マイクロプロセッサとは何ですか？マイクロプロセッサの種類

コンピュータ技術は、私たちが大きな効率。しかし、彼らはどのように機能しますか？これは、さまざまなデバイスやデバイスの全範囲に役立ちます。そのうち1つはマイクロプロセッサーです。それは何ですか？その機能は何ですか？このデバイスにはどんな特徴がありますか？マイクロプロセッサアーキテクチャとは何ですか？どのパラメータがそれに依存していますか？

マイクロプロセッサとは何ですか？

これはデバイスの名前です。プログラムによって制御されます。彼の仕事は、デジタル情報を処理し、このプロセスを制御することです。マイクロプロセッサの制御は小さくすべきですが、同時に機能します。これから、いくつかの特性が出てきます。マイクロプロセッサは、（超）大規模集積回路（（C）LSI）上に実装され、その中にはいくつかの部分が存在することがある。それらの特性は次のとおりです。

低コスト（量産を指す）。
容易な製造（1つの技術による）;
それは、わずかなスペース（数平方センチメートルまたはミリメートル）を占める。
信頼性が高い。
エネルギーをほとんど消費しない。

マイクロプロセッサ装置は、そのアーキテクチャの構成に大きく依存する。さらに、これについて議論し、記事の枠組みにおいて3つのタイプが考慮される。

関数

これは彼らが一般的に作り出すものです。したがって、マイクロプロセッサの機能：

メインメモリからのコマンドの読み取りと復号化。
外部デバイス（WU）のメンテナンスのためにアダプタからの要求を受け入れて処理します。
RAMからデータを読み込み、VUを登録します。
パーソナルコンピュータの他のノードおよびブロックを制御する制御信号を作成する。
データを処理してRAMに書き込むほか、外部デバイスのレジスタも書き込みます。

マイクロプロセッサの主な特性

それらの4つがあります：

桁数
パフォーマンス。
コマンドシステム
アドレス可能なメモリ。

マイクロプロセッサーグループ

彼らは3つの区別されます：

CISC。コマンドの完全なセットがあります。
RISC。短縮された一連のコマンドがあります。
その他最小限のコマンドセットがありますが、このクラスのデバイスでは非常に高速です。

CISC型マイクロプロセッサ

それらはコンピュータネットワークの一部として機能することができます。また、マルチタスクとメモリ保護の可能性があります。このタイプのマイクロプロセッサは、保護モードと実モードの2つのモードで機能できます。 1つ目は、マルチタスク機能と拡張メモリへの直接アクセス機能を提供します。さらに、それは無関係な訴えから保護されています。リアルモードでは、マイクロプロセッサ８０８６がエミュレートされ、シングルタスク動作が存在する。

RISC型マイクロプロセッサ

最も単純なコマンドを使用してください。あなたが複雑なことをする必要があるならば、必要な機能の「アセンブリ」は作られます。並列実行とその強制により、1マシンサイクルだけがコマンドの実行に費やされます。比較のために、CISCでは最小で4つまで行くでしょう。

マイクロプロセッサとは

2つの部分があります。

手術室制御装置、算術論理およびマイクロプロセッサメモリを含みます。
インターフェースアドレスレジスタ、ポートおよびバス制御方式、さらにコマンドブロックが含まれています。

アーキテクチャは重要です - 論理的マイクロプロセッサの構成は、その機能、特性、およびこのデバイスに基づいてコンピューティングシステムを構築する可能性を決定します。 CISC、RISC、およびMISCの3つの主な種類があります（ユニバーサルデバイスについて説明する場合）。そのため、さまざまな程度の高度で機能するレジスタのグループがいくつかあります。これにより、文字通り「コンベヤモード」で操作を実行できます。これは実効速度に良い影響を与えます。コンピュータのマイクロプロセッサは、通常、キーボードなど、1つのデバイスにしか機能しません。

CISCのアーキテクチャ

複雑な命令セットコンピュータ - 包括的なコンピュータ命令。このアーキテクチャのマイクロプロセッサの特性は次のとおりです。

彼らは彼らの機能、長さとフォーマットにおいて異なるチームを多数持っています。
さまざまなアドレッシングシステムが使用されています。
複雑なコマンドエンコーディングがあります。

このアーキテクチャのマイクロプロセッサは何ですか？これらは複雑なデバイスであり、その主な焦点は機能性にあります。

RISCのアーキテクチャ

インストラクションセットの縮小コンピューター - コンピューター用の統一されたインストラクション。このアーキテクチャのマイクロプロセッサの特性は次のとおりです。

単純化されたタイプのコマンドシステムを適用します。それらはすべて単純なエンコーディングで同じフォーマットを持ちます。 RAMからマイクロプロセッサレジスタへのデータ、およびその逆のデータは、ブート命令を使用して移動されます。
高速にもかかわらず、これらのマイクロプロセッサは、比較的低いクロック周波数およびより低い程度のＶＬＳＩ統合を有する可能性がある。
チームはRAMの負荷を軽減します。
しかし、RISCでプログラムをデバッグすることは、CISCよりもはるかに複雑です。
CISCと同じプログラムを使用することはできません。

MISCのアーキテクチャ

多目的命令セットコンピューター - コンピュータ管理のための多目的命令それはCISCとRISCの利点を結合する試みです。ここでは、要素ベースは別々のパーツから組み立てられています（多くの場合、1つのケースにまとめられます）。

本編です。 RISCアーキテクチャに基づいています。
拡張可能な部分接続されたファームウェア制御ROMが含まれています。

システム自体がCISCのプロパティを取得します。だから、ここでの主なチームはRISCによって提供された基礎に基づいて働きます。同時に、ファームウェアを「作成」する拡張機能があります。 RISCベースは1クロックですべてのコマンドを実行します。そして拡張機能は複雑なコマンドセットを使用します。ＲＯＭが存在するために、ＲＩＳＣの不利な点は、オペレーションコードが高級言語からコンパイルされるとき、それは既にデコードされてプログラマに開かれることである。これがマイクロプロセッサであるものであり、それらはそれらの構造の与えられたアーキテクチャの観点からそのような特性を持たなければならない。

結論

マイクロプロセッサとは何ですか？機能している - それを確認しました。もちろん、これらの装置をあらゆるニュアンスで理解するためには、多くの時間を費やし、1冊の本と講義の集まりではないことに慣れる必要があります。しかし基地自体はすでにそこにあります。

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