Какви са функциите на микропроцесора?

Микропроцесор управлява всички функции на централния процесор или централния процесор на компютър или друго цифрово устройство. Микропроцесорът функционира като изкуствен мозък. Цялата функция на процесора се управлява от една интегрална схема. Микропроцесорът е програмиран да дава и получава инструкции от други компоненти на устройството. Системата може да контролира всичко от малки устройства като калкулатори и мобилни телефони до големи автомобили.

Три компании - Intel, Texas Instruments и Garrett Air Research - разработиха микропроцесори приблизително в същия период. Микропроцесорът 4004 на Intel е общоприето за първия микропроцесор. Продуктът е представен от компанията през 1971 г. Микропроцесорът се появява през 1969 г., когато японска компания за калкулатори, наречена Busicom, изисква разработването на малка схема за управление на калкулаторите, направени от тях.

Микропроцесорите работят на базата на цифрова логика. Трите компонента, които формират основните характеристики на микропроцесора, са набор от цифрови инструкции, а определена честотна лента и тактова честота, която измерва броя на инструкциите, които микропроцесорът може изпълни. Поредица от цифрови машинни инструкции се получават от микропроцесора. ALU, или аритметично-логическото устройство, на процесора прави серия от изчисления въз основа на получените инструкции. Освен това устройството премества данни от една памет в друга и има капацитет да прескача от един набор от инструкции към друг.

Микропроцесорът функционира чрез две памети. Паметта само за четене или ROM е програма с фиксиран набор от инструкции и е програмирана с фиксиран набор от байтове. Другата памет е RAM или памет с произволен достъп. Броят на байтовете в тази памет е променлив и продължава за кратко. Ако захранването е изключено, RAM паметта се изтрива. ROM има малка програма в себе си, наречена BIOS, или основната входно-изходна система. BIOS тества хардуера на машината, когато се стартира. След това извлича друга програма в ROM, наречена сектор за зареждане. Тази програма за стартиращ сектор изпълнява серия от инструкции, които помагат за ефективно използване на компютъра.

Компютрите не са просто процесори на данни. Микропроцесорите трябва да могат да изпълняват инструкции в данни, аудио и видео формати. Те трябва да поддържат редица мултимедийни ефекти. 32-битов микропроцесор е от съществено значение за поддръжка на мултимедиен софтуер. С навлизането на интернет микропроцесорите трябва да имат капацитет да поддържат виртуална и физическа памет. Те трябва да могат да работят с DSP или цифрови сигнални процесори, за да обработват аудио-видео и формати за възпроизвеждане. Бързите микропроцесори не изискват DSP.

В тази цифрова ера има много малко джаджи, които не съдържат микропроцесор. Напредъкът в медицината, прогнозирането на времето, автомобилите, комуникациите, дизайна и научните експерименти са резултат от развитието на цифрови джаджи с микропроцесори. Автоматизацията за трудни ръчни задачи е възможна благодарение на микропроцесора. Дигиталната логика на микропроцесорите доведе до по-голяма ефективност и скорост във всички аспекти на живота. Следователно потенциалът на използването на микропроцесор е огромен. Микропроцесорите осигуряват по-леки, ръчни машини, изображения и комуникационни системи, които имат и ще подобрят начина на живот в глобален мащаб.