Evolusi Mikropemproses - Jenis Mikropemproses

Mikroprosesor tidak lain adalah CPU dan ia adalah komponen penting dalam komputer. Ia adalah cip silikon yang terdiri daripada berjuta-juta transistor dan lain-lain komponen elektronik yang memproses berjuta-juta arahan sesaat. A Mikropemproses adalah cip serba boleh , yang digabungkan dengan memori dan cip tujuan khas dan diprogramkan oleh perisian. Ia menerima data digital sebagai i / p dan memprosesnya mengikut arahan yang tersimpan dalam memori. Mikroprosesor mempunyai banyak fungsi seperti fungsi penyimpanan data, berinteraksi dengan pelbagai peranti lain, dan fungsi lain yang berkaitan dengan waktu. Tetapi, fungsi utamanya adalah menghantar dan menerima data agar fungsi komputer menjadi baik. Artikel ini membincangkan jenis dan evolusi mikropemproses . Sila ikuti pautan ini untuk Sejarah dan Penjanaan Mikropemproses mikropemproses

Evolusi Mikropemproses

Mikroprosesor telah menjadi bahagian yang lebih penting dari banyak alat. Evolusi mikropemproses dibahagikan kepada lima generasi seperti generasi pertama, kedua, ketiga, keempat, dan kelima dan ciri-ciri generasi ini dibincangkan di bawah.

Pemproses mikro

Mikropemproses Generasi Pertama

Mikroprosesor generasi pertama diperkenalkan pada tahun 1971-1972. Arahan mikropemproses ini diproses secara bersiri, mereka mengambil arahan, menyahkod dan kemudian melaksanakannya. Apabila arahan mikropemproses selesai, maka mikropemproses mengemas kini petunjuk arahan & mengambil arahan berikut, melakukan operasi berturut-turut ini untuk setiap arahan secara bergantian.

Mikropemproses Generasi Kedua

Pada tahun 1970, sebilangan kecil transistor tersedia di litar bersepadu pada mikropemproses generasi kedua. Contoh mikroprosesor generasi kedua ialah pemprosesan arahan 7 pipelined aritmetik 16-bit, mikropemproses MC68000 Motorola. Pemproses ini diperkenalkan pada tahun 1979, dan Intel Pemproses 8080 adalah contoh lain dari mikropemproses . Generasi kedua mikropemproses didefinisikan oleh pengambilan, penyahkodan, dan pelaksanaan langkah-langkah yang bertindih. Apabila generasi pertama diproses di unit pelaksanaan, maka arahan kedua akan disahkod dan arahan ketiga diambil.

Perbezaan antara mikropemproses generasi pertama dan mikroprosesor generasi kedua adalah terutamanya penggunaan teknologi semikonduktor baru untuk menghasilkan cip. Hasil teknologi ini menghasilkan peningkatan instruksi, kelajuan, pelaksanaan, dan kepadatan cip yang berlipat kali ganda.

Mikropemproses Generasi Ketiga

Mikroprosesor generasi ketiga diperkenalkan pada tahun 1978, seperti yang ditunjukkan oleh Intel 8086 dan Zilog Z8000. Ini adalah pemproses 16-bit dengan prestasi seperti komputer mini. Jenis mikropemproses ini berbeza dengan mikropemproses generasi sebelumnya kerana semua perindustrian stesen kerja utama mula mengembangkan seni bina mikropemproses berdasarkan ISC mereka sendiri.

Mikropemproses Generasi Keempat

Oleh kerana banyak industri ditukarkan dari mikropemproses komersial ke reka bentuk dalaman, mikropemproses generasi keempat dimasukkan dengan reka bentuk yang luar biasa dengan sejuta transistor. Mikroprosesor canggih seperti Motorola 88100 dan Intel 80960CA dapat mengeluarkan & menghentikan lebih daripada satu arahan per kitaran jam.

Mikropemproses Generasi Kelima

Mikroprosesor generasi kelima menggunakan pemprosesan superscalar berpasangan, dan reka bentuknya tidak lama lagi melebihi 10 juta transistor. Pada generasi kelima, PC adalah perniagaan dengan margin rendah dan bervolume tinggi yang ditakluki oleh satu mikropemproses.

Pada 23 Disember 1947, Transistor diciptakan di makmal Bell sedangkan litar bersepadu dicipta pada tahun 1958 oleh J Kilby di Texas Instruments. Oleh itu, Intel atau INTegrated ELectronics telah mencipta mikropemproses pertama.

Evolusi Mikropemproses

Mikropemproses 4-bit

INTEL 4004/4040 dicipta pada tahun 1971 oleh Stanley Mazor & Ted Hoff. Kelajuan jam mikropemproses ini ialah 740 KHz. Bilangan transistor yang digunakan dalam mikropemproses ini adalah 2.300 dan arahan sesaat adalah 60K. Jumlah pin mikropemproses ini ialah 16.

