Procesorus izgudroja Markians Hofs (1937. gada 28. oktobris Ņujorkā). Daži no procesoru ražotāju uzņēmumiem ir Intel , AMD, Qualcomm, Motorola, Samsung, IBM utt. Procesori ir maza izmēra silīcija izgatavotas mikroshēmas, kas tiek ievietotas ierīču iekšienē, lai veiktu uzdevumu vai darbību dažu sekunžu laikā, un tā ātrumu mēra megahercos. Instrukciju ielādēšana, dekodēšana, izpildīšana un pārrakstīšana ir četras galvenās procesora galvenās funkcijas. Mobilajos tālruņos tiek izmantoti klēpjdatori, datori, veļas mazgājamās mašīnas utt. Šajā rakstā ir apskatīti dažādi procesoru veidi.
Kas ir procesors?
Definīcija: Procesors ir mikroshēma vai loģiska shēma, kas reaģē un apstrādā pamata instrukcijas, kā vadīt konkrētu datoru. Procesora galvenās funkcijas ir instrukcijas darbību ielādēšana, dekodēšana, izpildīšana un pārrakstīšana. Procesoru sauc arī par jebkuras sistēmas smadzenēm, kas ietver datorus, klēpjdatorus, viedtālruņus, iegultās sistēmas utt. ALU (Aritmētiskās loģikas vienība) un CU (Vadības bloks) ir divas procesoru daļas. Aritmētiskās loģikas vienība veic visas matemātiskās darbības, piemēram, saskaitīšanu, reizināšanu, atņemšanu, dalīšanu utt., Un vadības bloks darbojas tāpat kā ceļu policija, tā pārvalda komandu vai instrukciju darbību. Procesors sazinās ar pārējiem komponentiem, arī tie ir ievades / izvades ierīces un atmiņas / atmiņas ierīces.
Procesoru veidi
Iegultā sistēmā ir dažādi procesori, kas ietver sekojošo.
Vispārējas nozīmes procesors
Tie ir pieci vispārējas nozīmes procesoru veidi: mikrokontrolleris, mikroprocesors, iegults procesors, DSP un multivides procesors.
Mikroprocesors
Iebūvētajās sistēmās mikroprocesors attēlo vispārējas nozīmes procesorus. Dažādu uzņēmumu tirgū ir pieejamas dažādas mikroprocesoru šķirnes. Mikroprocesors ir arī vispārējas nozīmes procesors, kas sastāv no vadības bloka ALU, virknes reģistru, kurus sauc arī par skrāpējumu reģistriem, vadības reģistriem un statusa reģistriem.
Var būt mikroshēmas atmiņa un dažas saskarnes saziņai ar ārējo pasauli, piemēram, pārtraukt līnijas, citas atmiņas līnijas un porti saziņai ar ārējo pasauli. Ostas bieži sauc par programmējamām ostām, tas nozīmē, ka mēs varam ieprogrammēt šīs ostas vai nu darboties kā ievade vai kā izeja. Vispārējie procesori ir parādīti zemāk esošajā tabulā.
| S.NO | Procesors | Pulksteņa ātrums | Kopnes platums | MIPS | Jauda | Cena |
| 1 | Intel Pentium 111 | Intel Pentium 111 procesora pulksteņa ātrums ir 1GHz | Intel Pentium 111 procesora kopnes platums ir 32 | Miljons instrukciju sekundē Intel Pentium 111 procesora ir ~ 900 | Šī procesora jauda ir 97 W | 900 USD |
| divi | IBM PowerPC 750X | IBM PowerPC 750X procesora pulksteņa ātrums ir 550 MHz | IBM PowerPC 750X procesora kopnes platums ir 32/64 | Miljons IBM PowerPC 750X procesora instrukciju sekundē ir ~ 1300 | Šī procesora jauda ir 5 W | # 900 |
| 3 | MIPS R5000 | MIPS R5000 procesora takts frekvence ir 250 MHz | MIPS R5000 procesora kopnes platums ir 32/64 | NA | NA | NA |
| 4 | StrongARM SA-110 | StrongARM pulksteņa ātrums SA-110 procesors ir 233 MHz | StrongARM kopnes platums SA-110 procesors ir 32 | StrongARM miljons instrukciju sekundē SA-110 procesors ir 268 | Šī procesora jauda ir 1 W | NA |
Mikrokontrolleris
Mikrokontrolleris būtībā ir dators, kas tiek piegādāts dažādos iepakojumos un izmēros. Mikrokontrollera pamatfunkcija ir lasīšanas ievade un reakcija uz izvadi. Parasti tas ir pazīstams kā vispārējas nozīmes ievades izeja (GPIO). Daži no mikrokontrolleriem ir mikroshēma Atmega328-AU, mikroshēma P1C16F877A-I / P, mikroshēma P1C16F1503-I / P, mikroshēma P1C16F671-I / SN, mikroshēma P1C18F45K22-I / P utt.
