Zabudovaný mikroprocesor je počítačový čip používaný uvnitř několika zařízení a zařízení k zajištění přidané funkce. Mikroprocesor je digitálně-elektronická součástka s tranzistory integrovanými do jediného polovodičového integrovaného obvodu, který je malý a spotřebovává méně energie. Díky flexibilitě, nákladům, programovatelnosti a přizpůsobivosti mikrokontroléry jsou populární implementovat různé typy řadičů, které známe z historie elektroniky . Mezi funkce mikroprocesoru patří načítání, dekódování a zpracování dat.
vestavěný mikroprocesor
Vestavěné mikroprocesorové systémy nejsou nic jiného než počítačové čipy, které jsou nedílnou součástí osvětlovacího systému, domácí spotřebiče , průmyslová zařízení atd. Obecně se mikroprocesory používají při zpracování signálu, obecných výpočtech a výpočtových datech v reálném čase. Jako procesor signálu zahrnuje použití mikroprocesorů v digitálních televizorech dekódování digitálních a rádiových signálů. V systémech v reálném čase jsou mikroprocesory zabudovány do bezpečnostních zařízení, jako je protiblokovací systém, tyto systémy jsou široce používány v automobilech. Jeho význam zahrnuje:
- Zpracování mnoha funkcí, jako jsou výpočty a zpracování textu, při vyšších rychlostech
- Provádění operací pro opakující se, kontinuální, progresivní a sekvenční funkce bez lidské práce
- Komunikace s internetem, telefony a dalšími propojovacími zařízeními
Blokové schéma zabudovaného mikroprocesoru
Blokové schéma zabudovaného mikroprocesoru
Mikroprocesorový čip je sestaven pomocí polovodičových zařízení, kde tisíce tranzistory jsou integrovány do jednoho čipu pro lepší výkon. Když se podíváme na historie mikroprocesoru , procesory Pentium 4 mají kolem 40-50 milionů tranzistorů. Mezi hlavní součásti mikroprocesoru patří:
- ALU (aritmetická logická jednotka)
- Paměťová jednotka
- Řídící jednotka
- Registry
- Systémová sběrnice
Aritmetická logická jednotka
ALU je také známá jako celočíselná jednotka, protože se používá k provádění logických operací jako Not, OR AND a matematických výpočtů, jako je sčítání, odčítání, dělení, násobení a srovnání jako větší než, menší než atd.
Paměťová jednotka
Mezipaměť je malé množství paměti umístěné na čipu mikroprocesoru. A mikroprocesor ukládá kopii dat a pokynů do své mezipaměti při provádění programu. Mezi typy mikroprocesorových pamětí patří ROM a RAM.
Řídící jednotka
Řídicí jednotka je mozek mikroprocesoru, protože řídí kompletní operace. Provádí operace, jako je správa vstupních, výstupních zařízení, ukládání dat a načítání pokynů.
Registry
Registry jsou malé, rychlé paměti zabudované do centrální procesorové jednotky (CPU), aby se urychlil její provoz. Registry pro všeobecné účely ukládají libovolná data a registry pro speciální účely řídí procesor.
Systémová sběrnice
Systémová sběrnice je jediný vodič používaný k připojení různých komponent ke komunikaci s interními a externími částmi mikroprocesoru. Sběrnice přijímá data a pokyny z hlavní paměti a poté je odesílá do mezipaměti instrukcí a datové mezipaměti. Nakonec jsou tyto zpracovány a výsledky jsou prostřednictvím této sběrnice opět odeslány do hlavní paměti.
Typy mikroprocesorů
The klasifikace zabudovaného mikroprocesoru závisí na několika faktorech, jako je výpočetní výkon, dostupnost paměti, typ aplikace atd., a některé z těchto mikroprocesorů zahrnují:
- Komplexní instrukční sada mikroprocesorů
- Snížené mikroprocesory instrukční sady
- Superskalární mikroprocesory
- Integrovaný obvod specifický pro aplikaci (ASIC)
- Digitální signální mikroprocesory (DSP)
Aplikace mikroprocesoru
Aplikace mikroprocesoru
Tyto mikroprocesory lze použít pro všeobecné použití nebo pro speciální účely. Mezi aplikace mikroprocesorů patří:
1. Univerzální aplikace
Mezi mikroprocesory pro všeobecné použití patří osobní počítače , jednodeskové mikropočítače, super mini a designy podporované počítačem (CAD).
Osobní počítače
Osobní počítače mají 8bitové nebo 16bitové mikroprocesory. Domácí počítače se dodávají s 8bitovým mikroprocesorem pro výukové programy a hraní videoher, zatímco počítače s 16bitovým mikroprocesorem se používají pro podnikání, účty, zpracování textu a další účely.
Jednodeskové mikropočítače
Jednodeskové mikropočítače mají jednoduchou hardwarovou a softwarovou konfiguraci a jsou levnější. Tyto mikropočítače se používají k vytváření malých počítačových systémů a k výuce studentů.
Super mini a CAD
32bitové procesory se používají ve výkonných mikropočítačích. Výsledkem je, že výkon těchto počítačů je mnohem lepší než u minipočítačů a tyto počítače se používají ve strojírenství jako stroje CAD.
2. Speciální aplikace
speciální aplikace zahrnuje ovládání, sdělení , vybavení, automatizace kanceláří a publikace.
Sdělení
V telefonním průmyslu se mikroprocesory používají v modemech, telefonních ústřednách, digitálních telefonních přístrojích a také v leteckých rezervačních systémech a železničních rezervačních systémech na mezinárodní i národní úrovni. Mobilní telefony a televize také používají mikroprocesory.
Instrumentace
V různých nástrojích jsou mikroprocesory implementovány jako hlavní ovladače a také se používají v lékařských nástrojích změřit teplotu a krevní tlak.
Řízení
Mikroprocesory jsou nyní k dispozici v domácích spotřebičích, jako jsou pračky a mikrovlnné trouby a průmyslová automatizace sektory, mikrokontroléry slouží k ovládání různých parametrů, jako je teplota, rychlost, vlhkost a tlak.
Publikace a automatizace Office
Používají se v kanceláři k provádění operací tabulkového procesoru a skladování. V publikaci se mikroprocesory používají v laserových tiskárnách pro dobrou rychlost a automatické kopírování fotografií.
Jedná se o integrované mikroprocesorové systémy a jejich aplikace. Věříme, že informace uvedené v tomto tématu stojí za zvážení důležitosti mikroprocesorů. Sdílejte prosím své návrhy a názory k tomuto článku nebo elektrické a elektronické projekty v sekci komentářů.
Fotografické kredity
- Vestavěný mikroprocesor od fineartamerica
- Blokové schéma vloženého mikroprocesoru od hqew
