Prosessori vs mikroprosessori
Se on mikroprosessori (puolijohdelevylle/levylle rakennettu elektroninen piiri), joka tunnetaan yleisesti prosessorina ja jota kutsutaan tietokonejärjestelmän keskusyksiköksi. Se on elektroninen siru, joka käsittelee tietoa syötteiden perusteella. Se pystyy käsittelemään, hakemaan, tallentamaan ja/tai näyttämään tietoa binäärimuodossa. Jokainen järjestelmän komponentti toimii suoraan tai epäsuorasti prosessorin ohjeiden mukaisesti.
Ensimmäinen mikroprosessori kehitettiin 1960-luvulla puolijohdetransistorin keksimisen jälkeen. Analoginen prosessori tai tietokone, joka on riittävän suuri täyttämään huoneen kokonaan, voidaan pienentää tätä tekniikkaa käyttämällä pikkukuvan kokoiseksi. Intel julkaisi maailman ensimmäisen mikroprosessorin Intel 4004:n vuonna 1971. Siitä lähtien sillä on ollut v altava vaikutus ihmisten sivilisaatioon tietotekniikkaa kehittämällä.
Prosessori suorittaa käskyt oskillaattorin määräämällä taajuudella, joka toimii piirin kellotusmekanismina. Jokaisen kellosignaalin huipulla prosessori suorittaa yksittäisen perusoperaation tai osan käskystä. Prosessorin nopeus määräytyy tämän kellonopeuden mukaan. Myös Cycles per Instruction (CPI) antaa keskimääräisen jaksojen määrän, joka tarvitaan suorittimen käskyn suorittamiseen. Prosessorit, joilla on alhaisemmat CPI-arvot, ovat nopeampia kuin ne, joilla on korkeammat CPI-arvot.
Prosessori koostuu useista toisiinsa yhdistetyistä yksiköistä. Välimuisti- ja rekisteriyksiköt, ohjausyksikkö, suoritusyksikkö ja väylänhallintayksikkö ovat prosessorin pääkomponentteja. Ohjausyksikkö linkittää saapuvan tiedon, purkaa sen ja välittää sen suoritusvaiheisiin. Se sisältää alikomponentteja, joita kutsutaan sekvensseriksi, järjestyslaskuriksi ja käskyrekisteriksi. Sekvenssori synkronoi käskyjen suoritusnopeuden kellonopeuteen ja välittää ohjaussignaalit myös muille laitteille. Järjestyslaskuri säilyttää parhaillaan suoritettavan käskyn osoitteen ja käskyrekisteri sisältää seuraavat käskyt, jotka on määrä suorittaa.
Suoritusyksikkö suorittaa toiminnot ohjeiden mukaan. Aritmeettinen ja logiikkayksikkö, liukulukuyksikkö, tilarekisteri ja akkurekisteri ovat suoritusyksikön alikomponentteja. Arithmetic and Logic Unit (ALU) suorittaa aritmeettisia ja loogisia perustoimintoja, kuten AND-, OR-, NOT- ja XOR-operaatioita. Nämä toiminnot suoritetaan binäärimuodossa Boolen logiikan alaisina. Liukulukuyksikkö suorittaa liukulukuarvoihin liittyviä toimintoja, joita ALU ei suorita.
Rekisterit ovat pieniä paikallisia muistipaikkoja sirun sisällä, joka tallentaa tilapäisesti ohjeet prosessointiyksiköille. Akkurekisteri (ACC), tilarekisteri, käskyrekisteri, järjestyslaskuri ja puskurirekisteri ovat tärkeimmät rekisterityypit. Välimuisti on myös paikallinen muisti, jota käytetään tallentamaan tilapäisesti RAM-muistiin saatavilla olevat tiedot, jotta niitä voidaan käyttää nopeammin toimintojen aikana.
Prosessorit rakennetaan käyttämällä erilaisia arkkitehtuureja ja käskysarjoja. Käskyjoukko on niiden perustoimintojen summa, jotka prosessori voi suorittaa. Käskysarjojen perusteella prosessorit luokitellaan seuraavasti.
• 80×86 perhe: (keskellä oleva "x" edustaa perhettä) 386, 486, 586, 686 jne.
• ARM
• IA-64
• MIPS
• Motorola 6800
• PowerPC
• SPARC
Tietokoneille on olemassa useita Intelin mikroprosessorimalleja.
386: Intel Corporation julkaisi 80386-sirun vuonna 1985. Siinä oli 32-bittinen rekisterikoko, 32-bittinen dataväylä ja 32-bittinen osoiteväylä ja se pystyi käsittelemään 16 Mt muistia; siinä oli 275 000 transistoria. Myöhemmin i386:sta kehitettiin korkeampia versioita.
486, 586 (Pentium), 686 (Pentium II luokka) olivat kehittyneitä 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.
