A számítógép központi feldolgozó egysége (CPU) a egyetlen integrált áramkör (IC) az a mikroprocesszor .
A CPU-ként működő mikroprocesszoros digitális számítógépet mikroszámítógépnek nevezzük.
Ez egy programozható, többcélú, óravezérelt, regiszter alapú elektronikus eszköz, amely bináris utasításokat olvas ki a memóriának nevezett tárolóeszközről, bináris adatokat fogad be bemenetként, és ezeknek az utasításoknak megfelelően dolgozza fel az adatokat, és kimenetként adja meg az eredményeket.
A mikroprocesszor milliónyi apró alkatrészt tartalmaz, mint például tranzisztorok, regiszterek és diódák, amelyek együtt működnek.
Mikroszámítógép blokkdiagramja
A mikroprocesszor egy ALU-ból, vezérlőegységből és regisztertömbből áll. Ahol MEGY aritmetikai és logikai műveleteket hajt végre a beviteli eszközről vagy memóriáról kapott adatokon. A vezérlőegység vezérli az utasításokat és az adatáramlást a számítógépen belül. És, regisztertömb olyan regiszterekből áll, mint a B, C, D, E, H, L és az akkumulátor.
Mikroprocesszorok evolúciója
A mikroprocesszort generációk vagy a mikroprocesszor mérete szerint kategorizálhatjuk:
java adattípusok
Első generáció (4 bites mikroprocesszorok)
Az első generációs mikroprocesszorokat 1971-1972 között mutatta be az Intel Corporation. Elnevezték Intel 4004 mivel 4 bites processzor volt.
Ez egy processzor volt egyetlen chipen. Egyszerű aritmetikai és logikai műveleteket hajthat végre, mint például az összeadás, kivonás, logikai VAGY és logikai ÉS.
Volt egy vezérlőegységem, amely képes volt olyan vezérlőfunkciókat végrehajtani, mint például egy utasítás lekérése a tárolómemóriából, dekódolása, majd végrehajtásához vezérlőimpulzusok generálása.
Második generáció (8 bites mikroprocesszor)
A második generációs mikroprocesszorokat 1973-ban mutatta be ismét az Intel. Ez volt az első 8 bites mikroprocesszor, amely aritmetikai és logikai műveleteket tudott végrehajtani 8 bites szavakon. Intel 8008 volt, egy másik továbbfejlesztett változat pedig az Intel 8088.
Harmadik generáció (16 bites mikroprocesszor)
Az 1978-ban bemutatott harmadik generációs mikroprocesszorokat a Intel 8086, Zilog Z800 és 80286 , amelyek 16 bites processzorok voltak, olyan teljesítménnyel, mint a miniszámítógépek.
java dobás kivétel
Negyedik generáció (32 bites mikroprocesszorok)
Több cég is bemutatta a 32 bites mikroprocesszorokat, de a legnépszerűbb a Intel 80386 .
Ötödik generáció (64 bites mikroprocesszorok)
1995-től mostanáig az ötödik generációhoz tartozunk. A 80856 után az Intel egy új processzorral jelentkezett, nevezetesen a Pentium processzorral, majd ezt követte Pentium Pro CPU , amely lehetővé teszi több CPU számára egyetlen rendszerben a többfeldolgozás elérését.
Egyéb továbbfejlesztett 64 bites processzorok Celeron, Dual, Quad, Octa Core processzorok .
