Микропроцессорын ангилал ба бүтэц

Агуулгын хүснэгт:

Микропроцессорын ангилал ба бүтэц
Микропроцессорын ангилал ба бүтэц
Anonim

Хүн төрөлхтөн компьютер бүтээх урт замыг туулсан бөгөөд түүнгүйгээр орчин үеийн нийгмийг аж үйлдвэр, үндэсний эдийн засаг, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийн амьдралын бүхий л талаар төсөөлөхийн аргагүй юм. Гэвч өнөөдрийг хүртэл ахиц дэвшил зогсохгүй байгаа нь компьютержуулалтын шинэ хэлбэрийг нээж байна. Хэдэн арван жилийн турш технологийн хөгжлийн төвд микропроцессорын бүтэц (MP) байгаа бөгөөд энэ нь функциональ болон дизайны параметрүүдээрээ сайжирч байна.

Микропроцессорын ойлголт

Микропроцессорын ажиллах зарчим
Микропроцессорын ажиллах зарчим

Ерөнхий утгаараа микропроцессор гэдэг ойлголтыг том интеграл схем (LSI) дээр суурилсан программ удирдлагатай төхөөрөмж буюу систем гэж танилцуулдаг. MP-ийн тусламжтайгаар өгөгдөл боловсруулах үйл ажиллагаа эсвэл мэдээллийг боловсруулдаг системийн менежментийг гүйцэтгэдэг. Эхний үе шатандМП-ийн хөгжил нь тусдаа бага ажиллагаатай микро схемд суурилсан бөгөөд транзисторууд цөөн хэдэн зуу хүртэл байдаг. Хамгийн энгийн ердийн микропроцессорын бүтэц нь нийтлэг цахилгаан, бүтцийн болон цахилгаан параметр бүхий микро схемийн бүлгийг агуулж болно. Ийм системийг микропроцессорын багц гэж нэрлэдэг. МП-ийн зэрэгцээ нэг систем нь байнгын болон санамсаргүй хандалтын санах ойн төхөөрөмж, түүнчлэн гадаад төхөөрөмжийг холбоход зориулагдсан хянагч, интерфейсээс бүрдэх боломжтой - дахин нийцтэй харилцаа холбоогоор. Микроконтроллерийн тухай ойлголтыг хөгжүүлсний үр дүнд микропроцессорын иж бүрдэл нь илүү төвөгтэй үйлчилгээний төхөөрөмж, регистр, автобусны жолооч, таймер гэх мэтээр нэмэгджээ.

Өнөөдөр микропроцессорыг практик хэрэглээний хүрээнд тусдаа төхөөрөмж гэж үзэх нь багассан. Микропроцессорын функциональ бүтэц, үйл ажиллагааны зарчмыг дизайны үе шатанд аль хэдийн мэдээлэл боловсруулах, удирдахтай холбоотой хэд хэдэн ажлыг гүйцэтгэхэд зориулагдсан тооцоолох төхөөрөмжийн нэг хэсэг болгон ашиглах замаар удирддаг. Микропроцессорын төхөөрөмжийн ажиллагааг зохион байгуулах үйл явцын гол холбоос нь удирдлагын тохиргоо, системийн тооцоолох цөм ба гадаад тоног төхөөрөмжийн хоорондын харилцан үйлчлэлийн горимыг хангадаг хянагч юм. Нэгдсэн процессорыг хянагч ба микропроцессорын хоорондох завсрын холбоос гэж үзэж болно. Үүний функциональ байдал нь үндсэн МТ-ийн зорилготой шууд холбоогүй туслах даалгавруудыг шийдвэрлэхэд чиглэгддэг. Ялангуяа эдгээр нь микропроцессорын төхөөрөмжийн ажиллагааг хангадаг сүлжээ, холбооны функцууд байж болно.

