ما هو المعالج الرسومي ؟ وما هي وظيفته ؟

المعالج الرسومي:

GPU

المعالج الرسومي هو المعالج المسؤول عن تشغيل الالعاب وطبعا تختلف الإصدارات عن بعضها فلكل منهم أداء مختلف عن الاخر على حسب التطورات الموجودة فيه بالإضافة إلى دعم من المعالج الرئيسي.

ويسمى وحدة المعالجة الرسومية “المعالج الرسومي” بالـ GPU وهي دائرة مخصصة صممت من أجل تسريع عملية إنتاج الصور الى الاطار الخارجي بمعنى اخراجها الى الشاشة.

ويوجد العديد من الأنواع وليس الاصدارات مثل معالج Adreno الخاص بشركة كوالكوم.

و معالج Mali ومعالج ابل للرسوميات والعديد من الانواع الاخرى في المعالج الرسومي.

اقرا ايضا:
ماهي خاصية NFC وما هي مميزاتها و اين تستخدم وهل هي آمنة؟

عن المعالج الرسومي

و وحدات المعالجة الرسومية تعمل بكفاءة كبيرة جداً فى عمليات التلاعب والمعالجة ببراعة للرسوميات الخاصة بالحواسيب وهي عامةً أكثر فاعلية من وحدات المعالجة المركزية CPU ذات الأغراض العامة حيث الخوارزميات التى تقوم بمعالجة كتل كبيرة من البيانات فى نفس الوقت.

و تأتي الهواتف الذكية الحديثة مزودة برقائق مضمنة تستطيع القيام بالعديد من المهام حسب برمجتها.

و تعتبر وحدات المعالجة الرسومية جزء أساسي من هذه الرقائق، وكلما زادت حدود قدرات العاب الهواتف الذكية زادت أهمية وحدات المعالجة الرسومية GPU بشكل أكبر.

وظيفة معالج الرسوميات:

المعالج الرسومي

تعتبر وحدة معالجة الرسوميات ويرمز لها GPU، هي المعالج الملتصق إلى بطاقة الرسوميات المخصصة لحساب العمليات الفاصلة العائمة وما شابه ذلك.

وهي تضم رقائق الإلكترونية التي تتضمن عمليات حسابية خاصة وتستخدم في تقديم الرسوميات.

وإن جدارة الرقاقة تحدد فعالية مسرع الرسوميات.

وهي تُستخدم أساسا لألعاب الفيديو ثلاثية الأبعاد وبرامج معالجة الرسوميات ثلاثية الأبعاد.

وإنها تنفذ عددا من العمليات الرسوميات البدائية وتجعلها تعمل بشكل أسرع من العرض مباشرة على الشاشة بإدارة وحدة المعالجة المركزية.

ويوجد منها إصدارات مخصصة للهواتف واصدارات مخصصة للحواسيب المختلفة.

إن وحدات معالجة الرسوميات ( Graphics Processing Unit)‏ من أنواع المعالج الصغيرة الموجودة في أجهزة الحاسوب الشخصي والحاسوب الإداري وأنظمة ألعاب الفيديو.

وإن وحدات معالجة الرسوميات الحديثة فعالة جدا في معالجة وعرض رسوميات الحاسوب.

وإن نظام التحليل المتوازي يجعلها أكثر فعالية من وحدات المعالجة المركزية في مجموعة من الخوارزميات المعقدة.(1)

المعالج الرسومي GPU فى الهواتف الذكية وتأثيره على أداء الهاتف

فى السنوات الأخيرة بدأ العديد من المستخدمين بالإهتمام بشكل كبير بالمعالجات المدمجة داخل الهواتف الذكية، حيث تعتمد قدرة الجهاز وأدائه بشكل كبير على قوة المعالج، وتُعد وحدة معالجة الرسومات GPU، جزء لا يتجزأ من وحدة المعالجة الداخلية.

عند شراء هاتف ذكي جديد، يبحث الجميع عن المعالج أحد أهم العناصر التى يجب أن تأخذها فى الاعتبار، يُمكنك البحث أيضًا عن مواصفات ومميزات المعالج الرسومي GPU.

فى موضوعنا سوف نتعرف على المعالج الرسومى؟ وما هو دوره فى الهواتف الذكية؟ وتأثيرة على أداء الهاتف.

ما هو المعالج الرسومي GPU؟

GPU تعني وحدة معالجة الرسومات، وهي عبارة عن مكون الغرض منه إجراء عملية معالجة الرسومات، بعبارة بسيطة ، هي دائرة متخصصة تتمثل مهمتها الرئيسية في إنشاء صور للجهاز لعرضه.

تحتوي جميع الهواتف الذكية حاليًا على معالج رسومي، بدون المعالج الرسومى سيكون من المستحيل لعب العاب عالية الأداء، أو واجهة مستخدم عالية الجودة والدقة.

أهمية المعالج الرسومى فى الهواتف الذكية

تقليل الضغط على وحدة المعالجة المركزية

تتمثل أهم وظيفة لوحدة معالجة الرسومات في تقليل الضغط على وحدة المعالجة المركزية، خاصة عند تشغيل الألعاب الرسومية العالية.

