De microprocessor is niets anders dan de CPU en het is een essentieel onderdeel van de computer. Het is een siliciumchip die miljoenen transistors en andere bevat elektronische componenten die miljoenen instructies per seconde verwerken. EEN Microprocessor is een veelzijdige chip , dat wordt gecombineerd met geheugen en speciale chips en voorgeprogrammeerd door software. Het accepteert digitale gegevens als i / p en verwerkt deze volgens de instructies die in het geheugen zijn opgeslagen. De microprocessor heeft veel functies, zoals functies voor gegevensopslag, interactie met verschillende andere apparaten en andere tijdgerelateerde functies. Maar de belangrijkste functie is het verzenden en ontvangen van de gegevens om de functie van de computer goed te maken. In dit artikel worden de typen en evolutie van microprocessor Volg deze link voor Microprocessor geschiedenis en generatie van microprocessor
Evolutie van microprocessor
De microprocessor is een meer essentieel onderdeel geworden van veel gadgets. De evolutie van de microprocessor was verdeeld in vijf generaties, zoals de eerste, tweede, derde, vierde en vijfde generatie en de kenmerken van deze generaties worden hieronder besproken.
Microprocessor
Microprocessors van de eerste generatie
De eerste generatie microprocessors werd geïntroduceerd in het jaar 1971-1972. De instructies van deze microprocessors zijn serieel verwerkt, ze hebben de instructie opgehaald, gedecodeerd en vervolgens uitgevoerd. Wanneer een instructie van de microprocessor was voltooid, werkt de microprocessor de instructiewijzer bij en haalde de volgende instructie op, waarbij hij deze opeenvolgende bewerking voor elke instructie op zijn beurt uitvoerde.
Microprocessors van de tweede generatie
In het jaar 1970 was er een klein aantal transistors beschikbaar op de geïntegreerde schakeling van de tweede generatie microprocessors. Voorbeelden van de tweede generatie microprocessors zijn 16-bit rekenkundige 7 pijplijn instructieverwerking, MC68000 Motorola microprocessor. Deze processors zijn geïntroduceerd in het jaar 1979 en Intel 8080-processor is een ander voorbeeld van de microprocessor De tweede generatie van de microprocessor wordt bepaald door het overlappend ophalen, decoderen en uitvoeren van de stappen. Wanneer de eerste generatie wordt verwerkt in de uitvoeringseenheid, wordt de tweede instructie gedecodeerd en wordt de derde instructie opgehaald.
Het verschil tussen de microprocessor van de eerste generatie en de microprocessor van de tweede generatie was vooral het gebruik van nieuwe halfgeleidertechnologieën om de chips te vervaardigen. Het resultaat van deze technologie resulteerde in een vervijfvoudiging van instructie, snelheid, uitvoering en hogere chipdichtheden.
Microprocessors van de derde generatie
De derde generatie microprocessors werden geïntroduceerd in het jaar 1978, zoals aangegeven door Intel's 8086 en de Zilog Z8000. Dit waren 16-bits processors met prestaties als minicomputers. Dit soort microprocessors verschilden van de vorige generaties microprocessors doordat alle grote werkstationindustriëlen hun eigen op ISC gebaseerde microprocessorarchitecturen begonnen te ontwikkelen.
Vierde generatie microprocessors
Omdat veel industrieën zijn overgestapt van commerciële microprocessors naar eigen ontwerpen, worden de microprocessors van de vierde generatie ingevoerd met een uitstekend ontwerp met een miljoen transistors. Toonaangevende microprocessors zoals Motorola's 88100 en Intel's 80960CA kunnen meer dan één instructie per klokcyclus uitgeven en intrekken.
Vijfde generatie microprocessors
Vijfde generatie microprocessors maakten gebruik van ontkoppelde superscalaire verwerking, en hun ontwerp overschreed al snel 10 miljoen transistors. In de vijfde generatie zijn pc's een bedrijf met een lage marge en grote volumes dat wordt veroverd door een enkele microprocessor.
Op 23 december 1947 werd de transistor uitgevonden in het Bell Lab, terwijl in 1958 een geïntegreerde schakeling werd uitgevonden door J Kilby in Texas Instruments. Dus, Intel of INTegrated ELectronics heeft de eerste microprocessor uitgevonden.