Микропроцессорын ангилал

Хамгийн энгийн тохиргоотой байсан ч УИХ-ын гишүүд ангиллын онцлогийг тохируулахад ашиглаж болох техникийн болон үйл ажиллагааны олон параметртэй байдаг. Ангиллын үндсэн түвшинг зөвтгөхийн тулд үйл ажиллагааны, интерфейс ба хяналт гэсэн гурван функциональ системийг ихэвчлэн ялгадаг. Эдгээр ажлын хэсэг бүр нь төхөөрөмжийн ажиллагааны мөн чанарыг тодорхойлдог хэд хэдэн параметр, ялгах шинж чанаруудыг өгдөг.

Микропроцессорын орчин үеийн бүтэц
Микропроцессорын орчин үеийн бүтэц

Микропроцессорын ердийн бүтцийн үүднээс авч үзвэл ангилал нь төхөөрөмжүүдийг олон чиптэй, нэг чиптэй загварт хуваана. Эхнийх нь ажлын хэсгүүд нь офлайнаар ажиллаж, урьдчилан тодорхойлсон тушаалуудыг гүйцэтгэх боломжтой гэдгээрээ онцлог юм. Мөн энэ жишээнд УИХ-ын гишүүдийг хэлэх болно, үүнд үйл ажиллагааны чиг үүргийг онцолж байна. Ийм процессорууд нь өгөгдөл боловсруулахад чиглэгддэг. Нэг бүлэгт, жишээлбэл, гурван чиптэй микропроцессорууд нь удирдлага, интерфейс байж болно. Энэ нь тэдгээр нь үйл ажиллагааны функцгүй гэсэн үг биш, харин оновчтой болгох зорилгоор харилцаа холбоо, эрчим хүчний нөөцийн ихэнх хэсгийг бичил заавар эсвэл захын системтэй харилцах чадварт хуваарилдаг.

Нэг чиптэй УИХ-ын гишүүдийн хувьд тэдгээрийг тогтмол зааварчилгаа, бүх техник хангамжийг авсаархан байрлуулснаар боловсруулсан болно.нэг цөм дээр. Үйл ажиллагааны хувьд нэг чиптэй микропроцессорын бүтэц нь нэлээд хязгаарлагдмал боловч олон чиптэй аналогийн сегментийн тохиргооноос илүү найдвартай байдаг.

Өөр нэг чухал ангилал нь микропроцессорын интерфейсийн дизайнтай холбоотой. Өнөөдөр бид дижитал болон аналог гэж хуваагдсаар байгаа оролтын дохиог боловсруулах аргуудын талаар ярьж байна. Хэдийгээр процессорууд нь өөрөө дижитал төхөөрөмж боловч зарим тохиолдолд аналог урсгалыг ашиглах нь үнэ, найдвартай байдлын хувьд өөрийгөө зөвтгөдөг. Гэхдээ хөрвүүлэхийн тулд тусгай хөрвүүлэгчийг ашиглах шаардлагатай бөгөөд энэ нь ажлын платформын эрчим хүчний ачаалал, бүтцийн бүрэн бүтэн байдалд хувь нэмэр оруулдаг. Аналог УИХ-ын гишүүд (ихэвчлэн нэг чиптэй) стандарт аналог системийн даалгавруудыг гүйцэтгэдэг - жишээлбэл, тэд модуляц хийх, хэлбэлзэл үүсгэх, дохиог кодлох, тайлах зэрэг ажлыг гүйцэтгэдэг.

УИХ-ын үйл ажиллагааг түр зохион байгуулах зарчмын дагуу тэдгээрийг синхрон ба асинхрон гэж хуваадаг. Энэ ялгаа нь шинэ үйл ажиллагаа эхлүүлэх дохионы шинж чанарт оршдог. Жишээлбэл, синхрон төхөөрөмжийн хувьд ийм командыг одоогийн үйлдлүүдийн гүйцэтгэлээс үл хамааран удирдлагын модулиуд өгдөг. Асинхрон парламентын гишүүдийн хувьд өмнөх үйл ажиллагаа дууссаны дараа ижил төстэй дохиог автоматаар өгч болно. Үүнийг хийхийн тулд асинхрон төрлийн микропроцессорын логик бүтцэд электрон хэлхээг суурилуулсан бөгөөд энэ нь шаардлагатай бол офлайн горимд бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн ажиллагааг хангадаг. УИХ-ын гишүүний ажлыг зохион байгуулах энэ аргыг хэрэгжүүлэх нарийн төвөгтэй байдал нь үүнтэй холбоотой юмүргэлж нэг үйл ажиллагаа дуусах мөчид дараагийн үйл ажиллагааг эхлүүлэхэд хангалттай тодорхой нөөц байдаг. Процессорын санах ойг ихэвчлэн дараагийн үйлдлүүдийн сонголтод тэргүүлэх ач холбогдол өгөх холбоос болгон ашигладаг.

