Μικροεπεξεργαστή Tutorials

Μικροεπεξεργαστές είναι ηλεκτρικές συσκευές που χρησιμοποιούν δυαδική λογική κυκλώματα για την επεξεργασία των δεδομένων που εισάγονται σε αυτό από άλλες συσκευές . Αν και ο αρχιτεκτονικός σχεδιασμός ενός μικροεπεξεργαστή είναι σύνθετη , συνολική λειτουργικότητα τους δεν είναι . Στην απλούστερη εξήγηση της, ένας μικροεπεξεργαστής απλά εφαρμόζει μια λογική εντολή προς δυαδικούς αριθμούς και εξάγει το αποτέλεσμα. Σύνολα οδηγιών
Η

Όλες οι μικροεπεξεργαστές έρχονται με ένα προ - προγραμματισμένο σύνολο οδηγιών . Αυτές οι οδηγίες είναι βαθιά χαραγμένα μέσα στο κύκλωμα του μικροεπεξεργαστή και παρέχουν μία λογική δυαδική δράση όπως η προσαύξηση δυαδικό πεδίο από ένα . Στην πραγματικότητα , μικροεπεξεργαστών συχνά έρχονται με διάφορα σύνολα οδηγιών για συγκεκριμένους σκοπούς . Για παράδειγμα , ο επεξεργαστής Intel Pentium περιέχει όχι μόνο το σύνολο εντολών x86 , αλλά και εισήγαγε το σύνολο εντολών MMX , η οποία πρόσθεσε πρόσθετες οδηγίες και λογικό δυαδικό δράσεις που θα βοηθήσουν στο χειρισμό της επεξεργασίας πολυμέσων . Αυτά τα σύνολα οδηγιών καθορίζουν τις δυνατότητες ενός επεξεργαστή και συχνά είναι ένα καλό μέτρο της πραγματικής απόδοσης επεξεργασίας κάθε μικροεπεξεργαστή .
Εικόνων Μηχανές
Η

Μητρώα είναι μικρά on-die θέσεις μνήμης ενσωματωμένο στο μικροεπεξεργαστή , τα οποία χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση δυαδικών δεδομένων και την στιγμή εκτέλεσης διδασκαλία για να εφαρμόζεται στο εν λόγω δεδομένων. Το μέγεθος της χωρητικότητας μνήμης ενός μητρώου υπαγορεύεται από τη συνολική αρχιτεκτονική του μικροεπεξεργαστή . Για παράδειγμα , ένας μικροεπεξεργαστής 16 -bit θα έχει AX μητρώο και BX , ενώ ένα 32-bit επεξεργαστής θα έχει ένα μητρώο που ονομάζεται EAX και EBX . Το Ε σημαίνει ότι το μητρώο έχει επεκταθεί ώστε να περιλαμβάνει ένα πεδίο 32 -bit , σε αντίθεση με το πεδίο 16 -bit διατίθεται με το πρότυπο μητρώο 16 - bit . Μητρώα είναι η άμεση λειτουργική μνήμη του εαυτού του και όλα τα δεδομένα εισόδου και εξόδου περνά μέσα από αυτά τα μητρώα άμεσα πριν και μετά έχει συμβεί εκτέλεση των εντολών ενός μικροεπεξεργαστή .

Η ροή δεδομένων και μνήμη Cache

μνήμη Cache είναι η άμεσα διαθέσιμη μνήμη μεταξύ όλων των άλλων υλικού σε έναν υπολογιστή και το ίδιο το μικροεπεξεργαστή . Μνήμη cache είναι το πρώτο βήμα στη διαδικασία επεξεργασίας των δεδομένων . Αυτό είναι όπου οι οδηγίες και τα αιτήματα από όλα τα άλλα hardware μέσα σε έναν υπολογιστή που παρουσιάστηκε αρχικά στο μικροεπεξεργαστή . Ο μικροεπεξεργαστής χρησιμοποιεί μια μηχανή επεξεργασίας , όπως τον πυρήνα out-of -order να υπαγορεύσει χρειάζεται η εντολή που πρέπει να εφαρμόζονται με ποια σειρά να καταστεί δυνατή η συνεκτική και αποτελεσματική επεξεργασία . Είναι, επίσης, κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου στη μνήμη cache ότι ένας μικροεπεξεργαστής , αν σχεδιαστεί με τέτοιο κύκλωμα , θα χρησιμοποιήσει μια μηχανή κατηγόρησης σε μια προσπάθεια να σώσει κύκλους επεξεργασίας επαναλαμβάνοντας απλώς τις οδηγίες που είναι ήδη στη μνήμη cache , σε αντίθεση με τους εκ νέου ζητώντας από το κύρια μνήμη του υπολογιστή . Τα δεδομένα και οι οδηγίες μετακινηθεί από τη μνήμη cache σε μητρώα που πρέπει να ληφθούν στην μηχανή εκτέλεσης που θα εφαρμόσει τις δυαδικές οδηγίες για να συνδέεται και έξοδος δεδομένων τα αποτελέσματα πίσω στη μνήμη cache του . Μόλις ολοκληρωθεί αυτό , οι πληροφορίες είναι στη συνέχεια αποστέλλονται στην κατάλληλη συσκευή που ζητά το οποίο έστειλε το αρχικό διακοπής και τα δεδομένα μικροεπεξεργαστή στη μνήμη cache on-die .
Η
εικόνων