ریزپردازنده ها

ریزپردازنده در مینی کامپیوترها

ریزپردازنده واحد پردازش مرکزی یا مغز کامپیوتر است. این یک مدار الکترونیکی بسیار بزرگ و پیچیده است که دستورالعمل های برنامه های ذخیره شده را اجرا می کند. جنس این قطعه کوچک (تراشه) نیمه هادی است. CPU از مدارهای فشرده تشکیل شده است و تمام عملیات یک میکرو کامپیوتر را کنترل می کند. تمامی کامپیوترها (شخصی، دستی و ...) دارای ریزپردازنده هستند. نوع ریزپردازنده در یک کامپیوتر می تواند متفاوت باشد، اما همه آنها عملکرد یکسانی را انجام می دهند.

تاریخچه ریزپردازنده

ریزپردازنده کامپیوتر را قادر می سازد تا محاسبات و عملیات مورد نظر را انجام دهد. ریزپردازنده در واقع یک تراشه است. اولین ریزپردازنده در سال 1971 با نام اینتل 4004 معرفی شد. این ریزپردازنده قدرت چندانی نداشت و تنها قادر به انجام عملیات جمع و تفریق 4 بیتی بود. تنها نکته مثبت در مورد این پردازنده استفاده از یک تراشه بود زیرا قبلاً از چندین تراشه برای ساخت رایانه استفاده می شد. اولین نوع ریزپردازنده ای که روی کامپیوتر خانگی نصب می شود. این 8080 بود. این یک پردازنده 8 بیتی روی یک تراشه بود و در سال 1974 منتشر شد. سپس 8088 آمد، پردازنده ای که دنیای محاسبات را متحول کرد. این پردازنده در سال 1979 توسط IBM توسعه یافت و در سال 1982 راه اندازی شد. تولید ریزپردازنده توسط شرکت های تولیدی به سرعت رشد کرد و منجر به تولید مدل های 80286، 80386، 80486، Pentium 2، Pentium 3، Pentium 4 شد.

این پردازنده ها توسط اینتل و شرکت های دیگر توسعه یافته و به بازار عرضه شده اند. البته پنتیوم 4های جدید بسیار قدرتمندتر از پردازنده 8088 هستند زیرا از نظر سرعت 5000 برابر سریعتر هستند. پردازنده‌های جدیدتر سریع‌تر، اما گران‌تر هستند. عملکرد کامپیوترها توسط پردازنده آنها تشخیص داده می شود. با این حال، این کیفیت فقط سرعت پردازنده را نشان می دهد، نه عملکرد کل رایانه را. به عنوان مثال، اگر رایانه ای چندین برنامه بزرگ و گسترده را اجرا کند و پردازنده پنتیوم 4 آن 2400 کیلوهرتز باشد، می تواند داده ها را خیلی سریع پردازش کند. البته این سرعت به هارد هم بستگی دارد. این بدان معناست که پردازنده مدت زیادی منتظر انتقال اطلاعات است.

پردازنده های امروزی توسط اینتل، پنتیوم 4 و سلرون ساخته می شوند. پردازنده هایی با سرعت های مختلف بر حسب گیگاهرتز (مطابق با یک میلیارد هرتز با یک میلیارد سیکل در ثانیه) برای پنتیوم 4 از 1.4 گیگاهرتز تا 2.53 و برای پردازنده سرعت بین 0.85 گیگاهرتز تا 1.8 گیگاهرتز متغیر است. یک سلرون می تواند هر کاری را که یک پنتیوم 4 می تواند انجام دهد، اما نه به این سرعت.

پردازنده دو وظیفه مهم را انجام می دهد:

1- کنترل کلیه محاسبات و عملیات

2- کنترل قسمت های مختلف