Микропроцессорын систем

Elemes Esensau

• 2023-05-06

Микропроцессор бол компьютерийн архитектурын чухал хэсэг бөгөөд үүнгүйгээр та компьютер дээрээ юу ч хийж чадахгүй. Энэ нь программчлагдах төхөөрөмж бөгөөд оролтыг түүн дээр арифметик болон логик үйлдлүүдийг хийж, хүссэн гаралтыг гаргадаг. Энгийнээр хэлбэл, микропроцессор нь санах ойноос заавар авч, кодыг нь тайлж, гүйцэтгэж үр дүнгээ өгөх боломжтой чип дээрх дижитал төхөөрөмж юм.

Микропроцессорын үндэс –

Микропроцессор нь машины хэлээр олон тооны заавруудыг авч, тэдгээрийг гүйцэтгэх ба процессорт юу хийх зааварчилдаг. Микропроцессор нь зааврыг гүйцэтгэхдээ үндсэн гурван зүйлийг гүйцэтгэдэг.

1. Энэ нь нэмэх, хасах, үржүүлэх, хуваах, зарим логик үйлдлүүдийг арифметик болон логик нэгж (ALU) ашиглан гүйцэтгэдэг. Шинэ микропроцессорууд мөн бутархай тоон дээр үйлдлүүдийг гүйцэтгэдэг.
2. Микропроцессорын өгөгдөл нь нэг газраас нөгөө рүү шилжих боломжтой.
3. Энэ нь PC-ийн үнэ цэнэд тулгуурлан дараагийн зааврын хаягийг хадгалдаг Program Counter (PC) регистртэй, Микропроцессор нь нэг байршлаас нөгөө рүү шилжиж, шийдвэр гаргадаг.

Микропроцессорын ерөнхий загвар иймэрхүү байна.

Өөр өөр микропроцессорын clock speed.

16 битийн микропроцессор –

8086: 4.7MHz, 8MHz, 10MHz

8088: 5MHz аас илүү

80186/80188: 6MHz

80286: 8MHz 

32 битийн микропроцессор –

INTEL 80386: 16MHz to 33MHz

INTEL 80486: 16MHz to 100MHz

PENTIUM: 66MHz 

64 битийн микропроцессор –

INTEL CORE-2: 1.2GHz to 3GHz

INTEL i7: 66GHz to 3.33GHz

INTEL i5: 2.4GHz to 3.6GHz

INTEL i3: 2.93GHz to 3.33GHz 

Процессорын төрлүүд:

CISC буюу Complex Instruction Set Computer нь нэг заавар нь санах ойгоос ачаалах, санах ойд хадгалах, арифметик үйлдэл гэх мэт хэд хэдэн доод түвшний үйлдлийг гүйцэтгэх зааварчилгааг агуулсан компьютерийн архитектур юм. Энэ нь нэг заавар дотор олон хаягийн зангилаатай байдаг. .CISC нь маш цөөхөн регистр ашигладаг. Жишээ нь:

1. Intel 386 
2. Intel 486
3. Pentium
4. Pentium Pro
5. Pentium II
6. Pentium III
7. Motorola 68000
8. Motorola 68020
9. Motorola 68040 

Багасгасан зааварчилгааны компьютер (RISC)

RISC буюу Reduced Instruction Set Computer нь заавар нь энгийн бөгөөд хурдан гүйцэтгэх зориулалттай компьютерийн бүтэц юм. Зааварчилгааг нэг цагийн мөчлөгөөр дуусгадаг нь зааварчилгаа ба дамжуулах шугамыг оновчтой болгосонтой холбоотой юм (зааврыг илүү үр дүнтэй боловсруулах зааврын хэсгүүд эсвэл үе шатуудыг нэгэн зэрэг гүйцэтгэх боломжийг олгодог техник). RISC нь санах ойтой их хэмжээний харилцан үйлчлэлээс зайлсхийхийн тулд олон регистр ашигладаг. Энэ нь цөөн хэдэн хаягийн зангилаатай. Жишээ нь:

1. IBM RS6000
2. MC88100
3. DEC Alpha 21064
4. DEC Alpha 21164 
5. DEC Alpha 21264 

Тодорхой зэрэгцээ заавар тооцоолол (EPIC) –

EPIC эсвэл Exlicitly Parallel Instruction Computing нь компьютерт хөрвүүлэгч ашиглан зааврыг зэрэгцүүлэн гүйцэтгэх боломжийг олгодог. Энэ нь илүү өндөр давтамж ашиглахгүйгээр нарийн төвөгтэй заавруудыг гүйцэтгэх боломжийг олгодог. EPIC нь зааварчилгаагаа 128 битийн багц болгон кодлодог. Багц бүр нь 41 битээр кодлогдсон гурван заавар, 5 битийн загвар талбарыг (багц дахь зааврын төрлүүдийн талаарх мэдээллийг агуулсан ба ямар зааврыг зэрэгцүүлэн гүйцэтгэх боломжтой) агуулдаг. Жишээ нь:

1. IA-64 (Intel Architecture-64)