Ano ang isang Microprocessor: Mga Henerasyon at Mga Uri nito

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ang una Microprocessor tulad ng Intel 4004 ay naimbento nina Ted Hoff, Masatoshi Shima, Federico Faggin at Stanley Mazor. Ang laki ng mga nagpoproseso na ito ay 8bit na processor (binabasa o sinusulat lamang nito ang 1 byte nang paisa-isa), 16bit (binabasa o sinusulat lamang nito ang 2bytes nang paisa-isa), 32bit (binabasa o sinusulat lamang nito ang 4 bytes nang paisa-isa) at 64bit ( binasa o naisulat nito ang byte nang paisa-isa). Ginagawa nito ang lahat ng mga pagpapatakbo o pag-andar ay nakasalalay sa programa na nakasulat sa wika ng pagpupulong ng programmer at ang buhay nito ay higit sa 3000 na oras. Halos lahat ng produktong elektronikong sambahayan ay naglalaman ng isang microprocessor, ilang halimbawa ay mga washing machine, fridge, geyser, alarm system, microwave oven, laptop, atbp.

Ano ang isang Microprocessor?

Karamihan ay ginagamit ang microprocessor sa naka-embed na mga application ng kontrol tulad ng mga aplikasyon ng sambahayan, sasakyan, at mga computer peripheral. Ito ay isang pinagsama electronic circuit Kinokontrol ang lahat ng mga pag-andar ng CPU, o central processing unit, ng isang computer o iba pang mga digital na aparato. Ang buong pag-andar ng CPU ay kinokontrol ng isang solong integrated circuit na tumatanggap ng binary data bilang input at pinoproseso ang data ayon sa mga ibinigay na tagubilin pagkatapos ay bumubuo ng output. Naglalaman ang processor na ito ng milyun-milyong maliliit na bahagi tulad transistors , mga rehistro, at diode. Ang block diagram ng processor na ito ay ipinapakita sa figure sa ibaba.




microprocessor-block-diagram

microprocessor-block-diagram

Mga bahagi ng Microprocessor

Ang mga bahagi ng processor na ito ay ang ALU, Control unit, Input-output na aparato, at rehistro ng array.



  • Ang ALU (arithmetic lohika unit) ay gumaganap ng parehong operasyon ng aritmetika at lohikal. Ang mga pagpapatakbo ng aritmetika tulad ng pagdaragdag, pagbabawas, pagpaparami, paghahati, at lohikal na pagpapatakbo tulad ng NOR, AT, NAND, O, XOR, HINDI, XNOR, atbp.
  • Ginagamit ang control unit upang makontrol ang mga tagubilin at bumubuo ito ng mga signal upang mapatakbo ang iba pang mga bahagi.
  • Ang rehistro array ay binubuo ng mga rehistro. Mga rehistro na ginagamit ng programmer upang mag-imbak ng di-makatwirang data ay kilala bilang mga rehistro para sa pangkalahatang layunin at ang mga rehistro na hindi ginagamit ng isang programmer upang iimbak ang data ay kilala bilang nakareserba na mga rehistro. Ang haba ng rehistro ay kilala bilang salitang haba ng computer.
  • Ginagamit ang mga input-output na aparato upang ilipat ang data sa pagitan ng mga microcomputer at panlabas na aparato.

Paano Ginagawa ang Mga Microprocessor?

Ang mga microprocessor ay ginawa ng silicon o germanium. Ang silikon at germanium ay mga semiconductor, halos lahat ng mga elektronikong sangkap ay ginawa ng mga semiconductor na ito.

Mga henerasyon ng Microprocessor

Mayroong limang henerasyon ng processor na ito na pangunahing nagsasama ng mga sumusunod.

  • Unang Generation Microprocessor : Ang mga unang henerasyon ng processor ay 4 - bit microprocessor na ipinakilala noong 1971 - 1972.
  • Pangalawa Generation Microprocessor : Ang mga processor ng pangalawang henerasyon ay 8 - bit microprocessor na ipinakilala noong 1973.
  • Pangatlo Generation Microprocessor : Ang mga processor ng ikatlong henerasyon ay 16 - bit microprocessor na ipinakilala noong 1978.
  • Pang-apat Generation Microprocessor : Ang mga processor ng ika-apat na henerasyon ay 32 - bit microprocessors.
  • Panglima Generation Microprocessor : Ang mga processor ng ikalimang henerasyon ay 64 - bit microprocessor.

Paggawa ng Microprocessor

Upang makuha ang output, ang unang microprocessor ay kukuha ng mga tagubilin mula sa memorya ng computer at pagkatapos ay i-decode ito at isagawa ang mga tagubiling iyon bilang isang resulta sa isang binary form. Ang lakas ng ibinigay na microprocessor ay sinusukat sa mga tuntunin ng mga piraso.


Isinasagawa ng processor na ito ang tagubilin gamit ang mga sumusunod na hakbang

nagtatrabaho-ng-microprocessor

nagtatrabaho-ng-microprocessor

  • Pagkuha (KUNG): Ito ang unang hakbang ng microprocessor na kumukuha ng tagubilin mula sa memorya.
  • Pag-decode (ID): Ito ang pangalawang hakbang ng microprocessor na ginamit upang mai-decode ang tagubilin.
  • Pagpapatupad (EX): Ito ang huling hakbang ng processor na ito na nagpapatupad ng mga tagubilin at output.

