የማይክሮፕሮሰሰሮች ምደባ እና መዋቅር

ዝርዝር ሁኔታ:

የማይክሮፕሮሰሰሮች ምደባ እና መዋቅር
የማይክሮፕሮሰሰሮች ምደባ እና መዋቅር
Anonim

የሰው ልጅ ኮምፒውተሮችን ለመፍጠር ብዙ ርቀት ተጉዟል ያለዚህ ዘመናዊ ህብረተሰብ በሁሉም የህይወቱ ዘርፎች በኢንዱስትሪ ፣በሀገራዊ ኢኮኖሚ እና በቤት ውስጥ መገልገያ መሳሪያዎች ላይ መገመት አይቻልም። ግን ዛሬም ቢሆን ፣ እድገት አሁንም አልቆመም ፣ አዳዲስ የኮምፒዩተሮችን ዓይነቶች ይከፍታል። ለበርካታ አስርት ዓመታት የቴክኖሎጂ እድገት ማዕከል የሆነው የማይክሮፕሮሰሰር (MP) መዋቅር ሲሆን ይህም በተግባራዊ እና በንድፍ መለኪያዎች እየተሻሻለ ነው።

ማይክሮፕሮሰሰር ጽንሰ-ሐሳብ

የማይክሮፕሮሰሰር አሠራር መርህ
የማይክሮፕሮሰሰር አሠራር መርህ

በአጠቃላይ ሲታይ የማይክሮፕሮሰሰር ጽንሰ-ሀሳብ በፕሮግራም ቁጥጥር ስር ያለ መሳሪያ ወይም ስርዓት በትልቅ የተቀናጀ ወረዳ (LSI) ላይ ቀርቧል። በኤምፒ እርዳታ የውሂብ ሂደት ስራዎች ወይም መረጃን የሚያካሂዱ ስርዓቶች አስተዳደር ይከናወናሉ. በመጀመሪያዎቹ ደረጃዎችየኤምፒ እድገቱ በተለየ ዝቅተኛ-ተግባራዊ ማይክሮሴክተሮች ላይ የተመሰረተ ሲሆን በውስጡም ትራንዚስተሮች ከጥቂት እስከ መቶዎች በብዛት ይገኛሉ. በጣም ቀላሉ የተለመደው የማይክሮፕሮሰሰር መዋቅር የጋራ ኤሌክትሪክ፣ መዋቅራዊ እና ኤሌክትሪክ መለኪያዎች ያሉት የማይክሮ ሰርኩይት ቡድን ሊይዝ ይችላል። እንደነዚህ ያሉ ስርዓቶች ማይክሮፕሮሰሰር ስብስብ ይባላሉ. ከኤምፒ ጋር፣ አንዱ ስርዓት ቋሚ እና የዘፈቀደ መዳረሻ የማህደረ ትውስታ መሳሪያዎችን፣ እንዲሁም የውጭ መሳሪያዎችን ለማገናኘት ተቆጣጣሪዎች እና በይነገጾች ሊያካትት ይችላል - እንደገና ፣ በተኳሃኝ ግንኙነቶች። በማይክሮ ተቆጣጣሪዎች ጽንሰ-ሀሳብ እድገት ምክንያት የማይክሮፕሮሰሰር ኪት በጣም ውስብስብ በሆኑ የአገልግሎት መሳሪያዎች ፣ መዝገቦች ፣ የአውቶቡስ ሹፌሮች ፣ የሰዓት ቆጣሪዎች ፣ ወዘተ.

ዛሬ፣ ማይክሮፕሮሰሰሩ በተግባራዊ አፕሊኬሽኖች አውድ ውስጥ እንደ የተለየ መሣሪያ እየተወሰደ ነው የሚወሰደው። ቀደም ሲል በንድፍ ደረጃዎች ውስጥ የማይክሮፕሮሰሰር አሠራር እና የአሠራር መርህ የሚመራው ከመረጃ አያያዝ እና አያያዝ ጋር የተያያዙ በርካታ ተግባራትን ለማከናወን የተነደፈ የኮምፒዩተር አካል ሆኖ ያገለግላል። የማይክሮፕሮሰሰር መሣሪያን አሠራር በማደራጀት ሂደቶች ውስጥ ያለው ቁልፍ አገናኝ በስርዓቱ የኮምፒዩተር ኮር እና ውጫዊ መሳሪያዎች መካከል ያለውን የቁጥጥር ውቅረት እና የግንኙነት ዘዴዎችን የሚይዝ ተቆጣጣሪ ነው። የተቀናጀ ፕሮሰሰር በመቆጣጠሪያው እና በማይክሮፕሮሰሰር መካከል እንደ መካከለኛ አገናኝ ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል። ተግባራቱ የሚያተኩረው ከዋናው ኤምቲ አላማ ጋር በቀጥታ ያልተገናኙ ረዳት ስራዎችን በመፍታት ላይ ነው.በተለይም እነዚህ የማይክሮፕሮሰሰር መሳሪያውን አሠራር የሚያረጋግጡ የኔትወርክ እና የግንኙነት ተግባራት ሊሆኑ ይችላሉ።

