Основні характеристики і принципи функціонування універсальних МП

Полтавський Військовий Інститут Зв’язку

Кафедра схемотехніки радіоелектронних систем

ОБЧИСЛЮВАЛЬНА ТЕХНІКА ТА МІКРОПРОЦЕСОРИ

напрям підготовки 0924 «Телекомунікації»

Основні характеристики і принципи функціонування універсальних МП.

Полтава – 2006

Навчальна література.

1. Гук М., Юров В. Процессоры Pentium III, Athlon и другие СПб: Питер, 2000

2. Гук М. Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия. СПб: Питер, 2001

3. Калабеков Б.А., Мамзелев И.А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы. М.: Радио и связь, 1987.

4. Лихтциндер Б.Я., Кузнецов В.Н. Микропроцессоры и вычислительные устройства в радиотехнике. К.: Вища школа,1988

5. Якименко Ю.І. Мікропроцесорна техніка. –К.:ІВЦ ”Видавництво «Політехніка»“;”Кондор“, 2004.-440 с.

6.

ВСТУП

Більш ніж чверть століття, починаючи з кінця Другої світової війни, ЕОМ залишалися громіздкими, коштовними та доступними лише вузькому колу фахівців пристроями, не дивлячись на те, що їх елементна база постійно вдосконалювалася – від електронних ламп до транзисторів, а від них – до інтегральних схем.

Ситуація змінилася докорінним чином у 1971 році, коли група фахівців корпорації Intel – Тед Хофф, Фредеріко Феджин та Стен Мейзор – створили перший мікропроцесор.

Історія творення першого в світі мікропроцесора почалася у 1969 році, коли Intel отримала від японської фірми Busicom замовлення на розробку першого набору мікросхем для родини калькуляторів, яка вироблялася цією фірмою. Початкова конструкція калькуляторів Busicom передбачала використання близько десяти мікросхем. Але Хоффу, Феджину та Мейзору вдалося спроектувати єдину універсальну мікросхему – центральний процесор ЕОМ загального користування. Цей процесор узяв на себе виконання цілого комплексу різноманітних функцій, для реалізації яких раніше доводилося використовувати велику кількість різноманітних вузькоспеціалізованих компонентів.

Концепцію процесора загального призначення запропонував Тед Хофф. Ним же була розроблена архітектура універсальної мікросхеми, яка вміщувала в собі близько 2000 транзисторів. Система команд першого мікропроцесора була розроблена Стеном Мейзором, а саму мікросхему спроектував Федеріко Феджин. В середині листопада 1971 року Intel офіційно оголосила про створення універсального МП, який отримав фірмову назву «мікросхема 4004».

Про значення революції в обчислювальній техніці, яку викликала поява МП красномовно свідчить той факт, що у 1996 році прізвища Теда Хоффа, Фредеріко Феджина та Стена Мейзора були внесені до переліку лауреатів Національного залу Слави винахідників США, і тепер вони стоять поруч з іменами Томаса Едісона, Олександра Белла та інших видатних американських винахідників.

Саме поява МП відкрила шлях створенню персональних комп’ютерів, використанню цифрової обробки сигналів у радіотехніці та ін. МП є основою сучасної обчислювальної техніки – як універсальної, так і спеціалізованої.

Мікропроцесор є основним обчислювальним блоком комп'ютера . Це пристрій, що виконує програму - послідовність команд (інструкцій), написану програмістом і оформлену у вигляді модуля, що виконується. МП сімейства Іntel х86, початок якому було покладено в 1979 році випуском моделі 8086, є основою побудови ІBM PC- сумісних персональних комп'ютерів, хоча сфера їхнього застосування не обмежується ПК даної архітектури.

1. Класифікація і основні характеристики мікропроцесорів

Мікропроцесором у кібернетиці називають програмно-керований пристрій обробки інформації, виконаний на одній великій інтегральній мікросхемі (ВІС) або на певному наборі ВІС. С точки зору теорії цифрових пристроїв, МП –це найбільш складний на сьогоднішній день багатофункціональний цифровий автомат, який вміщує як послідовностні так і комбінаційні вузли.

1.1. Класифікація мікропроцесорів

1. За функціональним призначенням розрізняють універсальні і спеціалізовані МП.

Універсальні МП мають алгоритмічно універсальний набір команд, за допомогою якого можна здійснювати перетворення інформації відповідно до будь-якого заданого алгоритму. Продуктивність (швидкодія) таких процесорів практично не залежить від специфіки розв'язуваних задач.

Спеціалізовані МП призначені для рішення обмеженого і строго визначеного кола задач, іноді навіть для рішення однієї конкретної задачі. До спеціалізованих МП належать: сигнальні; медійні та мультимедійні; трансп’ютери; мікроконтролери.

Сигнальні процесори (процесори цифрових сигналів) призначені для цифрової обробки сигналів у реальному масштабі часу (наприклад, фільтрація сигналів, обчислення згортки та кореляційної функції, підсилення, обмеження та трансформація сигналу, пряме та обернене перетворення Фур’є).

Медійні та мультимедійні процесори призначені для обробки аудіо сигналів, графічної інформації, відеозображень, а також для розв’язування ряду задач у мультимедіакомп’ютерах, іграшкових приставках, побутової техніці.

Трансп’ютери призначені для масових паралельних обчислень і роботи у мультипроцесорних системах. Для них характерним є наявність внутрішньої пам’яті та вбудованого міжпроцесорного інтерфейсу, тобто каналів зв’язку з іншими МП.

Серед спеціалізованих МП також можна виділити мікроконтролери

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать