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

كُتب يوم 21 نوفمبر، 2020 بواسطة Hussam Shaaban

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؟

ما الفرق بين Core i3 و i5 و i7 و i9 و X في معالجات إنتل؟

كُتب يوم 11 نوفمبر، 2019 بواسطة محمد عبد الرحمن بركات

على الرغم من أن شركة AMD تحقق نجاحاً كبيراً، إلا أن شركة إنتل Intel تُعد الخيار الأول في المعالجات المخصصة لأجهزة الكمبيوتر بالنسبة لكثير من الأشخاص.

معالجات الشركة من نوع Core هي شرائح رائعة للكل من أجهزة سطح المكتب أو أجهزة الكمبيوتر المحمول، ولكن ما الفرق بين Core i3 و i5 و i7 و i9 و X؟

ما هو معالج Intel Core؟

ظهرت معالجات Intel Core لأول مرة على أجهزة سطح المكتب في منتصف عام 2006، لتحل محل خط Pentium الذي كان يضم في السابق معالجات إنتل المتطورة.

أسماء Core i هي في المقام الأول تصنيفات عالية المستوى تساعد على التمييز بين المعالجات في جيل معين.

لا يعني اسم Core i المحدد أن المعالج يحتوي على عدد معين من النوى، ولا أنه يتضمن ميزات مثل Hyper-Threading والتي تسمح لوحدة المعالجة المركزية بمعالجة التعليمات بشكل أسرع.

يمكن أن تتغير الخصائص المميزة بين الأجيال، ومع تقدم التكنولوجيا يصبح إنشاء وحدات ذات أداء أعلى وبتكلفة منخفضة هو أمر ممكن، هذا يعني أيضاً أن الميزات الموجودة في وحدات مثل Core i3 يمكن أن تختفي تماماً من التصنيف.

يتغير الأداء العام في وحدات المعالجة المركزية المشابهة أيضاً بين الأجيال، تؤدي التحسينات ذات المستوى المنخفض في كيفية معالجة معلومات وحدات المعالجة المركزية (CPU) إلى أداء أفضل بشكل عام.

لذلك، فإن الاختلافات بين تسميات Core i3 و Core i5 و Core i7 هي الأكثر أهمية في جيلها، على سبيل المثال فإن معالج Kaby Lake Core i7 من الجيل السابع ومعالج Ivy Bridge Core i7 من الجيل الثالث يمكن أن يعملا بنفس السرعة مع نفس عدد الأنوية.

ولكن قد لا يكون لهذا الكلام معنى حقيقي إذ أن الجزء الأحدث لا يزال يعمل بشكل أفضل وبإمكانك التحقق من الأمر في أداة المقارنة بين المعالجات UserBenchmark كمثال.

مع وضع ذلك في الاعتبار، هناك بعض الدلائل الإرشادية التي يمكنك استخدامها لفهم ما تعنيه جميع الوحدات المختلفة من المعالجات.

معالجات Core i3: التكلفة المنخفضة

إن معالجات Intel Core i3 هي المكان الذي يبدأ فيه خط معالجات Core لكل جيل، بشكل عام تحتوي معالجات Core i3 على عدد أقل من وحدات المعالجة المركزية عالية الجودة.

هذا يعني أن Core i3 قد بدأت بمعالجات ثنائية النواة، ولكن في الأجيال الأخيرة ارتفع هذا العدد الأساسي إلى أربعة بالنسبة للمعالجات المخصصة لأجهزة سطح المكتب.

كما كانت تلك الإصدارات الأساسية ثنائية النواة من Core i3 تمتلك أربعة مسالك معالجة Threads، والمعروفة أيضاً باسم Hyper-Threading.

اختارت إنتل عدم مضاعفة عدد مسارات المعالجة في أجيال Core i3 الحديثة، وبدلاً من ذلك قامت ببناء وحدات المعالجة المركزية بأربعة أنوية وأربعة مسارات.

تحتوي معالجات Core i3 أيضاً على أحجام أصغر من ذاكرة التخزين المؤقت وهي تتعامل مع ذاكرة رام أقل من المعالجات الأساسية الأخرى كما أن لتلك المعالجات ترددات مختلفة.

على سبيل المثال تبلغ سرعة المعالج Core i3 من الجيل التاسع 4.6 جيجا هرتز، ومع ذلك فإن هذه الفئة تمتلك معالج i3-9350K فقط من الفئة الراقية.

