Evolusjon av mikroprosessor - Typer mikroprosessorer

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Mikroprosessoren er ingenting annet enn CPU-en, og den er en viktig komponent i datamaskinen. Det er en silisiumbrikke som består av millioner av transistorer og annet elektroniske komponenter som behandler millioner av instruksjoner per sekund. EN Mikroprosessor er en allsidig brikke , som er kombinert med minne og spesialbrikker og forhåndsprogrammert av programvare. Den godtar digitale data som i / p og behandler dem i henhold til instruksjonene som er lagret i minnet. Mikroprosessoren har mange funksjoner som funksjoner til datalagring, samhandler med forskjellige andre enheter og andre tidsrelaterte funksjoner. Men hovedfunksjonen er å sende og motta dataene for å gjøre datamaskinens funksjon godt. Denne artikkelen diskuterer typene og evolusjon av mikroprosessor . Følg denne lenken for Mikroprosessorhistorie og generering av mikroprosessor

Utvikling av mikroprosessor

Mikroprosessoren har blitt en viktigere del av mange dingser. Utviklingen av mikroprosessor ble delt inn i fem generasjoner som første, andre, tredje, fjerde og femte generasjon, og egenskapene til disse generasjonene blir diskutert nedenfor.




Mikroprosessor

Mikroprosessor

Første generasjons mikroprosessorer

Første generasjon mikroprosessorer ble introdusert i året 1971-1972. Instruksjonene til disse mikroprosessorene ble behandlet serielt, de hentet instruksjonene, dekodet og så utførte den. Når en instruksjon av mikroprosessoren var ferdig, oppdaterer mikroprosessoren instruksjonspekeren og hentet følgende instruksjon, og utfører denne påfølgende operasjonen for hver instruksjon i sin tur.



Andre generasjons mikroprosessorer

I år 1970 var et lite antall transistorer tilgjengelig på den integrerte kretsen i andre generasjons mikroprosessorer. Eksempler på andregenerasjons mikroprosessorer er 16-bit aritmetisk 7 rørledd instruksjonsbehandling, MC68000 Motorola mikroprosessor. Disse prosessorene ble introdusert i 1979 og Intel 8080-prosessor er et annet eksempel på mikroprosessoren . Andre generasjon av mikroprosessoren defineres ved å overlappe hente, dekode og utføre trinnene. Når den første generasjonen behandles i utførelsesenheten, blir den andre instruksjonen dekodet og den tredje instruksjonen hentet.

Forskjellen mellom første generasjons mikroprosessor og andre generasjons mikroprosessorer var hovedsakelig bruken av nye halvlederteknologier for å produsere sjetongene. Resultatet av denne teknologien resulterte i en femdobling av instruksjoner, hastighet, utførelse og høyere chiptetthet.

Tredje generasjon mikroprosessorer

Tredje generasjons mikroprosessorer ble introdusert i 1978, som betegnet med Intels 8086 og Zilog Z8000. Dette var 16-biters prosessorer med en ytelse som mini-datamaskiner. Disse typer mikroprosessorer var forskjellige fra tidligere generasjoner av mikroprosessorer ved at alle hovedstasjonsindustriellene begynte å utvikle sine egne ISC-baserte mikroprosessorarkitekturer.


Fjerde generasjons mikroprosessorer

Ettersom mange næringer konverteres fra kommersielle mikroprosessorer til husdesign, blir fjerde generasjon mikroprosessorer inngått med enestående design med en million transistorer. Ledende mikroprosessorer som Motorolas 88100 og Intels 80960CA kan utstede og trekke mer enn én instruksjon per klokkesyklus.

Femte generasjons mikroprosessorer

Femte generasjons mikroprosessorer benyttet avkoblet superscalar-prosessering, og deres design overgikk snart 10 millioner transistorer. I femte generasjon er PC-er en virksomhet med lav margin og høyt volum erobret av en enkelt mikroprosessor.

23. desember 1947 ble transistoren oppfunnet i Bell lab mens en integrert krets ble oppfunnet i 1958 av J Kilby i Texas Instruments. Så, Intel eller INTegrated ELectronics har oppfunnet den første mikroprosessoren.

Utvikling av mikroprosessor

Utvikling av mikroprosessor

4-biters mikroprosessor

INTEL 4004/4040 ble oppfunnet i 1971 av Stanley Mazor & Ted Hoff. Klokkehastigheten til denne mikroprosessoren er 740 KHz. Antall transistorer som brukes i denne mikroprosessoren er 2300 og instruksjonene per sekund er 60K. Antall pinner på denne mikroprosessoren er 16.

