وحدة المعالجة المركزية مقابل المعالجات الدقيقة: الفرق والمقارنة

المعالج الدقيق هو مجرد وحدة المعالجة المركزية. المعالج الدقيق هو جهاز شامل يتكون من ملايين من أشباه الموصلات. في الوقت نفسه ، ليس كل معالج دقيق عبارة عن وحدة معالجة مركزية.

نتيجة لذلك ، تم تحسين إنتاجية وحدة المعالجة المركزية.

لا يتم إعاقة وحدة المعالجة المركزية من خلال العمليات التي يمكن أن تؤديها المعالجات الدقيقة الأخرى ، ولأنها تعمل جميعها معًا ، تظهر النتائج بشكل أسرع وأكثر اتساقًا ، مع قدر أقل من الانهيار أو عدم توفرها.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. وحدة المعالجة المركزية هي وحدة المعالجة المركزية للكمبيوتر ، بينما المعالج الدقيق هو نوع أصغر وأكثر تخصصًا من وحدة المعالجة المركزية المستخدمة في الأنظمة المضمنة والأجهزة الأخرى.
2. يمكن لوحدة المعالجة المركزية أداء مجموعة واسعة من المهام ، بينما تم تصميم المعالج الدقيق لأداء مجموعة محددة من الوظائف.
3. توجد وحدة المعالجة المركزية (CPU) في أجهزة الكمبيوتر المكتبية والمحمولة، بينما توجد المعالجات الدقيقة في أجهزة مختلفة، بما في ذلك الهواتف الذكية والسيارات والمعدات الطبية.

وحدة المعالجة المركزية مقابل المعالجات الدقيقة

المعالج الدقيق هو الشريحة الإلكترونية التي تحتوي على وحدة معالجة نظام الكمبيوتر ، في حين أن وحدة المعالجة المركزية هي المكون العام الذي يؤدي المعالجة. تتكون وحدة المعالجة المركزية من بعض المكونات وتتواصل مع أجزاء أخرى من النظام لتنفيذ التعليمات وإجراء العمليات الحسابية.

تم استخدام وحدة المعالجة المركزية للتعيين ، أو CPU ، منذ سنوات عديدة للإشارة إلى قسم النظام الذي أجرى المعالجة الأساسية.

كانت وحدات المعالجة المركزية القديمة مكونة من صمامات تفريغ ضخمة تم ربطها في وقت واحد وتستهلك قدرًا كبيرًا من الحجم. تقلصت وحدة المعالجة المركزية بشكل كبير مع إدخال أشباه الموصلات المركبة والمعالجات الدقيقة.

تم تقليص وحدة المعالجة المركزية الضخمة والضخمة سابقًا إلى جزء صغير نسبيًا من التكنولوجيا مع جميع الروابط المدرجة مسبقًا فيها.

المعالج الدقيق عبارة عن دائرة شاملة متطورة للغاية تحتوي على ملايين الخلايا العصبية في شريحة مدمجة. الأسلاك التي تسمح لوحدة المعالجة المركزية بالعمل والمعالجات مضمنة فيها.

كان المعالج الدقيق متطورًا لدرجة أنه طمس جميع أنواع الحوسبة السابقة.

لقد حاولت دمج بعض الجوانب ، مثل كمية متواضعة من المعلومات المعروفة باسم ذاكرة التخزين المؤقت.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	وحدة المعالجة المركزية‏:	المعالج الصغري
يتكون	يتم دمج كل من الذاكرة والإدخال / الإخراج في شريحة واحدة.	هذا مجرد وحدة معالجة مركزية موجودة.
مستعمل في	توجد بشكل رئيسي في أجهزة الكمبيوتر الشخصية.	المعالج الدقيق هو جهاز متطور ومكلف يجب أن يعالج العديد من التعليمات.
الطبيعة	وحدة المعالجة المركزية بسيطة ، وتحتوي على أوامر أقل للمعالجة.	يفتقر إلى ذاكرة الوصول العشوائي RAM و ROM ووحدات الإدخال / الإخراج وأجهزة المودم والأجهزة الطرفية المختلفة.
الأجهزة الطرفية	يحتوي على ذاكرة وصول عشوائي (RAM) وذاكرة قراءة فقط (ROM) وربما أجهزة طرفية إضافية على شريحة واحدة.	تستخدم وحدة المعالجة المركزية ناقل تحكم يحمل في ثناياه عوامل.
استخدام	يتصل بذاكرة الوصول العشوائي وذاكرة القراءة فقط والعديد من الأجهزة الطرفية من خلال جسر خارجي.	يتصل بذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وذاكرة القراءة فقط (ROM) والعديد من الأجهزة الطرفية المختلفة من خلال جسر خارجي.

ما هي وحدة المعالجة المركزية؟

تحتوي وحدة المعالجة المركزية على وحدة إدارة ومنطق ووحدة أولية وسجلات وكمية صغيرة من الذاكرة تُعرف باسم قاعدة البيانات. مرحلة واحدة في الوقت الحالي ، تفسر وحدة المعالجة الأوامر.

