Определение на микропроцесор

история

Микропроцесорът е еволюирал от интегрални схеми, които съдържат миниатюрни предаватели, които обработват електрически импулси. Интегрираните схеми са разработени през 60-те години и са налични на пазара през 70-те години на миналия век. През това десетилетие интегралните схеми са преобразувани в компютърни чипове, миниатюрни компютри в резени силиций. През 1973 г. Texas Instruments получи първия патент за микропроцесори. Те са имали способността да предават интегрални схеми и силата на компютърните чипове, както и да комбинират паметта и способността да обработват и изпълняват действия. До края на 70-те години микропроцесорната технология се развиваше до такава степен, че чиповете биха могли да се произвеждат просто и евтино, и удвоиха използваемата RAM и ROM мощност. През 80-те години микропроцесори започнаха да се появяват в потребителската електроника като камери и телевизори. През 90-те години размерът на микропроцесорите намалява и мощността се увеличава до момент, когато производството на персонални компютри стана достъпно и се роди възрастта на Интернет. Днес силата на микропроцесорите продължава да расте, а разходите за производство на компонентите продължават да спадат. Те могат да бъдат намерени в милиони потребителска електроника, джаджи и играчки и са основна част от правителствените и бизнес операции.

Части от микропроцесор

Всички микропроцесори съдържат едни и същи основни компоненти: Устройство за управление: тази част от микропроцесорите локализира и анализира данните на програмите и проблемите при изпълнение на инструкциите към другите компоненти Инструкции за кеша: този компонент съдържа инструкциите заредена, която диктува как микропроцесорът ще отговори на входните данни. Устройство за предварително заснемане: това е порталът за данни. Информацията влиза в микропроцесора чрез блока за предварително заснемане, който решава как да обработва и съхранява новите данни. Декодиращо устройство: това устройство декодира информацията и я превежда в двоичен код, така че другите компоненти да я разберат. Логическо аритметично устройство (ALU): това устройство превежда двойния код в действие. Прочетете кода и решете какво действие е необходимо, за да изпълните инструкциите. Регистрационни памети RAM / ROM: това е паметта на микропроцесора. RAM е паметта, достъпна за компютъра и потребителя и може да бъде добавена или изтрита, ако е необходимо. ROM е памет само за четене, която се съхранява за постоянно в микропроцесора.

процес

Потребителят въвежда данните, които се изпращат до единицата за предварителна обработка на микропроцесора. Устройството определя какъв тип действие се поръчва и го присвоява на предварително определен тип действие. Данните и типът се изпращат до декодиращото устройство, което преобразува инструкциите в двоичен код. Двоичният код се изпраща на алуминиевото устройство, което преобразува всеки един от тях в команда. Командите се изпращат в RAM или ROM, в зависимост от вида на функцията. Контролният блок осъществява достъп до командите чрез RAM / ROM и те се изпълняват. Електронното устройство изпълнява задачата.

тип

Има три основни типа микропроцесори, които се диференцират по набор от инструкции, честотна лента и скорост. Скоростта на микропроцесора, размерът и възможността за изпълнение на командите се намират в сърцевината на чипа или сърцевините. Едноядреният микропроцесор е устройство с един централен процесор. До средата на 2000-те години това е единственият вид микропроцесор, предлаган в търговската мрежа. През 2005 г. двуядрените процесори се появиха на пазара и вече могат да бъдат намерени на много домашни компютри. Чипът има две централни процесора и е два пъти по-бърз и по-мощен от екипа с едноядрен чип. Микропроцесорите с множество ядра съдържат няколко процесора, което значително увеличава силата на устройството. Тези микропроцесори се използват основно в сървъри и електронно оборудване от висок клас.

размери

Микропроцесорите се предлагат в различни размери. Размерът не се отнася за физическия размер на чипа, а за енергията на компонента и паметта. Размерът на микропроцесора се измерва в бита, двоични цифри. Колкото по-големи са битите, толкова по-силен ще бъде чипът. Първото поколение микропроцесорни чипове е 4 бита, което бързо става 8 бита. Той е най-малкият чип на разположение и се използва главно в малки електронни устройства и играчки. 16-битовите и 32-битовите размери са най-често срещаните микропроцесорни размери и се намират на повечето персонални компютри, лаптопи и преносими устройства. 64-битовият чип може да се намери и на някои от най-мощните персонални компютри, но те са по-чести в системите за работни станции и конзоли за видеоигри. Има по-големи размери микропроцесорни бита, но те се използват главно в суперкомпютри от правителството и индустрията.