Ерөнхий болон тусгай зориулалтын микропроцессорууд

Микропроцессорын ажиллагаа
Микропроцессорын ажиллагаа

Ерөнхий зориулалтын MP-ийн үндсэн хамрах хүрээ нь ажлын станц, персонал компьютер, сервер, олон нийтийн хэрэглээнд зориулагдсан электрон төхөөрөмж юм. Тэдний функциональ дэд бүтэц нь мэдээлэл боловсруулахтай холбоотой өргөн хүрээний ажлыг гүйцэтгэхэд чиглэгддэг. Ийм төхөөрөмжийг SPARC, Intel, Motorola, IBM болон бусад компаниуд хөгжүүлж байна.

Мэргэшсэн микропроцессорууд, шинж чанар, бүтэц нь хүчирхэг хянагч дээр суурилдаг бөгөөд тоон болон аналог дохиог боловсруулах, хөрвүүлэх нарийн төвөгтэй процедурыг хэрэгжүүлдэг. Энэ бол олон мянган тохиргооны төрлүүдтэй маш олон янзын сегмент юм. Энэ төрлийн MP-ийн бүтцийн онцлог нь нэг талстыг төв процессорын суурь болгон ашиглах явдал бөгөөд энэ нь эргээд олон тооны захын төхөөрөмжтэй холбогдох боломжтой юм. Эдгээрийн дотор оролт / гаралтын хэрэгсэл, таймер бүхий блокууд, интерфэйсүүд, аналог-тоон хөрвүүлэгчид орно. Мөн импульсийн өргөн дохио үүсгэх блок гэх мэт тусгай төхөөрөмжүүдийг холбох дадлага хийдэг. Дотоод санах ойг ашигладаг тул ийм систем нь үйл ажиллагааг дэмждэг цөөн тооны туслах бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй байдагмикроконтроллер.

Микропроцессорын үзүүлэлтүүд

Ашиглалтын параметрүүд нь үндсэндээ микропроцессорын тодорхой бүтцэд ашиглаж болох төхөөрөмжийн даалгаврын хүрээ болон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн багцыг тодорхойлдог. MP-ийн үндсэн шинж чанаруудыг дараах байдлаар илэрхийлж болно:

  • Цагийн давтамж. Системийн 1 секундэд хийж чадах энгийн үйлдлийн тоог заана. ба MHz-ээр илэрхийлэгдэнэ. Бүтцийн ялгааг үл харгалзан өөр өөр УИХ-ын гишүүд ихэвчлэн ижил төстэй ажлыг гүйцэтгэдэг боловч тохиолдол бүрт хувь хүний цаг хугацаа шаардагддаг бөгөөд энэ нь мөчлөгийн тоогоор илэрхийлэгддэг. УИХ-ын гишүүн хэдий чинээ хүчирхэг байна, төдий чинээ олон процедурыг нэг цагийн нэгжээр гүйцэтгэх боломжтой.
  • Өргөн. Төхөөрөмжийн нэгэн зэрэг гүйцэтгэж чадах битийн тоо. Автобусны өргөн, өгөгдөл дамжуулах хурд, дотоод бүртгэл гэх мэтийг хуваарилах.
  • Кэш санах ойн хэмжээ. Энэ бол микропроцессорын дотоод бүтцэд багтсан санах ой бөгөөд үргэлж хязгаарлагдмал давтамжтайгаар ажилладаг. Физик дүрслэлд энэ нь үндсэн MP чип дээр байрлуулсан, микропроцессорын автобусны цөмтэй холбосон болор юм.
  • Тохиргоо. Энэ тохиолдолд бид тушаалын зохион байгуулалт, хаяглах аргуудын талаар ярьж байна. Практикт тохиргооны төрөл гэдэг нь хэд хэдэн командыг нэгэн зэрэг гүйцэтгэх үйл явцыг хослуулах боломж, МП-ын ажиллах горим, зарчим, үндсэн микропроцессорын системд захын төхөөрөмжүүд байгаа эсэхийг хэлж болно.