Mikropemproses 8-bit

• Pemproses 8008 diciptakan pada tahun 1972. Kelajuan jam mikropemproses ini adalah 500 KHz dan arahan sesaat adalah 50K
• Mikroprosesor 8080 diciptakan pada tahun 1974. Kelajuan jam adalah 2 MHz. Jumlah transistor yang digunakan adalah 60k dan arahan sesaat adalah 10 kali lebih cepat berbanding dengan 8008 pemproses.
• Mikroprosesor 8085 diciptakan pada tahun 1976. Kelajuan jam adalah 3 MHz. Bilangan transistor yang digunakan ialah 6,500 dan arahan sesaat adalah 769230. Jumlah pin mikropemproses ini ialah 40

Mikropemproses 16-bit

• Mikroprosesor 8086 diciptakan pada tahun 1978. Kelajuan jam adalah 4.77, 8 & 10 MHz. Jumlah transistor yang digunakan adalah 29000 dan arahan sesaat adalah 2.5 Juta. Jumlah pin mikropemproses ini ialah 40
• Mikroprosesor 8088 diciptakan pada tahun 1979 dan arahan sesaat adalah 2.5 Juta
• Mikropemproses seperti 80186 atau 80188 dicipta pada tahun 1982. Kelajuan jam adalah 6 MHz
• Mikroprosesor 80286 diciptakan pada tahun 1982. Kelajuan jam adalah 8 MHz. Jumlah transistor yang digunakan adalah 134000 dan arahan sesaat adalah 4 Juta. Jumlah pin mikropemproses ini ialah 68

Mikropemproses 32-bit

• Mikroprosesor Intel 80386 diciptakan pada tahun 1986. Kelajuan jam adalah 16 MHz hingga 33 MHz. Bilangan transistor yang digunakan ialah 275000. Jumlah pin mikropemproses ini ialah 132 14X14 PGA
• Mikroprosesor Intel 80486 dicipta pada tahun1986. Kelajuan jam adalah 16MHz hingga 100 MHz. Jumlah transistor yang digunakan ialah 1.2 Juta transistor dan arahan sesaat adalah 8 KB memori cache. Jumlah pin mikroprosesor ini ialah 168 17X17 PGA (Pin Grid Array)
• Mikroprosesor PENTIUM diciptakan pada tahun 1993. Kelajuan jam adalah 66 MHz dan arahan sesaat adalah memori Cache 8-bit untuk arahan 8-bit untuk data. Jumlah pin mikropemproses ini ialah 237 PGA

Mikropemproses 64-bit

• Mikroprosesor inti 2 INTEL dicipta pada tahun 2006. Kelajuan jam adalah 1.2 GHz hingga 3 GHz. Bilangan transistor yang digunakan ialah 291 Juta dan arahan sesaat ialah 64 KB cache L1 untuk setiap inti 4 MB cache L2.
• Mikroprosesor i3, i5, i7 diciptakan pada tahun 2007, 2009, 2010 2. Kelajuan jam adalah 2GHz hingga 3.3GHz, 2.4GHz hingga 3.6GHz & 2.93GHz hingga t 3.33GHz.

Evolusi Mikroprosesor dalam Aplikasi Berbeza

Alat berikut dilaksanakan dengan menggunakan mikropemproses yang berbeza. Oleh itu, evolusi mikropemproses dalam aplikasi yang berbeza dibincangkan di bawah.

Kalkulator Perniagaan

Pada tahun 1971, kalkulator perniagaan seperti Unicom 141P dicipta. Itu dari alat terkemuka yang merangkumi mikropemproses.

PET Komodor

Pada tahun 1971, PET ini dilaksanakan & kebanyakannya diakui sebagai komputer utama all-in-one utama.

Mesin basuh

Pada tahun 1977, mesin basuh dilancarkan yang dikendalikan melalui mikrocip terkemuka.

Arcade Mania

Pada tahun 1980, Arcade Maina dilancarkan. Namco menubuhkan Pac-Man di jalan Amerika Syarikat & memicu trend baru.

Komputer riba Osborne 1

Pada tahun 1981, Osborne 1 Laptop dilancarkan menggunakan lima skrin dengan berat 10.7kgs. Bagi kebanyakan komputer riba moden, ia adalah bapa kandung yang hebat.

Nintendo NES

Pada tahun 1986, konsol menyegarkan perniagaan permainan seperti Nintendo Entertainment System.

