/ Kas yra mikroprocesoriai? Mikroprocesorių tipai

Kas yra mikroprocesoriai? Mikroprocesorių tipai

Kompiuterinės technologijos leidžia mums dirbtididelis efektyvumas. Bet kaip jie veikia apskritai? Tai padeda įvairūs įrenginiai ir įrenginiai. Ir vienas iš jų yra mikroprocesorius. Kas tai yra Kokios jo funkcijos Kokios šio įrenginio savybės? Kas yra mikroprocesorinė architektūra? Kokie parametrai priklauso nuo jo?

Kas yra mikroprocesoriai?

kas yra mikroprocesoriai
Tai yra prietaiso pavadinimas, kuris yraprogramine įranga. Jos uždavinys yra apdoroti ir tvarkyti skaitmeninę informaciją. Mikroprocesoriaus valdymas turi būti nedidelis, bet tuo pat metu funkcionalus. Iš to atsiranda keletas savybių, apie kurias dabar bus pasakyta. Mikroprocesorius įdiegtas (super) didelėse integruotosios grandinėse ((C) LSI), kurios gali būti kelios dalys. Joms būdingi šie dalykai:

  1. Mažos sąnaudos (susijusios su masine gamyba).
  2. Gamybos paprastumas (vienoje technologijoje);
  3. Jis užima mažai vietos (keli kvadratiniai centimetrai ar net milimetrai).
  4. Aukštas patikimumas.
  5. Sunaudoja mažai energijos.

Mikroprocesoriaus įtaisas labai priklauso nuo jo architektūros konstrukcijos. Be to, tai bus aptariama, o pagal šio straipsnio dalį bus svarstomi trys tipai.

Funkcijos

mikroprocesoriaus charakteristikos
Štai kodėl jie paprastai yra sukurti. Taigi, mikroprocesoriaus funkcijos yra:

  1. Perskaitykite ir iššifruokite komandas, kurios yra iš pagrindinės atminties.
  2. Priimti ir apdoroti išorinių prietaisų (VU) techninės priežiūros adapterius.
  3. Perskaitykite duomenis iš RAM ir TP registrų.
  4. Sukurkite valdymo signalus, kurie kontroliuoja kitus kompiuterio mazgus ir blokus.
  5. Duomenys apdorojami ir užrašomi į pagrindinę atmintį, taip pat išorinių įrenginių registrus.

Pagrindinės mikroprocesoriaus charakteristikos

Iš viso yra keturi:

  1. Bitinis gylis.
  2. Našumas.
  3. Komandiruočių sistema.
  4. Adresuojamos atminties kiekis.

Mikroprocesorių grupės

Jie išskiriami trimis:

  1. CISC. Yra pilnas komandų rinkinys.
  2. RISC. Yra sutrumpintas komandų rinkinys.
  3. MISC. Yra minimalus komandų rinkinys, tačiau jie turi labai didelį greitį tiek šiam įrenginių klasei.

CISC tipo mikroprocesoriai

kompiuterio mikroprocesorius
Jie gali dirbti kaip kompiuterinio tinklo dalis. Taip pat yra daugiafunkcinių ir atminties apsaugos galimybė. Tokio tipo mikroprocesoriai gali veikti dviem režimais: saugomi ir realūs. Pirmasis suteikia daugiafunkcines galimybes ir greitą prieigą prie išplėstos atminties. Be to, jis yra apsaugotas nuo pašalinių pranešimų. Tikriniame režime 8086 mikroprocesorius yra imituojamas ir yra viena užduotis.

RISC tipo mikroprocesoriai

Jie turi paprastas dažniausiai naudojamas komandas. Jei jums reikia atlikti kažką sudėtingo, jūs "kuriate" reikiamą funkcionalumą. Norėdami paleisti komandą, dėl vienalaikio vykdymo ir dalinio sutapimo praleidžiamas tik vienas mašinos laikrodis. Palyginimui, CISC mažiausiai bus keturiasdešimt.

Ką sudaro mikroprocesorius?