የማይክሮፕሮሰሰሮች ምድቦች

በቀላል አወቃቀሮች ውስጥ እንኳን፣ MPs ብዙ ቴክኒካል እና ኦፕሬሽናል መለኪያዎች አሏቸው የምደባ ባህሪያትን ለማዘጋጀት። ዋና ዋና የምደባ ደረጃዎችን ለማጽደቅ, ሶስት ተግባራዊ ስርዓቶች ብዙውን ጊዜ ተለይተዋል - ኦፕሬቲንግ, በይነገጽ እና ቁጥጥር. እያንዳንዳቸው እነዚህ የስራ ክፍሎች የመሳሪያውን አሠራር ባህሪ የሚወስኑ በርካታ መለኪያዎች እና መለያ ባህሪያትን ያቀርባል።

የማይክሮፕሮሰሰሮች ዘመናዊ መዋቅር
የማይክሮፕሮሰሰሮች ዘመናዊ መዋቅር

ከተለመደው የማይክሮፕሮሰሰር አወቃቀሮች እይታ አንጻር ምደባው በዋናነት መሳሪያዎችን ወደ ባለብዙ ቺፕ እና ነጠላ-ቺፕ ሞዴሎች ይከፋፍላል። የመጀመሪያዎቹ ተለይተው የሚታወቁት የሥራ ክፍሎቻቸው ከመስመር ውጭ ሊሠሩ እና አስቀድሞ የተወሰነ ትዕዛዞችን ሊፈጽሙ በመቻላቸው ነው። እና በዚህ ምሳሌ ውስጥ, የፓርላማ አባላት ይባላሉ, በዚህ ውስጥ አጽንዖቱ በአሰራር ተግባር ላይ ነው. እንደነዚህ ያሉ ማቀነባበሪያዎች በመረጃ ሂደት ላይ ያተኮሩ ናቸው. በተመሳሳይ ቡድን ውስጥ, ለምሳሌ, ሶስት-ቺፕ ማይክሮፕሮሰሰሮች ቁጥጥር እና በይነገጽ ሊሆኑ ይችላሉ. ይህ ማለት ግን የተግባር ተግባር የላቸውም ማለት አይደለም ነገርግን ለማመቻቸት ሲባል አብዛኛው የመገናኛ እና የሃይል ምንጮች የሚከፋፈሉት በጥቃቅን መመሪያዎች ማመንጨት ወይም ከዳርቻ ስርዓቶች ጋር የመግባባት ችሎታ ነው።

እንደ ነጠላ-ቺፕ MPs፣ በቋሚ መመሪያ ስብስብ እና በሁሉም ሃርድዌር አቀማመጥ የተገነቡ ናቸው።በአንድ ኮር ላይ. ከተግባራዊነት አንፃር የአንድ-ቺፕ ማይክሮፕሮሰሰር አወቃቀር በጣም የተገደበ ነው፣ ምንም እንኳን ከባለብዙ ቺፕ አናሎግ ክፍል ውቅሮች የበለጠ አስተማማኝ ነው።

ሌላ አስፈላጊ ምደባ የማይክሮፕሮሰሰሮችን በይነገጽ ንድፍ ያመለክታል። እየተነጋገርን ያለነው የግብአት ምልክቶችን ስለማስኬድ መንገዶች ነው, እሱም ዛሬ ወደ ዲጂታል እና አናሎግ መከፋፈሉን ቀጥሏል. ምንም እንኳን ማቀነባበሪያዎቹ እራሳቸው ዲጂታል መሳሪያዎች ቢሆኑም በአንዳንድ ሁኔታዎች የአናሎግ ዥረቶችን መጠቀም በዋጋ እና በአስተማማኝነቱ እራሱን ያረጋግጣል። ለመቀየሪያ ግን ልዩ መለወጫዎች ጥቅም ላይ መዋል አለባቸው, ይህም ለሥራው መድረክ የኃይል ጭነት እና መዋቅራዊ ሙላት አስተዋፅኦ ያደርጋል. አናሎግ MPs (በተለምዶ ነጠላ-ቺፕ) መደበኛ የአናሎግ ሲስተሞችን ተግባራት ያከናውናሉ - ለምሳሌ ሞጁሎችን ያመነጫሉ ፣ ንዝረቶችን ያመነጫሉ ፣ ሲግናልን ይቀይራሉ እና ይፈታሉ።