Iegultais procesors
Iegultais procesors ir viena veida procesors, kas paredzēts mehānisko un elektrisko funkciju kontrolei. Tas sastāv no vairākiem blokiem: tie ir procesors, taimeris, pārtraukuma kontrolieris, programmas atmiņa un datu atmiņa, barošanas avots, atiestatīšanas un pulksteņa oscilatoru ķēdes, sistēmas lietojumam specifiskas shēmas, porti un saskarnes ķēdes.
Digitālā signāla procesors
Digitālais signāla procesors ir viena veida procesors, ko izmanto digitālo vai analogo signālu mērīšanai, filtrēšanai un / vai saspiešanai. Signāla apstrāde nozīmē signāla analīzi un manipulāciju. Šo apstrādi var veikt, izmantojot datoru vai Lietotnei paredzētās integrētās shēmas (ASIC) , Lauka programmējamo vārtu bloku (FPGA) vai digitālo signālu procesoru (DSP), lai iegūtu skaidru signālu. DSP procesori tiek izmantoti osciloskopā, svītrkodu skeneros, mobilajos tālruņos, printeros utt. Šie procesori ir ātri un tiek izmantoti reāllaika lietojumprogrammām. Tipiskā DSP sistēma parādīta zemāk redzamajā attēlā.
tipiska digitālo signālu procesoru sistēma
Digitālo signālu procesori ir parādīti zemāk esošajā tabulā
| S.NO | Procesors | Pulksteņa ātrums | Kopnes platums | MIPS | Cena |
| 1 | T1 C5416 Procesors | T1 C5416 procesora pulksteņa ātrums ir 160 MHz | T1 C5416 kopnes platums Procesoram ir 32 gadi | Miljons instrukciju sekundē T1 C5416 Procesors ir ~ 600 | T1 C5416 cena Procesors ir 34 USD |
| divi | DSP 32C Procesors | DSP 32C procesora pulksteņa ātrums ir 80 MHz | DSP 32C kopnes platums Procesoram ir 32 gadi | Miljons instrukciju sekundē DSP 32C Procesoram ir 40 gadu | DSP 32C cena Procesors 75 USD |
DSP lietojumi
Programmas pieteikumi ciparu signāla procesors ir
- Runas apstrāde
- Attēlu apstrāde
- Medicīniskā apstrāde
- Biometriskā apstrāde
- Seismoloģija
- Radars
Multivides procesors
Attēlu / video procesors ir multivides procesors, kas paredzēts vai izveidots, lai reāllaikā apstrādātu datus. Balss lietotāja saskarne un profesionāls audio ir audio procesora lietojumprogrammas. Daži multivides procesori ir TN2302AP IP, IN2602 AP IP, DM3730, DM3725, DM37385, DM388, TMS320DM6467, TMS320DM6431 utt.
