Care este caracteristica cheie distinctivă a unui microprocesor?

...

Un microprocesor este un dispozitiv electronic foarte integrat.

Majoritatea echipamentelor de calcul moderne au un microprocesor în centrul său. Microprocesorul oferă unui computer capacitatea de a calcula, sorta datele și de a efectua comparații logice. Caracteristica cheie distinctivă a unui microprocesor este natura sa integrată - modul în care combină mai multe circuite diferite într-un singur pachet. Având componentele esențiale într-un singur dispozitiv, echipamentele digitale -- inclusiv telefoane mobile, computere personale și servere web -- mai mici, mai puțin costisitoare și mai ușor de construit.

Calculatoare timpurii

Înainte de 1971, anul în care inginerii Intel au dezvoltat primul microprocesor, majoritatea circuitelor electronice erau încă făcute din părți discrete: tranzistori, rezistențe și condensatori individuali. Calculatoarele realizate atunci foloseau multe dintre aceleași părți funcționale de bază folosite astăzi: o unitate centrală de procesare (CPU) constând dintr-o unitate aritmetică și logică (ALU), registre de date și adrese de memorie, un numărător de programe și alte circuite. Fiecare bloc de construcție ar putea consta din mai multe plăci de circuite, fiecare dintre acestea conținând zeci de piese individuale. Plăcile de circuite s-au conectat la un șasiu comun care transporta semnale electronice înainte și înapoi între ele.

Videoclipul zilei

Microprocesoare timpurii

La începutul anilor 1970, circuitele integrate s-au îmbunătățit până la punctul în care fiecare avea mii de tranzistori, aproximativ numărul necesar pentru a face un simplu computer. Inginerii au creat circuite implementând funcțiile de bază ale unui computer, toate pe un singur cip de siliciu. În loc de un computer care umplea un dulap, au creat un computer într-un singur dispozitiv care se potrivește pe vârful degetului. Prin eliminarea miilor de conexiuni lipite dintre tranzistoare în circuite discrete, inginerii au îmbunătățit considerabil fiabilitatea computerului. Odată ce au finalizat designul cipului, fabricile le-ar putea elimina cu milioane, reducând costurile cu până la 1.000 de factori.

Microprocesor contemporan

În deceniile care au urmat anilor 1970, tehnicile de circuite integrate au crescut numărul de tranzistori pe un singur cip de la mii la miliarde. Deși microprocesoarele păstrează aceeași organizare de bază ca înainte, acum au caracteristici precum procesoare multiple, memorie de mare viteză și management sofisticat al energiei. Pe lângă faptul că au circuite mai complexe, acestea au o putere de procesare de peste 1.000 de ori mai mare decât cele mai vechi dispozitive.

SoC și microcontroler

Două variante ale microprocesorului, system-on-a-chip (SoC) și microcontrolerul, duc conceptul de integrare mai departe, punând mai multe părți funcționale pe același cip. Un singur SoC poate conține, de exemplu, un microprocesor, circuite de semnal radio și memorie de date. O idee ceva mai veche, microcontrolerul, are un microprocesor, memorie și circuite pentru a comunica și a conduce dispozitive externe.