Ο μικροεπεξεργαστής είναι η καρδιά κάθε υπολογιστή. Ο μικροεπεξεργαστής χρησιμοποιείται επίσης με επιτυχία σε οικιακές ηλεκτρονικές συσκευές. Κατέκτησε ήσυχα ολόκληρο τον κόσμο. Και σήμερα ένας τεράστιος στρατός τέτοιων ηλεκτρονικών βοηθών έχει βοηθήσει την ανθρωπότητα.
Ορισμός
Ένας μικροεπεξεργαστής είναι η κεντρική μονάδα ενός προσωπικού υπολογιστή, που έχει σχεδιαστεί για να εκτελεί λογικές και αριθμητικές λειτουργίες σε πληροφορίες, να επεξεργάζεται και να μεταδίδει δεδομένα και να ελέγχει τη λειτουργία όλων των μονάδων του μηχανήματος.
Ο μικροεπεξεργαστής κατασκευάζεται σε ένα ή περισσότερα διασυνδεδεμένα τσιπ ημιαγωγών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Αποτελείται από κυκλώματα ελέγχου, πρόσθετα, καταχωρητές, μετρητές προγραμμάτων και πολύ γρήγορη μικρή μνήμη.
Ο μικροεπεξεργαστής εφαρμόζει τις ακόλουθες βασικές λειτουργίες:
- αποκρυπτογράφηση και ανάγνωση δεδομένων από την κύρια μνήμη
- λήψη εντολών και ανάγνωση δεδομένων από τα μητρώα προσαρμογέων εξωτερικών συσκευών
- επεξεργασία δεδομένων, εγγραφή τους στην κύρια μνήμη, καθώς και εγγραφή στους καταχωρητές προσαρμογέων εξωτερικών συσκευών
- σχηματισμός σημάτων ελέγχου άλλων μπλοκ και κόμβων υπολογιστών
Από την ιστορία
Για μεγάλο χρονικό διάστημα, οι κεντρικοί επεξεργαστές κατασκευάστηκαν από μεμονωμένα μικροκυκλώματα μικρής έως μεσαίας ολοκλήρωσης, που περιέχουν από ένα έως αρκετές εκατοντάδες τρανζίστορ. Παρά τα ταπεινά ξεκίνημά του, η συνεχής ανάπτυξη της πολυπλοκότητας του μικροεπεξεργαστή έχει κάνει τις άλλες μορφές υπολογιστών εντελώς ξεπερασμένες.
Ο πρώτος μικροεπεξεργαστής 4-bit εμφανίστηκε στη δεκαετία του 1970 και χρησιμοποιήθηκε σε ηλεκτρονικές αριθμομηχανές. Οι υπολογιστές χρησιμοποίησαν δυαδικά-δεκαδικά αριθμητικά. Σύντομα, οι μικροεπεξεργαστές άρχισαν να ενσωματώνονται σε άλλες συσκευές, όπως εκτυπωτές, τερματικά και διάφορους αυτοματισμούς.
Στα μέσα της δεκαετίας του 1970, ήδη μικροεπεξεργαστές 8-bit με διευθύνσεις 16-bit επέτρεψαν τη δημιουργία των πρώτων μικροϋπολογιστών καταναλωτή.
Επί του παρόντος, ένας ή περισσότεροι μικροεπεξεργαστές χρησιμοποιούνται ως υπολογιστικό στοιχείο σε κυριολεκτικά τα πάντα - από φορητές συσκευές και μικρά ενσωματωμένα συστήματα έως τεράστιους υπερυπολογιστές και mainframe.
Αν κοιτάξετε γύρω, οι μικροεπεξεργαστές είναι κυριολεκτικά παντού: σε ηλεκτρονικά ρολόγια, σε κινητά τηλέφωνα, σε κονσόλες παιχνιδιών, σε ηλεκτρονικά παιχνίδια τσέπης, σε μοντέρνους φούρνους μικροκυμάτων, πλυντήρια, πικάπ, δίσκους λέιζερ, αριθμομηχανές. Ακόμα και ένα σύγχρονο αυτοκίνητο είναι γεμάτο με μικροεπεξεργαστές, για να μην αναφέρουμε ατμόπλοια, αεροπλάνα, τρένα κ.λπ.
"Μικροεπεξεργαστής" και "επεξεργαστής"
Ορισμένοι συγγραφείς ταξινομούν οι ίδιοι τις συσκευές ως μικροεπεξεργαστές, οι οποίοι εφαρμόζονται αυστηρά σε ένα μικροκύκλωμα. Αυτός ο ορισμός έρχεται σε αντίθεση με τις ακαδημαϊκές πηγές και την εμπορική πρακτική. Για παράδειγμα, μικροεπεξεργαστές όπως AMD και Intel και σε πακέτα Pentium II και SECC έχουν εφαρμοστεί σε πολλά μικροκυκλώματα.
Λόγω της πολύ μικρής κατανομής των επεξεργαστών που δεν είναι μικροεπεξεργαστές, στην καθημερινή πρακτική οι όροι «μικροεπεξεργαστής» και «επεξεργαστής» είναι σχεδόν ισοδύναμοι.