Микропроцессорын архитектур

Микропроцессорын тохиргоо
Микропроцессорын тохиргоо

Ер нь УИХ-ын гишүүн бүх нийтийнхМэдээллийн процессор боловч түүний үйл ажиллагааны зарим хэсэгт түүний бүтцийг гүйцэтгэх тусгай тохиргоо шаардлагатай байдаг. Микропроцессорын архитектур нь тодорхой загварын хэрэглээний онцлогийг тусгаж, системд нэгдсэн техник хангамж, програм хангамжийн онцлог шинж чанарыг бий болгодог. Тодруулбал, бид өгөгдсөн идэвхжүүлэгч, програмын бүртгэл, хаяглах арга, зааврын багцын талаар ярьж болно.

МП-ын бүтэц, үйл ажиллагааны онцлогийг илэрхийлэхдээ тэд ихэвчлэн төхөөрөмжийн диаграмм болон хяналтын мэдээлэл, операндуудыг (боловсруулсан өгөгдөл) агуулсан програм хангамжийн бүртгэлүүдийн харилцан үйлчлэлийг ашигладаг. Тиймээс регистрийн загварт үйлчилгээний регистрүүдийн бүлэг, түүнчлэн ерөнхий зориулалттай операндуудыг хадгалах сегментүүд байдаг. Үүний үндсэн дээр програмыг гүйцэтгэх арга, санах ойн зохион байгуулалтын схем, үйл ажиллагааны горим, микропроцессорын шинж чанарыг тодорхойлдог. Жишээлбэл, ерөнхий зориулалтын MP-ийн бүтцэд програмын тоолуур, түүнчлэн системийн үйл ажиллагааны горимын төлөв, хяналтын бүртгэлийг багтааж болно. Архитектурын тохиргооны контекст дэх төхөөрөмжийн ажлын урсгалыг регистрийн шилжүүлэг, хаяг өгөх, операнд, зааврыг сонгох, үр дүнг шилжүүлэх гэх мэт загвараар төлөөлүүлж болно. Даалгавраас үл хамааран өөр өөр зааварчилгааг гүйцэтгэх нь төлөвт нөлөөлнө. бүртгэл, агуулга нь процессорын одоогийн төлөвийг тусгасан.

Микропроцессорын бүтцийн талаархи ерөнхий мэдээлэл

Энэ тохиолдолд бүтцийг зөвхөн ажлын системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн иж бүрдэл гэж ойлгохоос гаднатэдгээрийн хоорондын холболтын хэрэгсэл, түүнчлэн тэдгээрийн харилцан үйлчлэлийг хангах төхөөрөмжүүд. Функциональ ангиллын нэгэн адил бүтцийн агуулгыг үйл ажиллагааны агуулга, автобустай харилцах хэрэгсэл, удирдлагын дэд бүтэц гэсэн гурван бүрэлдэхүүн хэсэгээр илэрхийлж болно.

Ашиглалтын хэсгийн төхөөрөмж нь командын код тайлах болон өгөгдөл боловсруулах мөн чанарыг тодорхойлдог. Энэхүү цогцолбор нь арифметик-логик функциональ блокууд, түүнчлэн микропроцессорын төлөв байдлын талаархи мэдээллийг түр зуур хадгалах резисторуудыг багтааж болно. Логик бүтэц нь зөвхөн логик болон арифметик процедурыг төдийгүй ээлжийн үйлдлийг гүйцэтгэдэг 16 битийн резисторуудыг ашиглах боломжийг олгодог. Бүртгэлийн ажлыг өөр өөр схемийн дагуу зохион байгуулж болох бөгөөд энэ нь бусад зүйлсээс гадна программист хандах боломжийг тодорхойлдог. Зайны багцын функцэд тусдаа бүртгэл хадгалагдсан.

Автобус холбогч нь захын төхөөрөмжтэй холбогдох үүрэгтэй. Тэдний даалгаврын хүрээ нь санах ойноос өгөгдөл татах, тушаалын дараалал үүсгэх зэрэг орно. Ердийн микропроцессорын бүтцэд IP командын заагч, хаяг нэмэгчид, сегментийн бүртгэлүүд болон буферууд багтдаг бөгөөд тэдгээрээр дамжуулан хаягийн автобустай холбоосууд үйлчилдэг.

Удирдлагын төхөөрөмж нь эргээд хяналтын дохиог үүсгэж, командын кодыг тайлахаас гадна тооцоолох системийн ажиллагааг баталгаажуулж, дотоод MP-ийн үйлдлүүдийн бичил командуудыг өгдөг.

Үндсэн MP-ийн бүтэц

Энэ микропроцессорын хялбаршуулсан бүтэц нь хоёр функцийг хангадагхэсгүүд:

  • Мэс заслын өрөө. Энэ нэгжид хяналтын болон өгөгдөл боловсруулах төхөөрөмж, түүнчлэн микропроцессорын санах ой багтдаг. Бүрэн тохиргооноос ялгаатай нь үндсэн микропроцессорын бүтэц нь сегментийн бүртгэлийг оруулаагүй болно. Зарим гүйцэтгэх төхөөрөмжийг нэг функциональ нэгж болгон нэгтгэсэн нь энэ архитектурын оновчтой байдлыг онцолж өгдөг.
  • Интерфэйс. Үндсэндээ гол хурдны замтай холбоо тогтоох хэрэгсэл юм. Энэ хэсэг нь дотоод санах ойн бүртгэлүүд болон хаяг нэмэгчийг агуулдаг.

Дохиог олонжуулах зарчмыг үндсэн парламентын гишүүдийн гадаад гаралтын сувагт ихэвчлэн ашигладаг. Энэ нь дохиолол нь цаг хуваалцах нийтлэг сувгуудаар явагддаг гэсэн үг юм. Түүнчлэн, системийн одоогийн ажиллах горимоос хамааран ижил гаралтыг өөр өөр зорилгоор дохио дамжуулахад ашиглаж болно.

Микропроцессорын зааврын бүтэц

Микропроцессор дээр суурилсан тооцоолох төхөөрөмж
Микропроцессор дээр суурилсан тооцоолох төхөөрөмж

Энэ бүтэц нь ерөнхий тохиргоо болон MP функцийн блокуудын харилцан үйлчлэлийн шинж чанараас ихээхэн хамаардаг. Гэсэн хэдий ч, системийн дизайны үе шатанд ч гэсэн хөгжүүлэгчид дараа нь командын багц бий болох тодорхой массив үйлдлүүдийг ашиглах боломжийг олгодог. Хамгийн түгээмэл командын функцууд нь:

  • Өгөгдөл дамжуулах. Энэ тушаал нь эх сурвалж болон очих операндуудын утгыг оноох үйлдлүүдийг гүйцэтгэдэг. Бүртгэл эсвэл санах ойн нүдийг сүүлийнх болгон ашиглаж болно.
  • Оролт-гаралт. дамжууланI/O интерфэйс төхөөрөмжүүд нь өгөгдлийг порт руу дамжуулдаг. Микропроцессорын бүтэц, түүний захын техник хангамж, дотоод нэгжүүдтэй харьцах үйл ажиллагааны дагуу командууд нь портын хаягийг тохируулдаг.
  • Төрөл хөрвүүлэлт. Ашигласан операндуудын формат болон хэмжээсийн утгыг тодорхойлсон.
  • Тасалдал. Энэ төрлийн заавар нь програм хангамжийн тасалдлыг удирдахад зориулагдсан - жишээлбэл, оролт гаралтын төхөөрөмжүүд ажиллаж эхлэх үед процессорын үйл ажиллагааг зогсоож болно.
  • Циклийн зохион байгуулалт. Заавар нь ECX бүртгэлийн утгыг өөрчилдөг бөгөөд энэ нь тодорхой програмын кодыг гүйцэтгэх үед тоолуур болгон ашиглаж болно.