8-biters mikroprosessor

  • 8008-prosessoren ble oppfunnet i år 1972. Klokkehastigheten til denne mikroprosessoren er 500 KHz og instruksjonene per sekund er 50K
  • 8080-mikroprosessoren ble oppfunnet i 1974. Klokkehastigheten er 2 MHz. Antall transistorer som brukes er 60k, og instruksjonene per sekund er 10 ganger raskere sammenlignet med 8008-prosessoren.
  • 8085-mikroprosessoren ble oppfunnet i 1976. Klokkehastigheten er 3 MHz. Antall transistorer som brukes er 6500 og instruksjon per sekund er 769230. Antall pinner på denne mikroprosessoren er 40

16-biters mikroprosessor

  • 8086-mikroprosessoren ble oppfunnet i 1978. Klokkehastigheten er 4,77, 8 og 10 MHz. Antall transistorer som brukes er 29000 og instruksjon per sekund er 2,5 millioner. Antall pinner på denne mikroprosessoren er 40
  • 8088-mikroprosessoren ble oppfunnet i år 1979 og instruksjonene per sekund er 2,5 millioner
  • Mikroprosessorer som 80186 eller 80188 ble oppfunnet i 1982. Klokkehastigheten er 6 MHz
  • 80286-mikroprosessoren ble oppfunnet i 1982. Klokkehastigheten er 8 MHz. Antall transistorer som brukes er 134000 og instruksjon per sekund er 4 millioner. Antall pinner på denne mikroprosessoren er 68

32-biters mikroprosessor

  • Intel 80386 mikroprosessor ble oppfunnet i 1986. Klokkehastigheten er 16 MHz til 33 MHz. Antall transistorer som brukes er 275000. Antall pinner på denne mikroprosessoren er 132 14X14 PGA
  • Intel 80486-mikroprosessoren ble oppfunnet i 1986. Klokkehastigheten er 16MHz til 100 MHz. Antall transistorer som brukes er 1,2 millioner transistorer, og instruksjonene per sekund er 8 KB hurtigminne. Antall pinner på denne mikroprosessoren er 168 17X17 PGA (Pin Grid Array)
  • PENTIUM-mikroprosessoren ble oppfunnet i år 1993. Klokkehastigheten er 66 MHz og instruksjonen per sekund er Cache-minne 8-bit for instruksjoner 8- bit for data. Antall pinner på denne mikroprosessoren er 237 PGA

64-biters mikroprosessor

  • INTEL core 2 mikroprosessor ble oppfunnet i år 2006. Klokkehastigheten er 1,2 GHz til 3 GHz. Antall transistorer som brukes er 291 millioner og instruksjon per sekund er 64 KB L1-cache for hver kjerne, 4 MB L2-cache.
  • I3, i5, i7 mikroprosessorer ble oppfunnet i årene 2007, 2009, 2010 2. Klokkehastigheten er 2 GHz til 3,3 GHz, 2,4 GHz til 3,6 GHz og 2,93 GHz til t 3,33 GHz.

Utvikling av mikroprosessor i forskjellige applikasjoner

Følgende dingser ble implementert ved å bruke forskjellige mikroprosessorer. Så utviklingen av mikroprosessor i forskjellige applikasjoner blir diskutert nedenfor.

Business kalkulator

I året 1971 ble en virksomhetskalkulator som Unicom 141P oppfunnet. Det var ut av de ledende gadgets som inkluderer en mikroprosessor.

Commodore PET

I 1971 ble denne PET implementert og er for det meste anerkjent som den viktigste alt-i-ett-hjemme-datamaskinen.

Vaskemaskin

I 1977 ble vaskemaskinene lansert som ble styrt gjennom ledende mikrochips.

Arcade Mania

I år 1980 ble Arcade Maina lansert. Namco etablerte Pac-Man i løpet av USA og antente en ny trend.

Osborne 1 bærbar PC

I 1981 ble Osborne 1 Laptop lansert ved hjelp av fem skjermer med en vekt på 10,7 kg. For de fleste moderne bærbare datamaskiner er det en flott bestefar.

Nintendo NES

I 1986 oppdaterte konsollene spillvirksomheten som Nintendo Entertainment System.