Evolutie van microprocessor
4-bits microprocessor
De INTEL 4004/4040 werd in 1971 uitgevonden door Stanley Mazor & Ted Hoff. De kloksnelheid van deze microprocessor is 740 KHz. Het aantal transistors dat in deze microprocessor wordt gebruikt, is 2.300 en de instructie per seconde is 60K. Het aantal pinnen van deze microprocessor is 16.
8-bits microprocessor
- De 8008-processor is uitgevonden in het jaar 1972. De kloksnelheid van deze microprocessor is 500 KHz en de instructie per seconde is 50K
- De 8080 microprocessor is uitgevonden in het jaar 1974. De kloksnelheid is 2 MHz. Het aantal gebruikte transistors is 60k en de instructie per seconde is 10 keer sneller in vergelijking met de 8008-processor.
- De 8085 microprocessor is uitgevonden in het jaar 1976. De kloksnelheid is 3 MHz. Het aantal gebruikte transistors is 6.500 en de instructie per seconde is 769230. Het aantal pinnen van deze microprocessor is 40
16-bits microprocessor
- De 8086 microprocessor werd uitgevonden in het jaar 1978. De kloksnelheid is 4,77, 8 en 10 MHz. Het aantal gebruikte transistors is 29.000 en de instructie per seconde is 2,5 miljoen. Het aantal pinnen van deze microprocessor is 40
- De 8088-microprocessor is uitgevonden in het jaar 1979 en de instructie per seconde is 2,5 miljoen
- De microprocessors zoals 80186 of 80188 zijn uitgevonden in het jaar 1982. De kloksnelheid is 6 MHz
- De 80286 microprocessor werd uitgevonden in het jaar 1982. De kloksnelheid is 8 MHz. Het aantal gebruikte transistors is 134.000 en de instructie per seconde is 4 miljoen. Het aantal pinnen van deze microprocessor is 68
32-bits microprocessor
- De Intel 80386 microprocessor is uitgevonden in 1986. De kloksnelheid is 16 MHz tot 33 MHz. Het aantal gebruikte transistors is 275000. Het aantal pinnen van deze microprocessor is 132 14X14 PGA
- De Intel 80486-microprocessor is uitgevonden in 1986. De kloksnelheid is 16 MHz tot 100 MHz. Het aantal gebruikte transistors is 1,2 miljoen transistors en de instructie per seconde is 8 KB cachegeheugen. Het aantal pinnen van deze microprocessor is 168 17X17 PGA (Pin Grid Array)
- De PENTIUM-microprocessor werd uitgevonden in het jaar 1993. De kloksnelheid is 66 MHz en de instructie per seconde is cachegeheugen 8-bit voor instructies 8-bit voor gegevens. Het aantal pinnen van deze microprocessor is 237 PGA
64-bits microprocessor
- De INTEL core 2 microprocessor werd uitgevonden in het jaar 2006. De kloksnelheid is 1,2 GHz tot 3 GHz. Het aantal gebruikte transistors is 291 miljoen en de instructie per seconde is 64 KB L1-cache voor elke core 4 MB L2-cache.
- De i3, i5, i7 microprocessors zijn uitgevonden in de jaren 2007, 2009, 2010 2. De kloksnelheid is 2 GHz tot 3,3 GHz, 2,4 GHz tot 3,6 GHz en 2,93 GHz tot 3,33 GHz.
Evolutie van microprocessor in verschillende toepassingen
De volgende gadgets zijn geïmplementeerd met behulp van verschillende microprocessors. Dus de evolutie van microprocessor in verschillende toepassingen wordt hieronder besproken.
Zakelijke rekenmachine
In het jaar 1971 werd een zakelijke rekenmachine zoals Unicom 141P uitgevonden. Het was een van de toonaangevende gadgets die een microprocessor bevatten.
Commodore PET
In het jaar 1971 werd deze PET geïmplementeerd en wordt het meestal erkend als de belangrijkste alles-in-één homecomputer.
Wasmachine
In 1977 kwamen de wasmachines op de markt die werden aangestuurd door toonaangevende microchips.
Arcade Mania
In het jaar 1980 werd de Arcade Maina gelanceerd. Namco vestigde Pac-Man binnen het pad van de Verenigde Staten en veroorzaakte een nieuwe trend.
Osborne 1-laptop
In 1981 werd Osborne 1 Laptop gelanceerd met vijf schermen met een gewicht van 10,7 kg. Voor de meeste moderne laptops is het een overgrootvader.
Nintendo NES
In 1986 vernieuwden de consoles de game-industrie zoals het Nintendo Entertainment System.
