Διαφορά μεταξύ επεξεργαστή και μικροεπεξεργαστή | Επεξεργαστής Vs μικροεπεξεργαστής

Επεξεργαστής έναντι μικροεπεξεργαστή

Είναι ένας μικροεπεξεργαστής (ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα χτισμένο σε πλακίδιο / πλάκα ημιαγωγών) την κεντρική μονάδα επεξεργασίας ενός συστήματος υπολογιστών. Πρόκειται για ένα ηλεκτρονικό τσιπ που επεξεργάζεται πληροφορίες που βασίζονται στις εισόδους. Είναι σε θέση να χειρίζεται, να ανακτά, να αποθηκεύει και / ή να εμφανίζει πληροφορίες σε δυαδική μορφή. Κάθε στοιχείο του συστήματος λειτουργεί με οδηγίες απευθείας ή έμμεσα από τον επεξεργαστή.

Ο πρώτος μικροεπεξεργαστής αναπτύχθηκε στη δεκαετία του 1960 μετά την ανακάλυψη του ημιαγωγού τρανζίστορ. Ένας αναλογικός επεξεργαστής ή ένας υπολογιστής αρκετά μεγάλος για να γεμίσει ένα δωμάτιο εντελώς θα μπορούσε να μικρογραφηθεί χρησιμοποιώντας αυτή την τεχνολογία στο μέγεθος μιας μικρογραφίας. Η Intel κυκλοφόρησε το πρώτο μικροεπεξεργαστή Intel 4004 στον κόσμο το 1971. Από τότε έχει επιδράσει τεράστια στον ανθρώπινο πολιτισμό, προωθώντας την τεχνολογία των υπολογιστών.

Ο επεξεργαστής εκτελεί εντολές με συχνότητα που καθορίζεται από έναν ταλαντωτή, ο οποίος λειτουργεί ως μηχανισμός ρολογιού για το κύκλωμα. Στην κορυφή κάθε σήματος ρολογιού, ο επεξεργαστής εκτελεί μία μόνο στοιχειώδη λειτουργία ή μέρος μιας εντολής. Η ταχύτητα του επεξεργαστή καθορίζεται από αυτήν την ταχύτητα ρολογιού. Επίσης, οι κύκλοι ανά οδηγία (CPI) δίνουν τον μέσο αριθμό κύκλων που απαιτούνται για την εκτέλεση μιας εντολής για τον επεξεργαστή. Οι επεξεργαστές με χαμηλότερες τιμές CPI είναι ταχύτεροι από αυτούς με υψηλότερες τιμές CPI.

Ένας επεξεργαστής αποτελείται από πολλές διασυνδεδεμένες μονάδες. Οι μονάδες μνήμης και μνήμης προσωρινής αποθήκευσης, η μονάδα ελέγχου, η μονάδα εκτέλεσης και η μονάδα διαχείρισης διαύλου είναι τα κύρια στοιχεία ενός επεξεργαστή. Η μονάδα ελέγχου συνδέει τα εισερχόμενα δεδομένα, τα αποκωδικοποιεί και τα μεταδίδει σε στάδια εκτέλεσης. Περιέχει υποσυνιστώσες που ονομάζονται ακολουθούμενος, γραμμικός μετρητής και μητρώο εντολών. Ο διαδοχέας συγχρονίζει το ρυθμό εκτέλεσης εντολών με την ταχύτητα του ρολογιού και επίσης μεταδίδει τα σήματα ελέγχου σε άλλες μονάδες. Ο κανονικός μετρητής διατηρεί τη διεύθυνση της τρέχουσας εντολής εκτέλεσης και ο κατάλογος οδηγιών περιέχει τις επόμενες οδηγίες που πρόκειται να εκτελεστούν.

Η μονάδα εκτέλεσης εκτελεί τις λειτουργίες βάσει των οδηγιών. Η αριθμητική και η λογική μονάδα, η μονάδα κινητής υποδιαστολής, ο καταχωρητής κατάστασης και ο καταχωρητής συσσωρευτών είναι οι επιμέρους συνιστώσες της μονάδας εκτέλεσης. Η αριθμητική και η λογική μονάδα (ALU) εκτελούν βασικές αριθμητικές και λογικές λειτουργίες, όπως οι λειτουργίες AND, OR, NOT και XOR. Αυτές οι πράξεις εκτελούνται σε δυαδική μορφή που υπόκειται σε logical Boolean.Η μονάδα κυμαινόμενου σημείου εκτελεί πράξεις που σχετίζονται με τιμές κυμαινόμενου σημείου, οι οποίες δεν εκτελούνται από την ΑΕΕ.

Οι καταχωρητές είναι μικρές θέσεις τοπικής μνήμης μέσα στο τσιπ που αποθηκεύουν προσωρινά τις οδηγίες για τις μονάδες επεξεργασίας. Το μητρώο συσσωρευτών (ACC), ο καταχωρητής κατάστασης, το μητρώο εντολών, ο κανονικός μετρητής και ο καταχωρητής ενδιάμεσης μνήμης αποτελούν τους κύριους τύπους καταχωρητών. Η προσωρινή μνήμη είναι επίσης μια τοπική μνήμη που χρησιμοποιείται για την προσωρινή αποθήκευση των πληροφοριών που είναι διαθέσιμες στη μνήμη RAM για ταχύτερη πρόσβαση κατά τη διάρκεια των εργασιών.

Οι επεξεργαστές κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας διαφορετικές αρχιτεκτονικές και σύνολα εντολών. Ένα σύνολο εντολών είναι το άθροισμα των βασικών λειτουργιών που μπορεί να πραγματοποιήσει ένας επεξεργαστής. Με βάση τα σύνολα εντολών οι επεξεργαστές κατηγοριοποιούνται ως εξής.

• 80 × 86 οικογένεια: ("x" στη μέση αντιπροσωπεύει την οικογένεια) 386, 486, 586, 686 κλπ.

• ARM

• IA-64

• Motorola 6800

• PowerPC

• SPARC

Υπάρχουν διάφοροι τύποι σχεδίων μικροεπεξεργαστών Intel για υπολογιστές.

386: Η Intel Corporation κυκλοφόρησε το τσιπ 80386 το 1985. Έχει μέγεθος εγγραφών 32 bit, δίαυλο δεδομένων 32 bit και διαύλου διεύθυνσης 32 bit και μπόρεσε να χειριστεί μνήμη 16 MB. είχε 275, 000 τρανζίστορ σε αυτό. Αργότερα το i386 αναπτύχθηκε σε υψηλότερες εκδόσεις.

486, 586 (Pentium), 686 (Pentium II class) ήταν προηγμένοι μικροεπεξεργαστές σχεδιασμένοι με βάση το αρχικό σχέδιο i386.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ επεξεργαστή και μικροεπεξεργαστή;

Ο επεξεργαστής είναι η ίδια συσκευή που ονομάζεται μικροεπεξεργαστής. Στην πραγματικότητα, ο επεξεργαστής είναι ένας σύντομος όρος για τον μικροεπεξεργαστή.