egy panda sorozat jellemzői
Táblázat: Fontos Intel mikroprocesszorok
| Mikroprocesszor | Feltalálás éve | Szó hossza | Memóriacímzési kapacitás | Pins | Óra | Megjegyzések |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 4004 | 1971 | 4 bites | 1 KB | 16 | 750 KHz | Első mikroprocesszor |
| 8085 | 1976 | 8 bites | 64 KB | 40 | 3-6 MHz | Népszerű 8 bites mikroprocesszor |
| 8086 | 1978 | 16 bites | 1 MB | 40 | 5-8 MHz | Széles körben használják PC/XT-ben |
| 80286 | 1982 | 16 bites | 16 MB valós, 4 GB virtuális | 68 | 6-12,5 MHz | Széles körben használt PC/AT |
| 80386 | 1985 | 32 bites | 4 GB valós, 64 TB virtuális | 132 14X14 PGA | 20-33 MHz | MMU-t tartalmaz a chipen |
| 80486 | 1989 | 32 bites | 4 GB valós, 64 TB virtuális | 168 17X17 PGA | 25-100 MHz | MMU-t, gyorsítótárat és FPU-t, 1,2 millió tranzisztort tartalmaz |
| Pentium | 1993 | 32 bites | 4 GB valós, 32 bites cím, 64 bites adatbusz | 237 PGA | 60-200 | 2 ALU-t, 2 gyorsítótárat, FPU-t, 3,3 millió tranzisztort, 3,3 V-ot, 7,5 millió tranzisztort tartalmaz |
| Pentium Pro | ezerkilencszázkilencvenöt | 32 bites | 64 GB valós, 36 bites címbusz | 387 PGA | 150-200 MHz | Ez egy adatfolyam-feldolgozó. Második szintű gyorsítótárat is tartalmaz, 3,3 V |
| Pentium II | 1997 | 32 bites | - | - | 233-400 MHz | Minden jellemzője: Pentium pro plus MMX technológia, 3,3 V, 7,5 millió tranzisztor |
| Pentium III | 1999 | 32 bites | 64 GB | 370 PGA | 600-1,3 MHz | A Pentium II továbbfejlesztett változata; 70 új SIMD utasítás |
| Pentium 4 | 2000 | 32 bites | 64 GB | 423 PGA | 600-1,3 GHz | A Pentium III továbbfejlesztett változata |
| Itanium | 2001 | 64 bites | 64 címsor | 423 PGA | 733 MHz-1,3 GHz | 64 bites EPIC processzor |
Ahol,
A mikroprocesszorban használt alapvető kifejezések
Íme egy lista a mikroprocesszorban használt alapvető kifejezésekről:
Utasításkészlet - A mikroprocesszor által megértett parancsok csoportját utasításkészletnek nevezzük. Ez egy interfész a hardver és a szoftver között.
Busz - Adatok, címek vagy vezérlési információk továbbítására szolgáló vezetékek a mikroprocesszor különböző elemeihez. Egy mikroprocesszornak három típusú busza lesz, azaz adatbusz, címbusz és vezérlőbusz.
IPC (Instructions Per Cycle) - Ez annak mértéke, hogy egy CPU hány utasítást képes végrehajtani egyetlen órajelben.
Órajel sebesség - Ez a processzor által másodpercenként végrehajtható műveletek száma. Megahertzben (MHz) vagy gigahertzben (GHz) fejezhető ki. Órajelnek is nevezik.
Sávszélesség - Az egyetlen utasításban feldolgozott bitek számát sávszélességnek nevezzük.
Szó hossza - A processzor által egyszerre feldolgozható bitek számát a processzor szóhosszának nevezzük. A 8 bites mikroprocesszor egyszerre 8 bites adatokat tud feldolgozni. A szóhossz tartománya 4 bittől 64 bitig terjed a mikroszámítógép típusától függően.
str.replace java-ban
Adattípusok - A mikroprocesszor többféle adattípus formátumot támogat, például bináris, ASCII, előjeles és előjel nélküli számokat.
Mikroprocesszor működése
A mikroprocesszor a következő sorrendet követi az utasítás végrehajtásához: Fetch, Decode, majd Execute.
Kezdetben az utasítások sorrendben a számítógép tárolómemóriájában tárolódnak. A mikroprocesszor lekéri ezeket az utasításokat a tárolt területről (memória), majd dekódolja és végrehajtja ezeket az utasításokat, amíg a STOP utasítás teljesül. Ezután az eredményt bináris formában elküldi a kimeneti portra. E folyamatok között a regiszter tárolja az ideiglenes adatokat, az ALU (Aritmetikai és logikai egység) pedig a számítási funkciókat látja el.