Первый Микропроцессор как Intel 4004 был изобретен Тедом Хоффом, Масатоши Шима, Федерико Фаггин и Стэнли Мазором. Размер этих процессоров составляет 8-битные процессоры (он читает или записывает только 1 байт за раз), 16-битный (он читает или записывает только 2 байта за раз), 32-битный (он читает или записывает только 4 байта за раз) и 64-битный ( он читает или записывает только один байт за раз). Он выполняет все операции или функции в зависимости от программы, написанной программистом на языке ассемблера, и ее время жизни составляет более 3000 часов. Почти вся бытовая электроника содержит микропроцессор, некоторые примеры - стиральные машины, холодильники, гейзеры, системы сигнализации, микроволновые печи, ноутбуки и т. Д.

Что такое микропроцессор?

Микропроцессор в основном используется в встроенные управляющие приложения например, бытовая техника, автомобили и компьютерная периферия. Это интегрированный Электронная схема который контролирует все функции ЦП или центрального процессора компьютера или других цифровых устройств. Вся функция ЦП управляется одной интегральной схемой, которая принимает двоичные данные в качестве входных данных и обрабатывает эти данные в соответствии с заданными инструкциями, а затем генерирует выходные данные. Этот процессор содержит миллионы крошечных компонентов, таких как транзисторы , регистры и диоды. Блок-схема этого процессора показана на рисунке ниже.

блок-схема микропроцессора

“Принцип работы амперметра и вольтметра ”

Компоненты микропроцессора

Компонентами этого процессора являются ALU, блок управления, устройства ввода-вывода и массив регистров.

ALU (арифметико-логический блок) выполняет как арифметические, так и логические операции. Арифметические операции, такие как сложение, вычитание, умножение, деление и логические операции, такие как NOR, AND, NAND, OR, XOR, NOT, XNOR и т. Д.
Блок управления используется для управления инструкциями и генерирует сигналы для управления другими компонентами.
Регистровый массив состоит из регистров. Регистры которые используются программистом для хранения произвольных данных, известны как регистры общего назначения, а регистры, которые не используются программистом для хранения данных, известны как зарезервированные регистры. Длина регистра известна как длина слова компьютера.
Устройства ввода-вывода используются для передачи данных между микрокомпьютерами и внешними устройствами.

Как делаются микропроцессоры?

Микропроцессоры изготовлены из кремния или германия. Кремний и германий - полупроводники, почти все электронные компоненты сделаны из этих полупроводников.

Поколения микропроцессоров

Существует пять поколений этого процессора, которые в основном включают следующие.

Микропроцессор первого поколения : Процессоры первого поколения - это 4-битные микропроцессоры, представленные в 1971–1972 годах.
Второй Поколения микропроцессоров : Процессоры второго поколения - это 8-разрядные микропроцессоры, представленные в 1973 году.
В третьих Поколения микропроцессоров : Процессоры третьего поколения - это 16-разрядные микропроцессоры, представленные в 1978 году.
Четвертый Поколения микропроцессоров : Процессоры четвертого поколения - это 32-разрядные микропроцессоры.
Пятый Поколения микропроцессоров : Процессоры пятого поколения - это 64-битные микропроцессоры.

Работа микропроцессора

Чтобы получить результат, первый микропроцессор извлекает инструкции из памяти компьютера, а затем декодирует их и выполняет эти инструкции в результате в двоичной форме. Мощность данного микропроцессора измеряется в битах.

“что такое зарядный насос ”

Этот процессор выполняет инструкцию, используя следующие шаги

работа микропроцессора

Получение (IF): Это первый шаг микропроцессора, который извлекает инструкцию из памяти.
Расшифровка (ID): Это второй шаг микропроцессора, используемый для декодирования инструкции.
Выполнение (EX): Это последний шаг этого процессора, который выполняет инструкции и вывод.

Типы микропроцессоров

Типы процессоров показаны на рисунке ниже.

Векторные процессоры: Векторный процессор предназначен для векторных вычислений и представляет собой массив операндов. Это процесс использования векторов для хранения большого количества переменных для высокоинтенсивной обработки данных. Прогноз погоды, картирование генома человека, данные ГИС - вот некоторые примеры векторных процессоров: IBM 390 / VF, DEC’S vax 9000 и т. Д.
Процессоры или процессоры SIMD: Процессор массива также предназначен для векторных вычислений и представляет собой процессор с множеством данных с одной инструкцией (SIMD). Приложения SIMD включают обработку изображений, 3D-рендеринг, распознавание речи, работу в сети, функции DSP и т. Д.

типы микропроцессоров

“что такое мотор с беличьей клеткой ”

Скалярные и суперскалярные процессоры: Процессор, выполняющий скалярные данные, известен как скалярный процессор. Скалярные процессоры - это, возможно, скалярный процессор RISC или скалярный процессор CISC. Суперскалярный процессор выполняет более одной инструкции за такт и имеет несколько конвейеров.
Цифровые сигнальные процессоры: Цифровые сигнальные процессоры используются для обработки сигналов в цифровой форме. Применения DSP: обработка аудиосигнала, обработка цифровых изображений, сжатие видео, сжатие звука, обработка и распознавание речи и т. Д. Цифровые сигнальные процессоры - Motorola 56000, национальный lm 32900 и т. Д.
Процессоры RISC: Полная форма RISC - это компьютер с сокращенным набором команд. Инструкции в этом процессоре несложные. Он используется в высокопроизводительных приложениях, таких как обработка видео, телекоммуникации и обработка изображений.
Процессоры CISC: Полная форма CISC - это компьютер со сложной системой команд. Инструкции в этом процессоре сложны. Для вычислений требуется внешняя память. Архитектура CISC используется в недорогих приложениях, таких как системы безопасности, домашняя автоматизация и т. Д.
Процессоры ASIC: ASIC - это интегральные схемы для конкретных приложений. Он реализован для специальных функций или приложений.

Лучшие компании микропроцессора

AMD (передовые микроустройства), Intel, Nvidia, технологическая группа Marvell, Enoceangmbh, Ensilica, ARM, Adapteva - одни из лучших производителей этого процессора. Компания AMD (передовые микроустройства) недавно внедрила AMD ryzen 9 3900x, AMD ryzen 5 2600x и т. Д., А лучшим микропроцессором Intel является Intel Core i9-9900k.

Приложения

Приложения этого процессора включают следующее.

Игры
Просмотр веб-страниц
Создание документов
Математические расчеты
Симуляторы
фоторедактирование
Бытовая техника
В автомобильной электронике
В учете
В мобильной электронике
В автоматизация зданий так далее

Преимущества

К достоинствам этого процессора можно отнести следующие

Бюджетный
Высокоскоростной
Маленький размер
Низкое энергопотребление
Универсальный
Надежный
Портативный
Легко реализовать
Легко изменить

Недостатки

К недостаткам этого процессора можно отнести следующее.

Операции с плавающей точкой не поддерживаются.
Иногда может перегреться.

Таким образом, речь идет об обзоре микропроцессор . Как мы знаем, этот процессор - одна из лучших технологий, которая может использоваться практически во всех электронных продуктах. Его использование увеличивается день ото дня, по сравнению с другими технологиями стоимость меньше, а скорость микропроцессора высокая. Вот вам вопрос - что в настоящее время использует усовершенствованный микропроцессор?