Mga uri ng Microprocessors

Mga uri ng processor ay ipinapakita sa figure sa ibaba.

  • Mga Tagaproseso ng Vector: Ang vector processor ay idinisenyo para sa mga computation ng vector at ito ay isang hanay ng mga pagpapatakbo. Ito ang proseso ng paggamit ng mga vector upang mag-imbak ng maraming bilang ng mga variable para sa pagproseso ng data na may mataas na intensidad. Pagtataya ng panahon, pagmamapa ng genome ng tao, data ng GIS ay ilang halimbawa ng mga tagaproseso ng vector ay ang IBM 390 / VF, DEC'S vax 9000, atbp.
  • Mga Proseso o Proseso ng SIMD: Ang isang array processor ay dinisenyo din para sa mga computation ng vector at ito ay isang solong tagubilin ng maramihang data (SIMD) na processor. Kasama sa mga application ng SIMD ang pagproseso ng imahe, pag-render ng 3d, pagkilala sa pagsasalita, pag-uugnay, mga pagpapaandar ng DSP, atbp.
mga uri-ng-microprocessor

mga uri-ng-microprocessor

  • Mga Proseso ng Scalar at Superscalar: Ang processor na nagpapatupad ng data ng scalar ay kilala bilang isang scalar processor. Ang mga nagpoproseso ng scalar ay marahil ang RISC scalar processor o CISC scalar processor. Ang superscalar processor ay nagpapatupad ng higit sa isang tagubilin bawat ikot ng orasan at mayroon itong maraming mga pipeline.
  • Mga Proseso ng Digital Signal: Ginagamit ang mga digital signal processor upang maproseso ang mga signal sa isang digital form. Ang mga aplikasyon ng DSP ay pagpoproseso ng audio signal, pagproseso ng digital na imahe, compression ng video, audio compression, pagproseso ng pagsasalita at pagkilala atbp. Ang mga digital signal processors ay Motorola 56000, pambansang lm 32900 atbp.
  • Mga Proseso ng RISC: Ang buong anyo ng RISC ay nabawasan ang computer na itinakda ng pagtuturo. Ang mga tagubilin sa processor na ito ay hindi kumplikado. Ginagamit ito sa mga high-end application tulad ng pagproseso ng video, telecommunication, at pagproseso ng imahe.
  • Mga Proseso ng CISC: Ang buong anyo ng CISC ay isang kumplikadong hanay ng computer na itinuro. Ang mga tagubilin sa processor na ito ay kumplikado. Nangangailangan ito ng isang panlabas na memorya para sa mga kalkulasyon. Ang CISC -architecture ay ginagamit sa mga low-end application tulad ng security system, home automation, atbp.
  • Mga Proseso ng ASIC: Ang ASIC ay nangangahulugang para sa mga integrated na circuit na tukoy sa application. Ito ay ipinatupad para sa mga espesyal na pagpapaandar o aplikasyon.

Pinakamahusay na Mga Kumpanya ng Microprocessor

Ang AMD (mga advanced micro device), Intel, Nvidia, Marvell na pangkat ng teknolohiya, Enoceangmbh, Ensilica, ARM, Adaptevaare ilang mga pinakamahusay na kumpanya ng processor na ito. Kamakailan-lamang na ipinatupad ng kumpanya ng AMD (advanced micro device) AMD ryzen 9 3900x, AMD ryzen 5 2600x, atbp at intel pinakamahusay na microprocessor ay ang Intel core i9-9900k.

Mga Aplikasyon

Kasama sa mga application ng processor na ito ang sumusunod.

  • Gaming
  • Pagba-browse sa web
  • Lumilikha ng mga dokumento
  • Mga kalkulasyon sa matematika
  • Mga simulation
  • Pag-edit ng larawan
  • Mga gamit sa bahay
  • Sa automotive electronics
  • Sa pagsukat
  • Sa mobile electronics
  • Sa pagbuo ng awtomatiko atbp

Mga kalamangan

Ang mga kalamangan ng processor na ito ay isama ang mga sumusunod

  • Mura
  • Ang bilis ng bilis
  • Maliit na sukat
  • Mababang pagkonsumo ng kuryente
  • Maraming nalalaman
  • Maaasahan
  • Madadala
  • Madaling ipatupad
  • Madaling baguhin

Mga Dehado

Ang mga kawalan ng processor na ito ay kasama ang sumusunod.

  • Ang mga pagpapatakbo ng Floating-point ay hindi suportado.
  • Minsan baka ma-overheat ito.

Sa gayon, lahat ito ay tungkol sa isang pangkalahatang ideya ng microprocessor . Tulad ng alam natin na ang processor na ito ay isa sa pinakamahusay na teknolohiya na maaaring magamit sa halos lahat ng mga produktong elektronik. Ang paggamit nito ay dumarami araw-araw, kumpara sa ibang mga teknolohiya ang gastos ay mas mababa at ang bilis ng microprocessor ay mataas. Narito ang isang katanungan para sa iyo- ano ang kasalukuyang ginagamit ng advance microprocessor?