Một bộ vi xử lý là gì? loại vi xử lý

công nghệ máy tính cho phép chúng tôi làm việc với một hiệu quả lớn. Nhưng tất cả họ đều làm việc? Điều này giúp một loạt các thiết bị và hệ thống khác nhau. Và một trong số họ là một bộ vi xử lý. nó là gì? chức năng của nó là gì? các đặc điểm của thiết bị này là gì? một kiến trúc vi xử lý là gì? Có gì các thông số phụ thuộc vào nó?

một bộ vi xử lý là gì?

Vì vậy, là một thiết bị, được điều khiển bằng phần mềm. nhiệm vụ của mình - xử lý thông tin kỹ thuật số và công tác quản lý của quá trình này. kiểm soát bộ vi xử lý phải nhỏ, nhưng đồng thời chức năng. Từ này nói lên một số tài sản, mà bây giờ sẽ được mô tả. Thực hiện trên một bộ vi xử lý (dư thừa) lớn mạch tích hợp ((C) BIS), có thể có một vài miếng. là đặc trưng cho họ:

1. chi phí thấp (áp dụng cho sản xuất hàng loạt).
2. sản xuất đơn giản (một công nghệ);
3. Nó chiếm ít không gian (một vài cm vuông hoặc thậm chí milimét).
4. độ tin cậy cao.
5. Tiêu thụ ít năng lượng.

thiết bị vi xử lý phụ thuộc đáng kể vào việc xây dựng các kiến trúc của nó. Tiếp theo, nó sẽ được duy trì và nó theo Điều sẽ được xem xét ba loại.

chức năng

Điều này là do những gì họ cung cấp. Như vậy, chức năng bộ vi xử lý:

1. Đọc và giải mã lệnh mà đến từ bộ nhớ chính.
2. Nhận và xử lý các yêu cầu từ các bộ chuyển đổi về dịch vụ của các thiết bị bên ngoài (nô lệ).
3. Đọc dữ liệu từ bộ nhớ và thanh ghi TR.
4. Tạo tín hiệu điều khiển mà chạy qua các nút khác và khối máy tính cá nhân.
5. Xử lý dữ liệu và làm cho nhập cảnh vào bộ nhớ chính, cũng như đăng ký các thiết bị bên ngoài.

đặc điểm chính của bộ vi xử lý

Trong tổng số có bốn:

1. Bit.
2. Hiệu suất.
3. Hệ thống lệnh.
4. Khối lượng bộ nhớ địa chỉ.

nhóm vi xử lý

Họ là ba:

1. CISC. Có một tập hợp đầy đủ các lệnh.
2. RISC. Có một tập lệnh giảm.
3. MISC. Có một bộ tối thiểu các lệnh, nhưng với tốc độ rất cao về lớp này của các thiết bị.

Bộ vi xử lý như CISC

Họ có thể làm việc như một phần của một mạng máy tính. Cũng có khả năng bảo vệ đa nhiệm và bộ nhớ. Các bộ vi xử lý thuộc loại này có thể hoạt động ở hai chế độ: real và bảo vệ. Đầu tiên cho phép đa tác vụ, và truy cập trực tiếp vào bộ nhớ mở rộng. Bên cạnh đó, nó được bảo vệ khỏi các truy cập trái phép. Trong chế độ thực làm cho thi đua của bộ vi xử lý 8086 và có một công việc đơn quá trình.

loại vi xử lý RISC

Họ chỉ đơn giản là các lệnh sử dụng nhiều nhất. Nếu cần thiết, thực hiện một cái gì đó phức tạp sản xuất "lắp ráp" các chức năng cần thiết. Tại lệnh dành chỉ một chu kỳ máy do thực hiện song song, và áp đặt của họ. Để so sánh, trong CISC trên nhỏ đi bao nhiêu là bốn.

một bộ vi xử lý là gì?

Nó xác định được hai phần:

1. Hoạt động. Nó bao gồm một đơn vị kiểm soát, logic số học và bộ nhớ vi xử lý.
2. Giao diện. Nó bao gồm thanh ghi địa chỉ, cổng và mạch điều khiển xe buýt, và các lệnh khối.

