Мікропроцесор - це високоінтегрований електронний пристрій.
В основі більшості сучасного обчислювального обладнання лежить мікропроцесор. Мікропроцесор дає комп’ютеру можливість обчислювати, сортувати дані та виконувати логічні порівняння. Ключовою відмінною рисою мікропроцесора є його інтегрована природа - спосіб, у який він об'єднує кілька різних схем в один корпус. Наявність основних компонентів в одному пристрої робить цифрове обладнання, включаючи мобільні телефони, персональні комп’ютери та веб-сервери, меншим, менш дорогим і легшим у створенні.
Ранні комп'ютери
До 1971 року, коли інженери Intel розробили перший мікропроцесор, більшість електронних схем все ще складалися з дискретних частин: окремих транзисторів, резисторів і конденсаторів. Комп’ютери, виготовлені тоді, використовували багато з тих самих основних функціональних частин, що використовуються сьогодні: центральний процесор (ЦП). що складається з арифметико-логічного блоку (АЛУ), регістрів адрес даних і пам'яті, програмного лічильника та іншого схеми. Кожен будівельний блок міг складатися з кількох друкованих плат, кожна з яких містила десятки окремих частин. Плати підключені до загального шасі, яке передавало електронні сигнали між собою.
Відео дня
Ранні мікропроцесори
На початку 1970-х років інтегральні схеми вдосконалилися до такої міри, що кожна з них мала тисячі транзисторів, приблизно стільки, скільки необхідно для створення простого комп’ютера. Інженери створили схеми, що реалізують основні функції комп’ютера на одному кремнієвому чіпі. Замість комп’ютера, який заповнював кабінет, вони створили комп’ютер в одному пристрої, який поміщався на кінчику пальця. Усунувши тисячі паяних з’єднань між транзисторами в дискретних схемах, інженери значно підвищили надійність комп’ютера. Після того, як вони завершили розробку чіпа, фабрики могли викарбувати їх мільйонами, зменшуючи витрати до 1000 разів.
Сучасний мікропроцесор
Протягом десятиліть після 1970-х років технології інтегральних схем збільшили кількість транзисторів на одному чіпі з тисяч до мільярдів. Хоча мікропроцесори зберігають ту саму основну організацію, що й раніше, тепер вони мають такі функції, як кілька процесорів, високошвидкісна пам’ять і складне керування живленням. Крім того, що вони мають складніші схеми, вони мають більш ніж у 1000 разів потужність обробки, ніж найперші пристрої.
SoC і мікроконтролер
Дві варіації мікропроцесора, система на чіпі (SoC) і мікроконтролер, розширюють концепцію інтеграції, розміщуючи більше функціональних частин на одному чіпі. Один SoC може, наприклад, містити мікропроцесор, схему радіосигналу та пам'ять даних. Дещо старіша ідея, мікроконтролер, має мікропроцесор, пам’ять і схему для зв’язку з зовнішніми пристроями та керування ними.