Apa itu Mikroprosesor: Generasi dan Jenisnya

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Pertama Mikroprosesor seperti Intel 4004 ditemukan oleh Ted Hoff, Masatoshi Shima, Federico Faggin dan Stanley Mazor. Ukuran prosesor ini adalah prosesor 8bit (membaca atau menulis hanya 1 byte pada satu waktu), 16bit (membaca atau menulis hanya 2 byte pada satu waktu), 32bit (membaca atau menulis hanya 4 byte pada satu waktu) dan 64bit ( itu membaca atau menulis satu-satunya byte pada satu waktu). Itu melakukan semua operasi atau fungsi tergantung pada program yang ditulis dalam bahasa assembly oleh programmer dan masa pakainya lebih dari 3000 jam. Hampir semua produk elektronik rumah tangga mengandung mikroprosesor, beberapa contohnya adalah mesin cuci, lemari es, geyser, sistem alarm, oven microwave, laptop, dll.

Apa itu Mikroprosesor?

Mikroprosesor banyak digunakan dalam aplikasi kontrol tertanam seperti aplikasi rumah tangga, mobil, dan perangkat komputer. Ini terintegrasi sirkuit elektronik yang mengontrol semua fungsi CPU, atau unit pengolah pusat, dari komputer atau perangkat digital lainnya. Seluruh fungsi CPU dikendalikan oleh satu sirkuit terintegrasi yang menerima data biner sebagai masukan dan memproses data tersebut sesuai dengan instruksi yang diberikan kemudian menghasilkan keluaran. Prosesor ini mengandung jutaan komponen kecil seperti transistor , register, dan dioda. Diagram blok prosesor ini ditunjukkan pada gambar di bawah ini.




mikroprosesor-blok-diagram

mikroprosesor-blok-diagram

Komponen Mikroprosesor

Komponen prosesor ini adalah ALU, Control unit, Input-output devices, dan Register array.



  • ALU (unit logika aritmatika) melakukan operasi aritmatika dan logika. Operasi aritmatika seperti penjumlahan, pengurangan, perkalian, pembagian, dan operasi logika seperti NOR, AND, NAND, OR, XOR, NOT, XNOR, dll.
  • Unit kontrol digunakan untuk mengontrol instruksi dan menghasilkan sinyal untuk mengoperasikan komponen lain.
  • Array register terdiri dari register. Mendaftar Yang digunakan oleh pemrogram untuk menyimpan data sewenang-wenang dikenal sebagai register tujuan umum dan register yang tidak digunakan oleh pemrogram untuk menyimpan data dikenal sebagai register yang dipesan. Panjang register dikenal sebagai kata panjang komputer.
  • Perangkat input-output digunakan untuk mentransfer data antara mikrokomputer dan perangkat eksternal.

Bagaimana Mikroprosesor Dibuat?

Mikroprosesor dibuat dari silikon atau germanium. Silikon dan germanium adalah semikonduktor, hampir semua komponen elektronik dibuat oleh semikonduktor ini.

Generasi Mikroprosesor

Ada lima generasi prosesor ini yang utamanya mencakup yang berikut ini.

  • Mikroprosesor Generasi Pertama : Prosesor generasi pertama adalah mikroprosesor 4-bit yang diperkenalkan pada tahun 1971 - 1972.
  • Kedua Generasi Mikroprosesor : Prosesor generasi kedua adalah mikroprosesor 8-bit yang diperkenalkan pada tahun 1973.
  • Ketiga Generasi Mikroprosesor : Prosesor generasi ketiga adalah mikroprosesor 16-bit yang diperkenalkan pada tahun 1978.
  • Keempat Generasi Mikroprosesor : Prosesor generasi keempat adalah mikroprosesor 32-bit.
  • Kelima Generasi Mikroprosesor : Prosesor generasi kelima adalah mikroprosesor 64-bit.

Cara Kerja Mikroprosesor

Untuk mendapatkan output, mikroprosesor pertama mengambil instruksi dari memori komputer dan kemudian mendekodekannya dan menjalankan instruksi tersebut sebagai hasil dalam bentuk biner. Kekuatan mikroprosesor yang diberikan diukur dalam bit.


Prosesor ini menjalankan instruksi menggunakan langkah-langkah berikut

cara kerja mikroprosesor

cara kerja mikroprosesor

  • Mengambil (IF): Ini adalah langkah pertama mikroprosesor yang mengambil instruksi dari memori.
  • Decoding (ID): Ini adalah langkah kedua dari mikroprosesor yang digunakan untuk menerjemahkan instruksi.
  • Menjalankan (EX): Ini adalah langkah terakhir dari prosesor ini yang menjalankan instruksi dan output.

