6 Contoh mikroprosesor

Kami menjelaskan apa itu mikroprosesor, apa fungsinya dan bagaimana diklasifikasikan. Juga, fitur, arsitektur, dan contoh lainnya.

Apa itu Mikroprosesor?

Mikroprosesor (atau prosesor) adalah sirkuit terintegrasi paling kompleks dalam sistem komputer kontemporer. Sirkuit ini analog dengan peran otak dalam tatanan sistem komputasi.

Mikroprosesor bertanggung jawab atas kalkulasi dan formulasi yang diperlukan untuk menjalankan berbagai program yang beroperasi dalam suatu sistem, dari sistem operasi (yang mengatur fungsi dasar operasi fisik dan digital) hingga aplikasi yang dijalankan oleh pengguna. Namun, ia melakukannya melalui bahasa tingkat rendah, yaitu melalui operasi aritmatika dan logika serta akses ke memori komputer.

Jenis rangkaian semikonduktor ini beroperasi dengan menolak dan membiarkan arus listrik lewat, sesuai dengan prinsip kode biner (0 negatif – 1 positif). Nama “mikroprosesor” berasal dari ukurannya yang menyusut secara bertahap karena bahannya menjadi lebih efisien, ringan, dan berkurang, sesuai dengan kemajuan Revolusi Teknologi Informasi pada paruh kedua abad ke-20.

Evolusi mikroprosesor

Asal mula teknologi mikroprosesor berasal dari penyatuan teknologi komputasi dan semikonduktor, yang dimulai sekitar tahun 1950. Prosesor pertama diproduksi pada tahun 1970, hasil dari jalur panjang inovasi dalam komputasi sebagai hasil dari komputasi kebutuhan Perang Dunia II.

Mikroprosesor pertama dikembangkan pada tahun 1971 dan disebut Intel 4004, itu dibuat untuk kalkulator dan itu adalah revolusi komputer.

Penciptaan sirkuit digital, transistor, dan perampingan teknologi yang terkenal sepanjang akhir abad kedua puluh menyebabkan perkembangan mikroprosesor, varian minimal tetapi jauh lebih kuat dalam hal perhitungan daripada yang dikembangkan hingga saat ini. tanggal.

Dengan demikian dimungkinkan untuk menyatukan komponen prosesor dalam unit minimum yang tidak memerlukan banyak chip, tetapi dioperasikan dalam sirkuit terintegrasi.

Kelimpahan mikroprosesor

Mikroprosesor sudah menjadi bagian dari kehidupan sehari-hari berteknologi tinggi kita dan ditemukan di kalkulator, ponsel, kendali jarak jauh, printer dan periferal komputer lainnya, mesin fotokopi, konsol video game, tablet, jam tangan pintar, dan sejumlah gadget yang sangat digital.

Fungsi

Fungsi mikroprosesor sangat penting bagi sistem komputer karena ia adalah bagian yang memproses informasi dari semua program yang dijalankan, dari yang dasar sistem operasi atau manajemen mandiri, hingga yang berinteraksi dengan pengguna atau mengontrol perangkat periferal.

Ini adalah jantung komputasi komputer, di mana semua informasi direduksi menjadi operasi aritmatika, dihitung dengan kecepatan supersonik.

Kinerja mikroprosesor

Kinerja mikroprosesor biasanya diukur dalam megahertz atau, baru-baru ini, dalam Gigahertz (antara 1,5 dan 4), yang tidak lebih dari deskripsi frekuensi clock dari jumlah data yang dapat dihitung prosesor dalam satu unit.

Ini adalah ukuran tertentu dari prosesor itu sendiri karena kinerja keseluruhannya akan sangat bergantung pada komponen sistem lainnya, seperti RAM atau perangkat lunak.

Jenis mikroprosesor

Ada banyak cara untuk mengklasifikasikan mikroprosesor, meskipun salah satu yang paling umum adalah menurut jumlah intinya (core dalam bahasa Inggris): dapat berupa inti tunggal, ganda, atau empat kali lipat. Menurut jumlah inti, kapasitas komputasi akan lebih tinggi atau lebih rendah.

Arsitektur mikroprosesor

Mikroprosesor melakukan kalkulasi di bawah program kendali; karena tampak seperti kalkulator kecil. Dalam hal ini, mereka terdiri dari bagian-bagian berikut:

  • Terenkapsulasi. Penghalang plastik yang mengelilingi silikon mikroprosesor dan yang mencegah kerusakannya melalui kontak dengan udara dan elemen (oksidasi).
  • Cache. Jenis memori ultra-cepat yang ada di dalam prosesor dan digunakan olehnya untuk menyelesaikan operasi yang direncanakan dalam fungsi internalnya. Oleh karena itu, ini dikemas dalam prosesor yang sama dan beroperasi pada beberapa level.
  • Koprosesor matematika. Sebuah bagian dari prosesor yang mengkhususkan diri dalam memecahkan perhitungan matematika, yaitu bagian “logis” nya.
  • Memori. Jenis memori internal prosesor yang berisi instruksi pemrograman (32) tersedia untuk mengontrol operasinya.
  • Penyimpanan. Tempat prosesor mendapatkan instruksi untuk menjalankan program dan data komputer. Ini tidak benar di dalam prosesor, tetapi sangat diperlukan dalam operasi sehari-hari.
  • Port. Hubungan antara prosesor dan dunia luar, yang beroperasi secara analogi ke saluran telepon.