Дүрмээр бол тодорхой хэмжээний санах ойтой ажиллах, регистр болон тэдгээрийн агуулгыг нэгэн зэрэг удирдахтай холбоотой үндсэн тушаалуудад хязгаарлалт тавьдаг.

УИХ-ын удирдлагын бүтэц

MP хяналтын систем нь хэд хэдэн функциональ хэсгүүдтэй холбоотой хяналтын нэгж дээр суурилдаг:

  • Дохио мэдрэгч. Импульсийн дараалал, параметрүүдийг тодорхойлж, автобусанд цаг хугацаанд нь жигд хуваарилдаг. Мэдрэгчийн үйл ажиллагааны шинж чанаруудын нэг нь үйлдлийг гүйцэтгэхэд шаардагдах цикл ба хяналтын дохионы тоо юм.
  • Дохионы эх үүсвэр. Микропроцессорын бүтэц дэх хяналтын нэгжийн функцүүдийн нэг нь дохио үүсгэх эсвэл боловсруулахад зориулагдсан байдаг, өөрөөр хэлбэл тэдгээрийг тодорхой автобусанд тодорхой циклийн дотор шилжүүлэх явдал юм.
  • Үйлдлийн код тайлагч. Зааврын бүртгэлд байгаа үйлдлийн кодуудын шифрийг тайлах ажлыг гүйцэтгэдэгЭнэ мөч. Энэ процедур нь идэвхтэй автобусыг тодорхойлохын зэрэгцээ удирдлагын импульсийн дарааллыг бий болгоход тусалдаг.

Хяналтын дэд бүтцэд чухал ач холбогдолтой зүйл бол процессыг гүйцэтгэхэд шаардлагатай дохиог үүрэндээ агуулсан байнгын хадгалах төхөөрөмж юм. Импульсийн өгөгдлийг боловсруулахдаа тушаалуудыг тоолохын тулд хаяг үүсгэх нэгжийг ашиглаж болно - энэ нь системийн интерфейсийн нэгжид багтсан микропроцессорын дотоод бүтцийн зайлшгүй бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд санах ойн бүртгэлийн дэлгэрэнгүй мэдээллийг унших боломжийг олгодог. бүрэн дохиотой.

Микропроцессорын бүрэлдэхүүн хэсгүүд

микропроцессорын архитектур
микропроцессорын архитектур

Ихэнх функциональ блокууд, түүнчлэн гадаад төхөөрөмжүүд нь дотоод автобусаар дамжуулан өөр хоорондоо болон төв микро схемийн MP-ийн хооронд зохион байгуулагддаг. Энэ нь холбооны иж бүрэн холбоосыг хангадаг төхөөрөмжийн үндсэн сүлжээ гэж хэлж болно. Өөр нэг зүйл бол автобус нь янз бүрийн функциональ зориулалттай элементүүдийг агуулж болно - жишээлбэл, өгөгдөл дамжуулах хэлхээ, санах ойн эсүүдийг дамжуулах шугам, түүнчлэн мэдээлэл бичих, унших дэд бүтэц. Автобусны блокуудын хоорондын харилцан үйлчлэлийн мөн чанарыг микропроцессорын бүтцээр тодорхойлдог. MP-д багтсан төхөөрөмжүүдэд автобуснаас гадна дараахь зүйлс орно:

  • Арифметик логик нэгж. Өмнө дурьдсанчлан, энэ бүрэлдэхүүн хэсэг нь логик болон арифметик үйлдлийг гүйцэтгэхэд зориулагдсан. Энэ нь тоон болон тэмдэгтийн өгөгдөлтэй ажилладаг.
  • Хяналтын төхөөрөмж. ХариуцахМТ-ийн янз бүрийн хэсгүүдийн харилцан үйлчлэлийн зохицуулалт. Ялангуяа энэ блок нь хяналтын дохиог үүсгэж, тодорхой цаг хугацаанд машины төхөөрөмжийн өөр өөр модуль руу чиглүүлдэг.
  • Микропроцессорын санах ой. Мэдээллийг бүртгэх, хадгалах, гаргахад ашигладаг. Өгөгдөл нь ажлын тооцооллын үйлдлүүд болон машинд үйлчлэх процессуудтай холбоотой байж болно.
  • Математикийн процессор. Энэ нь нарийн төвөгтэй тооцооллын үйлдлийг гүйцэтгэх үед хурдыг нэмэгдүүлэхэд туслах модуль болгон ашигладаг.

