โปรเซสเซอร์กับไมโครโปรเซสเซอร์
มันคือไมโครโปรเซสเซอร์ (วงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่สร้างขึ้นจากเวเฟอร์/แผ่นเซมิคอนดักเตอร์) ที่เรียกกันทั่วไปว่าโปรเซสเซอร์ และเรียกว่าหน่วยประมวลผลกลางของระบบคอมพิวเตอร์ เป็นชิปอิเล็กทรอนิกส์ที่ประมวลผลข้อมูลตามอินพุต สามารถจัดการ เรียกค้น จัดเก็บ และ/หรือแสดงข้อมูลในรูปแบบไบนารี ทุกองค์ประกอบในระบบทำงานภายใต้คำแนะนำโดยตรงหรือโดยอ้อมจากโปรเซสเซอร์
ไมโครโปรเซสเซอร์ตัวแรกได้รับการพัฒนาในปี 1960 หลังจากการค้นพบทรานซิสเตอร์เซมิคอนดักเตอร์โปรเซสเซอร์แอนะล็อกหรือคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดใหญ่พอที่จะเติมเต็มห้องทั้งหมดอาจถูกย่อให้เล็กลงโดยใช้เทคโนโลยีนี้ให้มีขนาดเท่ากับภาพขนาดย่อ Intel เปิดตัวไมโครโปรเซสเซอร์ Intel 4004 ตัวแรกของโลกในปี 1971 ตั้งแต่นั้นมาก็ส่งผลกระทบอย่างมากต่ออารยธรรมมนุษย์ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ให้ก้าวหน้า
โปรเซสเซอร์ดำเนินการคำสั่งที่ความถี่ที่กำหนดโดยออสซิลเลเตอร์ ซึ่งทำหน้าที่เป็นกลไกการตอกบัตรสำหรับวงจร ที่จุดสูงสุดของสัญญาณนาฬิกาแต่ละอัน ตัวประมวลผลจะดำเนินการเบื้องต้นเดียวหรือส่วนหนึ่งของคำสั่ง ความเร็วของโปรเซสเซอร์ถูกกำหนดโดยความเร็วสัญญาณนาฬิกานี้ นอกจากนี้ Cycles per Instruction (CPI) ยังให้จำนวนรอบเฉลี่ยที่จำเป็นในการดำเนินการตามคำสั่งสำหรับโปรเซสเซอร์ โปรเซสเซอร์ที่มีค่า CPI ต่ำกว่าจะเร็วกว่าโปรเซสเซอร์ที่มีค่า CPI สูงกว่า
โปรเซสเซอร์ประกอบด้วยหน่วยที่เชื่อมต่อกันหลายหน่วย หน่วยความจำแคชและหน่วยรีจิสเตอร์ หน่วยควบคุม หน่วยดำเนินการ และหน่วยจัดการบัสเป็นส่วนประกอบหลักของโปรเซสเซอร์หน่วยควบคุมจะเชื่อมโยงข้อมูลที่เข้ามา ถอดรหัส และส่งผ่านไปยังขั้นตอนการดำเนินการ ประกอบด้วยองค์ประกอบย่อยที่เรียกว่าซีเควนเซอร์ ตัวนับลำดับ และรีจิสเตอร์คำสั่ง ซีเควนเซอร์ซิงโครไนซ์อัตราการดำเนินการคำสั่งกับความเร็วสัญญาณนาฬิกา และยังส่งผ่านสัญญาณควบคุมไปยังหน่วยอื่นๆ ตัวนับลำดับจะคงที่อยู่ของคำสั่งที่กำลังดำเนินการอยู่ และการลงทะเบียนคำสั่งมีคำสั่งที่จะดำเนินการตามมา
หน่วยดำเนินการดำเนินการตามคำแนะนำ หน่วยเลขคณิตและลอจิก หน่วยจุดลอยตัว การลงทะเบียนสถานะ และการลงทะเบียนสะสมเป็นองค์ประกอบย่อยของหน่วยดำเนินการ หน่วยเลขคณิตและลอจิก (ALU) ทำหน้าที่คำนวณและตรรกะพื้นฐาน เช่น การดำเนินการ AND, OR, NOT และ XOR การดำเนินการเหล่านี้ดำเนินการในรูปแบบไบนารีภายใต้ตรรกะบูลีน หน่วยจุดทศนิยมดำเนินการเกี่ยวกับค่าจุดทศนิยม ซึ่งไม่ได้ดำเนินการโดย ALU
รีจิสเตอร์เป็นตำแหน่งหน่วยความจำภายในเครื่องขนาดเล็กภายในชิปที่จัดเก็บคำแนะนำสำหรับหน่วยประมวลผลชั่วคราว การลงทะเบียนสะสม (ACC), การลงทะเบียนสถานะ, การลงทะเบียนคำสั่ง, ตัวนับลำดับและการลงทะเบียนบัฟเฟอร์เป็นประเภทหลักของการลงทะเบียน แคชยังเป็นหน่วยความจำในเครื่องที่ใช้เก็บข้อมูลที่มีอยู่ใน RAM ชั่วคราวเพื่อให้เข้าถึงได้เร็วขึ้นระหว่างการดำเนินการ
โปรเซสเซอร์ถูกสร้างขึ้นโดยใช้สถาปัตยกรรมและชุดคำสั่งที่แตกต่างกัน ชุดคำสั่งคือผลรวมของการดำเนินการพื้นฐานที่โปรเซสเซอร์สามารถทำได้ ตามชุดคำสั่ง โปรเซสเซอร์จะถูกจัดประเภทดังนี้
• 80×86 family: (“x” ตรงกลางหมายถึง family) 386, 486, 586, 686, etc.
• ARM
• IA-64
• MIPS
• โมโตโรล่า 6800
• PowerPC
• SPARC
การออกแบบไมโครโปรเซสเซอร์ของ Intel สำหรับคอมพิวเตอร์มีหลายคลาส
386: Intel Corporation เปิดตัวชิป 80386 ในปี 1985 มีขนาดรีจิสเตอร์ 32 บิต บัสข้อมูล 32 บิต และแอดเดรสบัส 32 บิต และสามารถจัดการหน่วยความจำ 16MB ได้ มันมีทรานซิสเตอร์ 275, 000 ตัวอยู่ในนั้น ต่อมา i386 ได้รับการพัฒนาเป็นเวอร์ชันที่สูงกว่า
486, 586 (Pentium), 686 (คลาส Pentium II) เป็นไมโครโปรเซสเซอร์ขั้นสูงที่ออกแบบตามการออกแบบ i386 ดั้งเดิม
ความแตกต่างระหว่างโปรเซสเซอร์และไมโครโปรเซสเซอร์คืออะไร
โปรเซสเซอร์เป็นอุปกรณ์เดียวกับที่เรียกว่าไมโครโปรเซสเซอร์ อันที่จริง โปรเซสเซอร์เป็นคำย่อสำหรับไมโครโปรเซสเซอร์