وحدة المعالجة المركزية بالحاسوب

يمكن اعتبار وحدةالمعالجة المركزية (المعالج) Central Processing Unit أو ما يختصر بــCPU بمثابة "عقل الحاسوب"، فهي تقوم بأغلب العمليات التي يطلبها المستعمل من الحاسوب كآلة، وهي مسئولة عن أداء نظام التشغيل (نظام مايكروسوفت ويندوز مثلا) وهي المسئولة  كذلك عن أداء بقية البرامج مثل تلك الخاصة بمعالجة الكلمات والجداول الإليكترونية وقواعد البيانات وغيره . .. وتجدر الإشارة أنه يوجد قدر صغير من الذاكرة مرتبط بهذه الوحدة تستخدمه للقيام بالعمليات سالفة الذكر. وهي تستخدم أيضا الذاكرة الرئيسية أو ذاكرة الوصول العشوائي الخاصة بالحاسوب.

أداء وحدة المعالجة المركزية للحاسوب مرتبط بعديد العوامل ويخضع لقدرة المكونات التي ثبتها به المصنّع كنسق السرعة والتردد والذاكرة العشوائية المتاحة وهذه العوامل في حد ذاتها يحدد أداءها تبعا لدقة وعدد الترنزيستورات المثبتة على المعالج المتكون من مادة السيليسيوم.

واعتبارا وأن البرامج متكونة من مجموعة من التعليمات فإن المعالج مكلف بتنفيذ هذه التعليمات بعد معالجتها، ويعتبر المعالج المنفذ الرئيس والأوحد لأهداف المصنّع، وتحسب قوة أداء المعالج بما يسمى بالفلوبس "Flops " وهو عدد الحسابات غير القابل للخطأ في الثانية بدرجة دقة تصل إلى ما لا يمكن اعتباره هامش خطأ.

اكتشف المهندسان مارسيان هولف و فيديريكو فاغجن من شركة أنتال "Intel"  المعالج سنة 1971 ويعتبر هذا الاكتشاف ثورة في عالم المعلوماتية لأنه أصبح حينها بالفعل بإمكان مصنعي الحواسيب تجميع مختلف مكونات المعالج المركزي للحاسوب على دارة مندمجة وحيدة وهو أمر لم يكن ممكنا قبل سنة 1970. ظهور المعالج أدى إلى العديد من التطورات أهمها الترفيع في سرعة أداء الحواسيب، التخفيض من عدد الأخطاء وبالتالي مزيد من الثقة، التخفيض من استهلاك الطاقة والأهم من ذلك التقليص من حجم الحاسوب وظهور الحواسيب الصغيرة والانتقال من تسمية "Ordinateur" إلى تسمية Micro-Ordinateur".

خاصيات المعالج:

يتميز المعالج اليوم بالعديد من الوظائف، أولها كمية التعليمات القادر على تطبيقها والتي يمكن أن تكون بين بعض عشرات إلى بعض الآلاف من التعليمات المختلفة. ثانيها التعقيدات الهندسية التي يحملها المعالج والتي يقع تقييمها بعدد الترنزيستورات المثبتة به ( بقدر ارتفاع العدد، بقدر القدرة على تحليل ومعالجة المسائل المعقدة)، ثالثها سرعة ساعة المعالج وهي المسئولة على إيقاع ودورية العمل، وأخيرا عدد البيتس "Bits" القادر على معالجتها ( 4 في بداية اكتشافه سنة 1971 و 128 خلال سنة 2011)، على سبيل الذكر في بداية اكتشاف المعالج كان بالإمكان تطبيق المعالج لما يقارب المليون تعليمة في الثانية، في أيامنا يمكن للمعالج تطبيق ما يزيد عن العشرة مليار تعليمة في الثانية.