Qaybta 3aad: CPU – Maskaxda Kumbuyuutarka
Markii aan ka hadlaynay qaybaha guud ee kumbuyuutarka, waxaan CPU-ga ku tilmaannay "Maskaxda". Tilmaantaasi ma ahayn mid ka badbadis ah. Haddii kumbuyuutarku uu yahay jidh, CPU-gu waa maskaxda iyo nafta ku jirta ee ka dhigaysa mid nool oo shaqeeya. Waa mishiinka yar ee awoodda badan ee ka dambeeya wax kasta oo aad ku qabato aaladdaada, laga bilaabo furista barnaamij fudud ilaa xallinta xisaabaad adag oo saynisyahannadu isticmaalaan.
Maqaalkan, waxaan si faahfaahsan u dhex geli doonnaa dunida cajiibka ah ee CPU-ga.
Hadii aadan qaybtii hore soo akhrisan, Halkan ayaad ka heli kartaa 👈
Waa Maxay CPU (Central Processing Unit)?
CPU waa erey lasoo gaabiyey oo u taagan Central Processing Unit, ama "Unugga Dhexe ee Hawlgelinta". Waa chip yar oo silikoon ah, laakiin ha u qaadan in cabbirkiisa yar uu wax u dhimayo awooddiisa. Gudaha chip kan yar waxaa ku jira balaayiin transistors oo yaryar, kuwaas oo ah furayaal elektaroonig ah oo fuliya amarrada.
Bal u fikir sida cunto-kariye (chef) xirfad leh oo jikada dhex taagan:
Buugga cuntada (Recipe book) waa barnaamijka ama software-ka.
Alaabta ceeriin (Ingredients) waa xogta (data) uu ka soo qaadanayo RAM-ka.
Cunto-kariyaha (Chef) waa CPU-ga. Wuxuu akhriyaa amarka (recipe), wuxuu soo qaadanayaa alaabtii (ingredients), wuuna fulinayaa shaqada (karinta), isagoo soo saaraya natiijadii (cuntadii).
Sidaas oo kale, CPU-gu wuxuu si joogto ah u akhriyaa amarrada ka imaanaya barnaamijyada, wuxuuna ku fuliyaa xisaabin iyo hawlgallo macquul ah si uu u soo saaro natiijada aad shaashadda ku aragto.
Qaabka uu u Shaqeeyo: Afarta Tallaabo ee Nolosha CPU-ga
Hawl kasta oo uu CPU-gu qabto waxay martaa wareeg joogto ah oo afar tallaabo ka kooban. Wareeggan wuxuu ku dhacaa xawaare aan la rumaysan karin, malaayiin ama xitaa balaayiin jeer halkii ilbiriqsi. Afartaas tallaabo waa:
Fetch (Soo Qaad): CPU-gu wuxuu soo qaadaa (akhriyaa) hal amar oo ka yimid xusuusta RAM-ka.
Decode (Furfur/Fasir): Marka uu amarkii helo, CPU-gu wuxuu u baahan yahay inuu fahmo waxa uu yahay amarkaas. Qaybta
Control Unit-ka ayaa furfurta amarka si loo ogaado hawsha la rabo in la qabto (tusaale, isku-dar labo tiro).Execute (Fuli): Hadda waa waqtigii shaqada la qaban lahaa. Qaybta loo yaqaan ALU (Arithmetic Logic Unit) ayaa fulisa amarkii, ha ahaado xisaab (+, -, *, /) ama hawl macquul ah (sida isbarbardhigga labo shey).
Store (Kaydi): Marka hawlgalku dhammaado, natiijadii ka soo baxday waxaa lagu celiyaa oo lagu kaydiyaa xusuusta CPU-ga ku dhex taal (registers) ama RAM-ka, si loogu isticmaalo hawlaha xiga.
Afar-tan tallaabo waxay u dhacaan si isdaba-joog ah oo aan kala go' lahayn inta kumbuyuutarku shidan yahay.
Maxaa Ka Dhiga CPU-ga Mid Awood Badan?
Markaad rabto inaad iibsato kumbuyuutar ama CPU, waxaad arkaysaa tirooyin iyo magacyo badan (sida 3.5 GHz, 8 Cores, 16 Threads). Bal aan si fudud u sharraxno waxa ay ka dhigan yihiin:
Clock Speed (Xawaaraha Saacadda): Waxaa lagu qiyaasaa Gigahertz (GHz). Tani waxay natusinaysaa inta jeer ee wareegga afarta tallaabo ah uu CPU-gu samayn karo hal ilbiriqsi gudihiis. Tusaale ahaan, CPU 3.5 GHz ah wuxuu samayn karaa 3.5 bilyan oo wareeg halkii ilbiriqsi. Marka la eego guud ahaan, inta uu sareeyo xawaaruhu, waa inta uu CPU-gu dheereeyo.
Cores (Qaybaha Maskaxda): Waagii hore, CPU-gu wuxuu lahaa hal "maskax" (Single-Core). Laakiin maanta, CPU-yada casriga ahi waxay leeyihiin dhowr maskaxood oo yaryar oo isku dhex jira hal (Multi-Core). CPU leh 4 Cores (Quad-Core) wuxuu la mid yahay afar cunto-kariye oo isku mar jikada ka wada shaqaynaya, mid walbana uu hawl gooni ah hayo. Tani waxay u suuragelinaysaa kumbuyuutarka inuu qabto hawlo badan isku mar (multitasking) iyadoo uusan gaabin.
