微处理器 - 概述


微处理器是微型计算机的控制单元,制造在一块小芯片上,能够执行 ALU(算术逻辑单元)运算并与连接到它的其他设备进行通信。

微处理器由ALU、寄存器阵列和控制单元组成。ALU 对从存储器或输入设备接收的数据执行算术和逻辑运算。寄存器数组由B、C、D、E、H、L等字母标识的寄存器和累加器组成。控制单元控制计算机内的数据和指令流。

基本微型计算机的框图

基础微机

微处理器如何工作?

微处理器遵循以下顺序:获取、解码,然后执行。

最初,指令按顺序存储在存储器中。微处理器从内存中取出这些指令,然后对其进行解码并执行这些指令,直到到达 STOP 指令。随后,它将二进制结果发送到输出端口。在这些过程之间,寄存器存储临时数据,ALU 执行计算功能。

微处理器中使用的术语列表

以下是微处理器中一些常用术语的列表 -

  • 指令集- 这是微处理器可以理解的指令集。

  • 带宽- 它是单个指令中处理的位数。

  • 时钟速度- 它决定处理器每秒可以执行的操作数。它以兆赫 (MHz) 或千兆赫 (GHz) 表示。也称为时钟速率。

  • 字长- 它取决于内部数据总线、寄存器、ALU 等的宽度。8 位微处理器一次可以处理 8 位数据。字长范围从 4 位到 64 位,具体取决于微型计算机的类型。

  • 数据类型- 微处理器具有多种数据类型格式,如二进制、BCD、ASCII、有符号和无符号数字。

微处理器的特点

以下列出了任何微处理器的一些最突出的功能 -

  • 成本效益- 微处理器芯片价格低廉,因此成本低廉。

  • 尺寸- 微处理器采用小尺寸芯片,因此便于携带。

  • 低功耗- 微处理器采用金属氧化物半导体技术制造,功耗低。

  • 多功能性- 微处理器是多功能的,因为我们可以通过配置软件程序在多种应用中使用同一芯片。

  • 可靠性- 微处理器中IC的故障率非常低,因此它是可靠的。