በ MP ተግባር ጊዜያዊ አደረጃጀት መርህ መሰረት፣ የተመሳሰለ እና ያልተመሳሰሉ ተብለው ተከፍለዋል። ልዩነቱ አዲስ ቀዶ ጥገና ለመጀመር በምልክት ባህሪ ላይ ነው. ለምሳሌ, በተመሳሰለ መሳሪያ ውስጥ, የአሁኑ ስራዎች ምንም ቢሆኑም, እንደዚህ ያሉ ትዕዛዞች በቁጥጥር ሞጁሎች ይሰጣሉ. ያልተመሳሰሉ የፓርላማ አባላትን በተመለከተ, ያለፈው ቀዶ ጥገና ሲጠናቀቅ ተመሳሳይ ምልክት በራስ-ሰር ሊሰጥ ይችላል. ይህንን ለማድረግ የኤሌክትሮኒክስ ዑደት አስፈላጊ ከሆነ ከመስመር ውጭ ሁኔታ ውስጥ የግለሰብ አካላትን አሠራር የሚያረጋግጥ ባልተመሳሰለው ዓይነት ማይክሮፕሮሰሰር አመክንዮአዊ መዋቅር ውስጥ ይሰጣል ። የ MP ሥራን የማደራጀት ይህንን ዘዴ የመተግበር ውስብስብነት በእውነቱ ምክንያት ነውሁልጊዜ አንድ ክዋኔ በሚጠናቀቅበት ጊዜ ቀጣዩን ለመጀመር በቂ የሆኑ ሀብቶች አሉ. የፕሮሰሰር ማህደረ ትውስታ በተለምዶ በሚቀጥሉት ኦፕሬሽኖች ምርጫ ውስጥ እንደ ማስቀደሚያ ማገናኛ ጥቅም ላይ ይውላል።

ማይክሮፕሮሰሰሮች ለአጠቃላይ እና ልዩ ዓላማዎች

የማይክሮፕሮሰሰሮች አሠራር
የማይክሮፕሮሰሰሮች አሠራር

የአጠቃላይ ዓላማ MP ዋና ወሰን የስራ ጣቢያዎች፣ የግል ኮምፒዩተሮች፣ ሰርቨሮች እና የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ለጅምላ አገልግሎት የሚውሉ ናቸው። የእነሱ ተግባራዊ መሠረተ ልማት ከመረጃ ማቀናበሪያ ጋር የተያያዙ ሰፊ ሥራዎችን በማከናወን ላይ ያተኮረ ነው. እንደነዚህ ያሉ መሳሪያዎች በSPARC፣ Intel፣ Motorola፣ IBM እና ሌሎች እየተገነቡ ናቸው።

ልዩ ማይክሮፕሮሰሰሮች፣ ባህሪያቶቹ እና አወቃቀራቸው በኃይለኛ ተቆጣጣሪዎች ላይ የተመሰረቱ፣ ዲጂታል እና አናሎግ ምልክቶችን ለመስራት እና ለመለወጥ ውስብስብ ሂደቶችን ይተግብሩ። ይህ በሺዎች የሚቆጠሩ የማዋቀሪያ ዓይነቶች ያሉት በጣም የተለያየ ክፍል ነው. የዚህ ዓይነቱ የ MP መዋቅር ልዩ ባህሪያት አንድ ክሪስታል ለማዕከላዊ ፕሮሰሰር መሰረት አድርጎ መጠቀምን ያጠቃልላል, ይህም በተራው, ከብዙ ተጓዳኝ መሳሪያዎች ጋር ሊጣመር ይችላል. ከነሱ መካከል የግቤት / ውፅዓት መንገዶች ፣ የሰዓት ቆጣሪዎች ፣ በይነገጽ ፣ ከአናሎግ ወደ ዲጂታል ለዋጮች። እንዲሁም የልብ ምት ስፋት ምልክቶችን ለማመንጨት እንደ ብሎኮች ያሉ ልዩ መሳሪያዎችን ማገናኘት ተለማምዷል። በውስጣዊ ማህደረ ትውስታ አጠቃቀም ምክንያት, እንደዚህ ያሉ ስርዓቶች ቀዶ ጥገናውን የሚደግፉ አነስተኛ ቁጥር ያላቸው ረዳት ክፍሎች አሏቸውማይክሮ መቆጣጠሪያ።

ማይክሮፕሮሰሰር መግለጫዎች

የአሰራር መለኪያዎች የመሳሪያውን ተግባራት ክልል እና በመርህ ደረጃ በአንድ የተወሰነ ማይክሮፕሮሰሰር መዋቅር ውስጥ ጥቅም ላይ ሊውሉ የሚችሉትን የአካል ክፍሎች ስብስብ ይገልፃሉ። የMP ዋና ባህሪያት እንደሚከተለው ሊወከሉ ይችላሉ፡