Jis skirstomas į dvi dalis:

  1. Operacinė salė. Yra valdymo įtaisai, aritmetinė logika ir mikroprocesorinė atmintis.
  2. Sąsaja. Jame yra adresų registrai, uosto ir autobusų valdymo schemos ir komandų blokas.

Svarbu yra architektūra - logiškamikroprocesoriaus, kuris nustato jo ypatybes, savybes ir sugebėjimą sukurti kompiuterinę sistemą, pagrįstą šiuo įrenginiu, organizavimą. Yra trys pagrindiniai tipai: CISC, RISC ir MISC (tai universalieji įrenginiai). Taigi, juose yra keletas registrų grupių, kurios dirba su skirtingomis prognozavimo normomis. Tai leidžia jums atlikti operacijas "tiesioginiu režimu". Tai teigiamai veikia efektyvią greitį. Kompiuterio mikroprocesorius paprastai aptarnauja tik vieną įrenginį - tarkim, klaviatūrą.

CISC Architektūra

mikroprocesorinis įrenginys
Sudėtinga instrukcija Kompiuteris - išsamios kompiuterio instrukcijos. Mikroprocesoriaus su šia architektūra ypatybės yra šios:

  1. Turi daug komandų, kurios skiriasi savo funkcijomis, ilgiu ir formatu.
  2. Naudojamos skirtingos adresavimo sistemos.
  3. Yra sudėtingas komandų kodavimas.

Kokie yra šios architektūros mikroprocesoriai? Tai yra sudėtingi įrenginiai, pagrindinis dėmesys skiriamas funkcionalumui.

RISC architektūra

Sumažinta sąskaita Kompiuteris - vienodos instrukcijos kompiuteriui. Mikroprocesoriaus su šia architektūra ypatybės yra šios:

  1. Naudoja supaprastintą komandų sistemos tipą: jie visi turi tą patį formatą su paprastu kodavimu. Duomenys iš RAM į mikroprocesoriaus registrą ir atvirkščiai perkelti naudojant įkrovos nurodymus.
  2. Nepaisant didelio greičio, šie mikroprocesoriai gali turėti palyginti mažą laikrodžio greitį ir mažesnį VLSI integravimo laipsnį.
  3. Komandos atlieka mažiau apkrovos RAM.
  4. Tačiau RISC programų programų derinimas yra daug sudėtingesnis nei CISC.
  5. Neįmanoma naudoti tų pačių programų su CISC.

MISC Architektūra

mikroprocesoriaus funkcijos
Daugiafunkcinis instrukcijų rinkinys Kompiuteris -Daugiafunkciniai kompiuterio valdymo nurodymai. Tai bandymas sujungti CISC ir RISC privalumus. Čia elementų bazė yra surenkama iš atskirų dalių (kurios dažnai yra sujungtos viename korpuse):

  1. Pagrindinė dalis. Jis remiasi RISC architektūra.
  2. Išplečiama dalis. Tai yra prijungta ROM programinė įranga.

Sistema pati įgauna CISC savybes. Taigi pagrindinės komandos čia dirba remdamosi RISC pateiktais pagrindais. Tuo pačiu metu yra ir plėtinys, "sukuriantis" programinę įrangą. RISC bazė visus veiksmus vykdo vienu žingsniu. Priedas naudoja sudėtingą komandų rinkinį. Dėl ROM būklės pašalinamas RISC trūkumas, kad kai veiklos kodas yra sudarytas iš aukšto lygio kalbos, jis jau yra iššifruotas ir atidarytas programuotojui. Būtent tai yra mikroprocesoriai, ir jie turėtų turėti tokias savybes, atsižvelgiant į jų architektūros struktūrą.

Išvada

Kas yra mikroprocesoriai ir kas yra jų pagrindasveikimas - mes tai apsvarstėme. Žinoma, norint išardyti visus šių prietaisų niuansus, reikia skirti daug laiko ir susipažinti ne su viena knyga ir paskaitų rinkiniu. Bet pats pagrindas jau yra.

Skaityti daugiau: