Definiția microprocessor

istorie

Microprocesorul a evoluat de la circuite integrate care conțin emițătoare mici care procesează impulsuri electrice. Circuitele integrate au fost dezvoltate în anii 1960 și au fost disponibile pe piață în anii 1970. În decursul aceluiași deceniu, circuitele integrate au fost transformate în cipuri de calculator, calculatoare miniaturale în felii de siliciu. În 1973, Texas Instruments a primit primul brevet pentru microprocesoare. Acestea aveau capacitatea de a transmite circuite integrate și puterea cipurilor de computer, precum și combinarea memoriei și a capacității de a procesa și executa acțiuni. Până la sfârșitul anilor 1970, tehnologia microprocesoarelor a avansat până în momentul în care chips-urile ar putea fi produse simplu și ieftin și ar fi dublat puterea RAM și ROM folositoare. În anii 1980, microprocesoarele au început să apară în electronice de consum, cum ar fi camerele de luat vederi și televizoarele. În anii 1990, dimensiunea microprocesoarelor a scăzut, iar puterea a crescut până la momentul în care producția de computere personale a devenit accesibilă și sa născut vârsta internetului. Astăzi, puterea microprocesoarelor continuă să crească, iar costul producerii componentelor continuă să scadă. Ele pot fi găsite în milioane de electronice de consum, gadget-uri și jucării, și reprezintă o parte esențială a operațiunilor guvernamentale și de afaceri.

Părți ale unui microprocesor

Toate microprocesoarele conțin aceleași componente de bază: Unitatea de control: această parte a microprocesoarelor localizează și analizează datele programelor și problemele de executare a instrucțiunilor către celelalte componente Instrucțiuni de memorie cache: această componentă conține pre-instrucțiunile taxat care dictează modul în care microprocesorul va răspunde la datele de intrare. Unitate de pre-captură: acesta este portalul de date. Informațiile intră în microprocesor prin unitatea de pre-captură, care decide cum să proceseze și să stocheze noile date. Unitate de decodare: această unitate decodează informațiile și le traduce în cod binar astfel încât celelalte componente să o înțeleagă. Unitatea aritmetică logică (ALU): această unitate traduce codul binar în acțiune. Citiți codul și decideți ce acțiune este necesară pentru a executa instrucțiunile. Memorii RAM / ROM: aceasta este unitatea de memorie a microprocesorului. RAM este memoria care este accesibilă calculatorului și utilizatorului și poate fi adăugată sau șters, după cum este necesar. ROM-ul este memoria numai pentru citire care este stocată permanent în microprocesor.

proces

Utilizatorul introduce datele, care sunt trimise la unitatea de preprocesare a microprocesorului. Unitatea determină ce tip de acțiune este comandată și o atribuie unui tip prestabilit de acțiune. Datele și tipul sunt trimise unității de decodare care convertește instrucțiunile în cod binar. Codul binar este trimis la unitatea ALU, care convertește fiecare bit de date într-o comandă. Comenzile sunt trimise către RAM sau ROM, în funcție de tipul de funcție. Unitatea de control accesează comenzile prin RAM / ROM și acestea sunt executate. Dispozitivul electronic îndeplinește sarcina.

tip

Există trei tipuri principale de microprocesoare și sunt diferențiate prin setul de instrucțiuni, lățimea de bandă și viteza. Viteza unui microprocesor, dimensiunea și capacitatea de a executa comenzi se găsesc în miezul cipului sau miezurilor. Un microprocesor cu un singur canal este o unitate cu o singură unitate centrală de procesare. Până la mijlocul anilor 2000, acesta era singurul tip de microprocesor disponibil comercial. În 2005, procesoarele dual-core au apărut pe piață și pot fi găsite acum pe multe computere de uz casnic. Cipul are două unități centrale de procesare și este de două ori mai rapid și mai puternic decât o echipă cu un singur cip. Microprocesoarele cu mai multe miezuri conțin mai multe procesoare, ceea ce mărește foarte mult rezistența unității. Aceste microprocesoare sunt utilizate în principal în servere și echipamente electronice de ultimă generație.

dimensiuni

Microprocesoarele vin într-o varietate de dimensiuni. Dimensiunea nu se referă la mărimea fizică a cipului, ci la energia componentei și a memoriei. Mărimea microprocesorului este măsurată în biți, cifre binare. Cu cât biții sunt mai mari, cu atât mai puternic va fi cipul. Prima generație de jetoane de microprocesor a fost de 4 biți, care au devenit rapid 8 biți. Este cel mai mic chip disponibil și este utilizat în principal în dispozitivele electronice și jucării mici. Cele 16 biți și 32 biți sunt cele mai comune dimensiuni ale microprocesoarelor și se găsesc pe cele mai multe computere personale, laptopuri și dispozitive portabile. Cipul pe 64 de biți poate fi găsit și pe unele dintre cele mai puternice computere personale, dar acestea sunt mai frecvente în sistemele de stații de lucru și în consolele de jocuri video. Există mărimi mai mari de biți de microprocesor, dar aceștia sunt utilizați în principal în supercomputere de către guvern și industrie.