Computing gedemocratiseerd
In het jaar 1991 schoot de uitvinding van persoonlijk en zakelijk computergebruik door een breed scala aan desktops, laptops en tabbladen.
MP3 speler
In 1997 werd een muziekspeler gelanceerd om op een moderne manier van muziek te genieten
BlackBerry
De smartphone-opstand kreeg een boost met de lancering van RIM's Blackberry 850. De eerste BB was beschikbaar in het jaar 1999.
Apple iPod
In 2001 werd de eerste iPod gelanceerd die het vooruitzicht van het opzetten van mp3-muziek een nieuwe reeks vaste melodieën gaf.
Microsoft Windows-tablet
In 2002 werd Microsoft Windows Tablet geïmplementeerd, bedrijven gebruikten deze tabbladen voor meer nuttig werk.
Netbook
In 2008 werden netbooks gelanceerd vanwege zowel een klein als een lichtgewicht apparaat voor het uitvoeren van eenvoudige taken, het genieten van media en internetinhoud.
Apple iPod
In 2010 bereikte Tabs de mainstream van de klant door de release van de iPod.
Digitale handtekening
In 2011 werd Digital Signage uitgevonden, de eerste van de enorme nieuwe toepassingen van de microprocessor. Academische, met internet verbonden apparaten werden in het dagelijks leven gebruikt, van handel en detailhandel tot landbouw en auto's.
Ultrabook
In het jaar 2011 werd Ultrabook geïmplementeerd. De ontwikkeling van de pc neemt een extra gigantische stap als modieuze Ultrabook-apparaten met krachtige computerervaring.
Soorten microprocessor
Microprocessors worden ingedeeld in vijf typen, namelijk: CISC-complexe instructieset microprocessors, RISC-gereduceerde instructieset microprocessor , ASIC- toepassingsspecifieke geïntegreerde schakeling, superscalaire processoren, DSP's-digitale signaalmicroprocessors.
Verschillende soorten microprocessors
Complexe instructieset microprocessors
De korte termijn van microprocessors met complexe instructieset is CISM en ze classificeren een microprocessor waarin orders samen met andere activiteiten op laag niveau kunnen worden uitgevoerd. Dit soort processors voeren verschillende taken uit, zoals downloaden, uploaden, gegevens op de geheugenkaart oproepen en gegevens van de geheugenkaart ophalen. Afgezien van deze taken, voert het ook complexe wiskundige berekeningen uit in één enkele opdracht.
Microprocessor met beperkte instructieset
De korte termijn van een microprocessor met gereduceerde instructieset is RISC. Dit soort processors zijn gemaakt volgens de functie waarin de microprocessor kleine dingen kan uitvoeren in specifieke opdrachten. Op deze manier kunnen deze processors meer opdrachten sneller uitvoeren.
Superscalaire microprocessoren
Superscalaire processor facsimileert de hardware op de processor om verschillende taken tegelijk uit te voeren. Deze processors kunnen worden gebruikt voor ALU's of multipliers. Ze hebben verschillende operationele eenheden en deze processors kunnen meer dan één commando uitvoeren door continu verschillende instructies te verzenden naar de extra operationele eenheden in de processor.
De toepassingsspecifieke geïntegreerde schakeling
De korte termijn van Toepassingsspecifieke Integrated Circuit-processor is een ASIC. Deze processors worden gebruikt voor specifieke doeleinden, waaronder emissiebeperking voor auto's of de computer van een persoonlijke digitale assistent. Dit type processor is gemaakt met de juiste specificatie, maar afgezien hiervan kan het ook worden gemaakt met standaard versnellingen.
Multiprocessors met digitale signalen
Digitale signaalprocessoren worden ook wel DSP's genoemd, deze processoren worden gebruikt om de video's te coderen en decoderen of om de D / A (digitaal naar analoog) & A / D ( analoog naar digitaal Ze hebben een microprocessor nodig die uitstekend is in wiskundige berekeningen. De chips van deze processor worden gebruikt in RADAR, thuistheaters, SONAR, audioapparatuur, tv-settopboxen en mobiele telefoons
Er zijn veel bedrijven zoals Intel, Motorola, DEC (Digital Equipment Corporation), TI (Texas Instruments) die zijn geassocieerd met veel microprocessors zoals 8085 microprocessors, ASIC, CISM, RISC, DSP's en 8086 microprocessors zoals Intel
Kenmerken
De belangrijkste kenmerken van een microprocessor omvatten de volgende.
