نظرا لاهمية هذه المصطلحات و التقنيات في عالم التكنولوجيا, سأقوم بشرحها بأبسط ما يمكن و اشرح عملها, سأقوم بشرح التقنيات التي تتعلق بـ AMD و Intel على حد سواء
###########
لا اريد اي تعليق يتعلق بالخلافات, كأن يقول احد الاعضاء انتل اخترعتها AMD سرقتها, او هذه سبقت او تلك سرقت, سيتم معاقبة كل شخص يحاول تخريب المواضيع المميزة في المنتدى, و اي نقاش في هذا الموضوع بهذا الشأن سيتم اتخاذ الاجراء المناسب بحقه (و هو ليس سهلا)
كما ان اي خروج عن صلب الموضوع عليه مخالفات
###########
+ابدأ بالتقنيات و المصطلحات المتعلقة بالمعالجات Central Processing Unit:
المعالج له تردد, و التردد يحسب بحسب المعادلة التالية:
معامل الضرب × تردد النطاق = التردد الهائي
-معامل الضرب Multiplier : هو معدل مضاعفة تردد الساعة إلى التردد الذي يعمل عليه المعالج,
أو عدد الدورات التي يدورها الامر في المعالج, او البيانات, كلما ارتفع معامل الضرب زادت الاوامر التي تنفذ (نظريا), طبعا يجب ان يكون تردد النطاق مرتفع ايضا لتحقيق المطلوب, او هو نسبة تردد المعالج الاساسي الى تردد الـ FSB (Front Side Bus) بحسب موقع Wikipedia.org
-تردد الساعة (Clockspeed): هو التردد الاساسي للمعالج, الذي يستند عليه عدة ترددات في الحاسوب و الذي يضرب بمعامل الضرب
-الناقل الامامي Front Side Bus : هو الناقل الذي يقوم بنقل البيانات بين المعالج و الجسر الشمالي (NorthBridge) و هو مصطلح يستخدم في معالجات Intel
-ناقل HyperTransport : و هو الناقل بين المعالج و الجسر الشمالي في معالجات AMD و يعمل باتجاهين, HT Bus
ناقل بيني يعتمد تقنية نقطة لنقطة Point-to-Point للتوصيل بين مكونات مختلفة، يستخدم في منصة AMD للتوصيل من المعالج إلى طقم الرقاقات، ويستخدم في أطقم رقاقات nVIDIA للتوصيل بين أجزائها المختلفة
-اطقم تعليمات المعالج Processor Instruction Set : مجموعة من التعليمات الإضافية (تضاف على تعليمات x86 الأصلية) والتي تسّرع عمل وظائف معينة، قد يكون التسريع برمجي وقد يكون عتادي في المعالج.
الأمر يشبه أنك تملك شركة صغيرة وتتولى أنت والسكرتير كل المهام الخاصة بالشركة، ولكنك تقرر أن تدرس الحسابات حتى تحسن من مستواك العلمي في حسابات الشركة، وبعد دراستها صرت تقوم بالحسابات بشكل أسرع من السابق لأنك استطعت الحصول على طرق ووسائل أفضل وأكثر كفاءة، في المعالج يشبه هذا الأمرتعليمات MMX فهي مثل شهادة دراسة للمعالج، تعليمات SSE من جانب آخر مشابهة للـ MMX عدا أنها تتطلب عتاداً خاصة لعمل عملها بشكل أفضل، وإن عدنا للشركة فإن الـ SSE سيشبه إضافة محاسب خاص ليعمل لديك، ولأنه محاسب ومتخصص بالمحاسبة فسيقوم بعمله بشكل أسرع منك وأكفأ...
-معمارية المعالج Architecture : و هي التصميم الهندسي للمعالج, من ناحية التصميم الحراري و الكهربائي و الالكتروني, و هو اهم شيء يجب النظر اليه في المعالج, قبل التردد و معامل الضرب, فالمعمارية هي التي تحدد فعالية المعالج و كمية الحرارة التي ينتجها و الطاقة التي يستهلكها, و تحدد ايضا الاداء/الاداء, و التي كلما زادت نسبتها كانت الاستفادة من كل واط اعلى, هناك تفصيل اكبر في مجال تقنية التصنيع, و هي تندرج تحت المعمارية
-تقنية التصنيع (المعالجة) Process Technology: أو حجم الترانزيستورات المستخدمة في صنع المعالج وفق المعماريات المتعاقبة, ويقصد بها الحجم الذي صنعت به المعالجات وفق ملايين الترانزيستورات Transistors الموجودة على الشريحة السيليكونية للمعالج وتقاس بالميكرون أو النانو متر والنانو الواحد يعادل جزء من مليار جزء من المتر وحجم الترانزيستور الأصغر يساعد في تقليل المقاومة وبالتالي زيادة فعالية التوصيل الكهربائي واستهلاك طاقة أقل وبالتالي انتاج حراري أقل وتسهم هذه التقنية في زيادة عدد الترانزستورات الدقيقة (لاترى بالعين المجرّدة) التي يتم ضغطها فوق الشريحة الواحدة الأمر الذي يدفع باستخدام أكثر من قلب أو نواة في المعالج الواحد (كما نرى الآن في معالجاتنا الحالية ثنائية النواة و الرباعية) ويتيح كما أشرنا توفيراً للطاقة والأداء العالي بالإضافة إلى التناسق التام مع قانون مور والذي ينص على أن عدد الترانزيستورات فوق الشريحة الواحدة يتضاعف كل عامين تقريباً وهذه السياسة التي تنتهجها الشركات المصنعة AMD & Intel
تقنية التصنيع الحالية 65nm (بإنتظار الــ45 و 32 نانومتر) تشتمل الترانزستورات الجديدة التي يتم تصنيعها وفق تقنية 65nm على بوابات أي المفتاح الذي تكون مهمته فتح وإغلاق الترانسزتور حيث يبلغ طول البوابة الواحدة منها 35nm أي أنها أصغر بنسبة %30 في المئة من طول البوابة التي يتم تصنيعها سابقاً بالإعتماد على تقنية 90nm لذا يكون من الممكن وضع مايصل إلى 10 ملايين ترانزيستور داخل ملم مربع واحد ضمن الشريحة الواحدة فتخيّل عدد الترانزيستورات الهائل في المعالجات الحالية المبنيّة على هذه التقنيّة في التصنيع
ذاكرة الكاش Cache Memory : ذاكرة سريعة جداً تستند إلى تقنية تصنيع الذاكرة الاستاتيكية SRAM وهي ليست مثل ذاكرات الرام العادية DRAM لأنها لا تحتوي على مكثفات كذاكرات DRAM فهي تستبدل المكثف بترانزستورات لتؤدي ذات الوظيفة ولكن بسرعة أكبر بكثير، يمكن لذاكرة الكاش أن تعمل بنفس تردد المعالج ويمكن أن تعمل بتردد أقل منه، ولكن في كل الحالات تبقى سرعتها أكبر بكثير من سرعة ذاكرات DRAM
و هي ذاكرة مدمجة في المعالج, مصنوعة من نفس مادة الرام, لكن بسرعة المعالج, هذا يعني ان نسبتها مع المعالج = 1:1 و هذا يجعل المعلومات تتبادل معها بنفس السرعة, بينما الذاكرة الرئيسية RAM نسبتها مع المعالج قد تكون 6:1 او 8:1 بحسب تردد المعالج و الذاكرة, و سرعتها العالية يجعلها تسرع من تنفيذ المعلومات على صغرها, فهي تخزن المعلومات المتكررة التي يحتاجها المعالج, و بالتالي بدلا من استيرادها من الذاكرة الرئيسية التي تقوم بالاستيراد من الذاكرة الثانوية (قرص صلب, فلاش ميموري, وسائل التخزين المختلفة) يتم استيرادها من الكاش, لها 3 مستويات حتى الان, المستوى الاول يكون مشترك مع كل الانوية, و يخزن التعليمات و القليل من البيانات المهمة جدا, و المستوى الثاني و يكون لكل نواة على حدة, يخزن البيانات, و المستوى الثالث مشترك مع كل الانوية بحجم كبير, وظيفته التنسيق بين الانوية كلها بما انه مشترك بينها كلها
بعض المصطلحات المتعلقة بشراء المعالج:
معالجات OEM : وهي المعالجات TRAY الأرخص ثمناً والتي لم تنجح في الوصول إلى نهاية سلسلة الإختبارات بعد إتمام عملية التصنيع والتي تأتي بكفالة محددة (فض عتب ) وبدون مروحة تبريد أو مشتت حراري أو الصندوق الخاص بها (Package)
معالجات BOX : وهي المعالجات التي اجتازت كافة الإختبارات المخصصة لها بنجاح وتأتي بالصندوق وبوسائل التبريد المعدّة والمعتمدة من الشركة المصنعة وتكون حاملة لكفالة نظاميّة
+مصطلحات اللوحة الام MotherBoard :
اللوحة الام هي المنصة التي تتم من خلالها كل التبادلات البيانية, و تزويدات الطاقة للمعالج و باقي القطع, و بعض التحويلات الرقمية, كما في بطاقات الصوت و الشاشة المدمجة, كما انها تحتوي متحكمات الذاكرة و البطاقات التوسعية, لها اسماء اخرى منها المنصة, و MainBoard
و هذا مخطط للخطوط البيانية بين اجزاء اللوحة المختلفة, و يشرح عمل الجسور و النواقل المختلفة
مخطط للوحة Gigabyte GA-965P-DS3 بمقبس LGA775, الجسر الشمالي هو Intel P965 و الجنوبي Intel ICH8
و هذه لمقبس AM2 الخاص بـ AMD (نرى ان الجسر الشمالي و الجنوبي مدمجين معا, و هذا هي احدى مميزات جسور nVIDIA) (في معالجات AMD لا يوجد جسر شمالي له وظيفة مثل الـ FSB في انتل لانه مدموج مع المعالج, لكن يوجد قطعة وظيفتها نقل المعلومات بين المعالج و باقي القطع, اسمها HyperTransport Tunnel)
كما نرى, هناك العديد من الاشياء على اللوحة الام, سأبدأ بواحدة واحدة:
-المقبس Socket : و هو المكان الذي يركب فيه المعالج, و قد كان سابقا Slot, و الفرق هي ان Slot مثل شرائح الذاكرة, اما Socket فهي مثل الشريحة التوي توضع داخل الجوالات SIM Card
كلا من AMD و انتل لها مقابس مخلتفة, و لا يمكن ان يركب معالج خاص بسوكيت انتل في سوكيت مخصص لمعالجات AMD او العكس
هذا مقبس AM2 الخاص بمعالجات المعمارية K8 الجديدة, و هو نفس شكل المقبس AM2+ الجديد الخاص بالمعمارية K10
هذا مقبس LGA775 الخاص بالمعماريات ما بعد Prescott, و حتى معمارية انتل الجديدة Nehalem
الفرق بين المقبسن بشكل رئيسي هو شكل طقم الاسنان الذي يتقبله كل منهما, فمقبس AMD هو مقبس PGA اي انه ثقوب تستقبل الابر في المعالج, بينما LGA في مقبس انتل تعني ان الابر تكون في اللوحة الام على المقبس, و المعالج يكون عبارة عن مسطح مطلي بالذهب
PGA اختصار للمصطلح Pin Grid Array
LGA اختصار للمصطلح Land Grid Array
و هذا معالج AMD من الخلف, لاحظوا الابر و الاختلاف بين الـ LGA و الـ PGA
-الجسر الشمالي Northbridge : و هي الرقاقة التي تكون على اللوحة الام بين المعالج و الذواكر و الناقل PCI-e او AGP (كرت الشاشة الخارحي), بالنسبة لمتحكم الذاكرة, فهو موجود في اللوحات المتطابقة مع معالجات انتل, اما لوحات AMD فالمتحكم مدمج في المعالج نفسه,
في منصة AMD لايوجد جسر شمالي ضمن أطقم الرقاقات لأن الجسر الشمالي مدموج ضمن نواة المعالج، الرقاقات التي صارت مكان الجسر الشمالي في منصة AMD تسمى HyperTransport Tunnel وهي أنواع مختلفة قد تختلف حتى باختلاف اللوحة الأم لهذا يفضل تسميتها بطقم الرقاقات دون (الجسر الشمالي), و هذا يؤدي الى زيادة السرعة في الاتصال مع الذاكرة بشكل كبير, مما حدا بشركة انتل ان تطبق هذه الفكرة في معالجها القادم نيهاليم, اذا كانت اللوحة فيها بطاقة عرض مدمجة فإن قلب هذا الكرت يكون في الجسر الشمالي, هذه الرقاقة تتصل مع المعالج عن طريق الـ FSB في انتل او HTB في AMD اللذين تم ذكرهما انفاً
شرائح شركة nVIDIA تم دمج الجسر الشمالي و الجنوبي معاً منذ الاصدار الثاني لها nForce 2
هذه صورة شريحة انفيديا 650
موضوع: مصطلحات كل من المعالج و اللوحة الأم و الذاكرة 1