معالجات Core i5: المستوى الأدنى من الفئة المتوسطة

هي الخطوة الأولى التي تمكّنك الانتقال من Core i3 إلى Core i5، وغالباً ما تمثّل الخيار الأفضل للأشخاص المحبين لألعاب الفيديو والذين يبحثون عن صفقات مثالية في عالم المعالجات.

يفتقر معالج i5 عادةً إلى تقنية Hyper-Threading، ولكنه يحتوي على عدد أكبر من النوى من Core i3 (حالياً ستة بدلاً من أربعة).

وتتمتع وحدات i5 أيضاً بترددات أعلى وذاكرة تخزين مؤقت أكبر ويمكنها معالجة المزيد من ذاكرة الرام، كما أن الرسوميات المدمجة هي أيضاً أفضل قليلاً هنا.

يمكنك مشاهدة معالجات Core i5 جديدة مع Hyper-Threading على أجهزة الكمبيوتر المحمولة، ولكن ليس على أجهزة سطح المكتب.

معالجات Core i7: المعالج الأعلى عاد خطوة إلى الوراء

كانت وحدات المعالجة المركزية من نوع Core i7 تحنوي على تقنية Hyper-Threading وذلك للمعالجات المخصصة لأجهزة سطح المكتب، لكن الأجيال الأحدث لم تعد تمتلكها.

تحتوي هذه المعالجات على أعداد أساسية من النوى أعلى من معالجات Core i5 (حتى ثمانية في الجيل التاسع) وذاكرة تخزين مؤقت أكبر وأداء أفضل في أداء الرسوميات، لكن لديها نفس سعة الذاكرة مثل Core i5 (على الرغم من أن ذلك قد يتغير في المستقبل).

معالجات Core i9: القائد الجديد

تقع معالجات Core i9 في الجزء العلوي من حزمة Intel Core، هذا هو المكان الذي تجد فيه العديد من المعالجات عالية الأداء مثل Core i9-9900K المفضّل حالياً لمحبّي الألعاب.

على مستوى Core i9 في وحدات المعالجة المركزية الحالية من الجيل التاسع، نرى ثمانية أنوية، و 16 مسار معالجة، وذاكرة تخزين مؤقت أكبر من معالجات Core i5.

أضف إلى ذلك ترددات أعلى (تصل إلى 5 جيجا هرتز)، مع أداء أفضل في الرسوميات، ومع ذلك لا تزال وحدات المعالجة المركزية Core i9 لديها نفس سعة الذاكرة القصوى مثل Core i5.

معالجات Core X: القوة القصوى

تمتلك إنتل أيضاً مجموعة من المعالجات المتطورة لأجهزة الكمبيوتر المكتبية والتي تكون متناسبة مع مدمني ألعاب الفيديو أو منشئي المحتوى أو أي شخص آخر يحتاج إلى هذا المستوى من الأداء.

في وقت سابق من هذا العام، أعلنت إنتل عن وحدات Core X جديدة تتراوح من 10 إلى 18 نواة وهي تشمل Hyper-Threading، وترددات يمكن رفعها إلى مستويات قياسية، على الرغم من أنها ليست بالضرورة أعلى من Core i9.

كما أن لديها عدداً أكبر من مسارات PCIe ويمكنها التعامل مع ذاكرة وصول عشوائي أكبر، ولديها TDP أعلى بكثير من الوحدات الأساسية الأخرى.

ما هو المعالج المناسب الذي يجب شرائه؟

تشير تسميات Core للمعالجات السابقة إلى التحسينات النسبية داخل جيل محدد من المعالجات، مع زيادة رقم Core تزداد أيضاً قدرات المعالجة بما في ذلك عدد الأنوية الأساسية ونسبة تردد المعالج.

وذلك مع وجود المزيد من ذاكرة التخزين المؤقت والقدرة على معالجة المزيد من ذاكرة الوصول العشوائي، أما في Core X فستحصل أيضاً على المزيد من مسارات PCIe.

إذا كنت من محبي الألعاب، فابحث عن Core i7 والإصدارات الأحدث، يمكنك بالتأكيد اللعب باستخدام معالج Core i5 الأحدث لكنك ستحصل على أداء مستقر أكثر باستخدام Core i7 وما فوق في المستقبل.