إنه يتبع هذه الإرشادات بواسطة برنامج الكمبيوتر الذي يعمل الآن. في هذا المنظور ، تقوم وحدة المعالجة المركزية بتنفيذ أوامر مميزة ، والتي يتم بعد ذلك تجميعها لإكمال المهمة ،

والذي يشار إليه ببرنامج كمبيوتر.

تقوم الوحدة الحسابية بعمليات حسابية. إذا طلب برنامج الكمبيوتر محاكاة رياضية ، تقوم وحدة التفكير بتمرير الطلب إلى مجموعة التعليمات ، والتي تقوم بالعملية.

عند انتهاء الإجراء ، يتم حفظ النتائج في ذاكرة التخزين المؤقت لوحدة المعالجة المركزية أو إعادتها إلى القسم المنطقي للمعالجة الإضافية. تحدد وحدة التحكم كيف ومتى يتم تسليم الرسائل.

كلمة أخرى عن نوع فريد من المعالجات: المعالج الخطي ، وأحيانًا مجموعة شرائح المصفوفة. تعمل وحدة المعالجة المركزية هذه على بنية معالج تحتوي على مصفوفات كود أحادية البعد تُعرف باسم المتجهات.

مقارنة بالمحرك القياسي ، الذي تعمل توجيهاته على عناصر بيانات محددة. معظم وحدات المعالجة المركزية في الوقت الحاضر هي نواقل.

على الرغم من استخدام أحدث طرازات المعالجات الدقيقة ، تظل وحدة المعالجة المركزية هي الوحدة الوظيفية الأساسية التي تتحكم في نشاط الكمبيوتر.

وهذا يؤكد سبب تكريس صانعي وحدة المعالجة المركزية الكثير من العمل لتعديل وتحسين قدرة الحوسبة لهذه الأجهزة.

ما هو المعالج الدقيق؟

ملايين البكسل تشكل وحدة المعالجة المركزية. هذه أدوات كهربائية صغيرة تحتوي على بطارية نشطة.

لديهم مفتاح تشغيل / إيقاف يوجه التيار على طول قناة معينة للحصول على النتيجة المرجوة. تصبح دارات كلا الجهازين متشابكة ، مما يؤدي إلى التشغيل السلس.

يرسل الإدراك وأجهزة التخزين الداخلية والخارجية وكابلات الشبكة ومكونات الرسومات والفيديو وعصا التحكم التناظرية الأخرى ، مثل الماوس أو لوحة المفاتيح ، نبضات كهربائية إلى وحدة المعالجة المركزية.

جهاز التحكم الذي يرتبط بلوحة القاعدة هو المعالج الدقيق. تضم المؤسسة جميع المعالجات الدقيقة الفردية، ولكنها جميعًا تتفاعل لإنشاء ما يُعرف بالآلة.

هذه هي الأنشطة أو النتائج الرياضية التي يتم عرضها ، مثل العمليات الشبكية أو المرئية أو الصوتية. حتى في حالة وجود شرائح كفاءة مختلفة على المعالجات الدقيقة ، فإن وحدة المعالجة المركزية ستقيم الإخراج.

المعالجات الدقيقة هي المسؤولة عن تنظيم المنطق في جميع التقنيات المعاصرة تقريبًا. يتم تحديد التشغيل الداخلي للمعالج الدقيق من خلال خصائصه ووظائفه.

إنه مقيد بتردد الثنائيات التي يمكن تثبيتها على الدائرة ، ومجموعة متنوعة من عمليات فصل الحزم التي يمكن أن تربط المحرك بالعناصر الأخرى في النظام ،

تواتر الروابط التي يمكن إنشاؤها ، وكمية الحرارة المتولدة عن الدائرة المتكاملة.

الاختلافات الرئيسية بين وحدة المعالجة المركزية والمعالج الدقيق

1. يتم تطبيق وحدة المعالجة المركزية بشكل أساسي في الأنظمة المدمجة. وفي الوقت نفسه، المعالجات الدقيقة هي الأكثر انتشارا في أجهزة الكمبيوتر الشخصية.
2. في وحدة المعالجة المركزية ، يتم دمج الذاكرة والإدخال / الإخراج في شبه موصل واحد. من ناحية أخرى ، يوجد معالج دقيق حيث توجد وحدة معالجة مركزية فقط.
3. وحدة المعالجة المركزية مضغوطة ، وفي نفس الوقت تحد من أوامر المعالجة. بالمقارنة ، فإن المعالج الدقيق هو جهاز معقد وباهظ يجب أن يفك تشفير معدل كبير من الطلبات.
4. تحتوي وحدة المعالجة المركزية على ذاكرة وصول عشوائي (RAM) وذاكرة قراءة فقط (ROM) وربما العديد من الملحقات على جهاز واحد. من ناحية أخرى ، يستثني المعالج الدقيق ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ، وذاكرة القراءة فقط (ROM) ، ومعالجات الإدخال / الإخراج ، والثرموستات ، والإمكانيات المختلفة على الترانزستور.
5. تستخدم وحدة المعالجة المركزية ناقل تحكم جوهري. واجهات المعالجات الدقيقة لذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وذاكرة القراءة فقط (ROM) والعديد من الملحقات عبر جسر إضافي.

مراجع حسابات

1.  https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/707616/
2. https://dl.acm.org/doi/fullHtml/10.1145/2181796.2181798