Quan trọng là kiến trúc - tổ chức logic của một bộ vi xử lý, trong đó xác định đặc điểm của nó, tính chất và khả năng xây dựng một hệ thống máy tính dựa trên thiết bị này. Có ba loại chính: CISC, RISC và MISC (đây là nếu chúng ta nói về các thiết bị phổ biến). Vì vậy, họ có một vài nhóm thanh ghi hoạt động với mức độ khác nhau của trước. Điều này cho phép bạn thực hiện các hoạt động theo nghĩa đen "pipelining". Điều này có tác động tích cực vào việc thực hiện có hiệu quả. PC bộ vi xử lý thường chỉ phục vụ một đơn vị - ví dụ, một bàn phím.

Kiến trúc CISC

Complex Instruction Set Computer - hướng dẫn đầy đủ cho máy tính. Chi tiết về bộ vi xử lý với kiến trúc được thiết lập:

1. Họ có một số lượng lớn các lệnh, được phân biệt bởi chức năng, chiều dài và định dạng của họ.
2. hệ thống giải quyết khác nhau.
3. đội mã hóa phức tạp hiện nay.

kiến trúc này bộ vi xử lý là gì? Đây là những thiết bị phức tạp, tập trung chủ yếu trong số đó là vào chức năng.

kiến trúc RISC

Giảm Instrucktion Set Computer - hướng dẫn thống nhất cho máy tính. Chi tiết về bộ vi xử lý với kiến trúc được thiết lập:

1. Sử dụng một loại đơn giản hóa các lệnh hệ thống: họ đều có định dạng tương tự với một nhân vật đơn giản. Các dữ liệu từ RAM vào một thanh ghi của bộ vi xử lý và ngược lại chuyển bằng hướng dẫn tải.
2. Mặc dù tốc độ cao bộ vi xử lý dữ liệu có thể có một tốc độ xung nhịp tương đối thấp và một mức độ thấp hơn hội nhập của mạch VLSI.
3. Lệnh sản xuất ít căng thẳng trên RAM.
4. Nhưng các chương trình debug làm việc trên RISC là phức tạp hơn nhiều so với CISC.
5. Nó không phải là có thể sử dụng chương trình cùng với CISC.

Kiến trúc MISC

Chỉ thị đa năng Set Computer - hướng dẫn đa năng để kiểm soát một máy tính. Là một nỗ lực để kết hợp những ưu điểm của CISC và RISC. Tại đây, các cơ sở yếu tố được lắp ráp từ các bộ phận cá nhân (mà thường được kết hợp trong một nhà ở duy nhất):

1. Phần chính. Dựa trên kiến trúc RISC.
2. Phần mở rộng. Nó là kết nối quản lý firmware ROM.

Hệ thống mua lại các thuộc tính của CISC. Vì vậy, các lệnh cơ bản được điều hành trên cơ sở cung cấp bởi RISC. Cùng lúc đó có một phần mở rộng, trong đó "tạo ra" firmware. Cơ sở RISC thực hiện tất cả các lệnh trong một chu trình đơn. Và phần mở rộng sử dụng một tập hợp các lệnh. Do sự hiện diện của ROM loại bỏ nhược điểm của máy RISC, khi một ngôn ngữ cấp cao được biên dịch mã của các hoạt động, nó đã được giải mã và mở cửa cho các lập trình viên. Đó là những gì bộ vi xử lý và tính chất như vậy, họ nên có về kiến trúc xây dựng của họ.

phần kết luận

là những gì mà bộ vi xử lý và nằm ở trung tâm của hoạt động của họ - chúng tôi đã xem xét. Tất nhiên, để hiểu tất cả các sắc thái của những thiết bị này, bạn cần phải dành rất nhiều thời gian và không quen thuộc với một cuốn sách và một bộ sưu tập các bài giảng. Nhưng cơ sở đã có.