جامعة بخت الرضـــا كلية العلوم – قسم الحـــاســـوب.
مقدمة عن أجيال المعالجات البنية الداخلية للمعالج 8086 أوامر المعالج 8086 البرمجة بلغة التجميع.
أعمال المقرر (تمارين+ عملي + إمتحان المنتصف) 40 % الإمتحــان النــهــائــي 60 %.
يعرف الحاسب الرقمي بأنه نظام إلكتروني لمعالجة المعطيات، و يتألف من قسمين أساسيين: القسم الأول : البرمجيات . SOFTWARE القسم الثاني : الكيان الصلب HARDWARE و يقسم الكيان الصلب إلى أقسام رئيسية هي : وحدات الإدخال : يتم من خلالها إدخال المعطيات الرقمية. وحدات الإخراج: يتم من خلالها إظهار و عرض النتائج بعد معالجة المعطيات. وحدة المعالجة المركزية: هي المسؤولة من إجراء العمليات الحسابية و المنطقية و معالجة البيانات. وحدة الذاكرة: تخزن البرامج و المعطيات.
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
شهدت تكنولوجيا الحواسيب تطوراً متسارعاً في بنيتها الداخلية وتنظيم مكوناتها منذ ظهورها الأول، وتبع ذلك تطوراً في وظائفها وأدائها. يعزى ذلك التطّور لصناعة المكونات الصلبة (Hardware) الذي تدّرج من استخدام مكونات كهربائية مثل الصمامات المفرغة ( (Vacuum Tubesمع حواسيب الجيل الأول، مرواً ر باستخدام المكونات الإلكترونية مثل الترانستور (Transistor) والدوائر المتكاملة (Integrated Circuits IC's) التي استخدمت مع الأجيال اللاحقة. وتيرة التغيير السريع الذي اتسمت بها تكنولوجيا الحواسيب استمرت بلا هوادة، فتلاحقت التطورات من نظم حواسيب كانت تعتمد على معالج دقيق وحيد إلى حواسيب متعددة المعالجات (Multi Core) وهو ما أوجد ما يطلق عليه الآن بالحوسبة المتوازية..
التطور في صناعة الدوائر المتكاملة (Integrated Circuits IC’s) قاد الي صناعة المعالجات الدقيقة Microprocessors و مرت عملية صناعة الدوائر المتكاملة بعدة مراحل هي:.
الدوائر المتكاملة ذات النطاق الواسع (Large Scale Interface(LSI تتكون من آلاف الترانزستورات والدوائر المتكاملة ICs وموضوعة على رقاقة إلكترونية مصنوعة من مادة السيليكون والتي شكلت في النهاية ظهور أول معالج دقيق..
الدوائر المتكاملة ذات النطاق الواسع جدا :Very Large Scale Interface (VLSI) مثلها مثل ذات النطاق الواسع في تركيبها لكنها تتكون من ملايين الترانزستورات والدوائر المتكاملة..
تكنولوجيا الدوائر المتكاملة ذات النطاق الفائق :Ultra Large Scale Interface (ULSI) هي رقاقة إلكترونية تشتمل على أكثر من 100مليون عنصرا إلكترونياً..
تعتبر وحدة المعالجة المركزية (Central Processing Unit) والتي يرمز لها اختصارا بـ CPU من أهم الوحدات المكونة لعتاد الحاسب المادي . هي بمثابة العقل المدبر لكل مهام الحاسب ويقع عليها عبء اجراء المعالجات والتحكم في وحدات الحاسب المختلفة والتنسيق بينها. وحدة المعالجة المركزية أو ما تسمي بـ (المعالج الدقيق Microprocessor) عبارة عن شريحة أو رقيقة إلكترونية تحتوي على ملايين الترانزستورات تقاس سرعة المعالج بالهيرتز Hertz (Hz)و مضاعفاته..
يُستخدم الهيرتز لقياس عدد الدورات أو التكرارات لحدث معين في الثانية الواحدة. يسمي الهيرتز أيضا بتردد المعالج ( أو نبضة المعالج) و يعني عدد العمليات التي ينفذها المعالج في الثانية الواحدة و يمكن و صف مضاعفاته كما يلي : كيلو هيرتز KHz = Hz1000 = Hz 103 ( ألف نبضة في الثانية) ميجا هيرتز MHz = KHz1000 = Hz 106 (مليون نبضة في الثانية) جيجا هيرتز GHz = MHz 1000 = Hz 109 (بليون نبضة في الثانية).
الصيغة الرياضية: (Hz هيرتز( 1 مثال: إذا كان لدينا معالج يعمل بتردد 3.5 GHz ) جيجا هيرتز) ، فهذا يعني أنه يقوم بتنفيذ 3.5 بليون دورة في الثانية. كلما زاد التردد، زاد عدد الدورات أو العمليات التي يتم انجازها في الثانية الواحدة، مما يؤثر بصورة إيجابية على الأداء والسرعة في التطبيقات المختلفة. تقاس السرعة الحالية لأغلب المعالجات بـ GHz و تتراوح ما بين 4 GHz الي 16 GHz في الحاسبات الشخصية و المحمولة ..
وظائف وحدة المعالجة المركزية تتكون وحدة المعالجة المركزية من عدد من الوحدات الوظيفة سيأتي شرحها لاحقا والتي تعمل مجتمعة لأداء الوظائف والمهام التالية: إجراء العمليات الحسابية والمنطقية. قراءة وجلب البرامج من الذاكرة وتفسيرها وتنفيذها. التحكم في نقل البيانات وإشارات التحكم بين وحدات الحاسوب المختلفة. التحكم في عمل أجزاء الحاسوب الأخرى..