Draagbaar
Microprocessors zijn draagbaar vanwege de grootte en het lagere stroomverbruik.
Goedkoop
Microprocessors zijn goedkoper verkrijgbaar dankzij IC-technologie. Dus deze technologie zal de prijs van een computersysteem verlagen.
Veelzijdig
Een microprocessor is veelzijdig en kan dus voor verschillende toepassingen worden gebruikt
Betrouwbaar
Microprocessors zijn betrouwbaar, dus het uitvalpercentage is lager vanwege de halfgeleidertechnologie.
Kleine maat
De fabricage van microprocessors kan in zeer weinig ruimte worden gedaan vanwege de gebruikte technologieën zoals VLSI en ULSI. Dus de grootte van het computersysteem wordt verkleind.
Hoge snelheid
Microprocessors presteren erg snel vanwege de gebruikte technologie, dus het voert een aantal instructies voor elke seconde uit.
Laag energieverbruik
Microprocessors gebruiken een laag stroomverbruik vanwege de MOS-technologie
Lage warmteontwikkeling
Microprocessors kunnen geen enorme warmte genereren in vergelijking met vacuümbuisapparaten omdat ze gebruik maken van halfgeleidertechnologie.
Basisvoorwaarden
De basistermen die voornamelijk in microprocessors worden gebruikt worden hieronder besproken.
Instructie set
De instructieset kan worden gedefinieerd als de set opdrachten die door de microprocessor wordt begrepen. Het is een grens tussen software en hardware.
Bus
De geleiders die worden gebruikt om gegevens te verzenden, adresseren anders stuurinformatie voor ongelijke elementen binnen een microprocessor. Het bevat drie soorten bussen, namelijk databus-, besturings- en adresbus
IPC
De IPC staat voor Instructions per Cycle. Het is een berekening van hoeveel commando's een CPU kan uitvoeren binnen een enkele klok.
Kloksnelheid
Wanneer het nr. van bewerkingen voor elke seconde die door de processor kunnen worden uitgevoerd, staat bekend als kloksnelheid. De CLK-snelheid kan worden uitgedrukt in MHz (megahertz), anders GHz (gigahertz). Een alternatieve naam hiervoor is de kloksnelheid.
Bandbreedte
De korte termijn van de bandbreedte is BW en kan worden gedefinieerd als de nee. van bits die kunnen worden verwerkt binnen een enkele instructie.
Woordlengte
De woordlengte is niets anders dan, wanneer het nee. van bits kan per keer door de processor worden verwerkt. De 8-bits microprocessor wordt bijvoorbeeld gebruikt om 8-bits gegevens tegelijk te verwerken. Het bereik van de woordlengte van een processor varieert van 4 - 64 bits, afhankelijk van het soort microcomputer.
Gegevenstypen
De microprocessor ondersteunt voornamelijk verschillende datatype-ontwerpen zoals ASCII, binair, ondertekende en niet-ondertekende nummers.
Voordelen en nadelen van microprocessors
De voordelen van microprocessors zijn
- De verwerkingssnelheid is hoog
- Intelligentie is naar systemen gebracht
- Flexibel.
- Compacte maat.
- Makkelijk onderhoud
- Complexe wiskunde
Enkele van de nadelen van de microprocessor zijn dat deze oververhit kan raken en dat de beperking van de microprocessor de omvang van de gegevens oplegt.
De toepassingen van de microprocessoren hebben voornamelijk betrekking op controllers in huishoudelijke apparaten, draadloze communicatie apparatuur, kantoorpublicatie en automatisering, consumentenelektronica, rekenmachines, boekhoudsysteem, videogames, industriële controllers , en data-acquisitiesystemen
Dit gaat dus allemaal over de soorten en de evolutie van de microprocessor. De beschikbaarheid van een microprocessor met een laag vermogen, lage kosten, laag gewicht en rekencapaciteit maakt deze bruikbaar in verschillende toepassingen. Tegenwoordig worden microprocessor-gebaseerde systemen gebruikt in het automatische testproduct, verkeerslichtcontrolesystemen , instructies, snelheidsregeling van de motor s, enz. Bovendien zijn er twijfels over deze evolutie van microprocessorartikelen of elektronische en elektrische projecten , geef uw opmerkingen in het opmerkingenveld. Hier is een vraag voor u, welke stack wordt gebruikt in de 8085 microprocessor?
Mis het niet: weet wat de verschil tussen microprocessor en microcontroller
Fotocredits:
- Evolutie van microprocessor door bhs4