على سبيل المثال عند تشغيل لعبة تتضمن الكثير من الرسومات مثل بابجي، سيهتم المعالج الرسومى بإنشاء الرسومات والملمس وما إلى ذلك داخل اللعبة.

يجعل الألعاب تبدو وتعمل بشكل أفضل

يُساعد المعالج الرسومي GPU للهاتف الذكي، تشغيل الألعاب والعمل بكفاءة على الجهاز. مع التأكد أيضًا من حصولك على أعلى دقة ممكنة.

مع أعلى قدر من الإطارات، تساعد معدلات الإطار المرتفعة تشغيل الالعاب بسرعة وبـ سلاسة أكثر.

الألعاب الواقعية

تتمتع وحدة معالجة الرسومات الحديثة بالقدرة على، التعامل مع عرض تأثيرات الألعاب ثلاثية الأبعاد بسهولة، وهذا يعني القدرة على الاستمتاع بالألعاب الواقعية وثلاثية الأبعاد.

كيف يعمل المعالج الرسومى

تعمل المعالجات الرسومية فى الهواتف الذكية عن طريق التلاعب بذاكرة الجهاز بسرعة، يدفع الجهاز لإنشاء صور بسرعة وكفاءة.

تتشابه بنية وحدة معالجة الرسومات تقريبًا وحدة المعالجة المركزية. لكنها تركز أكثر على حساب البيانات الرسومية. وبالتالي لا يمكنك أن تطلب من GPU في هاتفك أداء مهام ليست ذات طبيعة رسومية.

أنواع وحدة معالج الرسومات

إذا نظرنا إلى السوق الحالي، فهناك نوعان رئيسيان من وحدة معالجة الرسومات لهواتف Android، الأولى وحدة معالجة الرسومات ARM ووحدات معالجة رسومات Adreno. إلى جانب وحدة معالجة الرسومات PowerVR المشهورة فى الهواتف الاقتصادية.

GPU ARM Mali

تشتهر ARM بتصنيع بنية وحدة المعالجة المركزية، كما تقوم أيضًا بتسليم بنية المعالجات الرسومية، الى الشركات المُصنعة للمعالجات مثل Huawei و MediaTek و Samsung. تستخدم هذه العلامات التجارية Mali Architecture وتقوم بتطبيقه في الرقائق SOC الخاصة بها.

يُمثل الرقم الموجود وراء المسمى، عدد وحدات المعالجة أو النوي، على سبيل المثال يحتوي “Mali-G76 MP4” على 4 نوى.

بينما تلعب الهندسة المعمارية دورًا كبيرًا في أداء المعالجات الرسومية ، فإن عدد النوى والتردد يؤثر أيضًا على الأداء.

Adreno

تم تصميم وحدات معالجة الرسوميات Adreno بواسطة Qualcomm ويتم استخدامها بشكل رئيسي في مجموعة معالجات Snapdragon.

كان Adreno يُعرف باسم Imageon في البداية عندما تم تطويره لأول مرة بواسطة ATI Technologies. في وقت لاحق، حصلت AMD عليها. ثم باعتها AMD مرة أخرى إلى Qualcomm وأعادوا تسميتها إلى Adreno.

PowerVR

PowerVR هي علامة تجارية مملوكة لشركة Imagination Technologies، وتقوم بتقديم بنية معالج الرسوميات للعلامات التجارية الشهيرة مثل Apple و MediaTek و Samsung و Intel و Spreadtrum ، وغيرها.

ما هو العوامل التى تُحدد أداء المعالج الرسومى

عملية البناء ودقة التصنيع

ستعمل وحدة معالجة الرسومات التي تستخدم بنية رئيسية بشكل أفضل واسرع من غيرها، أما فيما يتعلق بالتصميم ودقة التصنيع في Mali على سبيل المثال،

يشير الرقم المجاور لـ Mali مباشرةً الى البنية أو التصميم الخاص الذي تستخدمة مثلاً، في “Mali-G76 MP4” ، G76 هو اسم الهندسة المعمارية.

أما فىما يتعلق بحجم الشرائح الذكية، ستحدد عملية تصنيع المعالج الرسومى، أيضًا سرعتها وأدائها. كلما كان حجم المعالج الرسومى أقل، كان الأداء أقوى.

سرعة المعالج الرسومى

لدي المعالج الرسومى سرعات معينة تُقاس بـ clock speed، كلما كانت سرعة المعالج أعلى، سيكون أداء المعالج الرسومي أفضل وأقوي.

قد تحتوي وحدتا المعالج الرسومى من نفس البنية على سرعات مختلفة، ولكن هذا لا يؤدي إلى أي اختلاف كبير في الأداء.

عدد الأنوي / وحدة المعالجة

لا تظهر شركة كوالكوم اى معلومات حول عدد النوى في معالجات Adreno GPUs، بينما يُمكننا معرفة عدد الأنوية في معالجات Mali بسهولة، بناءً على الاسم الرمزي الخاص بهم.