  • የሰዓት ድግግሞሽ። ስርዓቱ በ1 ሰከንድ ውስጥ ሊያከናውናቸው የሚችላቸውን የአንደኛ ደረጃ ስራዎች ብዛት ያሳያል። እና በ MHz ውስጥ ይገለጻል. የመዋቅር ልዩነት ቢኖረውም, የተለያዩ የፓርላማ አባላት በአብዛኛው ተመሳሳይ ተግባራትን ያከናውናሉ, ነገር ግን በእያንዳንዱ ጉዳይ ላይ የግለሰብ ጊዜን ይጠይቃል, ይህም በዑደቶች ብዛት ውስጥ ይንጸባረቃል. ኤምፒ የበለጠ ኃይለኛ በሆነ መጠን፣ በአንድ ጊዜ አሃድ ውስጥ ብዙ ሂደቶችን ማከናወን ይችላል።
  • ስፋት። መሣሪያው በተመሳሳይ ጊዜ ሊፈጽምባቸው የሚችላቸው የቢት ብዛት። የአውቶቡስ ስፋት፣ የውሂብ ማስተላለፍ ፍጥነት፣ የውስጥ መዝገቦች ወዘተ ይመድቡ።
  • የመሸጎጫ ማህደረ ትውስታ ብዛት። ይህ በማይክሮፕሮሰሰር ውስጣዊ መዋቅር ውስጥ የተካተተ እና ሁል ጊዜ የሚሠራው በድግግሞሾች ላይ የሚሠራ ማህደረ ትውስታ ነው። በአካላዊ ውክልና፣ ይህ በዋናው MP ቺፕ ላይ የተቀመጠ እና ከማይክሮፕሮሰሰር አውቶቡስ ኮር ጋር የተጣመረ ክሪስታል ነው።
  • ውቅር። በዚህ ጉዳይ ላይ ስለ ትዕዛዞች አደረጃጀት እና የአድራሻ ዘዴዎች እየተነጋገርን ነው. በተግባር ፣ የማዋቀሪያው አይነት ብዙ ትዕዛዞችን በአንድ ጊዜ የማስፈፀም ሂደቶችን ፣የኤምፒ ኦፕሬሽን ስልቶችን እና መርሆዎችን እና በመሠረታዊ ማይክሮፕሮሰሰር ስርዓት ውስጥ የተጓዳኝ መሳሪያዎች መኖራቸውን ሊያመለክት ይችላል።

ማይክሮፕሮሰሰር አርክቴክቸር

የማይክሮፕሮሰሰር ውቅር
የማይክሮፕሮሰሰር ውቅር

በአጠቃላይ፣ MP ሁለንተናዊ ነው።የመረጃ አንጎለ ኮምፒውተር ፣ ግን በአንዳንድ የሥራ ቦታዎች ፣ መዋቅሩ ለማስፈጸሚያ ልዩ ውቅሮች ብዙ ጊዜ ያስፈልጋሉ። የማይክሮፕሮሰሰሮች አርክቴክቸር የአንድ የተወሰነ ሞዴል አተገባበር ልዩ ሁኔታዎችን የሚያንፀባርቅ ሲሆን ይህም በስርዓቱ ውስጥ የተዋሃዱ የሃርድዌር እና የሶፍትዌር ባህሪዎችን ያስከትላል። በተለይ ስለ ተሰጡት አንቀሳቃሾች፣ የፕሮግራም መዝገቦች፣ የአድራሻ ዘዴዎች እና የማስተማሪያ ስብስቦች መነጋገር እንችላለን።

በኤምፒ አርክቴክቸር እና ባህሪያት ውክልና ውስጥ ብዙውን ጊዜ የመሳሪያ ንድፎችን እና የቁጥጥር መረጃን እና ኦፕሬተሮችን (የተሰራ ውሂብ) የያዙ የሶፍትዌር መመዝገቢያዎችን መስተጋብር ይጠቀማሉ። ስለዚህ, በመመዝገቢያ ሞዴል ውስጥ የቡድን አገልግሎት መመዝገቢያዎች, እንዲሁም አጠቃላይ ዓላማ ኦፕሬተሮችን ለማከማቸት ክፍሎች አሉ. በዚህ መሠረት ፕሮግራሞችን የማስፈጸም ዘዴ, የማስታወሻ አደረጃጀት እቅድ, የአሠራር ዘዴ እና የማይክሮፕሮሰሰር ባህሪያት ተወስነዋል. የአጠቃላይ ዓላማ MP መዋቅር ለምሳሌ የፕሮግራም ቆጣሪን ሊያካትት ይችላል, እንዲሁም የስርዓቱን የአሠራር ሁነታዎች ሁኔታ እና ቁጥጥር ይመዘግባል. በሥነ ሕንፃ ውቅረት አውድ ውስጥ የመሳሪያው የሥራ ሂደት እንደ የመመዝገቢያ ዝውውሮች ሞዴል ሆኖ ሊወከል ይችላል ፣ አድራሻ መስጠት ፣ ኦፕሬተሮችን እና መመሪያዎችን መምረጥ ፣ ውጤቶችን ማስተላለፍ ፣ ወዘተ. የተለያዩ መመሪያዎችን አፈፃፀም ፣ ምደባው ምንም ይሁን ምን ፣ ሁኔታውን ይነካል። ይመዝገቡ፣ ይዘቱ የአቀነባባሪውን ወቅታዊ ሁኔታ የሚያንፀባርቅ ነው።

