Elenco dei tipi di microprocessori

Set di istruzioni per computer ridotte

John Cocke, un ricercatore di IBM, ha notato che un computer usa solo il 20% delle sue istruzioni, lasciando inutilizzato l'80%. Nel 1974 ha sviluppato il RISC (Small Computer Instruction Set), un processore che utilizzava poche istruzioni, richiedeva meno transistor ed era più economico da produrre. I chip RICS utilizzano meno istruzioni ma richiedono più righe di codice per eseguire alcune operazioni. Il RISC si basa sulle prestazioni del software installato, il che significa che il software deve essere più complesso. Il RISC è utilizzato anche in forni, condizionatori d'aria e altri elettrodomestici da cucina.

Set di istruzioni di calcolo complesso

Il termine Computing Instruction Set (CISC in inglese) è stato definito retroattivamente per distinguere questa classe di microprocessori dal RISC. Questi chip hanno una quantità maggiore di istruzioni diverse e complesse rispetto al RISC. Il principio fondamentale del microprocessore CISC è che l'hardware del computer è sempre più veloce del software. La maggior parte dei laptop, desktop e server utilizza microprocessori CISC.

VLIW (Parola di istruzioni molto lunga)

VLIW (Very Long Instruction Word) ha introdotto un concetto completamente nuovo di istruzioni parallele. È stato progettato per includere diverse istruzioni indipendenti all'interno di un'istruzione molto ampia. Per eseguire questo tipo di operazione, il software deve riconoscere le istruzioni indipendenti. Il VLIW è simile al processo di esecuzione di più operazioni in un ciclo di clock, il tempo richiesto per un segnale elettrico da alternare da zero a uno e viceversa. Maggiore è il numero di cicli di clock al secondo, più veloce sarà il microprocessore. Questo tipo di chip utilizza il compilatore del computer per comprimere un codice sequenziale comune e corrente e trasformarlo in istruzioni di testo molto estese.

Processori superscalari

L'architettura dei processori superscalari consente al computer di eseguire più istruzioni contemporaneamente e indipendentemente. I microprocessori superscalari utilizzano l'architettura della pipeline (basata sui filtri) per consentire l'elaborazione di più istruzioni, ma ogni istruzione deve trovarsi in un circuito filtro diverso in un determinato momento. Tra i limiti dei microprocessori superscalini ci sono: conflitti di risorse, quando due o più istruzioni competono per la stessa risorsa; la dipendenza del controllo, che si verifica perché le ramificazioni creano problemi per mantenere un parallelismo ottimale; e conflitti di informazioni, che sono generati dalle dipendenze delle informazioni tra le istruzioni del programma.

altrui

Il General Purpose Processor (GPP) è progettato per una varietà di attività e non solo per un'applicazione o un software specifico. Un processore per scopi speciali (SPP) ha funzioni simili a quelle di un chip periferico di un microcomputer. L'unica differenza è che l'SPP ha una serie di istruzioni specializzate per controllare le funzioni in modo indipendente, mentre la CPU controlla un chip periferico. Il circuito integrato per applicazioni specifiche (ASIC) è un tipo di circuito integrato progettato per l'applicazione di uno scopo speciale. Ad esempio, un ASIC sviluppato per la linea telefonica di un'azienda funziona solo con quella specifica linea di telefoni. Il Digital Signal Processor (DSP) è un tipo di microprocessore molto veloce, che viene utilizzato principalmente nell'elaborazione del segnale e nelle applicazioni matematiche intensive. Trasforma segnali analoghi in informazioni digitali che vengono analizzate.