මයික්රොප්රොසෙසර යනු කුමක්ද? මයික්රොප්රොසෙසර වර්ග

පරිගණක තාක්ෂණය මගින් අප සැලකිය යුතු කාර්යක්ෂමතාවකින් වැඩ කිරීමට අපට ඉඩ සලසයි. එහෙත් ඒවා කෙසේ ක්රියා කරන්නේ කෙසේද? මෙය විවිධ උපාංග සහ උපාංග ගණනාවක් සඳහා උපකාර කරයි. ඉන් එක් අයෙකු මයික්රොප්රොසෙසරය වේ. මොකක්ද ඒක? එහි කාර්යයන් මොනවාද? මෙම උපාංගයේ ලක්ෂණ මොනවාද? මයික්රොප්රොසෙසරි ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය යනු කුමක්ද? කුමන පරාමිතීන් මත රඳා පවතීද?

මයික්රොප්රොසෙසර යනු කුමක්ද?

මෙය ක්රමවත්ව පාලනය කරන උපකරණයක නමයි. එහි කාර්යය වන්නේ ඩිජිටල් තොරතුරු සැකසීම හා කළමනාකරණය කිරීමයි. මයික්රොප්රොසෙසරය පාලනය කුඩා විය යුතු ය, නමුත් ඒ සමග ම ක්රියාකාරී ය. මෙයින් පෙනී යන්නේ දේපළ කිහිපයක් දැන් මතු වන බවයි. මයික්රොප්රොසෙසරය ක්රියාත්මක වන්නේ (සුපිරි) විශාල සංයුක්ත පරිපථ ((C) LSI) වන අතර එය කැබලි කිහිපයක් විය හැකිය. ඒවා සඳහා පහත දැක්වෙන්නේ ලක්ෂණයයි.

1. අඩු පිරිවැය (මහා පරිමාණ නිෂ්පාදනය).
2. නිෂ්පාදනයේ සරලත්වය (එක් තාක්ෂනයක);
3. එය කුඩා ඉඩක් (වර්ග හතරක සෙන්ටි මීටර් හෝ මිලිමීටර) පවතී.
4. ඉහළ විශ්වසනීයත්වයක්.
5. සුළු ශක්තියක් පරිභෝජනය.

මයික්රොප්රොසෙසරයෙහි උපකරණය සැලකිය යුතු ලෙස එහි ආකෘතියේ ඉදිකිරීම් මත රඳා පවතී. තව දුරටත් සාකච්ඡා කෙරෙනු ඇත අතර ලිපියේ තුන් ආකාරයන් සලකා බලනු ලැබේ.

කාර්යයන්

සාමාන්යයෙන් ඒවා නිර්මානය කරන්නේ මෙයයි. එබැවින්, මයික්රොප්රොසෙසරයෙහි කර්තව්යයන් වනුයේ:

1. ප්රධාන මතකයේ සිට එන විධාන සහ විධානනය කරන්න.
2. බාහිර උපකරණයන් (VU) නඩත්තු කිරීම සඳහා ඇඩප්ටර් වලින් ඉල්ලීම් පිළිගැනීම සහ සකස් කිරීම.
3. RAM සහ VU ලේඛන වලින් දත්ත කියවන්න.
4. පෞද්ගලික නාලිකාවක වෙනත් නෝඩ් සහ බ්ලොක් පාලනය කරන පාලක සංඥා නිර්මාණය කරන්න.
5. ඒවා දත්ත සකසනය කර RAM තුලට වාර්තා කිරීම මෙන්ම බාහිර උපකරණයන්ගේ ලේඛන වාර්තා කිරීම.

මයික්රොප්රොසෙසරයේ ප්රධාන ලක්ෂණ

මුලුමනින්ම, හතරක් ඇත:

1. ගැඹුර ගැඹුර.
2. ඵලදායිතාව.
3. අණදෙන ක්රමය.
4. ඇමතීමේ මතක ප්රමාණය.

මයික්රොප්රොසෙසර කාණ්ඩ

ඒවා තුනක් මගින් එකිනෙකට වෙනස් වේ:

1. CISC. සම්පූර්ණ විධානයක් තිබේ.
2. RISC. කෙටි අණපනත් කිහිපයක් තිබේ.
3. එම්.ආර්.සී. අවම විධි කිහිපයක් තිබේ, නමුත් මෙම පංතියේ උපාංග දෙකම සඳහා ඉතා විශාල වේ.

