Microprocessorer og deres design og funktion
Mikroprocessoren er kendt som en af de mest betydningsfulde opfindelser, og har kolossal betydning for alle mennesker i dag.
Den oprindelige brug af ordet mikroprocessor beskrev en computer, der anvendte en programmeret arkitektur. En teknik, der første gang blev beskrevet af Maurice Wilkes i 1951.
Viatron Computer Systems brugte senere hen udtrykket mikroprocessor, til at beskrive sit kompakte system til små virksomheder i 1968.
Den moderne brug af ordet, er en forkortelse af mikrobehandlingsenhed ( MPU ), silicium delen der udfører alle væsentlige logiske funktioner i et computersystem. Microprocessorer kendes også som microchips.
Den første egentlige microprocessor kom til verden i 1971, og blev fabrikeret af Intel. Navnet var Intel 4004, og det var en 4-bit processor, med en hastighed på 740 kHz.
Hvad er en mikroprocessor?
En mikroprocessor er en computerprocessor, der indeholder alle funktionerne af en CPU ( Central Processing Unit ) i et enkelt integreret kredsløb. Den bruges i al moderne elektronik, f.eks. kasseløsninger med et webbaseret POS system.
Mikroprocessoren er et multifunktions, clockdrevet, registerbaseret digitalt integreret kredsløb, der accepterer binære data som input, og behandler dem i overensstemmelse med instruktioner, der er lagret i hukommelsen.
Mikroprocessorer har både mulighed for at bruge kombinationslogik og sekventiel digital logik. Mikroprocessorer opererer baseret på tal og symboler, repræsenteret i det binære talsystem.
Hvad består mikroprocessorer af?
De tre hovedkomponenter i mikroprocessorer er:
Et sæt digitale instruktioner
En given båndbredde
En "clock" hastighed, der måler antallet af instruktioner, som mikroprocessoren kan udføre.
Mikroprocessoren modtager en række digitale maskininstruktioner. Processorens ALU (arithmetic logic unit) foretager herefter en række beregninger baseret på de modtagne instruktioner.
Derudover flytter mikroprocessoren data fra hukommelse til hukommelse, og har også evnen til at hoppe fra et sæt instruktioner til en andet. Moderne mikroprocessorer udfører trillioner af instruktioner pr. sekund.
Hvordan virker en mikroprocessor?
Mikroprocessoren fungerer via to typer af hukommelse. Den skrivebeskyttede hukommelse ROM( Read Only Memory ) er et program med et sæt af instruktioner, der er programmeret med et givent antal bytes.
Den anden hukommelse er RAM( Random Access Memory ) hukommelsen. Antallet af bytes i denne hukommelse er variabelt og varierer ofte. Hvis strømmen afbrydes, slettes RAM indholdet.
ROM'en har indbygget et lille program kaldet BIOS(Basic Input Output System), som er det grundlæggende input/ output system. BIOS tester hardwaren på maskinen, når den startes.
Herefter hentes et andet program i ROM'en kaldet boot sektor. Dette boot sector program udfører en række instruktioner, der hjælper med at gøre computeren mere effektiv.
I disse tider er der meget få gadgets, der ikke indeholder en mikroprocessor. Fremskridt inden for medicin, transport, kommunikation, design og videnskaben er fremkommet via udviklingen af digitale enhader med mikroprocessorer.
Automatisering af trivielle jobs er gjort muligt på grund af mikroprocessoren. Mikroprocessorernes digitale logik har ført til større effektivitet og forøget hastigheden i alle aspekter af livet.
Potentialet for vores mikroprocessorbrug er enormt. Mikroprocessorer sikrer håndholdte enheder, der før var store som et skab, samt billed og kommunikationssystemer, som vil forbedre livsstilen på globalt plan.
