Perché un microprocessore è importante?

Molte persone in tutto il mondo utilizzano smartphone, dispositivi di assistenza digitale personale (noti anche come PDA) e microcomputer. Tutti questi dispositivi utilizzano un componente chiave: un microprocessore.

I microprocessori sono circuiti elettrici integrati in grado di eseguire le istruzioni di un'applicazione o di un programma software per computer. Questi circuiti elettrici ricevono istruzioni dall'applicazione o dal programma, interpretano queste istruzioni ed eseguono un'azione o una serie di azioni, in base a ciò che le istruzioni richiedono.

Un dispositivo che utilizza un microprocessore è normalmente in grado di svolgere molte funzioni, come elaborazione testi, calcolo e comunicazione via Internet o telefono. Tuttavia, affinché il dispositivo funzioni correttamente, il microprocessore stesso deve comunicare con altre parti del dispositivo. Ad esempio, un microprocessore dovrebbe comunicare con il display video per controllare i dati di output che un programma può produrre. Pertanto, un microprocessore fungerebbe da "cervello" del dispositivo in quanto trasmette, riceve e interpreta i dati necessari per far funzionare un dispositivo.

I circuiti a microprocessore furono prodotti per la prima volta a partire dal 1969, con la prima pubblicità di un microprocessore che apparve nel 1971. Il microprocessore Intel 4004 a 4 bit è stato sviluppato come unità di elaborazione centrale per un produttore giapponese di calcolatrici chiamato Busicom. Questo microprocessore funzionava a 740 kHz, o 740.000 cicli al secondo.

Il microprocessore Intel 4004 a 4 bit era in grado di accettare, tradurre e comunicare istruzioni a 4 bit o "parole" di informazioni. Nel 1972, Intel ha rilasciato l'8008, un microprocessore a 8 bit. Poco dopo, nel 1974, furono offerti al pubblico processori a 16 bit, come il National Semiconductor IMP-16 e il National Semiconductor PACE. AT&T Bell Labs ha introdotto il processore a 32 bit nel 1979.

I progressi tecnologici nei circuiti elettronici hanno permesso di creare circuiti a microprocessore molto più veloci (e più piccoli). Ad esempio, nel 2009, il processore Intel Core i7 (un processore a 64 bit) ha funzionato a 3,33 GHz, o 3,33 miliardi di cicli al secondo.

I tipi di processore sono spesso misurati in "bit" o quanto ampio di un set di istruzioni il processore può accettare.

Un microprocessore a 4 bit può accettare, tradurre e comunicare un'istruzione a 4 bit o quattro interi (come "0000") set, noto anche come "parola" a 4 bit. Un microprocessore a 8 bit può elaborare un set di istruzioni a 8 bit (come "00000000"). Un microprocessore a 16 bit può utilizzare una parola a 16 bit, un processore a 32 bit utilizza una parola a 32 bit e così via.

La maggior parte dei microprocessori per computer venduti dal 2000 sono processori a 32 o 64 bit. In particolare, dal 2004, i processori multicore a 64 bit (spesso chiamati "dual-core" o "quad-core") sono diventati comunemente installati nei nuovi computer. Tuttavia, altri dispositivi (come smartphone e PDA) utilizzano processori a 32 bit.

I microprocessori possono essere trovati in calcolatrici, console di gioco, orologi da polso, elettronica di consumo e persino automobili.