Mis on mikroprotsessori funktsioonid?

Mikroprotsessor juhib kõiki arvuti või muu digitaalseadme CPU ehk keskprotsessori funktsioone. Mikroprotsessor toimib kunstliku ajuna. Kogu protsessori funktsiooni juhib üks integraallülitus. Mikroprotsessor on programmeeritud andma ja vastu võtma juhiseid seadme teistelt komponentidelt. Süsteem saab juhtida kõike alates väikestest seadmetest, nagu kalkulaatorid ja mobiiltelefonid, kuni suurte autodeni.

Kolm ettevõtet – Intel, Texas Instruments ja Garrett Air Research – töötasid umbes samal perioodil välja mikroprotsessoreid. Inteli 4004 mikroprotsessorit peetakse üldiselt esimeseks mikroprotsessoriks. Ettevõte tutvustas toodet 1971. aastal. Mikroprotsessor tekkis 1969. aastal, kui Jaapani kalkulaatorifirma Busicom nõudis väikese vooluringi väljatöötamist, et juhtida nende valmistatud kalkulaatoreid.

Mikroprotsessorid töötavad digitaalse loogika alusel. Kolm komponenti, mis moodustavad mikroprotsessori põhiomadused, on digitaalsete juhiste komplekt, a teatud ribalaius ja taktsagedus, mis mõõdab käskude arvu, mida mikroprotsessor suudab hukata. Mikroprotsessor võtab vastu rea digitaalse masina juhiseid. Protsessori ALU ehk aritmeetiline loogikaüksus teeb saadud juhiste põhjal arvutusi. Lisaks teisaldab seade andmeid ühest mälust teise ja on võimeline hüppama ühest juhiste komplektist teise.

Mikroprotsessor töötab kahe mälu kaudu. Kirjutumälu ehk ROM on fikseeritud käskude komplektiga programm, mis on programmeeritud fikseeritud baitide komplektiga. Teine mälu on RAM ehk muutmälu. Selle mälu baitide arv on muutuv ja kestab lühiajaliselt. Kui toide on välja lülitatud, kustutatakse RAM. ROM-il on väike programm, mida nimetatakse BIOS-iks või põhiliseks sisendväljundsüsteemiks. BIOS testib masina riistvara selle käivitumisel. Seejärel tõmbab see ROM-ist teise programmi, mida nimetatakse alglaadimissektoriks. See alglaadimissektori programm täidab mitmeid juhiseid, mis aitavad arvutit tõhusalt kasutada.

Arvutid ei ole ainult andmetöötlejad. Mikroprotsessorid peaksid suutma täita käske andme-, heli- ja videovormingus. Need peaksid toetama mitmesuguseid multimeediumiefekte. 32-bitine mikroprotsessor on multimeediumitarkvara toetamiseks hädavajalik. Interneti tulekuga peaksid mikroprotsessorid suutma toetada virtuaalset ja füüsilist mälu. Nad peaksid suutma töötada DSP või digitaalsete signaaliprotsessoritega, et hallata heli-video- ja taasesitusvorminguid. Kiired mikroprotsessorid ei vaja DSP-d.

Praegusel digiajastul on väga vähe vidinaid, mis ei sisalda mikroprotsessorit. Meditsiini, ilmaennustuse, autode, side, disaini ja teaduslike katsete edusammud olid mikroprotsessoritega digitaalsete vidinate väljatöötamise tulemused. Keeruliste käsitsitööde automatiseerimine on võimalik tänu mikroprotsessorile. Mikroprotsessorite digitaalne loogika on toonud kaasa suurema tõhususe ja kiiruse kõigis eluvaldkondades. Mikroprotsessorite kasutamise potentsiaal on seega tohutu. Mikroprotsessorid tagavad kergemad käeshoitavad masinad, pildindus- ja sidesüsteemid, mis parandavad ja parandavad elustiili ülemaailmses mastaabis.