أما بالنسبة لمنشئي المحتوى والمهتمين ببرامج التحرير ذات القدرات الكبيرة فيجب عليهم إلقاء نظرة على وحدات المعالجة المركزية من نوع Core i7 و Core i9.

بالنسبة للمهام اليومية مثل تصفح الويب وجداول البيانات ومعالجة النصوص فإن معالجات Core i3 سوف تكون قادرة على إنجاز المهمة.

هناك شيء يجب مراعاته أثناء اختيار معالج للشراء، حيث أن ليست جميع وحدات المعالجة المركزية Intel Core تتضمّن رسوميات مدمجة.

بالنسبة لهذه المعالجات، ينتهي اسمها بالحرف F لتدل على أنها تأتي بدون وحدة معالجة الرسوميات، مثل Core i3-9350KF و i5-9600KF و i9-9900KF.

مقالات قد تعجبك:

كيفية اختيار لوحة أم أو معالج جديد للكمبيوتر

كيفية فك وتركيب المعالج للكمبيوتر

كيفية كسر سرعة Overclock معالج كرت الشاشة

لماذا لا يمكن الاعتماد على سرعة المعالج في مقارنة أداء الحواسيب

ماذا تعني كلمة 7nm و 10nm بالنسبة لوحدات المعالجة المركزية؟

شركة MediaTek أعلنت عن أوّل معالج مُدمج مع مودم 5G

كُتب يوم 30 مايو، 2019 بواسطة محمد عبد الرحمن بركات

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

كيفية اختيار لوحة أم أو معالج جديد للكمبيوتر

كُتب يوم 12 يونيو، 2018 بواسطة Mohammed Anas Barakat

لقد حان الوقت لشراء معالج جديد! الخبر السيئ هو أنك ستحتاج على الأرجح إلى لوحة أم Motherboard جديدة (وربما RAM) لتتوافق مع هذا المعالج. الخبر الأسوأ هو أنه من الألم الحقيقي استبدال كل تلك الأجهزة.

لكن قبل استبدال أي قطعة، ستحتاج إلى تحديد الجهاز الصحيح للاستبدال. إذا كنت تريد استبدال اللوحة الأم Motherboard أو وحدة معالجة مركزية CPU فقط لوجود خلل، فيمكن إجراء استبدال مباشر عبر تثبيت نفس الطراز.

إذا كنت تريد فعلاً الترقية، فستحتاج إلى إجراء بعض الأبحاث أولاً، تابعنا في هذا المقال…

اختيار المعالج الجديد واللوحة الأم:

إذا كنت تريد معالجاً أكثر قوة، فسيتعين عليك التأكد من أن لديك اللوحة الأم Motherboard المناسبة لدعمه.

وبما أن اللوحة الأم Motherboard تتصل إلى عدد كبير من القطع الأخرى من أجهزة سطح المكتب، فهذا حقاً ليس أمراً بسيطاً.

انتقل إلى القائمة التي سندرجها من أجل التحقق من كافة الأجهزة للتوافق – إذا كنت ترى تناقضات، فقد تحتاج إلى استبدال هذه القطع أيضاً.

ما المعالج المناسب الذي أحتاجه؟

هذا سؤال معقد، وربما أكثر تعقيداً مما يمكننا شرحه في هذا الدليل. بشكل عام، المعالجات الأسرع والمزيد من عدد أنوية المعالجة تعني أداءً أفضل وأسعارَ أعلى.

ولكن نظراً لتعقيد تصاميم وحدة المعالجة المركزية CPU، فليس الأمر بسيطاً تماماً: فقد نجد معالجات بسرعات متشابهة رقمياً ولكن مع بنية مختلفة قد يكون لها أداء مختلف تماماً.

إذا كنت تستطيع، فأنت ترغب في اختيار وحدات المعالجة المركزية (CPUs) من أحدث جيل – فهي تميل إلى التحديث مرة واحدة على الأكثر في السنة.

من جانب إنتل Intel، فإن معالجات Core i5 تؤدي توازناً جيداً بين التكلفة المعقولة والأداء الجيد. إنه أكثر من كافٍ لمعظم ألعاب الكمبيوتر المطلوبة، على سبيل المثال.

Core i7 و i9 هما أعلى مستوى لهواة الأداء الأفضل أو أجهزة محطات العمل، في حين أن Core i3 و Pentium و Celeron chips مخصصة لأصحاب الميزانية القليلة.