Datademokratisert

I året 1991 ble oppfinnelsen av Personal, så vel som forretningsdatamaskiner, sprengt gjennom et bredt utvalg av stasjonære bærbare datamaskiner og faner.

Mp3 spiller

I 1997 ble en musikkspiller lansert for å nyte musikk på en moderne måte

Bjørnebær

Smarttelefonopprøret økte med lanseringen av RIMs Blackberry 850. Den første BB var tilgjengelig i år 1999.

Apple iPod

I år 2001 ble den første iPod lansert som ga utsikten til MP3-musikkoppsett et nytt utvalg av melodier.

Microsoft Windows-nettbrett

I år 2002 ble Microsoft Windows Tablet implementert, bedrifter brukte disse kategoriene for mer nyttige arbeider.

Netbook

I år 2008 ble Netbooks lansert på grunn av små, så vel som en lettvektet enhet for å utføre enkle jobber, nyte media og internettinnhold.

Apple iPod

I 2010 traff Tabs klientens hovedstrøm gjennom utgivelsen av iPod.

Digital signering

I år 2011 ble Digital Signage oppfunnet, som var den første av de enorme nye bruksområdene til mikroprosessoren. Akademiske, internettkoblede enheter ble etablert i hverdagen fra handel og detaljhandel til oppdrett samt biler.

Ultrabook

I 2011 ble Ultrabook implementert. Utviklingen av PC-en tar et ekstra gigantisk skritt som fasjonable Ultrabook-enheter med høy ytelse på datamaskinopplevelsen.

Typer mikroprosessor

Mikroprosessorer er klassifisert i fem typer, nemlig: CISC-komplekse instruksjons mikroprosessorer, RISC-reduserte instruksjons mikroprosessorer , ASIC- applikasjonsspesifikk integrert krets, superscalar-prosessorer, DSP’s-digitale signalmikroprosessorer.

Ulike typer mikroprosessor

Ulike typer mikroprosessor

Komplekse instruksjons mikroprosessorer

Kort sikt for komplekse instruksjonsmikroprosessorer er CISM og de klassifiserer en mikroprosessor der ordrer kan utføres sammen med andre aktiviteter på lavt nivå. Disse typer prosessorer utfører forskjellige oppgaver som nedlasting, opplasting, tilbakekalling av data til minnekortet og tilbakekalling av data fra minnekortet. Bortsett fra disse oppgavene, gjør den også komplekse matematiske beregninger i en enkelt kommando.

Redusert instruksjons mikroprosessor

Den korte sikt for redusert instruksjons mikroprosessor er RISC. Disse typer prosessorer er laget i henhold til funksjonen der mikroprosessoren kan utføre små ting i bestemte kommandoer. På denne måten fullfører disse prosessorene flere kommandoer i en raskere hastighet.

Superscalar mikroprosessorer

Superscalar-prosessor faksimiler maskinvaren på prosessoren for å utføre forskjellige oppgaver om gangen. Disse prosessorene kan brukes til ALUer eller multiplikatorer. De har forskjellige driftsenheter, og disse prosessorene kan utføre mer enn en kommando ved kontinuerlig å overføre flere instruksjoner til de ekstra driftsenhetene inne i prosessoren.

Den applikasjonsspesifikke integrerte kretsen

Kort sikt av Applikasjonsspesifikk integrert kretsprosessor er en ASIC. Disse prosessorene brukes til bestemte formål som inkluderer bilutslippskontroll eller datamaskin for personlig digital assistent. Denne typen prosessorer er laget med riktig spesifikasjon, men bortsett fra disse, kan den også lages med hyller.

Digital signalmultiprosessorer

Digitale signalprosessorer kalles også DSP-er, disse prosessorene brukes til å kode og dekode videoene eller til å konvertere D / A (digital til analog) og A / D ( analog til digital ). De trenger en mikroprosessor som er utmerket i matematiske beregninger. Brikkene til denne prosessoren brukes i RADAR, hjemmekinoanlegg, SONAR, lydutstyr, TV-mottakere og mobiltelefoner

Det er mange selskaper som Intel, Motorola, DEC (Digital Equipment Corporation), TI (Texas Instruments) assosiert med mange mikroprosessorer som 8085 mikroprosessorer, ASIC, CISM, RISC, DSP og 8086 mikroprosessorer som Intel

Egenskaper

Hoved funksjonene til en mikroprosessor Inkluder følgende.