CISC වර්ගයේ මයික්රොප්රොසෙසර

ඔවුන් පරිගණක ජාලයේ කොටසක් ලෙස කටයුතු කළ හැකිය. බහු ආරක්ෂණ හා මතක ආරක්ෂණ හැකියාව ද ඇත. මෙම වර්ගයේ මයික්රොප්රොසෙසර වල ආකාර දෙකකින් ක්රියා කළ හැකිය: ආරක්ෂිත සහ සැබෑ. පළමුවෙන්ම බහු කාර්යයන් සහ දිගුකාලීන මතකය සඳහා ක්ෂණික ප්රවේශය ලබා දෙයි. ඊට අමතරව, බාහිර පණිවිඩ වලින් ආරක්ෂා කර ඇත. නියම මාදිලියේ 8086 මයික්රොප්රොසෙසරය අනුකරණය කර ඇති අතර තනි කාර්ය මෙහෙයුමක් ඇත.

RISC වර්ගයේ මයික්රොප්රොසෙසර

ඒවා ඉතා සරළ ලෙස භාවිත කරන විධානයන් ඇත. ඔබ සංකීර්ණ දෙයක් ඉටු කිරීමට අවශ්ය නම්, අවශ්ය ක්රියාකාරීත්වය "ගොඩනංවන්න". විධානයක් ක්රියාත්මක කිරීම සඳහා, සමාන්තරව ක්රියාත්මක කිරීම හා අතිච්ඡාදනය කිරීම හේතුවෙන් එක් යන්ත්රයක් පමණක් නාස්ති වී ඇත. සංසන්දනය කිරීම සඳහා, CISC හි කුඩාම සිව් දෙනෙකුට වඩා සිව් දෙනෙක් සිටී.

මයික්රොප්රොසෙසරය සමන්විත වන්නේ කුමක් ද?

එය කොටස් දෙකකට බෙදා ඇත.

1. මෙහෙයුම් කාමරය. පාලක උපකරණ, ගණිතමය තර්කනය සහ මයික්රොප්රොසෙසර් මතකය අඩංගු වේ.
2. අතුරුමුහුණත. එහි ලිපි ලේඛන, වරාය සහ බස් කළමනාකරණය, සහ විධාන කට්ටලයක් අඩංගු වේ.

වැදගත් වන්නේ නිර්මාණ ශිල්පය - එහි උපාංගය, ගුණාංග සහ මෙම උපාංගය මත පදනම් වූ පරිගණක පද්ධතියක් ගොඩනැගීමට හැකියාව ඇති මයික්රොප්රොසෙසරයෙහි තර්කානුකූල සංවිධානයයි. ප්රධාන වර්ග තුනක් ඇත: CISC, RISC සහ MISC (මෙය විශ්වීය උපාංග ගැන කතා කිරීම). එමනිසා, ඒවායේ විවිධාකාර අපේක්ෂාවන් සමඟ වැඩ කරන ලද ලේඛන කිහිපයක් තිබේ. මෙමගින් ඔබට මෙහෙයුම් ක්රියාවලියක් "නල මාර්ගයේ" ආකාරයෙන් සිදුකිරීමට ඉඩ සලසයි. මෙය ඵලදායී වේගය කෙරෙහි ධනාත්මක බලපෑමක් ඇති කරයි. පරිගණකයේ මයික්රොප්රොසෙසරය සාමාන්යයෙන් එක් උපාංගයක් පමණක් සේවය කරයි - එනම්, යතුරු පුවරුවකි.

CISC ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය

සංකීර්ණ උපදෙස් මාලාව පරිගණකය - පරිගණක සඳහා පුළුල් උපදෙස්. මෙම සැලසුම සමඟ මයික්රොප්රොසෙසරයක ලක්ෂණ පහත පරිදි වේ:

1. ඔවුන්ගේ ක්රියාකාරිත්වය, දිග සහ හැඩතල අනුව වෙනස් කණ්ඩායම් විශාල ප්රමාණයක් ඇති.
2. විවිධ ලිපිනයන් භාවිතා කරනු ලැබේ.
3. විධානයන් සංකීර්ණ කේතනයක් පවතී.

