Processors zijn uitgevonden door Marcian Hoff (28 oktober 1937 in New York). Sommige van de fabrikanten van processors zijn Intel , AMD, Qualcomm, Motorola, Samsung, IBM, etc. De processors zijn kleine chips gemaakt van silicium die in de apparaten worden geplaatst om de taak of bewerking binnen enkele seconden uit te voeren en de snelheid wordt gemeten in megahertz. Het ophalen, decoderen, uitvoeren en terugschrijven van de instructies zijn de vier belangrijkste primaire functies van de processor. In mobiele telefoons, laptops, computers, wasmachines, enz. Worden processors gebruikt. In dit artikel worden de verschillende typen processors besproken.
Wat is een processor?
Definitie: De processor is een chip of een logisch circuit dat reageert en de basisinstructies verwerkt om een bepaalde computer aan te sturen. De belangrijkste functies van de processor zijn het ophalen, decoderen, uitvoeren en terugschrijven van de bewerkingen van een instructie. De processor wordt ook wel het brein genoemd van elk systeem dat computers, laptops, smartphones, embedded systemen, enz. Bevat. De ALU (Arithmetic Logic Unit) en CU (Control Unit) zijn de twee delen van de processors. De rekenkundige logische eenheid voert alle wiskundige bewerkingen uit zoals optellen, vermenigvuldigen, aftrekken, delen, enz. En de besturingseenheid werkt als verkeerspolitie, hij beheert het commando of de werking van de instructies. De processor communiceert met de andere componenten, het zijn ook invoer- / uitvoerapparaten en geheugen- / opslagapparaten.
Soorten processors
Er zijn verschillende soorten processors in het embedded systeem, waaronder de volgende.
Processor voor algemeen gebruik
Er zijn vijf soorten processors voor algemeen gebruik: microcontroller, microprocessor, embedded processor, DSP en mediaprocessor.
Microprocessor
De processors voor algemene doeleinden worden vertegenwoordigd door de microprocessor in embedded systemen. Er zijn verschillende soorten microprocessors op de markt verkrijgbaar van verschillende bedrijven. De microprocessor is ook een processor voor algemeen gebruik die bestaat uit een besturingseenheid, ALU, een aantal registers die ook wel kladblokregisters, besturingsregisters en statusregisters worden genoemd.
Er kan een geheugen op de chip zijn en enkele interfaces voor communicatie met de buitenwereld, zoals interruptlijnen, andere lijnen voor het geheugen en poorten voor communicatie met de buitenwereld. De poorten worden vaak de programmeerbare poorten genoemd, wat betekent dat we deze poorten kunnen programmeren om als invoer of als uitvoer te fungeren. De processors voor algemeen gebruik worden weergegeven in de onderstaande tabel.
| S.NO | Bewerker | Kloksnelheid | Bus breedte | MIPS | Kracht | Prijs |
| 1 | Intel Pentium 111 | De kloksnelheid van de Intel Pentium 111-processor is 1 GHz | De busbreedte van de Intel Pentium 111-processor is 32 | Een miljoen instructies per seconde van de Intel Pentium 111-processor is ~ 900 | Het vermogen van deze processor is 97 W | $ 900 |
| twee | IBM PowerPC 750X | De kloksnelheid van de IBM PowerPC 750X-processor is 550 MHz | De busbreedte van de IBM PowerPC 750X-processor is 32/64 | Een miljoen instructies per seconde van de IBM PowerPC 750X-processor is ~ 1300 | Het vermogen van deze processor is 5 W. | # 900 |
| 3 | MIPS R5000 | De kloksnelheid van de MIPS R5000-processor is 250 MHz | De busbreedte van de MIPS R5000-processor is 32/64 | NA | NA | NA |
| 4 | Sterke arm SA-110 | De kloksnelheid van StrongARM SA-110-processor is 233 MHz | De busbreedte van StrongARM SA-110 processor is 32 | De miljoen instructies per seconde van StrongARM SA-110 processor is 268 | Het vermogen van deze processor is 1 W. | NA |
Microcontroller
De microcontroller is in feite een computer die in verschillende pakketten en maten wordt geleverd. Het lezen van invoer en het reageren op uitvoer is de basisfunctie van de microcontroller. Over het algemeen staat het bekend als General Purpose Input Output (GPIO). Enkele van de microcontrollers zijn Microchip Atmega328-AU, Microchip P1C16F877A-I / P, Microchip P1C16F1503-I / P, Microchip P1C16F671-I / SN, Microchip P1C18F45K22-I / P, enz.
Ingebouwde processor
Een embedded processor is een type processor dat is ontworpen om mechanische functies en elektrische functies te besturen. Het bestaat uit verschillende blokken: de processor, timer, een interruptcontroller, programmageheugen en datageheugen, voeding, reset- en klokoscillatorcircuits, systeemtoepassingsspecifieke circuits, poorten en interfacecircuits.
Digitale signaalprocessor
De digitale signaalprocessor is een type processor dat wordt gebruikt voor het meten, filteren en / of comprimeren van digitale of analoge signalen. De signaalverwerking betekent analyse en manipulatie van het signaal. Deze verwerking kan worden gedaan via computer of Toepassingsspecifieke geïntegreerde schakelingen (ASIC) , Field Programmable Gate Array (FPGA) of Digital Signal Processor (DSP) om het heldere signaal te verkrijgen. De DSP-processors worden gebruikt in een oscilloscoop, barcodescanners, mobiele telefoons, printers, enz. Deze processors zijn snel en bruikbaar voor real-time toepassingen. Het typische DSP-systeem wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding.
typisch-systeem-voor-digitale-signaalprocessors
De digitale signaalprocessors worden weergegeven in de onderstaande tabel
| S.NO | Bewerker | Kloksnelheid | Bus breedte | MIPS | Prijs |
| 1 | T1 C5416 Bewerker | De kloksnelheid van de T1 C5416 processor is 160 MHz | De busbreedte van T1 C5416 Processor is 32 | De miljoen instructies per seconde voor T1 C5416 De processor is ~ 600 | De prijs van de T1 C5416 De processor is $ 34 |
| twee | DSP 32C Bewerker | De kloksnelheid van de DSP 32C-processor is 80 MHz | De busbreedte van DSP 32C Processor is 32 | De miljoen instructies per seconde voor DSP 32C Processor is 40 | De prijs van de DSP 32C Bewerker $ 75 |
Toepassingen van DSP
De toepassingen van de digitale signaalprocessor zijn
- Spraakverwerking
- Afbeelding verwerken
- Medische verwerking
- Biometrische verwerking
- Seismologie
- Radar
Mediaprocessor
De beeld- / videoprocessor is de mediaprocessor die is ontworpen of gemaakt om in realtime met de gegevens om te gaan. De spraakgebruikersinterface en professionele audio zijn de toepassingen van de audioprocessor. Enkele van de mediaprocessors zijn TN2302AP IP, IN2602 AP IP, DM3730, DM3725, DM37385, DM388, TMS320DM6467, TMS320DM6431, enz.
Applicatiespecifieke systeemprocessors (ASSP's)
De toepassingsspecifieke systeemprocessor is een halfgeleider geïntegreerde schakeling product dat wordt gebruikt om een specifieke functie uit te voeren. De prestaties, kenmerken en matrijsgrootte van de toepassingsspecifieke systeemprocessor zijn hetzelfde als die van de ASIC. De ASSP's worden in verschillende soorten industrieën gebruikt om videocodering of decodering en audiocodering of decodering uit te voeren. In plaats van embedded software wordt de applicatiespecifieke systeemprocessor gebruikt om de applicatie uit te voeren en biedt deze de oplossing sneller. Voorbeeld: IIM7100, W3100A
Applicatiespecifieke instructiesetprocessors (ASIP's)
De applicatiespecifieke instructiesetprocessors zijn ontworpen voor specifieke applicaties. Deze processors hebben een laag stroomverbruik, een hoge rekensnelheid en een goede flexibiliteit. Vanwege de programmeerbaarheid is het datapadgebruik hoog in ASIP's, en de prestaties van deze instructiesetprocessor zijn goed.
ASIC-processoren
De toepassingsspecifieke geïntegreerde schakelingen zijn gebouwd voor specifieke toepassingen. Deze chips zijn klein van formaat en verbruiken weinig stroom. De ontwerpkosten van ASIC zijn hoog en dit is het grootste nadeel. De toepassingsspecifieke chips met geïntegreerde schakelingen worden gebruikt in satellieten, modems, computers, enz. Enkele van de belangrijkste ASIC-fabrikanten zijn Ams AG. Beursgenoteerd bedrijf, Bitfury. Besloten vennootschap, XMOS Halfgeleider Private Company, Analogix Semiconductor Private Company, EDAptive Computing Private Company, Lumen Radio Private Company, Integrated Device Technology, Hookit. Besloten vennootschap, enz.
MultiProcessor
De multiprocessor is een computer met meer dan één CPU, die elk het hoofdgeheugen, een computerbus en randapparatuur delen om de programma's tegelijkertijd te verwerken en deze systemen staan ook bekend als nauwgekoppelde systemen. De voordelen van multiprocessors zijn een grotere doorvoer, grotere betrouwbaarheid en schaalvoordelen. Deze processors worden gebruikt wanneer een zeer hoge snelheid vereist is om een grote hoeveelheid gegevens te verwerken. De symmetrische multiprocessor wordt getoond in de onderstaande afbeelding.
symmetrische multiprocessors
Kenmerken van multiprocessors
De kenmerken van Multiprocessor zijn
- De multiprocessors bestaan uit meer dan twee processors of twee processors die vergelijkbaar zijn
- Geheugen en invoer- / uitvoerfaciliteiten die door de processors worden gedeeld
- De toegangstijd van het geheugen is voor elke processor hetzelfde omdat de processors via een bus zijn verbonden
- Toegang tot de invoer- / uitvoerapparaten wordt gedeeld door de processors
- Dezelfde functie uitgevoerd door alle processors
Veelgestelde vragen
1). Wat is een microcontroller?
De microcontroller is een IC (Integrated Circuit) die is ontworpen om specifieke functies in een embedded systeem uit te voeren.
2). Wat zijn de soorten microprocessors?
Er zijn vijf soorten microprocessors: DSP (Digital Signal Processor), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), RISC (Reduced Instruction Set Computing), CISC (Complex Instruction Set Computing) en Super Scalar Bewerker
3). Wat is de behoefte van de DSP-processor?
De digitale signaalprocessors moeten de signalen filteren en comprimeren die analoog zijn en worden gebruikt om de fouten te detecteren.
4). Wat is de kern?
De kern is het brein van de Central Processing Unit. Er zijn verschillende soorten kernen, ze zijn octa-core, dual-core, quad-core, etc.
5). Wat is het hoofdgeheugen van de computer?
Het Random Access Memory is het hoofdgeheugen van een computer, dat wordt gebruikt om de OS (Operating System) -software en de andere databestanden of data voor het toestel op te slaan.
In dit artikel worden de soorten processors besproken. Hier is een vraag voor u, welke soorten processors worden gebruikt in smartphones?
