Elemente de bază despre microprocesoare

istorie

Salvează Kim Steele / Photodisc / Getty Images

Primele calculatoare au fost dezvoltate în timpul celui de-al doilea război mondial și au folosit tuburi vidate. Konrad Zuse a dezvoltat primul calculator în 1938 pentru guvernul nazist. În 1943, Alan Turing a dezvoltat un calculator pentru a interpreta codurile naziste pentru armata britanică. ENIAC a fost construit în 1946 de către Universitatea din Pennsylvania pentru a rezolva ecuații legate de traiectoriile de rachete. În anii 1950, s-au dezvoltat tranzistoare, care au fost mult mai mici, mai puternice și mai ușor de schimbat decât tuburile de vid. În deceniul anilor '60, s-au dezvoltat circuite integrate, care au integrat toate componentele într-un singur chip. În 1971, Intel a dezvoltat primul microprocesor "Intel 4004".

structură

Economisiți Mediuimagini / Fotodisc / Fotodisc / Getty Images

Microprocesoarele sunt fabricate din siliciu, aluminiu, cupru, aur și alte metale. Baza microprocesorului este realizată din siliciu. Circuitele sunt înregistrate pe chip cu lumină, printr-un proces numit fotolitografie. Un ambalaj exterior este aplicat procesorului după ce acesta este terminat. Acest ambalaj are eticheta și o serie de dinți sau alți conectori realizați din cupru, aluminiu sau alt metal și sunt, de obicei, fabricați din aur și argint.

funcție

Microprocesorul este în esență "creierul" calculatorului. Efectuați calcule pe date pe baza instrucțiunilor de memorie. De exemplu, dacă utilizatorul calculatorului folosește un calculator și introduce "36", "+" și "4", fiecare dintre aceste valori este stocată în memorie. Microprocesorul obține valoarea "36" a memoriei, instrucțiunea "add" și valoarea "4" și trimite produsul "40" în memorie. Această valoare este afișată pe ecranul utilizatorului.

caracteristici

Un microprocesor conține o unitate logică aritmetică (ALU), care este utilizată pentru a face calcule pe date. Datele și instrucțiunile despre ce să facă cu datele sunt obținute de la magistrala de adrese, care este conectată la memoria calculatorului în afara microprocesorului. O magistrală de date este utilizată pentru a transmite date către și din memoria calculatorului.

tip

Salvați Ryan McVay / Photodisc / Getty Images

Există trei tipuri principale de microprocesoare: procesoare de semnal digital (DSP), microcontrolere și microprocesoare cu scop general. DSP-urile și microcontrolerele sunt mici, dar sunt adesea folosite pentru dispozitive integrate, cum ar fi telefoanele mobile sau în mașini. Microprocesoarele cu scop general sunt de mare viteză și sunt utilizate în computere personale, stații de lucru și servere.

descriere

Microprocesoarele sunt de obicei descrise prin numele producătorului, data fabricării, numărul de tranzistoare pe fiecare cip, micronii (cea mai mică lățime a cablului), viteza ceasului (viteza de procesare a informațiilor în hertz), lățimea datelor (mărimea datelor care pot fi trimise simultan procesorului) și MIPS, o măsură a numărului de instrucțiuni pe secundă în milioane, pe care computerul le poate procesa.

PC curent

Procesoarele utilizate în mod obișnuit la computerele de acasă includ procesoarele AMD și Intel bazate pe arhitectura x86, Intel IA-64 și PowerPC, care se găsește adesea pe PC-uri Mac mai vechi.