Threads (Durdurrada Shaqo): Haddii
Core-ku uu yahay cunto-kariyihii,Thread-ku waa sida gacan-labaad oo uu cunto-kariyuhu leeyahay. Tiknoolajiyad la yiraahdo Hyper-Threading ayaa u suuragelisa halCoreinuu u dhaqmo sidii laboCoreoo kala duwan, taasoo sii kordhinaysa awoodda hawl-qabadka badan. Sidaa darteed, CPU leh 8 Cores iyo 16 Threads aad ayuu uga awood badan yahay mid leh 8 Cores iyo 8 Threads.Cache (Xusuusta Dheereysa): Waa xusuus aad u yar laakiin aad u dheeraysa oo ku dhex taal CPU-ga laftiisa. Halkii uu CPU-gu mar kasta aadi lahaa RAM-ka si uu xog usoo qaato (oo ah hawl waqti qaadata), wuxuu xogta uu sida joogtada ah u isticmaalo ku kaydsadaa
Cache-ka. Waxay la mid tahay in cunto-kariyuhu uu milixda iyo basbaaska dhigto miiskiisa agtiisa (Cache) halkii uu mar kasta ka doonan lahaa bakhaarka weyn (RAM).
Taariikhda CPU-ga: Safarkii Laga Soo Bilaabay Chip-kii Ugu Horreeyey
1971: Shirkadda Intel waxay soo saartay Intel 4004, oo loo aqoonsan yahay inuu ahaa microprocessor-kii (CPU-gii) ugu horreeyey ee ganacsi ahaan la iibiyo. Wuxuu ahaa isbeddel weyn oo dunida u horseeday in kumbuyuutarro la awoodi karo lana iibsan karo la sameeyo.
Sharciga Moore (Moore's Law): Mid ka mid ah aasaasayaashii Intel, Gordon Moore, ayaa 1965-kii saadaaliyey in tirada transistors-ka lagu xiri karo hal Chip ay labanlaabmi doonto labadii sanaba mar. Saadaashan waxay noqotay mid dhab ah muddo 50 sano ka badan, waxayna ahayd sababta ka dambaysay kororka xad-dhaafka ah ee awoodda kumbuyuutarrada.
Tartanka Weyn: Muddo dheer, shirkadaha Intel iyo AMD (Advanced Micro Devices) ayaa ahaa kuwa ugu waaweyn ee ku tartama suuqa CPU-yada ee kombuyuutarrada shakhsiga ah (PCs). Tartankoodu wuxuu keenay horumar joogto ah iyo qiime jaban.
Kacaankii Mobilada: Soo bixitaankii taleefannada casriga ah (smartphones) wuxuu keenay baahi loo qabo CPU-yo awood leh laakiin aan cunin tamar badan. Halkan waxaa kaalinta la wareegay shirkadaha naqshadeeya CPU-yada ku salaysan qaab-dhismeedka ARM, sida Qualcomm (Snapdragon) iyo Apple (A-series, M-series). Maanta, naqshadda ARM ayaa maamusho ku dhowaad dhammaan suuqa mobilada.
Noocyada Waaweyn ee Maanta
Suuqa maanta waxaa haysta saddex shirgadood oo waaweyn:
Intel: Waxaa lagu yaqaannaa taxanayaasheeda caanka ah sida Core i3 (heerka hoose), Core i5 (heerka dhexe), Core i7 (heerka sare), iyo Core i9 (heerka xirfadlayaasha).
AMD: Waxay si weyn usoo laabatay iyadoo wadata taxanaha Ryzen (Ryzen 3, Ryzen 5, Ryzen 7, Ryzen 9), kuwaas oo bixiya awood la tartanta tan Intel, mararka qaarna qiime ka jaban.
Apple (oo isticmaasha ARM): Apple waxay dunida ka yaabsatay markii ay soo saartay CPU-yadeeda M-series (M1, M2, iwm), kuwaas oo isku dara awood aad u sarreysa iyo isticmaal tamar oo aad u hooseeya.
Gunaanad
CPU-gu waa wadnaha garaacmaya iyo maskaxda fikiraysa ee ka dambaysa cajaaibta tiknoolajiyadda casriga ah. Awoodiisa aan la qiyaasi karin ee ah inuu balaayiin amar fuliyo ilbiriqsi kasta waa waxa suurtageliyay horumarka aan maanta ku naaloonayno. Inaad fahamto sida uu u shaqeeyo iyo waxa ka dhiga mid awood badan waxay kaa caawinaysaa inaad doorasho caqli-gal ah samayso markaad gadanayso kumbuyuutar, iyo inaad si fiican u qadariso aaladda cajiibka ah ee hortaada taal.
Qaybta xigta ee taxanaheena, waxaan si dhow u eegi doonnaa RAM (Random Access Memory), oo ah miiska shaqada ee ay maskaxdani (CPU) ku tiirsan tahay. Nagala soco!