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Inventé en 1947 , les transistors ont été les premiers microprocesseurs. William Shockley , Walter Brattain et John Bardeen a reçu le prix Nobel pour cette invention. Un autre lauréat du prix Nobel, Jack Kilby , de Texas, a arrangé le groupe de transistors sur une seule plate-forme d'inventer la puce intégré ( IC). Ce fut la base sur laquelle les microprocesseurs ont été développés. Le microprocesseur est une puce unique qui intègre toutes les fonctions d' une unité centrale de traitement ( CPU ) . Différents fabricants utilisent divers composants , mais il ya quelques éléments de base que tous les microprocesseurs contiennent. Unité arithmétique et logique
Dans cette partie du processeur , les opérations arithmétiques et logiques sont calculés. L' unité arithmétique et logique ( ALU) travaille en collaboration avec le réseau de registres pour un grand nombre de ces opérations, concrètement , l'accumulateur et le drapeau registres. L' ALU possède plusieurs sous-composantes pour effectuer différentes tâches. Les portes logiques effectuer une addition et la soustraction, et avec quelques autres « couleuvres », ils peuvent effectuer la soustraction. Processeurs antérieures utilisaient soit des jetons supplémentaires ou une autre méthode pour effectuer la multiplication et la division , mais plus tard processeurs exécutent les opérations avec le matériel en virgule flottante au sein de la CPU. Les opérations de comparaison comparent des valeurs différentes, à une corrélation nette entre eux. Le registre à décalage effectue l'opération de décalage dans lequel les bits sont déplacés à l'intérieur d'un mot .
Control Unit
Comme son nom l'indique , l'unité de contrôle gère les opérations de la CPU par l'émission de signaux de commande pour les autres parties de processeurs , leur demandant d'interprétation sur la tâche suivante. Un décodeur convertit les signaux reçus et détermine l'action suivante. La minuterie ou horloge s'assurer que toutes les opérations sont effectuées au bon moment . Il envoie des signaux aux autres parties du CPU et veille à ce que l'action est emporté lorsqu'une impulsion est détectée. Circuits logiques de contrôle créent des signaux de commande à informer les ALU et le réseau de registres sur l'action suivante , et ce qu'il faut faire avec les résultats.
Réseau de registres
Chaque registre agit comme une mémoire du processeur lui-même . Il se compose de différents types de registres. Le compteur de programme (PC) contient l'adresse de la prochaine instruction à assurer la bonne exécution . Le registre d'instruction ( IR ) contient l'instruction en cours dans l' unité centrale de traitement pendant qu'il est décodée et exécutée. De cette façon, les vitesses IR d'accélérer le processus d'exécution. L'accumulateur (A ou ACC) contient les résultats réalisés par l'ALU . Chaque instruction ou des données obtenues est inscrit dans le registre tampon mémoire ( MBR). Après l'instruction suivante est déterminée, les données sont transférées à l'emplacement spécifique . Le registre du drapeau contient les indicateurs d'état 1 bit appropriées , qui sont changés en raison des opérations impliquant l'ALU .
Système Bus
Le bus système est un système de trois groupes de câblage qui transporte les données entre les composants du processeur. Le bus de commande transmet les signaux qui contrôlent et coordonnent les différentes activités au sein de la CPU. Le bus de données permet la communication bidirectionnelle entre le processeur , la mémoire et les périphériques . Les autres fils ou "largeur" le bus de données est élevée, plus la quantité de données qui peuvent être transférées simultanément . Le bus d'adresses relie le microprocesseur à la mémoire . Il transporte les signaux relatifs aux adresses de la CPU est en cours.
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