ስለ ማይክሮፕሮሰሰሮች መዋቅር አጠቃላይ መረጃ

በዚህ ሁኔታ አወቃቀሩ እንደ የስራ ስርዓቱ አካል ስብስብ ብቻ ሳይሆን መረዳትም አለበት።በመካከላቸው የግንኙነት ዘዴዎች, እንዲሁም ግንኙነታቸውን የሚያረጋግጡ መሳሪያዎች. እንደ ተግባራዊ ምደባ፣ የመዋቅሩ ይዘት በሶስት ክፍሎች ሊገለጽ ይችላል - ኦፕሬሽን ይዘት፣ ከአውቶቡስ ጋር የመገናኛ ዘዴዎች እና የቁጥጥር መሠረተ ልማት።

የአሰራር ክፍሉ መሳሪያ የትዕዛዝ መፍታት እና የውሂብ ሂደትን ባህሪ ይወስናል። ይህ ውስብስብ የሂሳብ-አመክንዮአዊ ተግባራዊ ብሎኮችን ፣ እንዲሁም ስለ ማይክሮፕሮሰሰር ሁኔታ መረጃን ጨምሮ ለጊዜያዊ የመረጃ ማከማቻ ተከላካይዎችን ሊያካትት ይችላል። የአመክንዮ አወቃቀሩ 16-bit resistors ሎጂካዊ እና አርቲሜቲክ ሂደቶችን ብቻ ሳይሆን የመቀያየር ስራዎችን ያከናውናሉ. የመመዝገቢያ ስራዎች በተለያዩ መርሃግብሮች መሰረት ሊደራጁ ይችላሉ, ይህም ከሌሎች ነገሮች በተጨማሪ ለፕሮግራም አድራጊው ተደራሽነት ይወሰናል. የተለየ መዝገብ ለባትሪ ጥቅል ተግባር ተይዟል።

የአውቶቡስ ጥንዶች ከአካባቢያዊ መሳሪያዎች ጋር ለሚገናኙት ግንኙነት ሀላፊነት አለባቸው። የተግባራቸው ክልል መረጃን ከማህደረ ትውስታ ማምጣት እና የትዕዛዝ ወረፋ መፍጠርን ያካትታል። የተለመደው የማይክሮፕሮሰሰር መዋቅር የአይፒ ትዕዛዝ ጠቋሚን፣ የአድራሻ አድራሻዎችን፣ የክፍል መዝገቦችን እና ቋቶችን ያካትታል፣ በዚህም ከአድራሻ አውቶቡሶች ጋር የሚገናኙት።

የመቆጣጠሪያ መሳሪያው በተራው ደግሞ የቁጥጥር ምልክቶችን ያመነጫል፣ ትዕዛዙን ይፈታዋል፣ እና እንዲሁም የኮምፒውቲንግ ሲስተም ስራውን ያረጋግጣል፣ ለውስጣዊ MP ኦፕሬሽኖች ማይክሮ-ትዕዛዞችን ይሰጣል።

የመሠረታዊ MP መዋቅር

የዚህ ማይክሮፕሮሰሰር ቀለል ያለ መዋቅር ሁለት ተግባራትን ይሰጣልክፍሎች፡

  • የስራ መስጫ ክፍል። ይህ አሃድ የቁጥጥር እና የመረጃ ማቀነባበሪያ ፋሲሊቲዎችን እንዲሁም ማይክሮፕሮሰሰር ማህደረ ትውስታን ያካትታል። ከሙሉ ውቅር በተለየ, መሠረታዊው ማይክሮፕሮሰሰር መዋቅር የክፍል መዝገቦችን አያካትትም. አንዳንድ የማስፈጸሚያ መሳሪያዎች ወደ አንድ ተግባራዊ ክፍል ይጣመራሉ፣ ይህ ደግሞ የዚህን አርክቴክቸር የተመቻቸ ተፈጥሮ ላይ ያጎላል።
  • በይነገጽ። በመሠረቱ, ከዋናው አውራ ጎዳና ጋር የግንኙነት አቅርቦት ዘዴ. ይህ ክፍል የውስጥ ማህደረ ትውስታ መዝገቦችን እና የአድራሻውን አድራሻ ይይዛል።

