當前位置:首頁 > 文化社會 > 正文內容

什麼是微處理器?這種積體電路的歷史、特性、用途和功能

2024-08-09文化社會452

我們解釋什麼是微處理器、這種積體路的歷史和特性。另外,它的用途和功能。

什麼是微處理器?這種積體電路的歷史、特性、用途和功能

微處理器可以與一個或多個CPU 一起運作。

什麼是微處理器?

電腦系統的中央積體電路稱為微處理器或簡稱為處理器 ,其中執行邏輯和算術運算(計算)以允許執行從作業系統到應用軟體的程式。

微處理器 可以與一個或多個CPU(中央處理單元)一起運行,每個CPU由暫存器、控制單元、算術邏輯單元和浮點運算單元(或數學協處理器)組成。

同樣,它通常透過插座連接到主機板或主機板上,並附有由某些散熱材料和風扇 冷卻器組成的散熱器系統 。

雖然同一微處理器可以具有一個或多個物理或邏輯核心,所有計算工作均在其中執行,但同一台電腦系統可以具有多個並行工作的處理器。

這些處理器的性能不容易測量,但時脈頻率(以赫茲為單位)通常用於區分一個處理器和另一個處理器的功率。

另請參閱:主機板

微處理器的歷史

微處理器是計算和半導體這兩個特定分支技術發展的產物。兩者都始於 20 世紀中葉,在第二次世界大戰的背景下,隨著晶體管的發明,晶體管取代了真空管。

從那時起,矽就被用來產生簡單的電子電路,後來(20 世紀 60 年代初)誕生了第一個數位電路:電晶體電阻邏輯 (RTL)、二極體電晶體邏輯 (DTL)。 ) 和射極互補邏輯(ECL)。

微處理器的下一步將是積體電路(SSI 和 MSI)的發明,從而開始元件的聚合和小型化。然而,第一台使用該技術的計算器需要 75 到 100 個積體電路,這是不切實際的。因此,簡化電腦架構的下一步是開發第一批微處理器。

第一個處理器是 1971 年生產的 Intel 4004。它包含 2,300 個晶體管,只需 4位元容量,每秒就能以700 Hz 的時脈頻率執行60,000 次邏輯運算。 、16 位。

微處理器特性

什麼是微處理器?這種積體電路的歷史、特性、用途和功能

快取可防止 RAM 被不必要地使用。

微處理器類似於小型數位計算機,因此它們具有自己的體系結構並在控製程式下執行操作。此架構由以下部分組成:

  • 封裝。陶瓷塗層覆蓋矽並保護其免受元素(例如空氣中的氧氣)的影響。

  • 快取.可供處理器使用的超高速記憶體,因此除非必要,否則處理器不會使用RAM,因為使用中的資料保存在各級高速緩存中以便立即檢索。

  • 數學協處理器。稱為浮點單元,它是處理器中負責邏輯和形式運算的部分。

  • 記錄。處理器中的一個短工作存儲器,旨在追蹤其自身的操作和條件。

  • 港口。允許處理器與系統其餘組件進行資訊通訊的管道。

微處理器有什麼用?

微處理器是電腦的「大腦」:算術和邏輯運算的邏輯中心,所有系統程式都將在其中執行,包括作業系統的程式和使用者執行的應用程式。系統的二進位邏輯和記憶體存取也發生在那裡。也就是說:處理器是電腦的資訊引擎。

微處理器功能

什麼是微處理器?這種積體電路的歷史、特性、用途和功能

獲取將特定指令傳送到解碼器。

微處理器基於一系列預先編程並以二進位代碼形式儲存的基本指令進行操作。這些指令將被組織在主記憶體中,並根據幾個階段給出,這些階段是:

  • 預取。 或從系統主記憶體預讀指令。

  • 拿來。 向解碼器發送特定指令。

  • 解碼。 將指令翻譯成一系列要執行的操作,並讀取執行此操作所需的操作數。

  • 執行。 由系統元件執行指令。

  • 寫作。將結果記錄回主記憶體或暫存器。

這些階段在幾個 CPU 週期中執行,其持續時間取決於微處理器的工作頻率。

標籤: 科技

“什麼是微處理器?這種積體電路的歷史、特性、用途和功能” 的相關文章

什麼是 Web 2.0 ?該術語的起源、不同工具

什麼是 Web 2.0 ?該術語的起源、不同工具

我們解釋什麼是 Web 2.0 以及該術語的起源。另外,您使用的不同工具。Web 2.0 代表了網路發展的進步。什麼是 Web 2.0?當我們談論 Web 2.0 或社交網路時,我們指的是一種網頁模型,它透過專注於使用者需求而不是公司需求的設計,促進使用者之間的資訊傳輸、互通性和協作。換句話說,網路...

什麼是滑鼠?該週邊設備的主要功能

什麼是滑鼠?該週邊設備的主要功能

我們解釋什麼是滑鼠以及該週邊設備的主要功能。另外,因為它是光學和機械滑鼠。滑鼠有助於與電腦系統中的圖形介面進行互動。滑鼠是什麼 ?在計算中,滑鼠 、指標或指標稱為 外圍 輸入設備,供手動使用,旨在促進使用者與眾多電腦系統的圖形環境介面進行互動。如今它是一種流行...

什麼是防火牆?它的用途、如何運作、現有的類型和防火牆

什麼是防火牆?它的用途、如何運作、現有的類型和防火牆

我們解釋什麼是防火牆、它的用途以及該系統如何運作。此外,還包括現有的類型和 Windows 防火牆。防火牆是電腦網路世界防禦的第一步。什麼是 防火牆?在計算領域,更具體地說,在電信領域,防火牆被理解為 能夠允許、限制、加密或解碼電腦(或本地網路)與互聯網其餘部分之間的通訊流量的系...

什麼是數位公民?它的應用領域、風險和好處

什麼是數位公民?它的應用領域、風險和好處

我們解釋什麼是數位公民、它的應用領域、它的風險和好處。還有其他數字概念。數位公民是利用科技參與國家事務。什麼是數位公民?數位公民一詞也稱為電子公民或網路公民,是指利用資訊和通訊技術(ICT)及其指導原則來了解一個社會國家的政治、文化和社會問題。換句話說,它是關於公民透過數位或電子環境和介面、透過網路...

什麼是外圍設備?功能\每種類型的特徵

什麼是外圍設備?功能\每種類型的特徵

我們根據其在系統中的功能來解釋計算週邊設備是什麼以及每種類型的特徵。外圍設備不是系統的永久部分。什麼是外圍設備?在計算中,週邊設備(也稱為「週邊設備」)是所有連接到CPU(中央處理單元)以向系統添加功能或操作的設備,但它們不是系統的永久部分。傳統上,電腦系統由三個基本操作單元組成,輸入和輸出子系統(...

有關互聯網歷史、時間線和萬維網起源的一切

有關互聯網歷史、時間線和萬維網起源的一切

我們解釋有關互聯網歷史、時間線和萬維網起源的一切。此外,還有網路泡沫。網路在 20 世紀 90 年代開始流行。網路的歷史今天,我們都知道網路是什麼,以至於整整幾代人都無法想像一個沒有這個偉大的全球通訊網路的世界,而它的歷史卻是最近的。互聯網的前身是電信,其第一個現代代表是19世紀末的電報。另一方面,...