Βασικά συστατικά των Μικροϋπολογιστών

Intel παρουσίασε τον πρώτο μικροεπεξεργαστή το 1971 και το ονόμασαν το τσιπ 4004 . Η σημερινή μικροεπεξεργαστών , με διαστάσεις μικρότερες από ό, τι μια δεκάρα , προσφέρουν περισσότερη ισχύ και δυνατότητες . Το κέντρο του υπολογιστή , η κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU ) αποτελείται από ένα ή περισσότερους μικροεπεξεργαστές . Κατασκευάζεται από ένα τσιπ σιλικόνης που περιέχει εκατομμύρια τρανζίστορ , μικροεπεξεργαστές μεταφέρετε δεδομένα από μια διεύθυνση μνήμης σε άλλη θέση . Οι επεξεργαστές παίρνουν αποφάσεις και στη συνέχεια να προχωρήσουμε για να εργαστεί σε νέες οδηγίες και τους υπολογισμούς . Αριθμητική και Λογική Μονάδα
Η

Η « αριθμητική και λογική μονάδα " ( ALU ) εκτελεί μαθηματικών υπολογισμών , όπως η αφαίρεση , πρόσθεση, διαίρεση και Boolean λειτουργίες . Boolean λειτουργίες είναι ένα είδος λογικής που χρησιμοποιούνται για τα σχέδια του κυκλώματος . Η ALU εκτελεί επίσης τις συγκρίσεις και τη λογική δοκιμή . Ο επεξεργαστής μεταδίδει σήματα στην ALU , η οποία ερμηνεύει τις οδηγίες και εκτελεί τους υπολογισμούς .
Εικόνων Μηχανές
Η

μικροεπεξεργαστές έχουν προσωρινά δεδομένα που κατέχουν θέσεις που ονομάζονται καταχωρητές . Αυτές οι περιοχές μνήμης διατήρηση των δεδομένων , όπως οι οδηγίες χρήσης του υπολογιστή , αποθήκευσης διευθύνσεις , τους χαρακτήρες και άλλα δεδομένα . Μερικές οδηγίες του υπολογιστή μπορεί να απαιτήσει τη χρήση ορισμένων μητρώων , ως μέρος μιας εντολής . Κάθε μητρώο έχει μια συγκεκριμένη λειτουργία , όπως μητρώο διδασκαλίας, μετρητή προγράμματος , συσσωρευτή και η διεύθυνση της μνήμης μητρώο . Για παράδειγμα, ένα μητρώο πρόγραμμα κρατά τη διεύθυνση των οδηγιών που λαμβάνονται από τη μνήμη τυχαίας προσπέλασης .

Η Μονάδα Ελέγχου
Η

μονάδες ελέγχου ( ΚΕΠ ) λαμβάνει σήματα από την CPU , το οποίο δίνει εντολή στη μονάδα ελέγχου για να μετακινήσετε δεδομένα από μικροεπεξεργαστή με μικροεπεξεργαστή . Η μονάδα ελέγχου κατευθύνει επίσης την αριθμητική και λογική μονάδα . Μονάδες ελέγχου αποτελούνται από πολλαπλές συνιστώσες , όπως αποκωδικοποιητή , το ρολόι και λογικού ελέγχου κυκλωμάτων. Δουλεύοντας μαζί , αυτές οι συσκευές μεταδίδουν σήματα σε ορισμένες θέσεις επί του μικροεπεξεργαστή.

Για παράδειγμα, ο αποκωδικοποιητής δέχεται εντολές από μια εφαρμογή. Ο αποκωδικοποιητής ερμηνεύει τις οδηγίες και προβαίνει σε μια ενέργεια . Στέλνει σήματα στον ALU ή κατευθύνει μητρώα για την εκτέλεση ειδικών καθηκόντων . Η λογική μονάδα ελέγχου μεταδίδει σήματα σε διάφορα τμήματα του μικροεπεξεργαστή και μητρώων , η οποία πληροφορεί αυτά τα συστατικά για να εκτελέσει δράσεις. Το ρολόι στέλνει σήματα που συγχρονίζονται και να εξασφαλιστεί η έγκαιρη εκτέλεση των εντολών και των διαδικασιών .
Εικόνων Λεωφορεία
Η

μικροεπεξεργαστές διαθέτουν ένα σύστημα λεωφορείων , τα οποία κινούνται τα δεδομένα . Λεωφορεία αφορά την κατάταξη των καλωδίων που έχουν ειδικά καθήκοντα και αρμοδιότητες . Τα δεδομένα μεταφορά με λεωφορείο δεδομένων μεταξύ της κεντρικής μονάδας επεξεργασίας και τη μνήμη τυχαίας προσπέλασης ( RAM ) - κύρια μνήμη του υπολογιστή . Ο δίαυλος ελέγχου στέλνει πληροφορίες που είναι αναγκαίες για να συντονίζει και να ελέγχει πολλαπλά καθήκοντα . Ο δίαυλος διευθύνσεων μεταδίδει τη διεύθυνση μεταξύ της CPU και μνήμη RAM για τα δεδομένα που υποβάλλονται σε επεξεργασία .
Εικόνων Cache Memory
Η

Ορισμένα προηγμένα μικροεπεξεργαστές έχουν κρύπτες μνήμης , τα οποία διατηρούν τα τελευταία δεδομένα που χρησιμοποιούνται από την CPU . Κρύπτες μνήμης επιταχύνει τη διαδικασία υπολογισμού , επειδή η CPU δεν χρειάζεται να πάει στο πιο αργή μνήμη RAM για να ανακτήσετε τα δεδομένα . Πολλοί υπολογιστές έχουν επιπέδου 1 ή επιπέδου 2 κρύπτες ? Ορισμένα συστήματα έχουν επιπέδου 3 κρύπτες . Το επίπεδο cache δείχνει τη σειρά με την οποία οι έλεγχοι της CPU για τα δεδομένα , αρχίζοντας από το επίπεδο 1 . Οι κατασκευαστές συχνά ενσωματώνουν επιπέδου 2 και επιπέδου 3 κρύπτες μέσα στον μικροεπεξεργαστή , η οποία βελτιώνει την ταχύτητα επεξεργασίας .
Η
εικόνων