الرقم بعد MP يظهر عدد النوى لديه. على سبيل المثال ، تحتوي Mali-G76 MP4 على 4 نوى بينما Mali-G72 MP18 بها 18 نواة.

قائمة بأفضل معالجات الرسوميات مع تقييم كل معالج

م	المعالج الرسومي	المعالج	التقييم
1	A13 Bionic’s GPU	Apple A13 Bionic	119
2	Adreno 650	Snapdragon 865	117.3
3	A12 Bionic’s GPU	Apple A12 Bionic	115.4
4	Adreno 640	+Snapdragon 855 & 855	113.9
5	Mali G77 MP11	Exynos 990	111.7
6	Adreno 630	Snapdragon 845	111.2
7	Mali-G77 MC9	MediaTek Dimensity 1000	109.2
8	Mali-G76 MP16	Kirin 990	107.7
9	Mali-G77 MC7	MediaTek Dimensity 1000L	106.9
10	Mali-G76 MP12	Exynos 9820 & 9825	105.9
11	Mali-G76 MP10	Kirin 980	104.6
12	Mali G77 MP5	Exynos 980	104.3
13	Mali-G72 MP18	Exynos 9810	103
14	Adreno 620	Snapdragon 765G & 765	102.2
15	A11 Bionic’s GPU	Apple A11 Bionic	102
16	Mali-G52 MP6	Kirin 810	100.8
17	Adreno 540	Snapdragon 835	100.7
18	Mali-G72 MP12	Kirin 970	99.1
19	Mali-G76 3EEMC4	Helio G90 & G90T	98.4
20	Adreno 618	Snapdragon 720G, 730 & 730G	97
21	Mali-G71 MP20	Exynos 8895	96.4
22	PowerVR 7XT GT7600 Plus	Apple A10 Fusion	94.8
23	Adreno 530	Snapdragon 820 & 821	93.8
24	Adreno 616	Snapdragon 710 & 712	90
25	PowerVR 7XT GT7600	Apple A9	88.6
26	PowerVR 7XTP-MT4	Helio X30	87.7
27	Adreno 615	Snapdragon 670	85.6
28	Mali-G71 MP8	Kirin 960	84.6
29	IMG PowerVR GM 9446	Helio P90	82.7
30	Adreno 612	Snapdragon 675	82.1
31	Mali-T880 MP12	Exynos 8890	81.8
32	Mali-G52 MC2	Helio G70 & G80	81.6
33	Adreno 610	Snapdragon 665	80.2
34	Adreno 512	Snapdragon 660	79.1
35	Mali-G72 MP3	Exynos 9611, 9610 Helio P70 & P60	77
36	Adreno 430	Snapdragon 810	76.2
37	Mali-T760 MP8	Exynos 7420	72.8
38	Mali-T860 MP4	Xiaomi Surge S1	71.6
39	Adreno 510	Snapdragon 650, 652 & 653	69.9
40	Adreno 509	Snapdragon 636	69.7
41	Adreno 508	Snapdragon 630	69.1
42	Adreno 420	Snapdragon 805	69.1
43	Adreno 418	Snapdragon 808	68.1
44	Mali-G51 MP4	Kirin 710	66.6
45	PowerVR GX6450	Apple A8	66
46	Mali-T830 MP3	Exynos 7880	65.6
47	Mali-T880 MP4	Helio X27, X25, X23, X20, Kirin 955 & 950	64.9
48	Mali-G71 MP2	Exynos 7885, Exynos 7904, Helio P30 & P23	62.9
49	Mali-G71 MP1	Exynos 7872	62
50	Mali-T880 MP2	Helio P25, P20	60.6
51	Adreno 506	Snapdragon 632, 626, 625, & 450	59.7
52	Mali-T760 MP6	Exynos 5433	57.2
53	Mali-T628 MP6	Exynos 5420, 5422, 5430, & 5800	56.8
54	PowerVR G6430	Apple A7	55.8
55	Mali-T830 MP2	Kirin 659, 658, 655, & 650	54.1
56	Adreno 505	Snapdragon 439, 435, & 430	52.8
57	Mali-T860 MP2	Helio P10, P18, MT6738, MT6750T, & MT6750	52.4
58	Mali-T760 MP4	Rockchip RK3288	52.1
59	PowerVR G6200	Helio X10 & MT8135	51.4
60	PowerVR GE8320	Helio P22 & A22	51.3
61	Adreno 405	Snapdragon 617, 616, 615, 610, & 415	50.7
62	Adreno 504	Snapdragon 429	47.3
63	Mali-T628 MP4	Kirin 935 & 930	46
64	Mali-T830 MP1	Exynos 7870	45.9
65	Mali-T720 MP2	Exynos 7580, MT6753, MT6737T, MT6737, & MT6735	42.2
66	Mali-T604 MP4	Exynos 5250	41.8
67	Mali-T760 MP2	MT6752	41.5
68	Mali-T720 MP1	Exynos 7570	39.8
69	Adreno 308	Snapdragon 427 & 425	38.6
70	PowerVR GE8100	MT6739	32.4
71	Adreno 306	Snapdragon 412 & 410	31.4
72	Mali-450 MP4	Kirin 620	27.4