Centralna procesorska jedinica računala (CPU) izgrađena na a jedan integrirani krug (IC) zove se a mikroprocesor .
Digitalno računalo s jednim mikroprocesorom koji djeluje kao CPU naziva se mikroračunalo.
To je programibilni, višenamjenski elektronički uređaj temeljen na satu, baziran na registrima, koji čita binarne upute iz uređaja za pohranu koji se naziva memorija, prihvaća binarne podatke kao ulaz i obrađuje podatke prema tim uputama i daje rezultate kao izlaz.
Mikroprocesor sadrži milijune sićušnih komponenti poput tranzistora, registara i dioda koje rade zajedno.
Blok dijagram mikroračunala
Mikroprocesor se sastoji od ALU, upravljačke jedinice i polja registara. Gdje IĆI izvodi aritmetičke i logičke operacije nad podacima primljenim od ulaznog uređaja ili memorije. Kontrolna jedinica kontrolira upute i protok podataka unutar računala. I, niz registara sastoji se od registara označenih slovima poput B, C, D, E, H, L i akumulatora.
Evolucija mikroprocesora
Mikroprocesore možemo kategorizirati prema generacijama ili prema veličini mikroprocesora:
css centriranje slike
Prva generacija (4-bitni mikroprocesori)
Prvu generaciju mikroprocesora predstavila je Intel Corporation 1971.-1972. Imenovan je Intel 4004 budući da je bio 4-bitni procesor.
Bio je to procesor na jednom čipu. Mogao je izvoditi jednostavne aritmetičke i logičke operacije kao što su zbrajanje, oduzimanje, Booleovo ILI i Booleovo I.
Imao sam upravljačku jedinicu sposobnu za obavljanje kontrolnih funkcija kao što je dohvaćanje instrukcija iz memorije za pohranu, njihovo dekodiranje i zatim generiranje kontrolnih impulsa za njihovo izvršenje.
Druga generacija (8-bitni mikroprocesor)
Drugu generaciju mikroprocesora 1973. ponovno je predstavio Intel. Bio je to prvi 8-bitni mikroprocesor koji je mogao izvoditi aritmetičke i logičke operacije na 8-bitnim riječima. Bio je to Intel 8008, a još jedna poboljšana verzija bila je Intel 8088.
Treća generacija (16-bitni mikroprocesor)
Treću generaciju mikroprocesora, predstavljenu 1978. predstavljali su Intelov 8086, Zilog Z800 i 80286 , koji su bili 16-bitni procesori s performansama poput miniračunala.
int u string c++
Četvrta generacija (32-bitni mikroprocesori)
Nekoliko različitih tvrtki predstavilo je 32-bitne mikroprocesore, ali najpopularniji je Intel 80386 .
Peta generacija (64-bitni mikroprocesori)
Od 1995. do danas mi smo peta generacija. Nakon 80856, Intel je izašao s novim procesorom, odnosno Pentium procesorom CPU Pentium Pro , koji omogućuje više procesora u jednom sustavu za postizanje višeprocesiranja.
Ostali poboljšani 64-bitni procesori su Celeron, Dual, Quad, Octa Core procesori .
