СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ МПС. ВИДЫ АРХИТЕКТУРЫ МПС. АРХИТЕКТУРЫ ТИПА SISD

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ: МИКРОПРОЦЕССОР, МИКРОКОНТРОЛЛЕР, МПС, АРХИТЕКТУРА ЭВМ. ОБОБЩЕННАЯ СХЕМА ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ЭВМ. ХАРАКТЕКРИСТИКИ МП.

Микропроце́ссор — устройство, отвечающее за выполнение арифметических, логических операций и операций управления, записанных в машинном коде, реализованный в виде одной микросхемы или комплекта из нескольких специализированных микросхем.

Микроконтро́ллер — микросхема, предназначенная для управления электронными устройствами. Типичный микроконтроллер сочетает на одном кристалле функции процессора и периферийных устройств, содержит ОЗУ и ПЗУ. По сути, это однокристальный компьютер, способный выполнять простые задачи.

Микропроцессорная система представляет собой функционально законченное изделие, состоящее из одного или нескольких устройств, главным образом из микропроцессора и микроконтроллера.

Архитектура ЭВМ - это общее описание структуры и функций ЭВМ на уровне, достаточном для понимания принципов работы и системы команд ЭВМ, не включающее деталей технического и физического устройства компьютера.

Любую ЭВМ образуют три основных компонента: процессор, память и устройства ввода-вывода (УВВ).

Микропроцессор характеризуется:

1) тактовой частотой, определяющей максимальное время выполнения переключения элементов в ЭВМ;

2) разрядностью, т.е. максимальным числом одновременно обрабатываемых двоичных разрядов.

ХАРАРКТЕРИСТИКИ МП. КЛАССИФИКАЦИЯ МП. ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ МП ТЕХНИКИ.

Основные характеристики микропроцессоров

- Тактовая частота микропроцессора

- Быстродействие микропроцессора (число элементарных операций, выполняемых микропроцессором в единицу времени).

- Разрядность процессора. (максимальное количество разрядов двоичного кода, которые могут обрабатываться или передаваться одновременно)

- Функциональное назначение микропроцессора.

- Архитектура микропроцессора.

В соответствии с архитектурными особенностями, определяющими свойства системы команд, различают:

1. Микропроцессоры с CISC архитектурой.

2. Микропроцессоры с RISC архитектурой.

Классификация МП.

однокристальные, многокристальные и многокристальные секционные.

Однокристальные микропроцессоры получаются при реализации всех аппаратных средств процессора в виде одной БИС. По мере увеличения степени интеграции элементов в кристалле и числа выводов корпуса параметры однокристальных микропроцессоров улучшаются. Однако возможности однокристальных микропроцессоров ограничены аппаратными ресурсами кристалла и корпуса. Для получения многокристального микропроцессора необходимо провести разбиение его логической структуры на функционально законченные части и реализовать их в виде БИС .Функциональная законченность БИС многокристального микропроцессора означает, что его части выполняют заранее определенные функции и могут работать автономно.

По назначению различают универсальные и специализированные микропроцессоры.

По виду обрабатываемых входных сигналов различают цифровые и аналоговые микропроцессоры.

По количеству выполняемых программ различают одно- и многопрограммные микропроцессоры.

По характеру временной организации работы микропроцессоры делят на синхронные и асинхронные.

Этапы развития МП техники.

1971 г. фирма Intel выпустила микропроцессор серии 4004, представляющее собой однокристальный центральный процессор, имеющий в своем составе 4-разрядный параллельный сумматор. Микропроцессор 4004 был реализован на 2300 транзисторах и мог выполнять 45 различных команд. Последующие поколения микропроцессоров, представляющие собой 8-, 16- и 32-разрядные устройства, появились соответственно в 1972, 1974 и 1981гг.

В начале развития микропроцессоры изготовлялись по р-МОП технологии, затем специалисты стали отдавать предпочтение комплементарной МОП-технологии (КМОП) Теперь применяется множество разнообразных видов технологии и технологических приемов при изготовлении микропроцессоров: n-МОП технология с обогащением и с обеднением, биполярная технология, технология И2Л и др.

В настоящее время семейство х86 насчитывает 6 поколений процессоров у Intel и 7 - у AMD

СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ МПС. ВИДЫ АРХИТЕКТУРЫ МПС. АРХИТЕКТУРЫ ТИПА SISD.