Учебники

Микропроцессор — Обзор

Микропроцессор — это управляющий блок микрокомпьютера, изготовленный на небольшом чипе, способный выполнять операции ALU (Арифметическая логическая единица) и связываться с другими подключенными к нему устройствами.

Микропроцессор состоит из ALU, массива регистров и блока управления. АЛУ выполняет арифметические и логические операции с данными, полученными из памяти или устройства ввода. Массив регистров состоит из регистров, обозначенных буквами, как B, C, D, E, H, L и аккумулятора. Блок управления контролирует поток данных и инструкций внутри компьютера.

Блок-схема базового микрокомпьютера

Базовый микрокомпьютер

Как работает микропроцессор?

Микропроцессор следует последовательности: выборка, декодирование, а затем выполнение.

Первоначально инструкции хранятся в памяти в последовательном порядке. Микропроцессор извлекает эти инструкции из памяти, затем декодирует их и выполняет эти инструкции до тех пор, пока не будет достигнута команда STOP. Позже он отправляет результат в двоичном формате на выходной порт. Между этими процессами регистр временно хранит данные, а ALU выполняет вычислительные функции.

Список терминов, используемых в микропроцессоре

Вот список некоторых часто используемых терминов в микропроцессоре:

  • Набор инструкций — это набор инструкций, которые может понять микропроцессор.

  • Полоса пропускания — это число битов, обрабатываемых в одной инструкции.

  • Тактовая частота — определяет количество операций в секунду, которые может выполнять процессор. Он выражается в мегагерцах (МГц) или гигагерцах (ГГц). Он также известен как тактовая частота.

  • Длина слова — зависит от ширины внутренней шины данных, регистров, ALU и т. Д. 8-разрядный микропроцессор может одновременно обрабатывать 8-разрядные данные. Длина слова варьируется от 4 до 64 бит в зависимости от типа микрокомпьютера.

  • Типы данных — Микропроцессор имеет несколько форматов типов данных, таких как двоичные, BCD, ASCII, числа со знаком и без знака.

Набор инструкций — это набор инструкций, которые может понять микропроцессор.

Полоса пропускания — это число битов, обрабатываемых в одной инструкции.

Тактовая частота — определяет количество операций в секунду, которые может выполнять процессор. Он выражается в мегагерцах (МГц) или гигагерцах (ГГц). Он также известен как тактовая частота.

Длина слова — зависит от ширины внутренней шины данных, регистров, ALU и т. Д. 8-разрядный микропроцессор может одновременно обрабатывать 8-разрядные данные. Длина слова варьируется от 4 до 64 бит в зависимости от типа микрокомпьютера.

Типы данных — Микропроцессор имеет несколько форматов типов данных, таких как двоичные, BCD, ASCII, числа со знаком и без знака.

Особенности микропроцессора

Вот список некоторых из самых выдающихся особенностей любого микропроцессора —

Экономически эффективный — микропроцессорные чипы доступны по низким ценам и, как следствие, имеют низкую стоимость.

Размер — микропроцессор имеет небольшой размер чипа, поэтому является портативным.

Низкое энергопотребление — Микропроцессоры изготавливаются с использованием металлооксидной полупроводниковой технологии, которая имеет низкое энергопотребление.

Универсальность — микропроцессоры универсальны, поскольку мы можем использовать один и тот же чип в ряде приложений, конфигурируя программное обеспечение.

Надежность — частота отказов IC в микропроцессорах очень низка, поэтому она надежна.