Jenis Mikroprosesor

Jenis prosesor ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

  • Prosesor Vektor: Prosesor vektor dirancang untuk komputasi vektor dan merupakan rangkaian operan. Ini adalah proses menggunakan vektor untuk menyimpan sejumlah besar variabel untuk pemrosesan data intensitas tinggi. Peramalan cuaca, pemetaan genom manusia, data GIS adalah beberapa contoh pemroses vektor adalah IBM 390 / VF, DEC'S vax 9000, dll.
  • Prosesor atau Prosesor SIMD: Prosesor array juga dirancang untuk komputasi vektor dan merupakan prosesor dengan instruksi tunggal multi data (SIMD). Aplikasi SIMD meliputi pemrosesan gambar, rendering 3d, pengenalan suara, jaringan, fungsi DSP, dll.
jenis-mikroprosesor

jenis-mikroprosesor

  • Prosesor Skalar dan Superskalar: Prosesor yang menjalankan data skalar dikenal sebagai prosesor skalar. Prosesor skalar mungkin adalah prosesor skalar RISC atau prosesor skalar CISC. Prosesor superscalar menjalankan lebih dari satu instruksi per siklus clock dan memiliki banyak pipeline.
  • Prosesor Sinyal Digital: Pemroses sinyal digital digunakan untuk memproses sinyal dalam bentuk digital. Aplikasi DSP adalah pemrosesan sinyal audio, pemrosesan gambar digital, kompresi video, kompresi audio, pemrosesan ucapan dan pengenalan, dll. Pemroses sinyal digital adalah Motorola 56000, lm nasional 32900, dll.
  • Prosesor RISC: Bentuk lengkap RISC adalah komputer set instruksi yang dikurangi. Instruksi dalam prosesor ini tidak rumit. Ini digunakan dalam aplikasi kelas atas seperti pemrosesan video, telekomunikasi, dan pemrosesan gambar.
  • Prosesor CISC: Bentuk lengkap CISC adalah komputer set instruksi yang kompleks. Instruksi dalam prosesor ini rumit. Ini membutuhkan memori eksternal untuk perhitungan. Arsitektur CISC digunakan dalam aplikasi kelas bawah seperti sistem keamanan, otomatisasi rumah, dll.
  • Prosesor ASIC: ASIC adalah singkatan dari sirkuit terintegrasi khusus aplikasi. Ini diimplementasikan untuk fungsi atau aplikasi khusus.

Perusahaan Mikroprosesor Terbaik

AMD (perangkat mikro canggih), Intel, Nvidia, kelompok teknologi Marvell, Enoceangmbh, Ensilica, ARM, Adapteva adalah beberapa perusahaan terbaik dari prosesor ini. Perusahaan AMD (perangkat mikro canggih) baru-baru ini mengimplementasikan AMD ryzen 9 3900x, AMD ryzen 5 2600x, dll dan mikroprosesor terbaik intel adalah Intel core i9-9900k.

Aplikasi

Aplikasi prosesor ini meliputi yang berikut ini.

  • Bermain game
  • menjelajah web
  • Membuat dokumen
  • Perhitungan matematis
  • Simulasi
  • Pengeditan foto
  • Peralatan di rumah
  • Dalam elektronik otomotif
  • Dalam pengukuran
  • Dalam elektronik seluler
  • Di otomatisasi bangunan dll

Keuntungan

Kelebihan prosesor ini antara lain sebagai berikut

  • Biaya rendah
  • Kecepatan tinggi
  • Ukuran kecil
  • Konsumsi daya rendah
  • Serba guna
  • Andal
  • Portabel
  • Mudah diimplementasikan
  • Mudah dimodifikasi

Kekurangan

Kekurangan dari prosesor ini antara lain sebagai berikut.

  • Operasi floating-point tidak didukung.
  • Terkadang mungkin terlalu panas.

Jadi, ini semua tentang gambaran umum dari mikroprosesor . Seperti yang kita ketahui bahwa prosesor ini merupakan salah satu teknologi terbaik yang dapat digunakan di hampir semua produk elektronik. Penggunaannya meningkat dari hari ke hari, dibandingkan dengan teknologi lain biayanya lebih sedikit dan kecepatan mikroprosesor tinggi. Ini adalah pertanyaan untuk Anda- apa yang digunakan mikroprosesor canggih saat ini?