Ce este un microprocesor? tipuri de microprocesoare

Tehnologia de calculator ne permite să lucreze cu o eficiență mare. Dar toate lucreaza? Acest lucru ajută la o gamă de diferite dispozitive și sisteme. Iar unul dintre ei este un microprocesor. Ce este? Care sunt funcțiile sale? Care sunt caracteristicile acestui aparat? Ce este o arhitectură microprocesor? Ce parametri depinde de ea?

Ce este un microprocesor?

Deci, este un dispozitiv, care este controlat de software-ul. Sarcina sa - prelucrarea informațiilor digitale și gestionarea acestui proces. Control microprocesor ar trebui să fie mici, dar în același timp funcțional. Din aceasta este vorba de un număr de proprietăți, care va fi descris acum. Implementat pe un microprocesor (exces) de mari circuite integrate ((C) BIS), care poate fi de mai multe bucăți. sunt specifice acestora:

1. Cost redus (se aplică pentru producția de masă).
2. simplitate de fabricație (o tehnologie);
3. Este nevoie de puțin spațiu (câțiva centimetri pătrați sau chiar milimetri).
4. fiabilitate ridicată.
5. Consumați mai puțină energie.

Dispozitiv de microprocesor depinde în mod semnificativ construcția arhitecturii sale. În continuare, acesta va fi menținut și în temeiul articolului vor fi revizuite trei tipuri.

funcții

Acest lucru se datorează faptului că din ceea ce oferă. Astfel, funcțiile de microprocesor:

1. Citiți și decripta comenzile care vin din memoria principală.
2. Primește și procesează solicitările adaptorului despre serviciul de dispozitive externe (sclavi).
3. Citirea datelor din memorie și registrele TR.
4. Creați semnale de control, care se difuzează prin alte noduri și blocuri de calculatoare personale.
5. Procesa datele și de a face intrarea lor în memoria principală, precum și registrele de dispozitive externe.

Principalele caracteristici ale microprocesorului

În total sunt patru:

1. Bit.
2. Performanță.
3. Sistemul de comandă.
4. Volumul de memorie adresabile.

grup de microprocesoare

Acestea sunt trei:

1. CISC. Există un set complet de comenzi.
2. RISC. Există un set de instrucțiuni redus.
3. MISC. Există un set minim de comenzi, dar la o viteză foarte mare pentru această clasă de dispozitive.

Microprocesoarele precum CISC

Ei pot lucra ca parte a unei rețele de calculatoare. De asemenea, există posibilitatea de protecție multitasking și memorie. Microprocesoarele de acest tip poate funcționa în două moduri: reale și protejate. Primul permite multi-tasking, și acces direct la memorie extinsă. În plus, acesta este protejat de accese neautorizate. În modul real, face emulare a microprocesorului 8086 și există o lucrare cu un singur proces.

Tip Microprocesoare RISC

Ele sunt pur și simplu cele mai utilizate comenzi. Dacă este necesar, efectuați complex ceva produs „asamblare“ funcționalitatea necesară. La comanda petrecut un singur ciclu mașină, datorită execuției în paralel, și impunerea lor. Pentru comparație, în CISC pe cel mai mic du-te cât mai multe de patru.

Ce este un microprocesor?

Acesta a identificat două părți:

1. Operare. Acesta cuprinde o unitate de control, logică aritmetică și memorie microprocesor.
2. Interfață. Acesta cuprinde registre de adrese, porturi și circuitul de comandă de autobuz și comenzi bloc.

Important este arhitectura - organizarea logică a unui microprocesor, care determină caracteristicile sale, proprietățile și posibilitatea de a construi un sistem de calcul bazat pe acest dispozitiv. Există trei tipuri principale: CISC, RISC și MISC (asta dacă e să vorbim despre dispozitive universale). Deci, ei au mai multe grupuri de registre care operează cu diferite grade de avans. Acest lucru vă permite să efectuați operații literalmente „pipelining“. Acest lucru are un efect pozitiv asupra performanței efective. PC microprocesor servește de obicei, doar o singură unitate - de exemplu, o tastatură.

Arhitectura CISC

Complex Instruction Set Computer - instrucțiuni complete pentru calculator. Detaliile sunt stabilite de microprocesor cu arhitectura:

1. Ei au un număr mare de comenzi, care se disting prin funcționalitatea lor, lungimea și formatul.
2. sistem de adresare diferite.
3. echipe de codificare complexe prezente.

Ce este această arhitectură microprocesoare? Acestea sunt dispozitive complexe, dintre care accentul este pus pe funcționalitate.

arhitectura RISC

Reducerea Instrucktion Set Computer - instrucțiuni uniforme pentru calculator. Detaliile sunt stabilite de microprocesor cu arhitectura:

1. Utilizează un tip simplificat de comenzi de sistem: toate au același format cu un caracter simplu. Datele din RAM într-un registru al microprocesorului și vice-versa mutat de instrucțiuni de încărcare.
2. În ciuda vitezei mari microprocesoare de date pot avea o rată relativ scăzută de ceas și un grad mai scăzut de integrare a circuitului VLSI.
3. Comenzile produc mai puțin stres pe RAM.
4. Dar, programe de lucru de depanare pe RISC este mult mai complicată decât în CISC.
5. Nu este posibil să se utilizeze același program la CISC.

Arhitectura MISC

Instrucțiuni multifuncțională Set Computer - instrucțiuni multifuncționale pentru controlul unui calculator. Este o încercare de a combina avantajele CISC și RISC. Aici, baza elementului este asamblat din piese individuale (care sunt adesea combinate într-o singură carcasă):

1. Partea principală. Bazat pe arhitectura RISC.
2. Extensible parte. Este de gestionare a firmware ROM conectat.

Sistemul dobândește proprietățile CISC. Deci, comenzile de bază sunt rulate pe baza furnizate de RISC. În același timp, există o extensie, care „creează“ firmware-ul. Baza RISC îndeplinește toate comenzile într-un singur ciclu. Și extensia utilizează un set complex de comenzi. Datorită prezenței ROM elimină dezavantajul de mașini RISC, atunci când un limbaj de nivel înalt este compilat de cod al operațiunii, acesta este deja decriptat și deschis la programator. Asta microprocesoare și astfel de proprietăți acestea ar trebui să aibă, în ceea ce privește arhitectura construcției lor.

concluzie

Care este microprocesoare și care se află în centrul funcționării lor - am analizat. Desigur, pentru a înțelege toate nuanțele acestor dispozitive, trebuie să aloce o mulțime de timp și care nu sunt familiarizați cu o carte și o colecție de prelegeri. Dar baza este deja acolo.