Pembuatan mikroprosesor

Pembuatan mikroprosesor adalah proses industri yang kompleks, yang dimulai dengan pembuatan lembaran yang sangat tipis (tebal 10 mikron) silikon, yang diperoleh dari segelas pasir cair.

Jalur mikroprosesor dicetak pada lembaran ini dari bahan isolasi, semikonduktor dan konduktif, kemudian dilapisi dengan plastik dan keramik untuk melindunginya, karena setitik debu dapat merusak pekerjaan litografi yang melelahkan.

Kemudian pin emas ditambahkan, kabel logam yang sangat tipis yang akan menghubungkan prosesor dengan dunia luar dan mengirimkan impuls listrik.

Unit Pemrosesan Pusat (CPU)

Mikroprosesor adalah bagian dari CPU komputer: Central Processing Unit. Ini tidak lebih dari inti komputasi sistem, di mana semua aliran informasi antara berbagai periferal dan komponen pusat sistem komputasi terpusat. Dengan demikian, prosesor akan menjadi pusat dari sebuah komputer.

Bus

Mekanisme komunikasi yang harus dihubungkan oleh prosesor dengan chipset atau perangkat periferal lainnya disebut “bus”. Ini bisa berupa serial (seri) atau paralel (paralel), di mana model transmisi data yang berfungsi untuk mempercepat transmisi dan pemrosesan data akan bergantung.

Memori Cache

Memori cache adalah memori akses acak yang diintegrasikan ke dalam prosesor. Jadi prosesor dapat mengakses data di memori cache lebih cepat daripada dari RAM biasa. Ini juga dikenal sebagai Memori CPU. Memori cache digunakan untuk menyimpan data atau instruksi yang sering dirujuk oleh perangkat lunak atau program selama pengoperasian. Sehingga akan meningkatkan kecepatan operasi secara keseluruhan.

Kecepatan clock

Mikroprosesor menggunakan sinyal clock untuk mengontrol kecepatan eksekusi instruksi, sinkronisasi komponen internal lainnya dan untuk mengontrol transfer data di antara mereka. Jadi kecepatan clock mengacu pada kecepatan di mana mikroprosesor menjalankan instruksi. Biasanya diukur dalam Hertz dan dinyatakan dalam megahertz (MHz), gigahertz (GHz), dll.

Contoh mikroprosesor

Salah satu contoh mikroprosesor yang baik dapat ditemukan di laptop manapun (netbook) yang kita miliki. Di luar beberapa komponen khususnya, komputer memiliki inti kalkulasi yang menyelesaikan setiap operasi matematika yang menyusun program berbeda yang dioperasikannya.

Kelebihan dari Mikroprosesor

  • Biaya rendah. Mikroprosesor tersedia dengan biaya rendah karena teknologi sirkuit terintegrasi. Yang akan mengurangi biaya sistem komputer.
  • Kecepatan tinggi. Chip mikroprosesor dapat bekerja dengan kecepatan yang sangat tinggi karena teknologi yang terlibat di dalamnya. Ia mampu mengeksekusi jutaan instruksi per detik.
  • Ukuran kecil. Karena teknologi integrasi skala sangat besar dan skala sangat besar, mikroprosesor dibuat dengan footprint yang sangat kecil. Ini akan mengurangi ukuran seluruh sistem komputer.
  • Serba guna. Mikroprosesor sangat serbaguna, chip yang sama dapat digunakan untuk sejumlah aplikasi hanya dengan mengubah program (instruksi disimpan dalam memori).
  • Konsumsi Daya Rendah. Mikroprosesor biasanya diproduksi menggunakan teknologi semikonduktor oksida logam, di mana MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors) bekerja dalam mode saturasi dan cut off. Jadi konsumsi dayanya sangat rendah dibandingkan dengan yang lain.
  • Lebih Sedikit Panas. Dibandingkan dengan perangkat tabung vakum, perangkat semikonduktor tidak akan mengeluarkan panas sebanyak itu.
  • Andal. Mikroprosesor sangat andal, tingkat kegagalan sangat kecil karena teknologi semikonduktor digunakan.
  • Portabel. Perangkat atau sistem komputer yang dibuat dengan mikroprosesor dapat dibuat portabel karena ukurannya yang kecil dan konsumsi daya yang rendah.

Contoh

Prosesor itu ada di motherboard (atau mainboard) dan mewakili daya komputasi komputer. Mereka biasanya membawa merek dan model perusahaan yang memproduksinya: prosesor pentium Intel, misalnya, atau prosesor Compaq atau Acer.

Contoh mikroprosesor terkenal lainnya termasuk:

  1. Intel 4004
  2. Intel 8085
  3. Intel 8086
  4. Intel Pentium 4
  5. Intel Core i7
  6. AMD Athlon

Bagaimana cara kerja Mikroprosesor?

Prosesor adalah otak dari sebuah komputer yang pada dasarnya terdiri dari Arithmetical and Logical Unit (ALU), Control Unit dan Register Array. Seperti namanya, ALU melakukan semua operasi aritmatika dan logika pada data yang diterima dari perangkat input atau memori. Register array terdiri dari serangkaian register seperti akumulator (A), B, C, D dll. Yang bertindak sebagai lokasi memori akses cepat sementara untuk memproses data. Seperti namanya, unit kontrol mengontrol aliran instruksi dan data di seluruh sistem.

Jadi pada dasarnya mikroprosesor mengambil input dari perangkat input, memprosesnya sesuai instruksi yang diberikan dalam memori dan menghasilkan output.

6 Contoh mikroprosesor

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Kembali ke Atas