የሲግናል ማባዛት መርህ ብዙውን ጊዜ በመሰረታዊ MPs ውጫዊ የውጤት መስመሮች ላይ ጥቅም ላይ ይውላል። ይህ ማለት ምልክቱ የሚከናወነው በጋራ ጊዜ-መጋሪያ ቻናሎች ላይ ነው። በተጨማሪም አሁን ባለው የስርአቱ የስራ ሁኔታ ላይ በመመስረት ለተለያዩ ዓላማዎች ሲግናሎችን ለማስተላለፍ ተመሳሳይ ውፅዓት መጠቀም ይቻላል።

ማይክሮፕሮሰሰር መመሪያ መዋቅር

በማይክሮፕሮሰሰር ላይ የተመሰረተ የኮምፒዩተር መሳሪያ
በማይክሮፕሮሰሰር ላይ የተመሰረተ የኮምፒዩተር መሳሪያ

ይህ መዋቅር በአብዛኛው የተመካው በአጠቃላይ ውቅር እና በMP ተግባራዊ ብሎኮች መስተጋብር ተፈጥሮ ላይ ነው። ነገር ግን፣ በስርዓቱ የንድፍ ደረጃ ላይ እንኳን፣ ገንቢዎች በቀጣይ የትዕዛዝ ስብስብ በተፈጠሩበት ላይ በመመስረት የተወሰኑ ስራዎችን የመተግበር ዕድሎችን ያስቀምጣሉ። በጣም የተለመዱት የትዕዛዝ ተግባራት የሚከተሉትን ያካትታሉ፡

  • የውሂብ ማስተላለፍ። ትዕዛዙ የምንጭ እና የመድረሻ ኦፕሬተሮችን ዋጋዎች የመመደብ ስራዎችን ያከናውናል. መመዝገቢያዎች ወይም የማህደረ ትውስታ ህዋሶች እንደ መጨረሻው ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ።
  • የግቤት-ውፅዓት። በኩልየአይ/ኦ በይነገጽ መሳሪያዎች መረጃን ወደ ወደቦች ያስተላልፋሉ። በማይክሮፕሮሰሰሩ አወቃቀር እና ከሃርድዌር እና የውስጥ ክፍሎች ጋር ባለው መስተጋብር መሰረት ትእዛዞቹ የወደብ አድራሻዎችን ያዘጋጃሉ።
  • የመቀየር አይነት። ጥቅም ላይ የዋሉት የኦፔራዎች ቅርፀቶች እና የመጠን እሴቶች ተወስነዋል።
  • መቋረጦች። የዚህ አይነት መመሪያ የሶፍትዌር መቆራረጦችን ለመቆጣጠር የተነደፈ ነው - ለምሳሌ እኔ/O መሳሪያዎች መስራት ሲጀምሩ ፕሮሰሰር ተግባር ማቆም ሊሆን ይችላል።
  • የዑደቶች ድርጅት። መመሪያዎች የ ECX መመዝገቢያ ዋጋን ይለውጣሉ፣ ይህም የተወሰኑ የፕሮግራም ኮድ ሲተገበር እንደ ቆጣሪ ሊያገለግል ይችላል።

እንደ ደንቡ፣ በተወሰነ መጠን የማህደረ ትውስታ መጠን የመስራት፣ መዝገቦችን እና ይዘቶቻቸውን በተመሳሳይ ጊዜ የማስተዳደር ችሎታ ጋር በተያያዙ መሰረታዊ ትዕዛዞች ላይ ገደቦች ተጥለዋል።

