ما هو الفرق بين APU و CPU و GPU؟

ما هي ميزات وحدة المعالجة المركزية؟

عندما يحين وقت شراء جهاز الكمبيوتر الجديد، فإن معرفة الفرق بين CPU و GPU و APU يعتبر ميزة كبيرة، فقد ينتهي بك الأمر إلى توفير المال، هذا صحيح بشكل خاص إذا كنت تخطط لبناء جهاز الكمبيوتر الخاص بك.

غالبًا ما يتم تجميع التقنيات الثلاث ولكنها تؤدي أدوارًا منفصلة، لذلك فإن معرفة وظيفة كل منها، وما إذا كنت بحاجة إليها، أمر بالغ الأهمية.

إذن، ما هو الفرق بالضبط بين APU و CPU و GPU؟

وحدة المعالجة المركزية (CPU)

وحدة المعالجة المركزية، أو CPU، هي العقل الرئيسي للكمبيوتر، ففي أجهزة الكمبيوتر القديمة، كانت وحدة المعالجة المركزية منتشرة عبر شرائح متعددة، ومع ذلك، لتحسين الكفاءة وتقليل تكاليف التصنيع، يتم الآن احتواء وحدة المعالجة المركزية على شريحة واحدة، ويشار إلى وحدات المعالجة المركزية الأصغر هذه أيضًا باسم المعالجات الدقيقة.

كما مكننا تقليل مساحة وحدة المعالجة المركزية من تصميم وإنتاج أجهزة أصغر حجمًا وأكثر إحكاماً، ويمكن العثور على أجهزة الكمبيوتر كأجهزة الكل في واحد، وتستمر أجهزة اللاب توب في أن تصبح أقل سمكًا ولكنها أكثر قدرة، كما أن بعض الهواتف الذكية أصبحت الآن أقوى من نظيراتها التقليدية.

تقوم وحدة المعالجة المركزية بإجراء عمليات الحوسبة الأساسية لجهاز الكمبيوتر الخاص بك، ويتم إرسال التعليمات المخزنة في ذاكرة الوصول العشوائي بجهازك إلى وحدة المعالجة المركزية للتنفيذ، حيث يتكون هذا النظام من ثلاثة أجزاء من مراحل الجلب وفك الشفرة والتنفيذ؛ وبشكل عام، يعني هذا تلقي المدخلات وفهم ماهيتها وإنشاء المخرجات المطلوبة.

باستخدام هذا، تساعد وحدة المعالجة المركزية الخاصة بك في القيام كل شيء من تحميل نظام التشغيل الخاص بك، وفتح البرامج، وحتى إجراء حسابات جداول البيانات، وتضع العمليات التي تستهلك الكثير من الموارد، مثل ألعاب الفيديو، العبء الأكبر على وحدة المعالجة المركزية لديك، وهذا هو السبب في إجراء اختبارات القياس عادةً وفقًا لمعايير الألعاب.

تتوفر وحدات المعالجة المركزية في العديد من المتغيرات التي تتراوح من الرقائق أحادية النواة الموفرة للطاقة إلى النوى عالية الأداء، وتستخدم Intel تقنية Hyper-Threading الخاصة بها لجعل وحدة المعالجة المركزية رباعية النواة تعمل كما لو أنها ثماني النواة، ويساعد هذا في الحصول على أكبر قدر من الطاقة والكفاءة من وحدة المعالجة المركزية الخاصة بك.

وحدة معالجة الرسومات (GPU)

على الرغم من جميع التطورات التي تم تحقيقها مع وحدات المعالجة المركزية، لا يزال لديهم عيوب؛ وهي الرسومات، حيث تأخذ وحدات المعالجة المركزية المدخلات وتعمل من خلالها في خطوات خطية، ومع ذلك، تتطلب معالجة الرسومات معالجة بيانات متعددة في وقت واحد، وتعمل وحدة معالجة الرسومات (GPU) على تقليل الضغط على وحدة المعالجة المركزية وتحسين أداء الفيديو.

تم تجهيز معظم أجهزة الكمبيوتر وأجهزة اللاب توب بوحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات، ولكن هذا ليس هو الحال دائمًا، ففي بعض الأحيان، خاصة في نطاقات الأسعار المنخفضة، سيأتي جهاز الكمبيوتر الخاص بك برسومات مدمجة بدلاً من وحدة معالجة الرسومات المخصصة.