np gdje
Tablica: Važni Intelovi mikroprocesori
| Mikroprocesor | Godina izuma | Duljina riječi | Kapacitet adresiranja memorije | Igle | Sat | Opaske |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 4004 | 1971. godine | 4-bitni | 1 KB | 16 | 750 KHz | Prvi mikroprocesor |
| 8085 | 1976. godine | 8-bitni | 64 KB | 40 | 3-6 MHz | Popularni 8-bitni mikroprocesor |
| 8086 | 1978. godine | 16-bitni | 1 MB | 40 | 5-8 MHz | Često se koristi u PC/XT |
| 80286 | 1982. godine | 16-bitni | 16 MB stvarno, 4 GB virtualno | 68 | 6-12,5 MHz | Široko korišten u PC/AT |
| 80386 | 1985. godine | 32-bitni | 4GB stvarno, 64TB virtualno | 132 14X14 PGA | 20-33 MHz | Sadrži MMU na čipu |
| 80486 | 1989. godine | 32-bitni | 4GB stvarno, 64TB virtualno | 168 17X17 PGA | 25-100 MHz | Sadrži MMU, cache i FPU, 1,2 milijuna tranzistora |
| Pentium | 1993. godine | 32-bitni | 4 GB stvarno, 32-bitna adresa, 64-bitna sabirnica podataka | 237 PGA | 60-200 (prikaz, stručni). | Sadrži 2 ALU-a, 2 predmemorije, FPU, 3,3 milijuna tranzistora, 3,3 V, 7,5 milijuna tranzistora |
| Pentium Pro | tisuću devetsto devedeset pet | 32-bitni | 64GB prave, 36-bitne adresne sabirnice | 387 PGA | 150-200 MHz | To je procesor protoka podataka. Također sadrži predmemoriju druge razine, 3,3 V |
| Pentium II | 1997. godine | 32-bitni | - | - | 233-400 MHz | Sve karakteristike Pentium pro plus MMX tehnologija, 3,3 V, 7,5 milijuna tranzistora |
| Pentium III | 1999. godine | 32-bitni | 64 GB | 370 PGA | 600-1,3 MHz | Poboljšana verzija Pentiuma II; 70 novih SIMD uputa |
| Pentium 4 | 2000. godine | 32-bitni | 64 GB | 423 PGA | 600-1,3 GHz | Poboljšana verzija Pentiuma III |
| Itanium | 2001. godine | 64-bitni | 64 adresne linije | 423 PGA | 733 MHz-1,3 GHz | 64-bitni EPIC procesor |
Gdje,
Osnovni pojmovi koji se koriste u mikroprocesoru
Ovdje je popis nekih osnovnih pojmova koji se koriste u mikroprocesorima:
Set instrukcija - Grupa naredbi koju mikroprocesor može razumjeti naziva se skup instrukcija. To je sučelje između hardvera i softvera.
Autobus - Skup vodiča namijenjenih prijenosu podataka, adresa ili upravljačkih informacija različitim elementima u mikroprocesoru. Mikroprocesor će imati tri vrste sabirnica, tj. podatkovnu sabirnicu, adresnu sabirnicu i kontrolnu sabirnicu.
IPC (upute po ciklusu) - To je mjera koliko instrukcija CPU može izvršiti u jednom taktu.
Brzina sata - To je broj operacija u sekundi koje procesor može izvesti. Može se izraziti u megahercima (MHz) ili gigahercima (GHz). Također se naziva i takt.
Širina pojasa - Broj bitova koji se obrađuju u jednoj instrukciji naziva se Bandwidth.
Duljina riječi - Broj bitova koje procesor može obraditi u jednom trenutku naziva se duljina riječi procesora. 8-bitni mikroprocesor može obraditi 8-bitne podatke odjednom. Raspon duljine riječi je od 4 bita do 64 bita, ovisno o vrsti mikroračunala.
jdbc jdbc
Vrste podataka - Mikroprocesor podržava više formata tipova podataka kao što su binarni, ASCII, brojevi s predznakom i bez predznaka.
Rad mikroprocesora
Mikroprocesor slijedi niz za izvršavanje instrukcija: Dohvaćanje, Dekodiranje, a zatim Izvršenje.
U početku se upute pohranjuju u memoriju računala redoslijedom. Mikroprocesor dohvaća te instrukcije iz pohranjenog područja (memorije), zatim ih dekodira i izvršava te instrukcije dok se ne ispuni instrukcija STOP. Zatim šalje rezultat u binarnom obliku na izlazni port. Između ovih procesa, registar pohranjuje privremene podatke, a ALU (Aritmetička i logička jedinica) obavlja računalne funkcije.