MP አስተዳደር መዋቅር

MP የቁጥጥር ስርዓት በመቆጣጠሪያ አሃድ ላይ የተመሰረተ ነው፣ እሱም ከበርካታ የተግባር ክፍሎች ጋር የተገናኘ፡

  • የሲግናል ዳሳሽ። የጥራጥሬዎችን ቅደም ተከተል እና መለኪያዎችን ይወስናል ፣ በአውቶቡሶች ላይ በተመሳሳይ ጊዜ ያሰራጫል። ከሴንሰሮች አሠራር ባህሪያት መካከል ክወናዎችን ለማከናወን የሚያስፈልጉ የዑደቶች ብዛት እና የቁጥጥር ምልክቶች አሉ።
  • የምልክቶች ምንጭ። በማይክሮፕሮሰሰር አወቃቀሩ ውስጥ ካለው የቁጥጥር አሃድ ተግባር አንዱ ምልክቶችን ለማመንጨት ወይም ለማስኬድ ተመድቧል - ማለትም በአንድ የተወሰነ አውቶቡስ ላይ በተወሰነ ዑደት ውስጥ መቀያየራቸው።
  • የክወና ኮድ ዲኮደር። በ ላይ በተሰጠው መመሪያ መዝገብ ውስጥ የሚገኙትን የክወና ኮዶች ዲክሪፕት ማድረግን ያከናውናል።በዚህ ቅጽበት. ንቁውን አውቶቡስ ከመወሰን ጋር ይህ አሰራር ተከታታይ የቁጥጥር ምላሾችን ለመፍጠር ይረዳል።

በመቆጣጠሪያ መሠረተ ልማቶች ውስጥ አነስተኛ ጠቀሜታ በሴሎች ውስጥ የማቀነባበሪያ ሥራዎችን ለማከናወን የሚያስፈልጉ ምልክቶችን የያዘ ቋሚ ማከማቻ መሣሪያ ነው። የልብ ምት መረጃን በሚሰራበት ጊዜ ትዕዛዞችን ለመቁጠር, የአድራሻ ትውልድ ክፍልን መጠቀም ይቻላል - ይህ የማይክሮፕሮሰሰር ውስጣዊ መዋቅር አስፈላጊ አካል ነው, ይህም በስርዓቱ በይነገጽ ውስጥ የተካተተ እና የማህደረ ትውስታ መዝገቦችን ዝርዝሮች ለማንበብ ያስችላል. ከሙሉ ምልክቶች ጋር።

ማይክሮፕሮሰሰር ክፍሎች

ማይክሮፕሮሰሰር አርክቴክቸር
ማይክሮፕሮሰሰር አርክቴክቸር

አብዛኞቹ የተግባር ብሎኮች እንዲሁም ውጫዊ መሳሪያዎች በራሳቸው እና በማዕከላዊው የማይክሮ ሰርክዩት MP መካከል የተደራጁት በውስጥ አውቶብስ በኩል ነው። ይህ የመሳሪያው የጀርባ አጥንት አውታረመረብ ነው ማለት ይቻላል, አጠቃላይ የመገናኛ ግንኙነትን ያቀርባል. ሌላው ነገር አውቶቡሱ የተለያዩ የተግባር ተግባራትን ሊያካትት ይችላል - ለምሳሌ, የውሂብ ማስተላለፍ ወረዳዎች, የማስታወሻ ሴሎችን ለማስተላለፍ መስመሮች, እንዲሁም መረጃን ለመጻፍ እና ለማንበብ መሠረተ ልማት. በአውቶቡስ ብሎኮች መካከል ያለው መስተጋብር ተፈጥሮ የሚወሰነው በማይክሮፕሮሰሰር መዋቅር ነው። በMP ውስጥ የተካተቱት መሳሪያዎች ከአውቶቡስ በተጨማሪ የሚከተሉትን ያካትታሉ፡

  • የአሪቲሜቲክ አመክንዮ አሃድ። ቀደም ሲል እንደተገለፀው, ይህ አካል ሎጂካዊ እና የሂሳብ ስራዎችን ለማከናወን የተነደፈ ነው. በሁለቱም የቁጥር እና የቁምፊ ውሂብ ይሰራል።
  • መቆጣጠሪያ መሳሪያ። ተጠያቂበተለያዩ የ MT ክፍሎች መስተጋብር ውስጥ ማስተባበር. በተለይም ይህ ብሎክ የቁጥጥር ምልክቶችን ያመነጫል፣ ወደ ተለያዩ የማሽን መሳሪያው ሞጁሎች በተወሰነ ጊዜ ይመራቸዋል።
  • ማይክሮፕሮሰሰር ማህደረ ትውስታ። መረጃን ለመቅዳት፣ ለማከማቸት እና ለማውጣት ያገለግላል። ውሂብ ከሁለቱም የሚሰሩ የሂሳብ ስራዎች እና ማሽኑን ከሚያገለግሉ ሂደቶች ጋር ሊዛመድ ይችላል።
  • የሒሳብ ፕሮሰሰር። ውስብስብ የሂሳብ ስራዎችን ሲያከናውን ፍጥነቱን ለመጨመር እንደ ረዳት ሞጁል ጥቅም ላይ ይውላል።

የኮፕሮሰሰር መዋቅር ባህሪያት

የተለመደ የሂሳብ እና አመክንዮአዊ ስራዎችን በማከናወን ማዕቀፍ ውስጥ እንኳን፣የተለመደ የፓርላማ አባል በቂ አቅም የለም። ለምሳሌ, ማይክሮፕሮሰሰሩ ተንሳፋፊ ነጥብ የሂሳብ መመሪያዎችን የማስፈጸም ችሎታ የለውም. ለእንደዚህ አይነት ስራዎች, ኮርፖሬሽኖች ጥቅም ላይ ይውላሉ, አወቃቀሩ የማዕከላዊ ፕሮሰሰር ከብዙ MPs ጋር ለማጣመር ያቀርባል. በተመሳሳይ ጊዜ የመሳሪያው አሠራሩ አመክንዮ በራሱ የሂሳብ ማይክሮሴክተሮችን ለመገንባት ከመሠረታዊ ደንቦች ምንም መሠረታዊ ልዩነት የለውም.