Pengkomputeran Demokratik

Pada tahun 1991, penemuan Peribadi, serta pengkomputeran perniagaan, meletupkan pelbagai komputer riba & tab desktop.

Pemain mp3

Pada tahun 1997, pemain muzik dilancarkan untuk menikmati muzik dengan cara moden

BlackBerry

Pemberontakan telefon pintar meningkat dengan pelancaran Blackberry 850 RIM. BB pertama dapat diakses pada tahun 1999.

IPod Apple

Pada tahun 2001, iPod pertama dilancarkan yang memberi prospek penyusunan muzik MP3 rangkaian lagu baru.

Tablet Microsoft Windows

Pada tahun 2002, Microsoft Windows Tablet dilaksanakan, perniagaan menggunakan tab ini untuk karya yang lebih bermanfaat.

Buku Net

Pada tahun 2008, Netbook dilancarkan kerana peranti kecil dan ringan untuk menjalankan pekerjaan sederhana, menikmati media & kandungan internet.

IPod Apple

Pada tahun 2010, Tab melancarkan arus utama pelanggan melalui pelepasan iPod.

Papan tanda digital

Pada tahun 2011, Digital Signage dicipta yang merupakan yang pertama dari penggunaan mikropemproses baru yang sangat besar. Peranti yang berakademik dan bersambung dengan internet didirikan dalam kehidupan seharian dari perdagangan & runcit hingga pertanian dan juga kenderaan.

Ultrabook

Pada tahun 2011, Ultrabook dilaksanakan. Perkembangan PC mengambil langkah besar seperti peranti Ultrabook yang bergaya dengan pengalaman pengkomputeran berprestasi tinggi.

Jenis-jenis Mikropemproses

Mikropemproses dikelaskan kepada lima jenis, iaitu: CISC-Complex Instruction Set Microprocessor, RISC-Reduction Instruction Set Mikroprosesor , ASIC- Litar Bersepadu Khusus Aplikasi, Pemproses Superscalar, Mikroprosesor Isyarat Digital-DSP.

Jenis Mikropemproses yang berbeza

Mikropemproses Set Kompleks

Jangka pendek Mikroprosesor Set Instruksi Kompleks adalah CISM dan mereka mengklasifikasikan mikropemproses di mana pesanan dapat dilakukan bersama-sama dengan aktiviti tahap rendah yang lain. Prosesor jenis ini melakukan tugas yang berbeza seperti memuat turun, memuat naik, mengingat kembali data ke dalam kad memori, dan mengingat kembali data dari kad memori. Selain daripada tugas-tugas ini, ia juga melakukan pengiraan matematik yang kompleks dalam satu perintah.

Mikroprosesor Set Petunjuk Berkurang

Jangka pendek Mikroprosesor Set Pengurangan Instruksi adalah RISC. Prosesor jenis ini dibuat mengikut fungsi di mana mikropemproses dapat melakukan perkara kecil dalam perintah tertentu. Dengan cara ini, pemproses ini menyelesaikan lebih banyak perintah pada kadar yang lebih pantas.

Mikropemproses Superscalar

Pemproses superscalar menggunakan perkakasan pada pemproses untuk melakukan pelbagai tugas dalam satu masa. Pemproses ini boleh digunakan untuk ALU atau pengganda. Mereka mempunyai unit operasi yang berbeza dan pemproses ini dapat menjalankan lebih dari satu perintah dengan terus mengirimkan beberapa arahan ke unit operasi tambahan di dalam prosesor.

Litar Bersepadu Khusus Aplikasi

Jangka pendek Pemproses Litar Bersepadu Khusus Aplikasi adalah ASIC. Pemproses ini digunakan untuk tujuan tertentu yang merangkumi kawalan pelepasan automotif atau komputer pembantu digital peribadi. Pemproses jenis ini dibuat dengan spesifikasi yang tepat, tetapi selain dari ini, ia juga boleh dibuat dengan gigi rak.

Multiprosesor Isyarat Digital

Pemproses isyarat digital juga disebut DSP, pemproses ini digunakan untuk mengekod dan menyahkod video atau untuk menukar D / A (digital ke analog) & A / D ( analog ke digital ). Mereka memerlukan mikropemproses yang sangat baik dalam pengiraan matematik. Cip pemproses ini digunakan di RADAR, teater rumah, SONAR, gear audio, kotak set-top TV, dan telefon bimbit

Terdapat banyak syarikat seperti Intel, Motorola, DEC (Digital Equipment Corporation), TI (Texas Instruments) yang berkaitan dengan banyak mikropemproses seperti 8085 mikropemproses, ASIC, CISM, RISC, DSPs dan 8086 mikropemproses seperti Intel

ciri-ciri

Yang utama ciri mikropemproses sertakan perkara berikut.

