Was ist ein Mikroprozessor? Mikroprozessor besteht aus mehreren Teilen

Ein Mikroprozessor ist eine zentrale Verarbeitungseinheit, die aus einem oder mehreren hochintegrierten Schaltkreisen besteht. Ein Mikroprozessor besteht aus einer arithmetischen Logikeinheit, einem Akkumulator und einer allgemeinen Registergruppe, einem Programmzähler, Zeitsteuerungs- und Steuerlogikkomponenten sowie Daten und Adresssperren. Es besteht aus einem Register/Puffer und einem internen Bus. Der Mikroprozessor kann Vorgänge wie das Abrufen von Anweisungen, das Ausführen von Anweisungen und den Austausch von Informationen mit externen Speicher- und Logikkomponenten ausführen aus Speicher- und Peripherieschaltungschips bestehen.

Die Betriebsumgebung dieses Artikels: Windows 10-System, Thinkpad T480-Computer.

Was ist ein Mikroprozessor?

Mikroprozessor ist eine Zentraleinheit, die aus einem oder mehreren großen integrierten Schaltkreisen besteht. Diese Schaltkreise erfüllen die Funktionen von Steuerkomponenten und arithmetischen Logikkomponenten.

Der Mikroprozessor kann Vorgänge wie das Abrufen von Anweisungen, das Ausführen von Anweisungen und den Austausch von Informationen mit externen Speicher- und Logikkomponenten ausführen. Er ist der Rechensteuerungsteil des Mikrocomputers. Es kann mit Speicher- und Peripherieschaltungschips zu einem Mikrocomputer kombiniert werden.

Aus wie vielen Teilen besteht ein Mikroprozessor?

Der Mikroprozessor besteht aus einer arithmetischen Logikeinheit (ALU, Arithmetic Logical Unit), einem Akkumulator und einer allgemeinen Registergruppe, einem Programmzähler (auch Befehlsanzeige genannt), Timing- und Steuerlogikkomponenten, Daten- und Adresslatches/-puffern und einem internen Busaufbau . Der Bediener und die Steuerung sind seine Hauptkomponenten. Detaillierte Anleitung zur tGPT-Registrierung｜Bild- und Text-Tutorial

Interne Struktur

Der 16-Bit-Mikroprozessor (8086-Mikroprozessor im Bild) kann in zwei Teile unterteilt werden, ein Teil ist die Ausführungseinheit (EU), der Teil der Befehle ausführt; der andere Teil ist die Busschnittstelleneinheit (BIU), die mit dem 8086-Bus kommuniziert und den Vorgang des Abrufens von Befehlen aus dem Speicher durchführt. Nachdem der Mikroprozessor in EU und BIU unterteilt wurde, können sich die Vorgänge zum Abrufen von Anweisungen und zum Ausführen von Anweisungen überschneiden. Der EU-Teil verfügt über eine Registerdatei, bestehend aus acht 16-Bit-Registern, die zum Speichern von Daten, Index- und Stapelzeigern, der arithmetischen Operations-Logikeinheit (ALU) zur Durchführung arithmetischer Operationen und logischer Operationen sowie dem Flag-Register verwendet werden können Registrieren Sie die Bedingungen der Ergebnisse dieser Operationen. Diese Komponenten in der Ausführungseinheit übertragen Daten über den Datenbus. Die Busschnittstellenkomponente verfügt außerdem über eine Registerdatei, in der CS, DS, SS und ES segmentierte Register sind, die Raumsegmente speichern. IP ist der Befehlszeiger. Das interne Kommunikationsregister ist auch ein Register, das Daten vorübergehend speichert. Die Befehlswarteschlange speichert den zuvor abgerufenen Befehlsstrom. Die Busschnittstellenkomponente verfügt außerdem über einen Adressaddierer, der den Segmentregisterwert und den Offsetwert addiert, um eine physikalische 20-Bit-Adresse zu erhalten. Daten und Adresse werden über die Bussteuerlogik mit dem externen 8086-Systembus verbunden. Der 8086 verfügt über einen 16-Bit-Datenbus. Bei der Datenübertragung zwischen dem Prozessor und dem externen Chip werden 16-Bit-Binärzahlen in einer Sitzung übertragen. Der 8086 verfügt über eine primäre Pipeline-Struktur, die On-Chip-Operationen mit Off-Chip-Operationen überlappen kann.

Klassifizierung von Mikroprozessoren

Je nach Anwendungsgebiet von Mikroprozessoren lassen sich Mikroprozessoren grob in drei Kategorien einteilen: Allzweck-Hochleistungsmikroprozessoren, eingebettete Mikroprozessoren und digitale Signalprozessoren sowie Mikrocontroller. Im Allgemeinen streben Allzweckprozessoren nach hoher Leistung und werden zum Ausführen allgemeiner Software verwendet. Sie sind mit vollständigen und komplexen eingebetteten Mikroprozessoren ausgestattet, die eine hohe Leistung bei der Bewältigung spezifischer Anwendungsprobleme betonen und hauptsächlich zum Ausführen spezieller Programme für bestimmte Bereiche verwendet werden Ausgestattet mit einem leichten Betriebssystem wird es hauptsächlich in Verbrauchergeräten wie Mobiltelefonen und CD-Playern verwendet. Mikrocontroller sind relativ preisgünstig und haben die größte Nachfrage auf dem Mikroprozessormarkt. Sie werden hauptsächlich in Autos, Klimaanlagen und Automatikgeräten eingesetzt Maschinen und andere Bereiche der automatischen Steuerung.
CPU ist die Abkürzung für Central Processing Unit (Zentraler Mikroprozessor). Sie ist der wichtigste Teil des Computers und besteht aus Recheneinheiten und Controllern. Vergleicht man einen Computer mit einem Menschen, dann ist die CPU das menschliche Gehirn. Die CPUs haben sich sehr schnell entwickelt. Die Entwicklung von Personalcomputern dauerte vom 8088 (XT) bis zur Pentium 4-Ära nur einundzwanzig Jahre.

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