أما من ناحية AMD، تقدم سلسلة رايزن Ryzen الجديدة مجموعة مذهلة ومتوازنة من ناحية الأداء والأسعار.

تعتبر عائلات Ryzen 3 و Ryzen 5 من أفضل المعالجات المتوسطة، حيث يقدم بعضها رسوميات راديون Radeon المدمجة لتشغيل الألعاب متوسطة المواصفات بشكل جيد دون الحاجة لبطاقة رسوميات منفصلة Separate graphics card.

إن Ryzen 7 وسلسلة Ryzen Threadripper من الدرجة الأولى مخصصة لطالبي الأداء العالي.

ما المقبس الذي أحتاجه؟

المقبس Socket هو جزء من اللوحة الأم Motherboard التي تحمل وحدة المعالجة المركزية CPU في مكانها وتربطها بالمكونات الإلكترونية الأخرى في جهاز الكمبيوتر.

كل جيل من المقابس يدعم بضع عشرات من نماذج مختلفة من وحدات المعالجة المركزية CPUs. تستمر بصفة عامة بضع سنوات قبل أن تتم ترقيتها بواسطة الشركة المصنّعة.

لذا، إذا كان عمر الكمبيوتر بضع سنوات فقط، فقد تتمكن من الترقية إلى وحدة معالجة مركزية CPU أكثر قوة تستخدم نفس المقبس Socket. بالطبع، ستظل بحاجة إلى التحقق من المواصفات الخاصة باللوحة الأم Motherboard.

إن مجرد وجود المقبس Socket الصحيح لا يعني أن جميع وحدات المعالجة المركزية CPUs التي يمكن احتواؤها في هذا المقبس مدعومة.

إذا كنت تستخدم جهاز كمبيوتر قديماً وتريد تعزيزاً كبيراً للأداء، فأنت تنظر في ترقية كل من وحدة المعالجة المركزية CPU واللوحة الأم Motherboard – وربما ذاكرة الوصول العشوائي RAM أيضاً.

أول فحص توافق لمقبس وحدة المعالجة المركزية CPU هو العلامة التجارية. الشركتان التي توفران ما يقارب من إجمالي السوق الاستهلاكية لوحدات المعالجة المركزية هما AMD و Intel.

إنتل Intel هي الشركة الرائدة في السوق، ولكن AMD تميل إلى تقديم أداء مماثل عند مستويات سعرية أقل.

تشمل المقابس المنتجة من قبل إنتل Intel في السنوات القليلة الماضية ما يلي:

LGA-1155: يدعم معالجات إنتل Intel من 2011 إلى 2012.
LGA-1150: يدعم معالجات إنتل Intel من 2013 إلى 2015.
LGA-1151: يدعم معالجات إنتل Intel من 2016 وحتى وقت كتابة هذا المقال.
LGA-2066: يدعم معالجات X-series الجديدة، والمتوفرة فقط على اللوحات الرئيسية المتطورة.

خطوط إنتاج المقابس الأخيرة من AMD هي كما يلي:

AM3: تدعم معالجات AMD من 2009 إلى 2011.
AM3+: يدعم معالجات AMD من 2011 إلى 2016. يمكن ترقية بعض لوحات AM3 الأقدم إلى دعم AM3 + مع تحديث BIOS.
AM4: يدعم معالجات AMD من 2016 إلى وقت كتابة هذا المقال.
FMI: يدعم معالجات AMD APU من عام 2011.
FM2: يدعم معالجات AMD APU من 2012 إلى 2013.
FM2+: يدعم معالج AMD APU من 2015 إلى 2015.
TR4: تدعم رقائق AMD’s High-end Threadripper من عام 2017 وحتى وقت كتابة هذا التقرير.

ما الحجم الذي يجب أن تكون عليه اللوحة الأم؟

حجم اللوحة الأم Motherboard يعتمد في الغالب على الكيس Case. إذا كنت تستخدم الكيس Case القياسية من ATX، فستحتاج إلى لوحة أم Motherboard رئيسية ATX كاملة الحجم.

إذا كنت تستخدم كيس Case مدمجة، مثل Micro-ATX أو Mini-ITX، فستحتاج إلى لوحة أم Motherboard المتوافقة مع Micro-ATX أو Mini-ITX. هذا بسيط، أليس كذلك؟

بغض النظر عن حجم الكيس Case لديك، ربما يمكن العثور على لوحة أم Motherboard التي تناسب أبعادها واحتياجاتك.

