мікропроцесор

2022

Що таке мікропроцесор?
Історія мікропроцесора
Характеристики мікропроцесора
Для чого потрібен мікропроцесор?
Мікропроцесорна функція

Пояснюємо, що таке мікропроцесор, історію та характеристики цієї інтегральної схеми. Крім того, для чого він призначений і його функції.

Мікропроцесор може працювати з одним або кількома ЦП.

Що таке мікропроцесор?

Він називається мікропроцесором або просто процесором центральної інтегральної схеми a комп'ютерна система, де виконуються логічні та арифметичні операції (розрахунки), щоб дозволити виконання програм, з Операційна система до програмне забезпечення.

Мікропроцесор може працювати з одним або кількома ЦП (Центральний процесор), кожен із яких складається з регістрів, блоку керування, арифметико-логічного блоку та обчислювального блоку з плаваючою комою (або математичного співпроцесора).

Аналогічно, він зазвичай підключається за допомогою гнізда до материнської плати або материнської плати разом із системою радіатора, що складається з певних матеріалів для розсіювання тепла та вентиляторкулер (внутрішній вентилятор).

У той час як один і той самий мікропроцесор може мати одне або кілька фізичних або логічних ядер, на яких виконується вся обчислювальна робота, одна і та ж комп'ютерна система може мати кілька процесори працюють паралельно.

Продуктивність цих процесорів нелегко виміряти, але тактова частота (вимірюється в герцах) часто використовується для розрізнення потужності одного та іншого.

Історія мікропроцесора

Мікропроцесори виникли як продукт технологічної еволюції двох специфічних галузей: обчислення і напівпровідники. Обидва почалися в середині 20 століття, в контексті Другої світової війни, з винаходом с транзистор, яким замінено вакуумні трубки.

З тих пір кремній використовувався для створення простих електронних схем, що призвело пізніше (початок 1960-х років) до створення перших цифрових схем: транзисторно-резисторної логіки (RTL), транзисторно-діодної логіки (DTL), транзисторно-транзисторної логіки ( TTL) і логіка, доповнена емітером (ECL).

Наступним кроком до мікропроцесорів буде винахід інтегральних схем (SSI і MSI), що дозволить почати агрегацію та мініатюризацію компонентів. Перші калькулятори, які використовують це технології Однак вони вимагали від 75 до 100 інтегральних схем, що було непрактично. Таким чином, наступним кроком у скороченні обчислювальної архітектури стала розробка перших мікропроцесорів.

Першим процесором був Intel 4004, виготовлений у 1971 році. Він містив 2300 транзисторів і лише 4 біти ємність могла виконувати 60 000 логічних операцій в секунду при тактовій частоті 700 Гц. Відтоді технологічна гонка інвестувала в розробку кращих і потужніших мікрочіпів: 8-розрядних, 16-розрядних, 32-розрядних і 64-розрядних. . , зараз досягає частот вище 3 ГГц.

Характеристики мікропроцесора

Кешування запобігає непотрібному використанню оперативної пам’яті.

Мікропроцесори нагадують маленькі комп'ютер мініатюрний цифровий, тому він представляє власну архітектуру і виконує операції за керуючою програмою. Ця архітектура складається з:

Інкапсульований Керамічне покриття, яке покриває кремній і захищає його від елементів (наприклад, кисню в повітря).
Кеш. Тип надшвидкої пам'яті, доступної для процесора, тому він не використовується ОЗП але коли це необхідно, оскільки на різних рівнях кеш дані, що використовуються, зберігаються для негайного пошуку.
Математичний співпроцесор. Називається блоком з плаваючою комою, це частина процесора, яка обробляє логічні та формальні операції.
Записи. Коротка робоча пам'ять у процесорі, призначена для відстеження власної роботи та умов.
порти Труби, які дозволяють процесору обмінюватися інформацією інформації з іншими компонентами системи.

Для чого потрібен мікропроцесор?

Мікропроцесори є «мозком» комп’ютера: його логічним центром арифметичних і логічних операцій, де будуть виконуватися всі системні програми, як операційної системи, так і програми, що виконуються комп’ютером. Ім'я користувача. Є також двійкова логіка системи та доступу до пам'яті. Тобто процесор є інформаційним двигуном комп’ютера.