تؤدي كل من وحدة معالجة الرسومات (GPU) ووحدة المعالجة المركزية (CPU) وظائف متشابهه، ولكن تختلف طريقة قيامهما بذلك، تم تكييف البنية المتوازية لوحدة معالجة الرسومات خصيصًا لهذا الغرض، ويساعد هذا الوحدة على تحقيق مليارات العمليات الحسابية في الثانية المطلوبة لتشغيل الألعاب والفيديو، وغالبًا ما توجد وحدة معالجة الرسومات على بطاقة رسومات منفصلة، والتي تحتوي أيضًا على ذاكرة الوصول العشوائي الخاصة بها.

يتيح ذلك للبطاقة تخزين البيانات التي تنتجها، وبفضل ذاكرة الوصول العشوائي المدمجة هذه، يمكن لوحدة معالجة الرسومات إنشاء مخزن مؤقت، وتخزين الصور المكتملة حتى تحتاج إلى عرضها، وهذا مفيد بشكل خاص عند مشاهدة مقاطع الفيديو، على سبيل المثال.

نظرًا لأنه يتم استبدال هذه البطاقات بسهولة، فغالبًا ما يُنظر إليها على أنها واحدة من أفضل التحديثات التي يمكنك إجراؤها على جهاز الكمبيوتر الخاص بك، وعادةً ما يكون لبطاقات الرسومات عالية الأداء سعر مناسب، ومع ذلك، هناك بطاقات رسومات للألعاب الرخيصة أيضًا، مما يوفر خيارًا في كل ميزانية.

وحدة المعالجة المسرعة (APU)

لتقليل الحجم المادي وتكاليف التصنيع، وجد المصنعون طرقًا لدمج مكونات الالكترونيات في رقائق مفردة، وأحدث تكرار لهذه التقنية هو أجهزة System-on-a-Chip SoC، في هذا التصميم، يتم دمج جميع الأجهزة الإلكترونية الرئيسية في قالب واحد، وذلك ذلك إلى نمو أجهزة الحوسبة والهواتف الذكية منخفضة التكلفة.

ومع ذلك، فإن مقدمة SoC كانت وحدة المعالجة المسرعة أو APU وجمعت هذه الوحدات بين وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات في شريحة واحدة لتشكيل وحدة معالجة مشتركة، ولا يؤدي هذا إلى تقليل التكلفة فحسب، بل يؤدي أيضًا إلى تحسين الكفاءة، ويتيح تقليل المسافة الفعلية بين الاثنين سواء نقل البيانات بشكل أسرع وزيادة الأداء.

نظرًا لأن وحدات معالجة الرسومات مُحسَّنة للحصول على سرعات حساب أسرع، يمكن لوحدة المعالجة المركزية تفريغ بعض الأعمال إلى وحدة معالجة الرسومات، وفي إعداد منفصل، سيتم تفويض مكاسب الكفاءة من تقاسم الحمل هذا من خلال المسافة المادية وسرعات نقل البيانات بين الاثنين، ومع ذلك فإن APU المدمجة تجعل هذه المكاسب ممكنة.

على الرغم من ذلك، لا تقدم وحدة APU نفس أداء وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات المخصصة، وبدلاً من ذلك، من الأفضل النظر إليها على أنها خطوة للأعلى من الرسومات المدمجة، وهذا يجعل وحدات APU تطوير قليل التكلفة لأولئك الذين يتطلعون إلى تحديث أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم.

قامت الشركة المصنعة للمعالج AMD بتطوير APU، ومع ذلك، لم يكونوا الوحيدين الذين يجمعون المعالجات بهذه الطريقة، فبدأت Intel أيضًا في دمج وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات أيضًا، وكان الاختلاف الرئيسي هو أن AMD أصدرت خطًا مخصصًا من وحدات APU، بينما قامت Intel وشركات أخرى بدمجها في خطوط إنتاجها.

APU وCPU وGPU الآن أنت تعرف

لقد قمنا الآن بتغطية وحدات المعالجة الرئيسية، أنت تعلم أن هناك الكثير من الخيارات المتاحة لجهاز الكمبيوتر الخاص بك، فإذا اخترت وحدة المعالجة المركزية (CPU) ووحدة معالجة الرسومات (GPU) المنفصلة، فمن المحتمل أن تنفق المزيد، ولكن ستحصل على مكاسب أداء أكثر أهمية أيضًا.

اختيار APU هو حل وسط بين الميزانية والأداء، إذا كنت تعمل حاليًا باستخدام رسومات مدمجة، فإن APU هي تطوير جدير بالاهتمام.

ومع ذلك، قبل شراء APU أو CPU أو GPU، ستحتاج إلى التأكد من اختيار أفضل قيمة لتطوير جهازك، ففي هذه الحالة، يجب أن تفكر في أي من هذه التحديثات سيعمل على تحسين جهاز الكمبيوتر الخاص بك أكثر.