Mikroprocesor

Iz MaFiRaWiki

Procesor ali centralno procesna enota (CPE) je osrednji del računalnika, ki obdeluje (procesira) podatke ter nadzoruje in upravlja ostale enote. Mikroprocesor je procesor, ki je izveden v enem samem čipu, to je integriranem elektronskem vezju izdelanem na silicijevi rezini. Danes to velja za skoraj vse procesorje. Oznaka modela mikroprocesorja pove veliko o njegovi procesni zmogljivosti.


Vsebina

Zgodovina

Prvi mikroprocesor
Enlarge
Prvi mikroprocesor

Prvi komercialni procesor je bil 4-bitni Intel 4004, izdelan leta 1971. Istočasno pa so inženirji podjetja Texas Instruments razvijali procesor TMS 1000. To podjetje je leta 1973 tudi patentiralo mikroprocesor na enem čipu. Intell je kasneje razvil prvi 8-bitni procesor, 8008 in naslednika Intel 8080 ter Zilog Z80. Podjetje Motorola je v tem času razvilo procesor 6800 in kasneje 6502. Ti procesorji so v 80. letih povzročili "revolucijo" hišnih računalnikov, ki so bili dostopni že za manj kot 100 dolarjev.

Najbolj pogosti mikroprocesorji

Intel 8088, Intel 8086, Intel 80286, Intel 80386 ali 80386DX, Intel 80386SX, Intel 80486 ali 80486DX ali i486, Intel 80486SX, Intel 80486DX2, Pentium, Motorola 68000, Motorola 68020 in Motorola 68030.

Lastnosti

Dve glavni lastnosti procesorja sta frekvenca (št. operacij na sekundo) in število bitov, ki jih obdela v eni operaciji. Število bitov procesorja v osebnem računalniku je 32 ali 64, frekvenca (delovni takt) procesorjev pa nekaj GHz. Število elementov (tranzistorjev) v procesorju je lahko več sto milijonov. V novejšem času pa so začeli vgrajevati več jeder v en procesor.

Zgradba in delovanje

Najpomembnejši del mikroprocesorja predstavlja krmilna enota, ki usklajuje delovanje posameznih delov mikroprocesorja po navodilih programske kode. Krmilna enota bere ukaz za ukazom iz programa, zapisanega v strojni obliki, jih dekodira in krmili njihovo izvajanje. Za izvajanje operacij nad podatki skrbi aritmetičnologična enota. Registri služijo za začasno hranjenje in obdelavo podatkov. Izvedeni so kot zelo hitre pomnilne celice. Nekateri registri nastopajo kot del krmilne enote. Prav tako je mikroprocesor z okolico povezan preko zunanjih vodil, ki jih pri večini mikroprocesorjev sestavljajo:

  • naslovno vodilo, ki določa naslov pomnilniške lokacije, do katere želi mikroprocesor dostopati;
  • podatkovno vodilo, preko katerega poteka izmenjava vsebine (ukazov in podakov) med registri in celicami pomnilnika, torej v ali iz mikroprocesorja;
  • krmilne linije, ki krmilijo komunikacijo z okolico.

Delovanje mikroprocesorja:

  1. Prevzem ukaza
  2. Dekodiranje ukaza
  3. Priprava parametrov (podatkov)
  4. Izvedba ukaza
  5. Shranjevanje rezultatov

Povezave

Proizvajalci procesorjev:

Ostalo:

Osebna orodja