Что такое микропроцессор?

Что такое микропроцессор?

Микропроцессор — это полупроводниковый чип, который действует как центральный процессор компьютера, выполняя арифметические операции и управляя периферийными устройствами. Его эволюция от нескольких чипов на большой плате до одного чипа началась около 1970 года, а первый микропроцессор дебютировал в 1971 году.

Современные микропроцессоры объединяют функции, которые когда-то требовали отдельных чипов, такие как память, графика и различные функции интерфейса. Эта интеграция внесла значительный вклад в миниатюризацию устройств и снижение веса.

Использование микропроцессоров

Микропроцессоры необходимы в огромном количестве устройств для вычислительных и контрольных задач. Они встречаются в компьютерных системах от суперкомпьютеров до бытовой электроники, такой как смартфоны и планшеты, а также во множестве потребительских и профессиональных устройств, таких как телевизоры, аудиооборудование, транспортные средства и измерительные приборы.

Принципы микропроцессоров

Микропроцессоры функционируют, извлекая инструкции из памяти, декодируя их, выполняя операции или управляя задачами на основе этих инструкций, а затем записывая результаты обратно. Этот цикл позволяет им выполнять сложные задачи, такие как запуск электронных таблиц, управление видеодисплеями или контроль температуры в помещении.

Как выбрать микропроцессоры

Выбор микропроцессора зависит от его предполагаемого использования, которое в целом подразделяется на персональные компьютеры и встроенные системные приложения:

1. Для персональных компьютеров

Микропроцессоры ПК разработаны для высокой вычислительной мощности и большого объема памяти, подходят для требовательных приложений и обработки данных. Они часто поддерживают распространенные операционные системы, такие как Windows, предлагая широкий спектр приложений и более низкие затраты на разработку, хотя они, как правило, более дороги для массового производства.

2. Встроенные системы

Встроенные микропроцессоры, как правило, более экономичны и обладают встроенными функциями, такими как таймеры и преобразователи. Однако они обладают меньшей вычислительной мощностью по сравнению с микропроцессорами ПК и требуют разработки специального программного обеспечения.

Другая информация о микропроцессорах

1. Микропроцессор против ЦП

Хотя микропроцессоры и ЦП (центральные процессоры) в основе своей схожи, выступая в качестве центрального процессора в компьютерах, в последнее время термин «ЦП» используется чаще, особенно для того, чтобы отличить его от других типов процессоров, таких как графические процессоры.

2. Количество бит и рабочая частота

Микропроцессоры прошли путь от обработки 4-битных данных до стандартных 64-битных данных сегодня. Это изменение потребовало перехода от 32-битных к 64-битным операционным системам, что повлияло на совместимость программного обеспечения. Кроме того, современные микропроцессоры работают в диапазоне ГГц, что означает их способность выполнять миллиарды операций в секунду.