რატომ არის მნიშვნელოვანი მიკროპროცესორი?

ბევრი ადამიანი მთელ მსოფლიოში იყენებს სმარტფონებს, პერსონალურ ციფრულ დამხმარე მოწყობილობებს (ასევე ცნობილია როგორც PDA) და მიკროკომპიუტერებს. ყველა ეს მოწყობილობა იყენებს ძირითად კომპონენტს: მიკროპროცესორს.

მიკროპროცესორები არის ინტეგრირებული ელექტრული სქემები, რომლებსაც შეუძლიათ შეასრულონ კომპიუტერული პროგრამის ან პროგრამის ინსტრუქციები. ეს ელექტრული სქემები იღებენ ინსტრუქციებს აპლიკაციიდან ან პროგრამიდან, ინტერპრეტაციას უკეთებენ ამ ინსტრუქციებს და ასრულებენ მოქმედებას ან მოქმედებების ერთობლიობას, იმის საფუძველზე, რასაც ინსტრუქციები მოითხოვს.

მოწყობილობას, რომელიც იყენებს მიკროპროცესორს, ჩვეულებრივ შეუძლია მრავალი ფუნქციის შესრულება, როგორიცაა სიტყვების დამუშავება, გამოთვლა და კომუნიკაცია ინტერნეტით ან ტელეფონით. თუმცა, იმისათვის, რომ მოწყობილობამ სწორად იმუშაოს, თავად მიკროპროცესორმა უნდა დაუკავშირდეს მოწყობილობის სხვა ნაწილებს. მაგალითად, მიკროპროცესორს უნდა დაუკავშირდეს ვიდეო დისპლეი, რათა აკონტროლოს გამომავალი მონაცემები, რომელიც შეიძლება აწარმოოს პროგრამამ. მაშასადამე, მიკროპროცესორი იმოქმედებს როგორც მოწყობილობის „ტვინი“ იმით, რომ ის გადასცემს, იღებს და ინტერპრეტირებს მოწყობილობის მუშაობისთვის საჭირო მონაცემებს.

მიკროპროცესორული სქემები პირველად შეიქმნა 1969 წლიდან, ხოლო მიკროპროცესორის პირველი რეკლამა 1971 წელს გამოჩნდა. Intel 4004 4-ბიტიანი მიკროპროცესორი შეიქმნა, როგორც ცენტრალური დამუშავების ერთეული იაპონური კალკულატორების მწარმოებლისთვის, სახელად Busicom. ეს მიკროპროცესორი მუშაობდა 740 kHz-ზე, ანუ 740,000 ციკლი წამში.

Intel 4004 4-ბიტიან მიკროპროცესორს შეეძლო ინფორმაციის მიღება, თარგმნა და კომუნიკაცია 4-ბიტიანი ინსტრუქციების ან „სიტყვების“ შესახებ. 1972 წელს Intel-მა გამოუშვა 8008, 8-ბიტიანი მიკროპროცესორი. მალევე, 1974 წელს, საზოგადოებას შესთავაზეს 16-ბიტიანი პროცესორები, როგორიცაა National Semiconductor IMP-16 და National Semiconductor PACE. AT&T Bell Labs-მა წარმოადგინა 32-ბიტიანი პროცესორი 1979 წელს.

ელექტრონულ სქემებში ტექნოლოგიურმა მიღწევებმა საშუალება მისცა შექმნათ ბევრად უფრო სწრაფი (და პატარა) მიკროპროცესორული სქემები. მაგალითად, 2009 წელს Intel Core i7 პროცესორი (64-ბიტიანი პროცესორი) მუშაობდა 3,33 გჰც სიხშირით, ანუ 3,33 მილიარდი ციკლი წამში.

პროცესორის ტიპები ხშირად იზომება "ბიტებში", ანუ რამდენად ფართოა ინსტრუქციების ნაკრები პროცესორს შეუძლია მიიღოს.

4-ბიტიან მიკროპროცესორს შეუძლია მიიღოს, თარგმნოს და მიაწოდოს 4-ბიტიანი ან ოთხი მთელი რიცხვი (როგორიცაა "0000") ინსტრუქცია. ნაკრები, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც 4-ბიტიანი "სიტყვა". 8-ბიტიან მიკროპროცესორს შეუძლია დაამუშაოს 8-ბიტიანი ინსტრუქციების ნაკრები (როგორიცაა "00000000"). 16-ბიტიან მიკროპროცესორს შეუძლია გამოიყენოს 16-ბიტიანი სიტყვა, 32-ბიტიანი პროცესორი იყენებს 32-ბიტიან სიტყვას და ა.შ.

2000 წლიდან გაყიდული კომპიუტერული მიკროპროცესორების უმეტესობა იყო 32-ბიტიანი ან 64-ბიტიანი პროცესორები. კერძოდ, 2004 წლიდან ახალ კომპიუტერებში საყოველთაოდ დაინსტალირებულია 64-ბიტიანი, მრავალბირთვიანი (ხშირად სახელწოდებით "ორბირთვიანი" ან "ოთხბირთვიანი") პროცესორები. თუმცა, სხვა მოწყობილობები (როგორიცაა სმარტფონები და PDA) იყენებენ 32-ბიტიან პროცესორებს.

მიკროპროცესორები შეგიძლიათ იხილოთ კალკულატორებში, სათამაშო კონსოლებში, მაჯის საათებში, სამომხმარებლო ელექტრონიკაში და მანქანებშიც კი.