Lietojumprogrammu sistēmprocesori (ASSP)
Lietojumprogrammas specifiskais sistēmas procesors ir pusvadītājs integrētā shēma produkts, ko izmanto, lai īstenotu noteiktu funkciju. Lietojumprogrammas sistēmas procesora veiktspēja, īpašības un izmērs ir tāds pats kā ASIC. ASSP tiek izmantoti dažādu veidu nozarēs, lai veiktu video kodēšanu vai dekodēšanu un audio kodēšanu vai dekodēšanu. Iegultās programmatūras vietā lietojumprogrammas darbināšanai tiek izmantots lietojumprogrammas sistēmas procesors, un tas nodrošina risinājumu ātrāk. Piemērs: IIM7100, W3100A
Lietojumprogrammu instrukciju kopu procesori (ASIP)
Lietojumprogrammu instrukciju kopas procesori ir paredzēti konkrētām lietojumprogrammām. Šiem procesoriem ir mazs enerģijas patēriņš, liels skaitļošanas ātrums un laba elastība. Programmējamības dēļ datu ceļa izmantošana ASIPs ir augsta, un šī instrukciju kopas procesora veiktspēja ir laba.
ASIC procesori
Lietojumprogrammām paredzētās integrētās shēmas ir veidotas īpašām lietojumprogrammām. Šīs mikroshēmas ir maza izmēra un patērē maz enerģijas. ASIC projektēšanas izmaksas ir augstas, un tas ir galvenais trūkums. Lietojumprogrammas integrētās shēmas mikroshēmas tiek izmantotas satelītos, modemos, datoros utt. Daži no galvenajiem ASIC ražotājiem ir Ams AG. Biržas sarakstā iekļautais uzņēmums, Bitfury. Privāts uzņēmums, XMOS Pusvadītājs Privāts uzņēmums, privāts uzņēmums Analogix Semiconductor, privāts uzņēmums EDAptive Computing, privāts uzņēmums Lumen Radio, integrēta ierīču tehnoloģija, Hookit. Privāts uzņēmums utt.
Daudzprocesors
Daudzprocesors ir dators ar vairāk nekā vienu procesoru, un katram no tiem ir galvenā atmiņa, datora kopne un perifērijas ierīces, lai vienlaikus apstrādātu programmas, un šīs sistēmas ir arī pazīstamas kā cieši saistītas sistēmas. Daudzprocesoru priekšrocības ir palielināta caurlaidspēja, palielināta uzticamība un mēroga ekonomija. Šie procesori tiek izmantoti, ja liela datu apjoma apstrādei ir nepieciešams ļoti liels ātrums. Simetrisks daudzprocesors parādīts zemāk redzamajā attēlā.
simetriski-daudzprocesori
Daudzprocesoru raksturojums
Daudzprocesora raksturojums ir
- Daudzprocesori sastāv no vairāk nekā diviem procesoriem vai diviem līdzīgiem procesoriem
- Procesoru koplietotās atmiņas un ievades / izvades iespējas
- Atmiņas piekļuves laiks katram procesoram ir vienāds, jo procesori ir savienoti ar kopni
- Procesori dalās ar piekļuvi ievades / izvades ierīcēm
- Tā pati funkcija, ko veic visi procesori
Bieži uzdotie jautājumi
1). Kas ir mikrokontrolleris?
Mikrokontrolleris ir IC (integrētā shēma), kas paredzēts īpašu funkciju veikšanai iegultā sistēmā.
2). Kādi ir mikroprocesoru veidi?
Ir pieci mikroprocesoru veidi, tie ir DSP (digitālais signāla procesors), ASIC (lietojumprogrammas integrētā shēma), RISC (samazinātu instrukciju kopu skaitļošana), CISC (komplekso instrukciju kopu skaitļošana) un super skalāri Procesors .
3). Kāda ir vajadzība pēc DSP procesora?
Digitālajiem signālu procesoriem ir jāfiltrē un jāsaspiež analogie signāli, kurus izmanto kļūdu noteikšanai.
4). Kas ir kodols?
Kodols ir centrālā procesora vienības smadzenes. Ir dažādi serdeņu veidi, tie ir astoņkodolu, divkodolu, četrkodolu utt.
5). Kāda ir galvenā datora atmiņa?
Brīvpiekļuves atmiņa ir galvenā datora atmiņa, ko izmanto OS (operētājsistēmas) programmatūras un citu ierīces datu failu vai datu glabāšanai.
Šajā rakstā ir apskatīti procesoru veidi. Šeit ir jautājums jums, kādi procesori tiek izmantoti viedtālruņos?
