Hva er funksjonene til en mikroprosessor?

click fraud protection
Kretskort

Mikroprosessor på et kretskort.

Bildekreditt: Viper161288/iStock/Getty Images

En mikroprosessor kontrollerer alle funksjonene til CPU-en, eller den sentrale prosessorenheten, til en datamaskin eller annen digital enhet. Mikroprosessoren fungerer som en kunstig hjerne. Hele funksjonen til CPUen styres av en enkelt integrert krets. Mikroprosessoren er programmert til å gi og motta instruksjoner fra andre komponenter i enheten. Systemet kan kontrollere alt fra små enheter som kalkulatorer og mobiltelefoner, til store biler.

Historie

Tre selskaper - Intel, Texas Instruments og Garrett Air Research - utviklet mikroprosessorer rundt samme periode. Intels 4004 mikroprosessor er generelt akseptert for å være den første mikroprosessoren. Produktet ble avduket av selskapet i 1971. Mikroprosessoren ble til i 1969 da et japansk kalkulatorselskap kalt Busicom krevde utviklingen av en liten krets for å kontrollere kalkulatorene laget av dem.

Dagens video

Funksjoner

Mikroprosessorer jobber basert på digital logikk. De tre komponentene som utgjør hovedtrekkene til mikroprosessoren er et sett med digitale instruksjoner, en viss båndbredde og klokkehastighet som måler antall instruksjoner som en mikroprosessor kan henrette. En serie digitale maskininstruksjoner mottas av mikroprosessoren. ALU, eller aritmetisk logikkenhet, til prosessoren gjør en serie beregninger basert på instruksjonene som mottas. I tillegg flytter enheten data fra ett minne til et annet og har kapasitet til å hoppe fra ett sett med instruksjoner til et annet.

Funksjon

Mikroprosessoren fungerer gjennom to minner. Det skrivebeskyttede minnet, eller ROM, er et program med et fast sett med instruksjoner og er programmert med et fast sett med byte. Det andre minnet er RAM-minnet, eller tilfeldig tilgang. Antall byte i dette minnet er variabelt og varer i en kort periode. Hvis strømmen slås av, slettes RAM-en. ROM-en har et lite program i seg kalt BIOS, eller det grunnleggende input-output-systemet. BIOS tester maskinvaren på maskinen når den starter opp. Den henter deretter et annet program i ROM-en kalt oppstartssektoren. Dette oppstartssektorprogrammet utfører en rekke instruksjoner som hjelper til med å bruke datamaskinen effektivt.

Betraktninger

Datamaskiner er ikke bare databehandlere. Mikroprosessorer skal kunne utføre instruksjoner i data-, lyd- og videoformater. De bør støtte en rekke multimedieeffekter. En 32-bits mikroprosessor er avgjørende for å støtte multimedieprogramvare. Med fremkomsten av internett bør mikroprosessorer ha kapasitet til å støtte virtuelt minne og fysisk minne. De skal kunne jobbe med DSP eller digitale signalprosessorer for å håndtere lydvideo og avspillingsformater. Raske mikroprosessorer krever ikke en DSP.

Potensiell

I denne digitale tidsalderen er det svært få dingser som ikke inneholder en mikroprosessor. Fremskritt innen medisin, værvarsling, biler, kommunikasjon, design og vitenskapelige eksperimenter var resultatet av utviklingen av digitale dingser med mikroprosessorer. Automatisering for vanskelige manuelle jobber er mulig på grunn av mikroprosessoren. Den digitale logikken til mikroprosessorer har ført til større effektivitet og hastighet i alle aspekter av livet. Potensialet med mikroprosessorbruk er derfor enormt. Mikroprosessorer sikrer lettere, håndholdt maskineri, bildebehandlings- og kommunikasjonssystemer som har og vil forbedre livsstil på global skala.