Mudah alih

Mikroprosesor mudah alih kerana saiznya dan penggunaan tenaga yang lebih sedikit.

Kos rendah

Mikroprosesor tersedia dengan kos lebih rendah kerana teknologi IC. Jadi teknologi ini akan mengurangkan harga sistem komputer.

Serbaguna

Mikroprosesor serba boleh sehingga boleh digunakan untuk aplikasi yang berbeza

Boleh dipercayai

Mikroprosesor boleh dipercayai, jadi kadar kegagalannya kurang kerana teknologi semikonduktor.

Saiz kecil

Pembuatan mikropemproses dapat dilakukan di ruang yang sangat sedikit kerana teknologi yang digunakan seperti VLSI & ULSI. Jadi saiz sistem komputer akan dikurangkan.

Kelajuan tinggi

Mikroprosesor berkinerja sangat pantas kerana teknologi yang digunakan sehingga melaksanakan sejumlah petunjuk untuk setiap saat.

Penggunaan Kuasa Rendah

Mikropemproses menggunakan kuasa rendah kerana teknologi MOS

Penjanaan Haba Rendah

Mikropemproses tidak dapat menghasilkan haba yang besar jika dibandingkan dengan alat tiub vakum kerana menggunakan teknologi semikonduktor.

Syarat asas

The istilah asas yang digunakan terutamanya dalam mikropemproses dibincangkan di bawah.

Set Arahan

Set arahan boleh didefinisikan sebagai kumpulan perintah yang difahami oleh mikropemproses. Ini adalah kelebihan antara perisian dan perkakasan.

Bas

Konduktor yang digunakan untuk menghantar data, menangani maklumat kawalan sebaliknya untuk unsur yang tidak serupa dalam mikropemproses. Ia merangkumi tiga jenis bas iaitu bas data, kawalan, dan bas alamat

IPC

IPC bermaksud Arahan setiap Kitaran. Ini adalah perhitungan berapa banyak perintah yang dapat dijalankan oleh CPU dalam satu jam.

Kelajuan jam

Apabila tidak. operasi untuk setiap saat boleh dilakukan oleh pemproses yang dikenali sebagai kelajuan jam. Kelajuan CLK dapat dinyatakan dalam MHz (megahertz) sebaliknya GHz (gigahertz). Nama ganti untuk ini ialah Clock Rate.

Lebar jalur

Jangka pendek Bandwidth adalah BW dan boleh didefinisikan sebagai no. bit yang boleh diproses dalam satu arahan.

Panjang Perkataan

Panjang perkataan tidak lain dan tidak bukan, apabila tidak. bit dapat diproses oleh pemproses pada satu masa. Sebagai contoh, mikropemproses 8-bit digunakan untuk memproses data 8-bit pada satu masa. Julat panjang kata pemproses berkisar antara 4 - 64 bit berdasarkan jenis komputer mikro.

Jenis Data

Mikropemproses terutamanya menyokong beberapa reka bentuk jenis data seperti ASCII, binari, ditandatangani dan juga nombor yang tidak ditandatangani.

Kelebihan dan Kekurangan Mikropemproses

Kelebihan mikropemproses adalah

• Kelajuan pemprosesan tinggi
• Perisikan telah dibawa ke sistem
• Fleksibel.
• Saiz padat.
• Penyelenggaraan yang mudah
• Matematik kompleks

Beberapa kelemahan mikroprosesor adalah mungkin terlalu panas dan batasan mikropemproses membebankan ukuran data.

Aplikasi mikropemproses terutama melibatkan pengawal dalam peralatan rumah tangga, komunikasi tanpa wayar peralatan, penerbitan dan automasi pejabat, barang elektronik pengguna, kalkulator, sistem perakaunan, permainan video, pengawal industri , dan sistem pemerolehan data

Oleh itu, ini semua berkaitan dengan jenis dan evolusi mikropemproses. Ketersediaan mikroprosesor dengan daya rendah, kos rendah, berat kecil, dan kemampuan pengkomputeran menjadikannya berguna dalam pelbagai aplikasi. Pada masa kini, sistem berasaskan mikroprosesor digunakan dalam produk ujian automatik, sistem kawalan isyarat lalu lintas , arahan, kawalan kelajuan motor s, dll. Selanjutnya, terdapat keraguan mengenai evolusi artikel mikropemproses atau projek elektronik dan elektrik , sila berikan komen anda di ruangan komen. Berikut adalah soalan untuk anda, tumpukan mana yang digunakan dalam mikropemproses 8085?

Jangan ketinggalan: Ketahui mengenai perbezaan antara mikropemproses dan mikrokontroler .

Kredit Foto:

• Evolusi Mikropemproses oleh bhs4