على سبيل المثال، هناك الكثير من اللوحات الأم Mini-ITX التي تدعم بطاقات الرسوميات GPUs الراقية ومقدار كبير من ذاكرة الوصول العشوائي RAM. أنت محدود حقاً فقط بميزانيتك هنا.

ليس هناك ما يدعو إلى الذهاب إلى لوحة أم أصغر إذا كانت الكيس Case ملائمة لواحدة أكبر، نظراً لأن التصميمات الأصغر تميل إلى أن تكون أكثر تكلفة وبنفس القدرات فعلاً.

لكن إذا وجدت لسبب ما أصغر ما تريد، مثل الانتقال إلى كيس Case جديدة أو كنت تخطط للذهاب لترقية أكثر تعقيداً في المستقبل، فذلك سوف يكون جيداً بالنسبة لك.

تتضمن الكيس Case الحديثة الكثير من نقاط التثبيت للوحات الأم Motherboards أصغر من حجمها الأقصى.

ما ذاكرة الوصول العشوائي التي أحتاج؟

يعتمد دعم ذاكرة الوصول العشوائي RAM في اللوحة الأم Motherboard على وحدة المعالجة المركزية CPU والمقبس Socket المصمم لقبوله.

يمكن أن تدعم اللوحات الأم Motherboards جيلاً واحداً فقط من ذاكرة الوصول العشوائي RAM لأجهزة الكمبيوتر المكتبية، نظراً لأنها غير متوافقة فعلياً مع بعضها البعض.

ستكون معظم اللوحات الرئيسية الجديدة داعمة للإصدار DDR4، لكن القليل منها خلال السنوات القليلة الماضية سيذهب إلى DDR3 الأقدم والأرخص.

اللوحات الأم Motherboards لديها أيضاً قدرات وسرعات ذاكرة الوصول العشوائي RAM القصوى. لذا إذا كنت تريد استبدال اللوحة الأم Motherboard وتريد الاحتفاظ بذاكرة الوصول العشوائي الحالية، فتأكد من توافقها مع نوع ذاكرة الوصول العشوائي RAM ومقدارها.

تذكر أيضاً أن سعة ذاكرة الوصول العشوائي RAM القصوى متعلقة بعدد فتحات DIMM الحرة. لذا، فإن اللوحة الأم كاملة الحجم المزودة بأربعة فتحات تمتلك سعة قصوى تبلغ 32 جيجابايت حيث يمكن أن تقبل 8 غيغابايت من ذاكرة الوصول العشوائي RAM لكل فتحة.

لكن اللوحة الأم Motherboard الأصغر مع فتحتين فقط، والتي تمتلك نفس القيمة القصوى ستحتاج إلى 16 غيغابايت من ذاكرة الوصول العشوائي RAM في كل فتحة للوصول إلى قيمتها العظمى.

بالطبع، يمكنك الذهاب للحصول على قدرات ذاكرة الوصول العشوائي RAM أقل لتوفير بعض المال (وقد لا تحتاج إلى قدر ما تعتقد أنك بحاجة له).

تقريباً جميع أجهزة الكمبيوتر المكتبية تستخدم وحدات ذاكرة الوصول العشوائي RAM القياسية الملائمة لحجم سطح المكتب.

سوف تستخدم بعض نماذج اللوحة الأم Motherboard الأصغر على معيار Mini-ITX وحدات ذاكرة الوصول العشوائي RAM المخصصة للكمبيوتر المحمول الصغيرة بدلاً من ذلك.

ما فتحات التوسيع والمداخل التي أحتاج؟

إذا كنت من محبي الألعاب، فستحتاج إلى فتحة PCI-Express واحدة على الأقل بالحجم الكامل وسرعة x16 الأسرع. هذا بالنسبة لبطاقة الرسومات لديك.

تعد إعدادات معالج الرسوميات GPU المتعددة نادرة في هذه الأيام، ولكن من الواضح أنه إذا كان لديك أكثر من بطاقة واحدة، فستحتاج إلى العديد من فتحات PCI-E لدعمها.

تتطلب أنظمة البطاقات المتعددة المختلفة (SLI و Crossfire) أيضاً دعماً محدداً لمعاييرها من الشركة المصنعة للوحة الأم Motherboard.

يمكن استخدام فتحات التوسعة الأخرى للتطبيقات الأكثر عمومية، مثل بطاقات واي فاي Wi-Fi وبطاقات الصوت وفتحات USB الإضافية وما إلى ذلك.

