Встроенный микропроцессор - это компьютерный чип, используемый в нескольких устройствах и оборудовании для обеспечения дополнительных функций. Микропроцессор - это цифрово-электронный компонент с транзисторами, интегрированными в единую полупроводниковую ИС, которая имеет небольшие размеры и потребляет меньше энергии. Благодаря гибкости, стоимости, программируемости и адаптируемости микроконтроллеры популярны для реализации различных типов контроллеров, которые мы знаем из история электроники . Функции микропроцессора включают выборку, декодирование и обработку данных.
встроенный микропроцессор
Встроенные микропроцессорные системы - это не что иное, как компьютерные микросхемы, которые являются неотъемлемой частью системы освещения, бытовая техника , промышленное оборудование и т. д. Обычно микропроцессоры используются для обработки сигналов, общих вычислений и обработки данных в реальном времени. В качестве процессора сигналов микропроцессоры используются в цифровых телевизорах, включая декодирование цифровых и радиосигналов. В системах реального времени микропроцессоры встроены в устройства безопасности, такие как антиблокировочная система, эти системы широко используются в автомобилях. В его важность входят:
- Выполнение многих функций, таких как вычисления и обработка текста, на более высоких скоростях
- Выполнение операций для повторяющихся, непрерывных, прогрессивных и последовательных функций без человеческого труда
- Связь с Интернетом, телефоном и другими устройствами сопряжения
Блок-схема встроенного микропроцессора
Блок-схема встроенного микропроцессора
Микропроцессорный чип построен с использованием полупроводниковых устройств, в которых тысячи транзисторы интегрированы в один чип для повышения производительности. Когда мы смотрим на история микропроцессора , процессоры Pentium 4 имеют около 40-50 миллионов транзисторов. Основные части микропроцессора включают:
- ALU (арифметическая логическая единица)
- Блок памяти
- Устройство управления
- Регистры
- Системная шина
Арифметико-логическое устройство
ALU также известен как целочисленный блок, поскольку он используется для выполнения логических операций, таких как Not, OR AND, и математических вычислений, таких как сложение, вычитание, деление, умножение и сравнений, таких как больше, меньше, и т. Д.
Блок памяти
Кэш-память - это небольшой объем памяти, расположенный на микросхеме микропроцессора. А микропроцессор сохраняет копию данных и инструкций в своей кэш-памяти во время выполнения программы. Типы памяти микропроцессора включают ПЗУ и ОЗУ.
Устройство управления
Блок управления - это мозг микропроцессора, который управляет всеми операциями. Он выполняет такие операции, как управление устройствами ввода и вывода, хранение данных и получение инструкций.
Регистры
Регистры - это небольшие быстрые запоминающие устройства, встроенные в центральный процессор (ЦП) для ускорения его работы. Регистры общего назначения хранят произвольные данные, а регистры специального назначения управляют процессором.
Системная шина
Системная шина - это одиночный провод, используемый для подключения различных компонентов для связи с внутренней и внешней частями микропроцессора. Шина получает данные и инструкции из основной памяти, а затем отправляет их в кэш инструкций и кэш данных. Наконец, они обрабатываются, и результаты снова отправляются в основную память через эту шину.
Типы микропроцессоров
В классификация встроенных микропроцессоров зависит от нескольких факторов, таких как производительность вычислений, доступность памяти, тип приложения и т. д., и некоторые из этих микропроцессоров включают:
- Микропроцессоры со сложным набором команд
- Микропроцессоры с сокращенным набором команд
- Суперскалярные микропроцессоры
- Специализированная интегральная схема (ASIC)
- Микропроцессоры цифровых сигналов (DSP)
Применение микропроцессора
Применение микропроцессора
Эти микропроцессоры могут использоваться для приложений общего или специального назначения. Применения микропроцессоров включают следующее:
1. Приложения общего назначения
Микропроцессоры общего назначения включают: персональные компьютеры , одноплатные микрокомпьютеры, супермини и системы автоматизированного проектирования (САПР).
Персональные компьютеры
Персональные компьютеры имеют 8-битные или 16-битные микропроцессоры. Домашние компьютеры поставляются с 8-битным микропроцессором для обучения программ и видеоигр, тогда как компьютеры с 16-битным микропроцессором используются для бизнеса, счетов, обработки текстов и других целей.
Одноплатные микрокомпьютеры
Одноплатные микрокомпьютеры имеют простую аппаратную и программную конфигурацию и дешевле. Эти микрокомпьютеры используются для создания небольших компьютерных систем и обучения студентов.
Супермини и CAD
32-битные процессоры используются в мощных микрокомпьютерах. И, как результат, производительность этих компьютеров намного выше, чем у мини-компьютеров, и они используются в инженерной части как машины САПР.
2. Применение специального назначения
приложение специального назначения включает контроль, коммуникация , приборостроение, автоматизация делопроизводства и публикации.
Коммуникация
В телефонной промышленности микропроцессоры используются в модемах, телефонных станциях, цифровых телефонных аппаратах, а также в системах бронирования авиабилетов и железнодорожных билетов как на международном, так и на национальном уровнях. В мобильных телефонах и телевизорах также используются микропроцессоры.
Приборы
В различных инструментах микропроцессоры реализованы в качестве основных контроллеров, а также используются в медицинских инструментах для измерить температуру и артериальное давление.
Контроль
Микропроцессоры теперь доступны в бытовой технике, такой как стиральные машины и микроволновые печи, а также в Индустриальная автоматизация сектора, микроконтроллеры используются для управления различными параметрами, такими как температура, скорость, влажность и давление.
Публикации и автоматизация делопроизводства
Они используются в офисе для выполнения операций с электронными таблицами и хранения. В публикации микропроцессоры используются в ЛАЗЕРНЫХ принтерах для обеспечения хорошей скорости и автоматического копирования фотографий.
Это все о встроенных микропроцессорных системах и их приложениях. Мы считаем, что информация, представленная в этой теме, стоит того, чтобы учесть важность микропроцессоров. Пожалуйста, поделитесь своими предложениями и мнениями об этой статье или электрические и электронные проекты в разделе комментариев.
Фото Кредиты
- Встроенный микропроцессор от Fineartamerica
- Блок-схема встроенного микропроцессора от hqew