Coprocessors የተለመዱ ትዕዛዞችን ያስፈጽማሉ፣ነገር ግን ከማዕከላዊ ሞጁል ጋር በቅርበት ግንኙነት። ይህ ውቅር በበርካታ መስመሮች ላይ የትእዛዝ ወረፋዎችን የማያቋርጥ ክትትል ያደርጋል. በዚህ ዓይነቱ ማይክሮፕሮሰሰር አካላዊ መዋቅር ውስጥ የግቤት-ውፅዓት ለማቅረብ ገለልተኛ ሞጁል እንዲጠቀም ይፈቀድለታል ፣ የእሱ ባህሪ ትዕዛዞቹን የመምረጥ ችሎታ ነው። ይሁን እንጂ እንዲህ ዓይነቱ ዕቅድ በትክክል እንዲሠራ, ተባባሪዎች የመመሪያውን ምርጫ ምንጩን በግልጽ መግለፅ አለባቸው.በሞጁሎች መካከል ያለውን መስተጋብር ማስተባበር።

የማይክሮፕሮሰሰር አጠቃላይ መዋቅርን ከጠንካራ ጥምር ውቅር ጋር የመገንባት መርህ እንዲሁ ከኮፕሮሰሰር መሳሪያ ጽንሰ-ሀሳብ ጋር የተያያዘ ነው። በቀደመው ጉዳይ ላይ ስለ አንድ ገለልተኛ የ I/O ብሎክ መነጋገር ከቻልን የራሱ የትዕዛዝ ምርጫ ሊሆን ይችላል ፣ ከዚያ በጥብቅ የተጣመረ ውቅር የትእዛዝ ዥረቶችን በሚቆጣጠረው ገለልተኛ ፕሮሰሰር መዋቅር ውስጥ ማካተትን ያካትታል።

ማጠቃለያ

በአጉሊ መነጽር ፕሮሰሰር
በአጉሊ መነጽር ፕሮሰሰር

የማይክሮፕሮሰሰር ፈጠራ መርሆዎች የመጀመሪያዎቹ የኮምፒውተር መሳሪያዎች ከመጡ በኋላ ጥቂት ለውጦችን አድርገዋል። የመርጃ ድጋፍ ባህሪያት, ንድፎች እና መስፈርቶች ተለውጠዋል, ይህም ኮምፒውተሩን በጥልቅ ለውጦታል, ነገር ግን አጠቃላይ ፅንሰ-ሀሳብ ተግባራዊ የሆኑ ብሎኮችን ለማደራጀት ከመሠረታዊ ደንቦች ጋር በአብዛኛው ተመሳሳይ ነው. ነገር ግን የወደፊቱ የማይክሮፕሮሰሰር መዋቅር እድገት በናኖቴክኖሎጂ እና በኳንተም ኮምፒውቲንግ ሲስተም መምጣት ላይ ተጽእኖ ሊኖረው ይችላል። ዛሬ እንደነዚህ ያሉ ቦታዎች በቲዎሬቲካል ደረጃ ይወሰዳሉ, ነገር ግን ትላልቅ ኮርፖሬሽኖች በአዳዲስ ቴክኖሎጂዎች ላይ የተመሰረቱ አዳዲስ አመክንዮ ዑደቶችን በተግባር ላይ ለማዋል ያለውን ተስፋ በንቃት እየሰሩ ናቸው. ለምሳሌ ያህል, ኤምቲ ተጨማሪ ልማት የሚሆን በተቻለ አማራጭ, ሞለኪውላዊ እና subatomic ቅንጣቶች መጠቀም አይደለም, እና ባሕላዊ የኤሌክትሪክ ወረዳዎች ወደ ትእዛዝ በኤሌክትሮን ሽክርክር ሥርዓት መንገድ መስጠት ይችላሉ. ይህ በመሠረታዊ አዲስ አርክቴክቸር በአጉሊ መነጽር ፕሮጄክቶችን ለመፍጠር ያስችላል ፣ አፈፃፀሙ ከዛሬው ብዙ ጊዜ ይበልጣል።MP.

የሚመከር: