Budowa komputerów klasy PC

Standard AT | Standard ATX | Standard BTX
Plyty glówne | Procesory | Karty graficzne | Pamiec RAM | Twarde dyski | Napedy |
Monitory | Drukarki | Skanery | Urzadzenia wskazujace | Inne |
subglobal5 link | subglobal5 link | subglobal5 link | subglobal5 link | subglobal5 link | subglobal5 link | subglobal5 link
subglobal6 link | subglobal6 link | subglobal6 link | subglobal6 link | subglobal6 link | subglobal6 link | subglobal6 link
subglobal7 link | subglobal7 link | subglobal7 link | subglobal7 link | subglobal7 link | subglobal7 link | subglobal7 link
subglobal8 link | subglobal8 link | subglobal8 link | subglobal8 link | subglobal8 link | subglobal8 link | subglobal8 link

Podzespoły bazowe - Procesory

Budowa i funkcje procesora.

Mikroprocesor to układ cyfrowy wykonany jako układ scalony lub kilka układów scalonych zdolny do wykonywania operacji cyfrowych według dostarczonych mu instrukcji.

Jednym z twórców idei mikroprocesora był Ted Hoff z firmy Intel. Wpadł on na pomysł by zamiast projektować 12 niezależnych układów scalonych do kalkulatorów zaprojektować jeden, który będzie w stanie pełnić funkcje wszystkich ich razem wziętych i będzie pracować w taki sposób jak procesor w komputerze. W firmie Intel wyprodukowano pierwszy komercyjny mikroprocesor o nazwie 4004 - zawierał on 2300 tranzystorów. Pierwszym na świecie procesorem był jednak ściśle tajny "chip" F14 CADC używany w samolocie Grumman F-14 Tomcat.

W większości mikroprocesorów możemy wyróżnić następujące bloki

  • ALU - jednostka arytmetyczno-logiczna (Arithmetic Logic Unit), wykonuje ona operacje logiczne na dostarczonych jej danych, podstawowy zestaw to: dodawanie, podstawowe operacje logiczne (AND, XOR, OR, NOT), oraz przesunięcia bitowe w lewo i w prawo. W bardziej złożonych mikroprocesorach zestaw ten jest znacznie bogatszy.
  • CU - układ sterowania (Control Unit), zwany też dekoderem rozkazów. Odpowiedzialny jest on za dekodowanie dostarczonych mikroprocesorowi instrukcji i odpowiednie sterowanie pozostałymi jego blokami (na przykład jeśli zdekodowaną instrukcją będzie dodawanie, CU odpowiednio ustawi sygnały sterujące, by ALU wykonała tę właśnie operację)
  • Rejestry - umieszczone wewnątrz mikroprocesora komórki pamięci o niewielkich rozmiarach (najczęściej 4/8/16/32/64/128 bitów) służące do przechowywania tymczasowych wyników obliczeń (rejestry danych) oraz adresów lokacji w pamięci operacyjnej (rejestry adresowe). Proste mikroprocesory mają tylko jeden rejestr danych zwany akumulatorem. Oprócz rejestrów danych i rejestrów adresowych występuje też pewna liczba rejestrów o specjalnym przeznaczeniu:
    • PC - licznik rozkazów (Program Counter) - zawiera on adres komórki pamięci zawierającej następny rozkaz do wykonania
    • IR - rejestr instrukcji (Instruction Register) - zawiera on adres aktualnie wykonywanej przez procesor instrukcji.
    • SP - wskaźnik stosu (Stack Pointer) - zawiera adres wierzchołka stosu

Mikroprocesor komunikuje się z otoczeniem za pomocą szyny danych i szyny adresowej.

OZNACZENIA
RAM (Random Acces Memory) - pamięć operacyjna 
BU (Bus Unit) - układ zarządzający magistralami 
AU (Addresing Unit) - układ obliczania adresu połączony z 
MMU (Memory Management Unit) układem zarządzania pamięcią 
IU (Instruction Unit) - dekoder instrukcji
EU (Execution Unit) -moduł wykonawczy zawiera 
ALU (Aritmetic-Logic Unit) jednostkę arytmetyczno-logiczną 
FPU (Floating Point Unit) jednostkę zmiennoprzecinkową

 

 

 

W odrębnych podstronach opisana jest historia procesorów i najważniejsze modele.

Początek strony

 

| Napisz do mnie | ©2006 Jacek Rębacz 4815162342