මෙම සැලැස්මේ මයික්රොප්රොසෙසර් මොනවාද? මේවා සංකීර්ණ උපාංගයන් වන අතර ඒවායේ ක්රියාකාරිත්වය මත ප්රධාන අවධානය යොමු වේ.

RISC ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය

පරිගණකය අඩු කිරීම සඳහා උපදෙස් ලබා දීම. මෙම සැලසුම සමඟ මයික්රොප්රොසෙසරයක ලක්ෂණ පහත පරිදි වේ:

1. සරල කළ ආකාරයේ විධාන පද්ධතියක්: සරල කේතීකරනයකින් එකම ආකෘතියක් තිබේ. RAM මඟින් දත්ත සැකසුම් ලේඛනයට සහ අනෙක් පැත්තෙන් ඇරඹුම් උපදෙස් භාවිතා කරනු ලැබේ.
2. අධිවේගී වේගවත් වුවද, මෙම මයික්රොප්රොසෙසරවලට සාපේක්ෂව පහත් ඔරලෝසු වේගයක් සහ VLSI හි කුඩා සංයුක්තතාවයක් තිබිය හැකිය.
3. කණ්ඩායම් මත RAM ප්රමාණය අඩු බරක් සිදු කරයි.
4. කෙසේ වෙතත් RISC හි වැඩසටහන් කාර්යය නිවැරදි කිරීම CISC වලට වඩා සංකීර්ණයි.
5. CISC සමග එකම වැඩසටහන් භාවිතා කිරීමට නොහැක.

MISC ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය

බහුකාර්ය උපදෙස් මාලාව පරිගණකය - පරිගණක කළමනාකරණය සඳහා බහු කාර්යය උපදෙස්. එය CISC සහ RISC හි වාසි ඒකාබද්ධ කිරීමකි. මෙහිදී මූල මූලය බොහෝ විට එක් සිරුරක එකට එකතුවී ඇති වෙන් වෙන් කොටස් වලින් එකට එකතු කරනු ලැබේ:

1. ප්රධාන කොටස. එය RISC ආකෘතිය මත පදනම් වේ.
2. පුළුල් කළ හැකි කොටස. එය සම්බන්ධිත ROM ස්ථිරාංගයකි.

CISC වල ගුණාංගයන් මෙම පද්ධතියම අත්පත් කර ගනී. එහෙයින් මෙහි ප්රධාන කණ්ඩායම් මෙහි RISC විසින් සපයන පදනම මත කටයුතු කරයි. එක්වරම, ෆර්ම්වෙයාර් "නිර්මාණය" කරන දිගුවක් පවතී. RISC පදනම එක් පියවරක සියළුම විධානයන් ඉටු කරයි. තවද දිගුව සංකීර්ණ වූ විධාන භාවිතා කරයි. ROM හි පැමිණීම හේතුවෙන් RISC හි අවාසිය ඉවත් කරනු ලැබේ, මෙහෙයුම් කේතය උසස් මට්ටමේ භාෂාවෙන් සම්පාදනය කරන විට, එය දැනටමත් විකාශනය කර ඇති අතර ක්රමලේඛකයාට විවෘත වේ. මයික්රොප්රොසෙසර්ස් යනු එයයි. ඒවායේ ඉදිකිරීම්වල ඇති වාස්තුවිද්යාවේ දෘෂ්ටි කෝණයෙන් එවැනි ගුණාංග තිබිය යුතුය.

නිගමනය

මයික්රොප්රොසෙසර හා ඔවුන්ගේ ක්රියාකාරිත්වයේ පදනම කුමක් ද? අපි මෙය සලකමු. ඇත්ත වශයෙන්ම, මෙම උපකරණවල ඇති සියළුම ඥානයන් අවබෝධ කර ගැනීම සඳහා, බොහෝ කාලයක් වැය කිරීමටත් එක් පොතක හා දේශන එකතුවක්වත් නොදැනෙන්නට අවශ්ය වේ. එහෙත් පදනම දැනටමත් පවතී.