マイクロプロセッサの機能は何ですか?

回路基板

回路基板上のマイクロプロセッサ。

画像クレジット: Viper161288 / iStock /ゲッティイメージズ

マイクロプロセッサは、コンピュータまたはその他のデジタルデバイスのCPUまたは中央処理装置のすべての機能を制御します。 マイクロプロセッサは、人工脳として機能します。 CPUの機能全体は、単一の集積回路によって制御されます。 マイクロプロセッサは、デバイスの他のコンポーネントとの間で命令を送受信するようにプログラムされています。 このシステムは、電卓や携帯電話などの小型デバイスから大型自動車まで、あらゆるものを制御できます。

歴史

Intel、Texas Instruments、Garrett Air Researchの3社は、同じ時期にマイクロプロセッサを開発しました。 Intelの4004マイクロプロセッサは、一般的に最初のマイクロプロセッサとして受け入れられています。 この製品は1971年に同社によって発表されました。 マイクロプロセッサは、1969年にビジコンと呼ばれる日本の計算機会社が彼らによって作られた計算機を制御するための小さな回路の開発を要求したときに生まれました。

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特徴

マイクロプロセッサはデジタルロジックに基づいて動作します。 マイクロプロセッサの主な機能を形成する3つのコンポーネントは、一連のデジタル命令です。 マイクロプロセッサが実行できる命令の数を測定する特定の帯域幅とクロック速度 実行する。 一連のデジタルマシン命令がマイクロプロセッサによって受信されます。 プロセッサのALU(算術論理演算装置)は、受け取った命令に基づいて一連の計算を実行します。 さらに、ユニットはデータをあるメモリから別のメモリに移動し、ある命令セットから別の命令セットにジャンプする能力を備えています。

関数

マイクロプロセッサは2つのメモリを介して機能します。 読み取り専用メモリ(ROM)は、固定された命令セットを備えたプログラムであり、固定されたバイトセットを備えたプログラムです。 もう1つのメモリは、RAMまたはランダムアクセスメモリです。 このメモリのバイト数は可変であり、短期間持続します。 電源を切ると、RAMが消去されます。 ROMには、BIOSまたは基本入出力システムと呼ばれる小さなプログラムが含まれています。 BIOSは、マシンの起動時にマシンのハードウェアをテストします。 次に、ブートセクターと呼ばれるROM内の別のプログラムをフェッチします。 このブートセクタプログラムは、コンピュータを効果的に利用するのに役立つ一連の命令を実行します。

考慮事項

コンピュータは単なるデータプロセッサではありません。 マイクロプロセッサは、データ、オーディオ、およびビデオ形式で命令を実行できる必要があります。 さまざまなマルチメディア効果をサポートする必要があります。 マルチメディアソフトウェアをサポートするには、32ビットマイクロプロセッサが不可欠です。 インターネットの出現により、マイクロプロセッサは仮想メモリと物理メモリをサポートする能力を備えている必要があります。 DSPまたはデジタルシグナルプロセッサと連携して、オーディオビデオおよび再生フォーマットを処理できる必要があります。 高速マイクロプロセッサはDSPを必要としません。

潜在的な

このデジタル時代では、マイクロプロセッサを搭載していないガジェットはほとんどありません。 医学、天気予報、自動車、通信、設計、科学実験の進歩は、マイクロプロセッサを備えたデジタルガジェットの開発の結果でした。 マイクロプロセッサにより、困難な手動作業の自動化が可能です。 マイクロプロセッサのデジタルロジックは、生活のあらゆる面でより高い効率と速度をもたらしました。 したがって、マイクロプロセッサの使用の可能性は計り知れません。 マイクロプロセッサは、世界規模でライフスタイルを改善し、改善する、より軽量なハンドヘルド機械、イメージング、および通信システムを保証します。