Definizione di microprocessore

storia

Il microprocessore si è evoluto da circuiti integrati che contengono minuscoli trasmettitori che elaborano impulsi elettrici. I circuiti integrati furono sviluppati negli anni '60 e furono disponibili sul mercato negli anni 70. Durante quel decennio, i circuiti integrati furono trasformati in chip per computer, computer miniaturizzati in fette di silicio. Nel 1973, Texas Instruments ha ricevuto il primo brevetto per microprocessori. Questi avevano la capacità di trasmettere circuiti integrati e la potenza dei chip del computer, oltre a combinare memoria e capacità di elaborare ed eseguire azioni. Alla fine degli anni '70, la tecnologia dei microprocessori era avanzata fino al punto in cui i chip potevano essere fabbricati in modo semplice ed economico e aveva raddoppiato la potenza utilizzabile della RAM e della ROM. Durante gli anni '80, i microprocessori cominciarono ad apparire nell'elettronica di consumo come fotocamere e televisori. Negli anni '90, la dimensione dei microprocessori diminuiva e la potenza aumentava al punto in cui la produzione di personal computer diventava conveniente e l'era di Internet era nata. Oggi, la potenza dei microprocessori continua a crescere e il costo di produzione dei componenti continua a diminuire. Possono essere trovati in milioni di elettronica di consumo, gadget e giocattoli, e sono una parte essenziale del governo e delle operazioni commerciali.

Parti di un microprocessore

Tutti i microprocessori contengono gli stessi componenti di base: Control Unit: questa parte dei microprocessori individua e analizza i dati dei programmi e i problemi di esecuzione delle istruzioni agli altri componenti Istruzioni della cache: questo componente contiene le pre-istruzioni caricato che impone come il microprocessore risponderà ai dati di input. Unità di pre-acquisizione: questo è il portale dei dati. L'informazione entra nel microprocessore attraverso l'unità di pre-acquisizione, che decide come elaborare e memorizzare i nuovi dati. Unità di decodifica: questa unità decodifica le informazioni e le traduce nel codice binario in modo che gli altri componenti la comprendano. Logical Arithmetic Unit (ALU): questa unità traduce il codice binario in azione. Leggi il codice e decidi quale azione è necessaria per eseguire le istruzioni. Registri di memoria RAM / ROM: questa è l'unità di memoria del microprocessore. La RAM è la memoria accessibile al computer e all'utente e può essere aggiunta o cancellata, se necessario. La ROM è la memoria di sola lettura che è permanentemente memorizzata nel microprocessore.

processo

L'utente inserisce i dati, che vengono inviati all'unità di preelaborazione del microprocessore. L'unità determina quale tipo di azione viene ordinata e la assegna a un tipo di azione prestabilito. I dati e il tipo vengono inviati all'unità di decodifica che converte le istruzioni nel codice binario. Il codice binario viene inviato all'unità ALU, che converte ciascun bit di dati in un comando. I comandi vengono inviati alla RAM o alla ROM, a seconda del tipo di funzione. L'unità di controllo accede ai comandi tramite RAM / ROM e vengono eseguiti. Il dispositivo elettronico svolge il compito.

tipo

Esistono tre tipi principali di microprocessori e sono differenziati per set di istruzioni, larghezza di banda e velocità. La velocità di un microprocessore, le dimensioni e la capacità di eseguire comandi si trovano nel nucleo del chip o dei core. Un microprocessore single-core è un'unità con una singola unità centrale di elaborazione. Fino alla metà degli anni 2000, questo era l'unico tipo di microprocessore disponibile in commercio. Nel 2005, i processori dual-core sono stati immessi sul mercato e ora possono essere trovati su molti computer domestici. Il chip ha due unità di elaborazione centrali ed è due volte più veloce e potente di un team con un chip single-core. I microprocessori con più core contengono diverse CPU, che aumentano immensamente la forza dell'unità. Questi microprocessori sono utilizzati principalmente in server e apparecchiature elettroniche di fascia alta.

dimensioni

I microprocessori sono disponibili in varie dimensioni. Le dimensioni non si riferiscono alla dimensione fisica del chip ma all'energia del componente e della memoria. La dimensione del microprocessore viene misurata in bit, cifre binarie. Più grandi sono i bit, più potente sarà il chip. La prima generazione di chip a microprocessore era a 4 bit, che divenne rapidamente 8 bit. È il chip più piccolo disponibile ed è utilizzato principalmente in piccoli dispositivi elettronici e giocattoli. I 16 bit e 32 bit sono le dimensioni dei microprocessori più comuni e si trovano nella maggior parte dei personal computer, laptop e dispositivi palmari. Il chip 64-bit può anche essere trovato su alcuni dei personal computer più potenti, ma sono più comuni nei sistemi di workstation e nelle console per videogiochi. Esistono dimensioni più grandi dei bit del microprocessore, ma questi sono utilizzati principalmente nei supercomputer dal governo e dall'industria.