Suoritin vs. mikroprosessori
Se on mikroprosessori (elektroninen piiri, joka on rakennettu puolijohdekiekkoon / -levyyn), joka tunnetaan yleisesti prosessorina ja jota kutsutaan tietokonejärjestelmän keskusyksiköksi. Se on elektroninen siru, joka käsittelee tietoja syötteiden perusteella. Se pystyy käsittelemään, noutamaan, tallentamaan ja / tai näyttämään tietoja binaarimuodossa. Jokainen järjestelmän komponentti toimii suoraan tai epäsuorasti prosessorilta.
Ensimmäinen mikroprosessori kehitettiin 1960-luvulla puolijohdetransistorin löytämisen jälkeen. Analoginen prosessori tai tietokone, joka on riittävän suuri huoneen täyttämiseksi kokonaan, voidaan pienentää tällä tekniikalla pikkukuvan kokoon. Intel julkaisi maailman ensimmäisen mikroprosessorin Intel 4004: n vuonna 1971. Siitä lähtien sillä on ollut valtava vaikutus ihmissivilisaatioon edistämällä tietotekniikkaa.
Prosessori suorittaa käskyt oskillaattorin määrittämällä taajuudella, joka toimii piirin kellomekanismina. Kunkin kellosignaalin huipulla prosessori suorittaa yhden perusoperaation tai osan käskystä. Prosessorin nopeus määräytyy tämän kellonopeuden mukaan. Myös syklit käskyä kohti (CPI) antaa keskimääräisen jaksojen lukumäärän, joka vaaditaan suorittamaan käsky prosessorille. Prosessorit, joilla on alhaisemmat CPI-arvot, ovat nopeampia kuin korkeammat CPI-arvot.
Suoritin koostuu useista toisiinsa kytketyistä yksiköistä. Välimuisti ja rekisteriyksiköt, ohjausyksikkö, suoritusyksikkö ja väylähallintayksikkö ovat prosessorin pääkomponentit. Ohjausyksikkö linkittää saapuvat tiedot, purkaa ne ja välittää ne suoritusvaiheisiin. Se sisältää alikomponentteja, joita kutsutaan sekvenssiksi, järjestyslaskuriksi ja käskyrekisteriksi. Sekvensseri synkronoi käskyjen suorittamisen nopeuden kellonopeuden kanssa ja välittää ohjaussignaalit myös muille yksiköille. Järjestyslaskuri säilyttää parhaillaan suoritettavan käskyn osoitteen ja käskyrekisteri sisältää seuraavat suoritettavat käskyt.
The execution unit carries out the operations based on the instructions. Arithmetic and Logic unit, floating point unit, status register, and accumulator register are the subcomponents of the execution unit. Arithmetic and Logic Unit (ALU) perform basic arithmetic and logic functions, such as AND, OR, NOT and XOR operations. These operations are carried out in binary form subjected to Boolean logic. Floating point unit carries out operations related to floating point values, which are not carried out by the ALU.
Rekisterit ovat pieniä paikallisia muistipaikkoja sirun sisällä, jotka tallentavat väliaikaisesti ohjeet käsittelyyksiköille. Akkujen rekisteri (ACC), tilarekisteri, käskyrekisteri, järjestyslaskuri ja puskurirekisteri ovat rekisterien päätyyppejä. Välimuisti on myös paikallinen muisti, jota käytetään RAM-muistissa olevien tietojen väliaikaiseen tallentamiseen, jotta niitä voidaan käyttää nopeammin toiminnan aikana.
Prosessorit on rakennettu käyttämällä erilaisia arkkitehtuureja ja käskyjoukkoja. Käskyjoukko on niiden perustoimintojen summa, jotka prosessori voi suorittaa. Suorittimet luokitellaan käskyjoukkojen perusteella seuraavasti.
• 80 × 86-perhe: (”x” keskellä edustaa perhettä) 386, 486, 586, 686 jne.
• ARM
• IA-64
• MIPS
• Motorola 6800
• PowerPC
• SPARC
Tietokoneille on useita Intel-mikroprosessorimalleja.
386: Intel Corporation julkaisi 80386-sirun vuonna 1985. Siinä oli 32-bittinen rekisterikoko, 32-bittinen tietoväylä ja 32-bittinen osoiteväylä ja se pystyi käsittelemään 16 Mt muistia; siinä oli 275 000 transistoria. Myöhemmin i386 kehitettiin korkeampiin versioihin.
486, 586 (Pentium), 686 (Pentium II -luokka) olivat edistyneitä mikroprosessoreita, jotka on suunniteltu alkuperäisen i386-mallin perusteella.
Mitä eroa on prosessorilla ja mikroprosessorilla?
Prosessori on sama laite, jota kutsutaan mikroprosessoriksi; itse asiassa prosessori on lyhennetty termi mikroprosessorille.