ما تحتاجه يعتمد على ما يستخدمه النظام الحالي، وماذا تريد. لتلبية نفسك على أقل تقدير، تأكد من أن أي أجهزة مثبتة على النظام الحالي لديها مكان يمكنك استخدامه على اللوحة الأم Motherboard الجديدة.

مع ذلك، يمكن إلقاء نظرة على العناصر المضمنة في اللوحة الجديدة التي تفكر فيها.

إذا كان الكمبيوتر القديم لديك يحتوي على بطاقة صوت منفصلة وبطاقة واي فاي Wi-Fi، ولكن اللوحة الأم الجديدة تحتوي على تلك الميزات المضمنة، فقد لا تحتاج إلى فتحات إضافية لها.

تأتي بطاقات PCI-Express و PCI القياسية بأحجام وسرعات مختلفة، والتي لا تتوافق بالضرورة مع بعضها البعض. ستحتاج إلى البحث أكثر للتعرف على كيفية تحديد الاختلافات وتحديد ما ستحتاجه.

يسمح معيار M.2 الجديد بمحركات تخزين عالية الدقة وعالية السرعة للكيس Case الصلبة يتم تركيبها مباشرة على اللوحة الأم Motherboard، دون توصيل محرك أقراص ثابت تقليدي أو SSD.

إذا كنت لا تستخدم محرك M.2 في الوقت الحالي، فلن تحتاج بالضرورة إلى هذه الميزة على اللوحة الأم Motherboard الجديدة، ولكنها ميزة رائعة إذا كنت تخطط لترقية جيدة.

تعتمد أجهزة اللوحة الأم الأخرى على المكونات الموجودة لديك حالياً أو المكونات التي تريدها.

ستحتاج إلى التأكد من وجود عدد كافٍ من فتحات SATA لجميع محركات الأقراص ومحركات السعة التخزينية، وهي موجودة عموماً على معظم اللوحات الرئيسية.

يجب أن يكون لديك منفذ فيديو على لوحة الإدخال / الإخراج الرئيسية للوحة الأم Motherboard ومتوافقة مع الشاشة لديك، إذا كنت لا تستخدم بطاقة رسوميات منفصلة.

ستحتاج إلى منافذ USB كافية لجميع الملحقات، أو منفذ Ethernet إذا كنت لا تستخدم Wi-Fi، وما إلى ذلك. استخدم الحس السليم هنا وستكون عندها راضياً.

ماذا عن مزوّد الطاقة؟

سؤال جيد. إذا كان المعالج الذي تقوم بالترقية إليه يتطلب طاقة أكثر بكثير من استخدام النظام الحالي، فقد تحتاج إلى ترقيته أيضاً.

إذا احتجت للترقية فسندعوك لقراءة هذا مقالنا عن كيفية اختياره قبل شرائه من خلال هذا الرابط، وبعدها سوف تحتاج لمقالنا الذي سيشرح لك بالتفصيل كيفية تركيبه من خلال الرابط هذا.

لا تنسَ العودة إلى مقالنا هذا لإكمال قراءة ما تبقى بعد اطلاعك على مقالات ترقية مزوّد الطاقة.

هناك متغيرين إضافيين للنظر هنا: كابل الطاقة الرئيسي اللوحة الأم وكابل الطاقة الخاص بوحدة المعالجة المركزية.

كابلات الطاقة الخاصة باللوحة الأم تأتي في 20 سناً Pins أو 24 سناً Pins. تحتوي معظم إمدادات الطاقة الحديثة على كبل ينتهي في موصل 20 سناً Pins، ولكنه يتميز بموصل إضافي ذي 4 أطراف لاستيعاب الفتحات الأربع والعشرين.

يتم توصيل كابل طاقة وحدة المعالجة المركزية أيضاً باللوحة الأم، ولكنه أقرب إلى مقبس وحدة المعالجة المركزية.

اعتماداً على تصميم وحدة المعالجة المركزية ومتطلبات الطاقة الخاصة بها، يمكن أن تأتي هذه التصاميم في 4 سناً Pins و 8 سناً Pins.

تحتاج بعض مآخذ التوصيل عالية الأداء إلى كابلات 8 و 4 أسنان منفصلة للحصول على إجمالي 12. تحقق من مواصفات مزوّد الطاقة لمعرفة ما يدعمه.