المعالج هو عبارة عن شرٌيحة أو رقاقة (Micro-Chip) من السيلكون مغلفة وموصلة باللوحة الأم بطريقة خاصة تقوم باستقبال البيانات من أجزاء الحاسوب الأخرى ومعالجتها، ثم إرسال النتائج إلى الأجزاء الأخرى لإخراجها أو تخزينها. يتكون المعالج من وحدتين أساسيتين هما و حدة التحكم و السيطرة (Control Unit-CU) و وحدة الحساب و المنطق Arithmetic and Logic Unit- ALU و سيتم شرحهما لاحقا..
فى تاريخ صناعة المعالجات الدقيقة تلعب شركتا (Intel) و ( (AMD دورا مهما كأكبر وأقدم شركتين مصنعتين لهذه النوعية من المعالجات ولذلك فإن إلقاء نظرة على تاريخ الشركتين مع المعالجات الدقيقة التي تنتجها الشركتان يعتبر فى الوقت نفسه إطلالة سريعة على تاريخ المعالجات ككل وإن كان هذا لا ينفى وجود جهود لشركات أخرى تعمل فى هذا المجال مثـل شـركة (IBM) و (APPEL) و (Motorola) وغيرهما لكنهما يأتيان فى الأهمية والانتشار فى مرتبة أقل ..
عائلة معالج 8086 Intel تعتمد الحاسبات الشخصية المتوافقة مع IBM علي المعالجات من النوع Intel وهي تشمل المعالجات 8086 و 8088 و 80286 و 80386 و 80486 و أخيراً المعالج Pentium . يتم استخدام المعالج لبناء نظام حاسوب بخصائص محددة كما في حالات استخدام المعالج 8088 لبناء الحاسوب من النوع IBM PC و استخدام المعالج 80286 لبناء الحاسوب المسمى XT ( eXtended Technology ) كما تم بناء النظام AT ) Advanced Technology ) مع ظهور المعالج 80386. فيما يلي استعراض سريع للخط الزمني لسلسلة معالجات إنتل و تطورها..
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
21. [image] "2501 AM" "1000 32 2930 386 S486 K206 81.1 1969 1970 1983 1986 1991 1993 1998 2000 (Intel) 4004 8008 8080 8088 - 8086 286 "TM" 384 486 "TW 1971 1972 1974 1978 1982 1985 1989 1993 1995 1997 1998 1999 2000 2001.
22. المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
علي كل طالب كتابة تقرير مفصل(جدول) عن سلسلة معالجات الإتانيوم التي قامت شركة Intel بإنتاجها منذ 2001 و حتي 2017. ما هي المعالجات التي تم إستخدامها في الهواتف الذكية و ما هي اهم مواصفاتها و خصائصها التحسيبية ..
ثم بعد ذلك ونتيجة لأهمية وضع نظم ثابتة ومعرفة للجميع ظهرت أنظمة ISA (Industry Standard Arch.) و ISA ( Extended EISA ) وهي أنظمة تستعمل المعالجين 80386 و 80486 . مع ظهور المعالج الجديد والمسمي Pentium ظهرت الحاجة لأنظمة جديدة ذات سرعة عالية فظهرت أنظمة الناقل المحلي Local Bus Systems مثل نظام PCI ونظام VESA وذلك للاستفادة من الإمكانات الجديدة للمعالج. مما يجدر ذكره أن المعالجات من عائلة Intel حافظت علي التوافقية في تصميم المعالجات بحيث يتم استيعاب وتنفيذ البرامج التي تمت كتابتها لتعمل مع المعالجات القديمة في المعالجات الجديدة بدون مشاكل وهو ما يسمى بتوافقية البرامج Software Compatibility..
التوافقية Compatibility تعتبر ميزة كبيرة في التصميم حيث تم الاحتفاظ بالبرامج القديمة دون أي تعديل مع إمكانية تشغيل البرامج الجديدة ذات الإمكانات الجديدة والتي لم تكن موجودة في المعالجات القديمة. فيما يلي سنتناول المعالجات المختلفة بشيء من التفصيل وذلك بتوضيح الخصائص العامة للمعالج من حيث طول الكلمة Word Length وأقصي قيمة للذاكرة بالإضافة لبعض الخصائص العامة و مجموعة التعليمات التي ينفذها كل معالج ..
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
تختلف أنواع المعالجات الدقيقة Microprocessors حسب مجال الاستخدام (حاسوب سطح المكتب desktop حاسوب/ محمول (Laptop) خادم شبكة (Server) هاتف ذكي ،Smartphone أجهزة مدمجة Embedded Devicesإلخ ...). لكن عموًما، هنالك بعض المعالجات المعروفة عالمًيا، خاصة من شركتي Intelو AMD وتستخدم في الحواسيب الشخصية والمحمولة، و ARMفي أجهزة الهواتف الذكية..
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
تعتمد الأجهزة المتوافقة مع نظام IBM علي المعالجات من عائلة المعالج Intel . في هذا الجزء من هذه المحاضرة سيتم عرض عام للمعالجات من عائلة المعالج 8086 في الجزء الأول حيث يتم التعرف علي المعالج 8086 مع توضيح المسجلات المختلفة و استخدامات كل مسجل ثم يتم توضيح عملية تقسيم الذاكرة إلي قطاعات Segments..
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.
المعالجات الدقيقة والبرمجة بلغة التجميع 2025 _المحاضرة (1) د/ضياءالدين مصطـــفي أحــمـــد.