و في مكان واحد . و مشكلة FPS المنخفض بسبب أن كومبيوترك يكافح من أجل عرض كل هذه الشخصيات على الشاشة و في الوقت نفسه .

في هذه الحالة فإن لكلا المشكلتين السبب نفسه و بعبارة أوضح فإن العدد الكبير من اللاعبين في لعبة أونلاين متعددة اللاعبين يسبب مشاكل في أداء اللعبة على كومبيوترك ( انخفاض ال FPS ) و مشاكل في اتصال الإنترنت (Lag ) .

الإجراءات الممكنة لحل مشكلتي الـ Lag وما الـ FPS المنخفض :

كما قلنا فإن معرفة ما هو انخفاض FPS و ما هو ال لاغ ( لاق ) Lag يقودنا إلى تحديد المشكلة التي تواجهنا و بالتالي محاولة إصلاحها .

إذا كنت تعاني من انخفاض في معدل الفريمات في الثانية FPS فإن المشكلة تتعلق بعتاد حاسوبك و بالتالي فعليك ترقية عتاد الحاسوب ( أو ممكن تخفيض إعدادات عرض اللعبة ) أو أن هناك العديد من العمليات أو البرامج التي تعمل في الخلفية و هنا يجب أن يتم إيقافها أو إغلاقها .

أما مشاكل ال لاغ ( لاق ) Lag فيمكن تجربة التبديل إلى سيرفر أقرب أو رفع سرعة الإنترنت و في حال كانت المشكلة في السيرفر الرئيسي فيجب الانتظار حتى يتم الإصلاح .hgf

كيفية منع المواقع من استخدام معالج جهازك لتعدين العملات الرقمية

كُتب يوم بواسطة

بعد أن نشرنا فيما سبق عن قيام موقع التورينت الشهير  The Pirate Bay عن استغلال موارد الحاسوب الخاص بمستخدميه من أجل تعدين العملة الرقمية و تحقيق الأرباح عوضاً عن الإعلانات ( يمكنك قراءة المقالة من هنا  و لكن لا تنس العودة لمتابعة باقي المقالة ) ، قام العديد من المتابعين بالاستفهام حول إذا ما كان هناك طريقة ما لتجنب هذا الأمر .

و اعتمد هذا الموقع من أجل التعدين على كود جافا سكريبت JavaScript  تم وضعه بالاعتماد على خدمة Coinhive  بشكل مخفي في الموقع حيث يعمل تلقائياً من أجل تعدين العملة الرقمية Monero  .

في الحقيقة هناك عدة طرق من أجل منع هكذا مواقع من تسخير CPU الخاص بحاسوبك من استخدام طاقة إضافية للتعدين و ذلك عبر عدة وسائل .

و هذه الوسائل عبارة عن ملحقات تضاف إلى متصفحات الإنرتنت و يأتي في مقدمتها  minerBlock و  No Coin و لكنها متاحة حالية لمتصفح الكروم فقط و هي مصممة خصيصياً من أجل حظر أكواد التعدين الشائعة .

كما تكون هذه الملحقات و بشكل مشابه لملحقات حظر الإعلانات حيث بإمكانك إزالة أي موقع من المواقع المحظورة في الحالة التي ترغب بالسماح لها بأن تستخدم طاقة CPU للتعدين .

أيضاً هناك وسيلة أخرى لمنع هذه الأكواد و هي إضافات حظر أكواد الجافا سكريبت JavaScript مثل  NoScript  لمتصفح فايرفوكس ScriptSafe  و لمتصفح كروم .

وسيلة أخرى أيضاً هي من خلال أداة ( أو إضافة للمتصفح ) و التي تسمح له بحظر الإعلانات حيث يمكن من خلالها إضافة الدومين الخاص بالكود إلى قائمة المواقع المحظورة .

و لكن بالأصل قد لا يكون هناك مشكلة  حقيقية في إستخدام طريقة التعدين كطريقة بديلة للإعلانات المزعجة ، طبعاً ما عدا الحواسيب الضعيفة و التي من الممكن أن يسبب لها الكثير من المشاكل .

و كما قال أحد الخبراء في موقع Motherboard أنه في النهاية كل شيء يعتمد على رضا المستخدم و هو الآن أمام خيارين : إما الإغراق بالإعلانات  أو استخدام بعضاً من CPU لأجل التعدين .

و رغم أن موقع The Pirate Bay هو الوحيد حتى الآن الذي أعلن عن هذا الكود إلا أنه يتوقع أن هناك العديد من المواقع تستخدمه بشكل سري  .