Копроцессорын бүтцийн онцлог

Ердийн арифметик, логик үйлдлүүдийг гүйцэтгэх хүрээнд ч гэсэн ердийн МП-ын хүчин чадал хангалтгүй. Жишээлбэл, микропроцессор нь хөвөгч цэгийн арифметик зааврыг гүйцэтгэх чадваргүй байдаг. Ийм даалгаврын хувьд төв процессорыг хэд хэдэн УИХ-ын гишүүнтэй хослуулах бүтэцтэй сопроцессоруудыг ашигладаг. Үүний зэрэгцээ төхөөрөмжийн үйлдлийн логик нь өөрөө арифметик микро схемийг бүтээх үндсэн дүрмээс үндсэн ялгаагүй.

Копроцессорууд нь ердийн командуудыг гүйцэтгэдэг боловч төв модультай нягт холбоотой байдаг. Энэ тохиргоо нь олон мөрөнд байгаа командын дарааллыг тогтмол хянахыг шаарддаг. Энэ төрлийн микропроцессорын физик бүтцэд оролт-гаралтыг хангахын тулд бие даасан модулийг ашиглахыг зөвшөөрдөг бөгөөд түүний онцлог нь командуудыг сонгох чадвар юм. Гэсэн хэдий ч ийм схемийг зөв ажиллуулахын тулд копроцессорууд заавар сонгох эх үүсвэрийг тодорхой тодорхойлох ёстой.модулиудын харилцан үйлчлэлийг зохицуулах.

Хүчтэй холбосон тохиргоотой микропроцессорын ерөнхий бүтцийг бүтээх зарчим нь мөн сопроцессорын төхөөрөмж гэсэн ойлголттой холбоотой. Хэрэв өмнөх тохиолдолд бид командуудыг өөрөө сонгох боломжтой бие даасан оролт / гаралтын блокийн тухай ярьж болох юм бол хүчтэй хосолсон тохиргоо нь командын урсгалыг хянадаг бие даасан процессорын бүтцэд орно.

Дүгнэлт

микроскоп процессор
микроскоп процессор

Анхны тооцоолох төхөөрөмж гарч ирснээс хойш микропроцессор бүтээх зарчимд бага зэрэг өөрчлөлт орсон. Нөөцийн дэмжлэг үзүүлэх шинж чанар, загвар, шаардлага өөрчлөгдсөн нь компьютерийг эрс өөрчилсөн боловч функциональ блокуудыг зохион байгуулах үндсэн дүрмүүдтэй ерөнхий ойлголт нь ихэнх тохиолдолд ижил хэвээр байна. Гэсэн хэдий ч микропроцессорын бүтцийн хөгжилд нанотехнологи болон квантын тооцооллын систем бий болсон нь нөлөөлж магадгүй юм. Өнөөдөр ийм чиглэлүүдийг онолын түвшинд авч үздэг боловч томоохон корпорацууд шинэлэг технологид суурилсан шинэ логик хэлхээг практикт ашиглах хэтийн төлөв дээр идэвхтэй ажиллаж байна. Жишээлбэл, МТ-ийн цаашдын хөгжлийн боломжит хувилбарын хувьд молекул болон субатомын тоосонцорыг ашиглахыг үгүйсгэхгүй бөгөөд уламжлалт цахилгаан хэлхээнүүд нь чиглэсэн электрон эргэлтийн системд байр сууриа тавьж өгдөг. Энэ нь цоо шинэ архитектур бүхий микроскоп процессоруудыг бий болгох боломжтой бөгөөд гүйцэтгэл нь өнөөгийнхөөс хэд дахин илүү байх болно. УИХ-ын гишүүн.

Зөвлөмж болгож буй: