يتم حفظ التعليمات داخل المعالج في وحدة اسمها

يتم حفظ التعليمات داخل المعالج في وحدة اسمها وحدة التحكم.

وحدة التحكم

وحدة التحكم هي جزء من المعالج مسؤول عن جلب التعليمات من الذاكرة وتفسيرها وتنفيذها.

تتكون وحدة التحكم من عدة مكونات، بما في ذلك:

• عداد البرنامج (PC): يسجل عنوان التعليمات التالية التي سيتم تنفيذها.
• سجل التعليمات (IR): يخزن التعليمات التي يتم تنفيذها حاليًا.
• فك التشفير: يترجم التعليمات إلى سلسلة من الإشارات التي يمكن أن يفهمها المعالج.
• وحدة التحكم المنطقية الحسابية (ALU): تقوم بإجراء عمليات حسابية ومنطقية على البيانات.
• وحدات التسجيل: تخزن البيانات مؤقتًا أثناء تنفيذ التعليمات.

دورة التعليمات

عندما يقوم المعالج بتنفيذ تعليمة، فإنه يتبع دورة تعليمات تتكون من الخطوات التالية:

1. جلب التعليمات: يتم جلب التعليمات التالية من الذاكرة إلى سجل التعليمات.
2. فك التشفير: يتم فك تشفير التعليمات إلى سلسلة من الإشارات التي يمكن أن يفهمها المعالج.
3. التنفيذ: يتم تنفيذ التعليمات بواسطة وحدة التحكم المنطقية الحسابية (ALU) ووحدات التسجيل.

أنواع التعليمات

هناك العديد من أنواع التعليمات التي يمكن أن ينفذها المعالج، بما في ذلك:

• تعليمات نقل البيانات: تنقل البيانات بين وحدات التسجيل والذاكرة.
• التعليمات الحسابية: تقوم بإجراء عمليات حسابية على البيانات.
• تعليمات المقارنة: تقارن البيانات وتحدد النتيجة.
• تعليمات التفرع: تؤثر على تدفق التحكم في البرنامج.
• اتصلات الإدخال / الإخراج: تُستخدم للتفاعل مع الأجهزة الخارجية.

{|}

دورة الساعة

يتم التحكم في توقيت المعالج بواسطة دورة ساعة.

دورة الساعة هي إشارة كهربائية تنتج نبضات بتردد منتظم.

تتزامن جميع عمليات المعالج تقريبًا مع دورة الساعة.

سرعة المعالج

{|}

تقاس سرعة المعالج بوحدة جيجاهرتز (جيجاهرتز).

يشير عدد جيجاهرتز إلى عدد دورات الساعة التي يمكن أن ينفذها المعالج في ثانية واحدة.

كلما زاد عدد جيجاهرتز، كان المعالج أسرع.

ذاكرة التخزين المؤقت

ذاكرة التخزين المؤقت هي نوع من الذاكرة عالية السرعة التي تستخدم لتخزين التعليمات والبيانات التي من المتوقع أن يحتاج إليها المعالج قريبًا.

يمكن لذاكرة التخزين المؤقت تحسين أداء المعالج عن طريق تقليل الوقت اللازم لجلب التعليمات والبيانات من الذاكرة الرئيسية.

{|}

يحتوي معظم المعالجات الحديثة على ذاكرة تخزين مؤقت متعددة المستويات، مع ذاكرة تخزين مؤقت أصغر وأسرع أقرب إلى المعالج وذاكرة تخزين مؤقت أكبر وأبطأ أبعد عن المعالج.

{|}

الاستنتاج

وحدة التحكم هي جزء أساسي من المعالج مسؤول عن جلب التعليمات من الذاكرة وتفسيرها وتنفيذها.

{|}

تتكون وحدة التحكم من عدة مكونات، بما في ذلك وحدة التحكم المنطقية الحسابية ووحدات التسجيل.

يؤثر نوع التعليمات ودورة الساعة وذاكرة التخزين المؤقت بشكل كبير على أداء المعالج.