ไมโครโปรเซสเซอร์บนแผงวงจร
เครดิตรูปภาพ: รูปภาพ Viper161288/iStock/Getty
ไมโครโปรเซสเซอร์ควบคุมการทำงานทั้งหมดของ CPU หรือหน่วยประมวลผลกลางของคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์ดิจิทัลอื่นๆ ไมโครโปรเซสเซอร์ทำหน้าที่เป็นสมองเทียม ฟังก์ชันทั้งหมดของ CPU ถูกควบคุมโดยวงจรรวมเพียงวงจรเดียว ไมโครโปรเซสเซอร์ได้รับการตั้งโปรแกรมเพื่อให้และรับคำแนะนำจากส่วนประกอบอื่นๆ ของอุปกรณ์ ระบบสามารถควบคุมทุกอย่างตั้งแต่อุปกรณ์ขนาดเล็ก เช่น เครื่องคิดเลข โทรศัพท์มือถือ ไปจนถึงรถยนต์ขนาดใหญ่
ประวัติศาสตร์
บริษัทสามแห่ง ได้แก่ Intel, Texas Instruments และ Garrett Air Research ได้พัฒนาไมโครโปรเซสเซอร์ในช่วงเวลาเดียวกัน ไมโครโปรเซสเซอร์ 4004 ของ Intel เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปว่าเป็นไมโครโปรเซสเซอร์ตัวแรก ผลิตภัณฑ์นี้เปิดตัวโดยบริษัทในปี 1971 ไมโครโปรเซสเซอร์เกิดขึ้นในปี 1969 เมื่อบริษัทเครื่องคิดเลขของญี่ปุ่นชื่อ Busicom ต้องการให้มีการพัฒนาวงจรขนาดเล็กเพื่อควบคุมเครื่องคำนวณที่ผลิตโดยบริษัทเหล่านั้น
วิดีโอประจำวันนี้
คุณสมบัติ
ไมโครโปรเซสเซอร์ทำงานบนตรรกะทางดิจิทัล ส่วนประกอบสามส่วนที่สร้างคุณสมบัติหลักของไมโครโปรเซสเซอร์คือชุดคำสั่งดิจิตอล a แบนด์วิดธ์และความเร็วนาฬิกาบางอย่างที่วัดจำนวนคำสั่งที่ไมโครโปรเซสเซอร์สามารถทำได้ ดำเนินการ ไมโครโปรเซสเซอร์ได้รับชุดคำสั่งเครื่องดิจิทัล ALU หรือหน่วยลอจิกเลขคณิตของโปรเซสเซอร์จะทำชุดการคำนวณตามคำสั่งที่ได้รับ นอกจากนี้ หน่วยย้ายข้อมูลจากหน่วยความจำหนึ่งไปยังอีกหน่วยความจำหนึ่งและมีความสามารถในการข้ามจากชุดคำสั่งหนึ่งไปยังอีกชุดหนึ่ง
การทำงาน
ไมโครโปรเซสเซอร์ทำงานผ่านหน่วยความจำสองชุด หน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียวหรือ ROM เป็นโปรแกรมที่มีชุดคำสั่งตายตัวและตั้งโปรแกรมด้วยชุดไบต์คงที่ หน่วยความจำอื่น ๆ คือ RAM หรือการเข้าถึงโดยสุ่มหน่วยความจำ จำนวนไบต์ในหน่วยความจำนี้เป็นตัวแปรและคงอยู่เป็นระยะเวลาสั้น หากปิดเครื่อง RAM จะถูกลบออก ROM มีโปรแกรมขนาดเล็กอยู่ภายในที่เรียกว่า BIOS หรือระบบอินพุตเอาต์พุตพื้นฐาน ไบออสจะทดสอบฮาร์ดแวร์ในเครื่องเมื่อเริ่มทำงาน จากนั้นจะเรียกโปรแกรมอื่นใน ROM ที่เรียกว่าบูตเซกเตอร์ โปรแกรมบูตเซกเตอร์นี้ดำเนินการชุดคำสั่งที่ช่วยให้ใช้งานคอมพิวเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ข้อควรพิจารณา
คอมพิวเตอร์ไม่ได้เป็นเพียงตัวประมวลผลข้อมูลเท่านั้น ไมโครโปรเซสเซอร์ควรสามารถรันคำสั่งในรูปแบบข้อมูล เสียง และวิดีโอได้ ควรรองรับเอฟเฟกต์มัลติมีเดียที่หลากหลาย ไมโครโปรเซสเซอร์ 32 บิตมีความจำเป็นต่อการสนับสนุนซอฟต์แวร์มัลติมีเดีย ด้วยการถือกำเนิดของอินเทอร์เน็ต ไมโครโปรเซสเซอร์ควรมีความสามารถในการรองรับหน่วยความจำเสมือนและหน่วยความจำกายภาพ พวกเขาควรจะสามารถทำงานร่วมกับ DSP หรือตัวประมวลผลสัญญาณดิจิตอลเพื่อจัดการกับวิดีโอเสียงและรูปแบบการเล่น ไมโครโปรเซสเซอร์ที่รวดเร็วไม่ต้องการ DSP
ศักยภาพ
ในยุคดิจิทัลนี้มีอุปกรณ์น้อยมากที่ไม่มีไมโครโปรเซสเซอร์ ความก้าวหน้าในด้านการแพทย์ การพยากรณ์อากาศ รถยนต์ การสื่อสาร การออกแบบ และการทดลองทางวิทยาศาสตร์เป็นผลมาจากการพัฒนาอุปกรณ์ดิจิทัลด้วยไมโครโปรเซสเซอร์ ระบบอัตโนมัติสำหรับงานที่ต้องทำด้วยตัวเองที่ยากลำบากเป็นไปได้เนื่องจากไมโครโปรเซสเซอร์ ตรรกะทางดิจิทัลของไมโครโปรเซสเซอร์ได้นำไปสู่ประสิทธิภาพและความเร็วที่มากขึ้นในทุกด้านของชีวิต ศักยภาพของการใช้ไมโครโปรเซสเซอร์จึงมีมากมาย ไมโครโปรเซสเซอร์ช่วยรับประกันว่าเครื่องจักรแบบพกพา ระบบภาพและการสื่อสารที่เบากว่า ซึ่งจะช่วยปรับปรุงไลฟ์สไตล์ในระดับโลก