Bærbar

Mikroprosessorer er bærbare på grunn av størrelse og mindre strømforbruk.

Lavpris

Mikroprosessorer er tilgjengelig til en lavere pris på grunn av IC-teknologi. Så denne teknologien vil redusere prisen på et datasystem.

Allsidig

En mikroprosessor er allsidig, slik at den kan brukes til forskjellige applikasjoner

Pålitelig

Mikroprosessorer er pålitelige, så feilfrekvensen er mindre på grunn av halvlederteknologien.

Liten størrelse

Fremstillingen av mikroprosessorer kan gjøres på veldig mindre plass på grunn av teknologiene som brukes som VLSI og ULSI. Så datamaskinens systemstørrelse vil bli redusert.

Høy hastighet

Mikroprosessorer yter veldig raskt på grunn av teknologien som brukes, slik at de utfører en rekke instruksjoner for hvert sekund.

Lavt energiforbruk

Mikroprosessorer bruker lite strøm på grunn av MOS-teknologien

Generering av lav varme

Mikroprosessorer kan ikke generere enorm varme sammenlignet med vakuumrøranordninger fordi de bruker halvlederteknologi.

Grunnleggende vilkår

De grunnleggende begreper som hovedsakelig brukes i mikroprosessorer er diskutert nedenfor.

Instruksjonssett

Instruksjonssettet kan defineres som settet med kommandoer som forstås av mikroprosessoren. Det er en kant mellom programvare og maskinvare.

Buss

Ledere som brukes til å overføre data, adresserer ellers kontrollinformasjon for forskjellige elementer i en mikroprosessor. Den inkluderer tre typer busser, nemlig databuss, kontroll og adressebuss

IPC

IPC står for Instruksjoner per syklus. Det er en beregning av hvor mange kommandoer en CPU kan utføre innen en enkelt klokke.

Klokkefart

Når nei. av operasjoner for hvert sekund kan utføres av prosessoren er kjent som klokkehastighet. CLK-hastigheten kan uttrykkes i MHz (megahertz) ellers GHz (gigahertz). Et alternativt navn for dette er Clock Rate.

Båndbredde

Den korte sikt for båndbredden er BW, og den kan defineres som nei. av biter som kan behandles i en enkelt instruksjon.

Ordlengde

Ordet lengde er ikke annet enn, når nei. bit kan behandles av prosessoren om gangen. For eksempel brukes 8-biters mikroprosessor til å behandle 8-bits data om gangen. Ordlengden til en prosessor varierer fra 4 - 64 bits basert på typen mikrocomputer.

Datatyper

Mikroprosessoren støtter hovedsakelig flere datatypedesigner som ASCII, binære, signerte så vel som usignerte numre.

Fordeler og ulemper ved mikroprosessorer

Fordelene med mikroprosessorer er

  • Behandlingshastigheten er høy
  • Intelligens er brakt til systemer
  • Fleksibel.
  • Kompakt størrelse.
  • Enkelt vedlikehold
  • Kompleks matematikk

Noen av ulempene med mikroprosessoren er at den kan bli overopphetet og begrensningen av mikroprosessoren pålegger datastørrelsen.

Applikasjonene til mikroprosessorer involverer hovedsakelig kontrollere i husholdningsapparater, trådløs kommunikasjon utstyr, kontorutgivelse og automatisering, forbrukerelektroniske varer, kalkulatorer, regnskapssystem, videospill, industrielle kontrollere og datainnsamlingssystemer

Dermed handler dette om typene og utviklingen av mikroprosessor. Tilgjengeligheten av en mikroprosessor med lav effekt, lav pris, liten vekt og databehandlingsevne gjør den nyttig i forskjellige applikasjoner. I dag brukes mikroprosessorbaserte systemer i det automatiske testproduktet, trafikksignalkontrollsystemer , bruksanvisning, hastighetskontroll av motoren s, etc. Videre, enhver tvil angående denne utviklingen av mikroprosessorartikler eller elektroniske og elektriske prosjekter , vennligst gi dine kommentarer i kommentarfeltet. Her er et spørsmål til deg, hvilken stabel som brukes i 8085 mikroprosessor?

Ikke gå glipp av: Vet om forskjell mellom mikroprosessor og mikrokontroller .

Fotokreditter:

  • Utvikling av mikroprosessor av bhs4