Mikroprosessor

Mikroprosessor (CPU) (Central Processing Unit) — fərdi kompüterlərin düşünən beyni olub ana plata üzərində yerləşir, ədədlər üzərində hesab-məntiq əməllərini və idarəni həyata keçirir. Mikroprosessor hesab-məntiq və idarə qurğusunu özündə birləşdirir.Ayrıca qurğu şəklində düzəldilən mərkəzi prosessor. Ölçüləri təqribən 2.5~2.5 sm olan çağdaş mikroprosessorun inteqral sxemində 1 milyondan artıq tranzistor olur. Mikroprosessor fərdi kompüterlərin hamısının əsasıdır, çünki yaddaş və qida mənbəyi əlavə etməklə praktiki olaraq hazır kompüter almaq olar (əlbəttə, periferiya qurğularını çıxmaqla). Bu günə olan ən geniş yayılmış mikroprosessorlar bunlardır: Apple Macintosh kompüterlərinin əsasında olan Motorola firmasının 680x0 mikroprosessorları və bütün IBM PS/2 və PC-uyumlu kompüterlərin əsasında olan Intel firmasının 80x86 ailəsi

Mikroprosessorları əsasən Intel, AMD və Cyrix firmaları istehsal edir. Intel firması öz mikroprosessorlarını əsasən Pentium markası ilə istehsal edir. Bu cür mikrosxem özündə təqribən 3,1 milyon tranzistoru birləşdirir. Pentium tipli mikroprosessorun arxitekturası özündə iki hesab-məntiq qurğusunu birləşdirir. Bu da bir taktda iki əmrin yerinə yetirilməsinə imkan verir. 75 Mhs tezlikli Pentium prosessorunun hesablama məhzuldarlığı saniyədə 112 milyon əməliyyatdır. Pentium tipli mikroprosessorlar işləmə (takt) tezliyinə görə aşağıdakı siniflərə bölünür.

• Pentium I - 75 MHs ё 300 MHs
• Pentium II - 300 MHs ё 600 MHs
• Pentium III - 600 MHs ё 1100 MHs
• Pentium IV – 1100 MHs(1,1GHs) ё 4000 MHs(4 GHs)

Intel firmasının mikroprosessorları aşağıdakılardır:

1. Intel - 4040; 500-740KHs
2. Intel - 8008; 500-800KHs
3. Intel - 8080; 2-4MHs
4. Intel - 8085; 2-6MHs
5. Intel - 8086; 4-10MHs
6. Intel - 8088; 5-10MHs
7. Intel - 80186; 6-25MHs
8. Intel - 80188; 6-20MHs
9. Intel - 80286; 6-20MHs
10. Intel - 80386 (SX və DX modifikasiyaları);
11. Intel - 80486 (SX. SX2. DX. DX2 və DX4 modifikasiyaları);

Bu mikroprosessorlar onların işləmə imkanına uyğun artım sırası boyunca düzülmüşdür. Bu mikroprosessorların iş imkanları arasındak fərq çox böyükdür. Belə ki, ən yeni Pentium Pro mikroprosessorru ilə IVM RS və IBM RS XT kompyuterlərinin əsasını təşkil etmiş Intel- 8088 mikroprosessoru arasındakı fərq bir neçə min dəfədir.

Hazırda istehsal olunan kompyuterlərin çoxu Pentium mikroprosessorlarına əsaslanır, ən güclü kompyuterlər isə Pentium Pro mikroprosessorları ilə təchiz olunur. DOS əməliyyat sisteminin proqramları, Intel-80386 və hətta Intel-80286 mikroprosessorlu kompyuterlərdə kifayət qədər sürətlə işləyir. Windows 3.1 və ya Windows for Work Groups əməliyyat sistemlərindən istifadə edərkən, Intel-80386 əsaslı kompyuterlər aşağı sürətlə işləyir, lazımi sürəti isə Intel - 80486 DX2 və ya DX4 mikroprosessorlu kompyuterlər təmin edir. Müasir Windows 95, Windows NT, OS/2 Warp və s. əməliyyat sistemlərində iş üçün Intel-80486 DX2 və ya DX4 əsaslı kompyuterlərin sürəti kifayət olmur, bu sistemlərdə iş üçün lazımi sürəti Pentium mikroprosessor əsaslı kompyuterlərdə almaq olur.

Mikroprosessorların eyni bir modeli müxtəlif takt tezliyinə malik ola bilər, belə ki, bu tezlik yüksək olduqca, mikprosessorun iş gücü də bir o qədər yüksək olar. Takt tezlyi meqaherts (Mqs) ilə ölçülür. Məsələn, Pentium mikroprosessorların takt tezliyi 75 Mqs-dən 200mqs qədər dəyişir, yəni onların iş gücü bir-birindən 2.5 dəfə fərqlənir. Çox vaxt mikroprosseorun takt tezliyi, onun modelindən sonra verilir. Məsələn, Pentium / 75 Mqs. takt tezliyi sürətini bildirir. Mikroprosessorların müxtəlif modelləri eyni bir əməliyyatı (məsələn, toplama və ya vurma) müxtəlif sayda takt yerinə yetirir. Mikroprosessorun modeli nə qədər güclü olarsa, eyni bir əmrləri yerinə yetirmək üçün ona bir qədər az sayda takt tələb olunur.

Kompyüterdə, həddindən çox sayda riyazi hesablamalar aparmaq lazım olduqda (mühəndis hesablamalarında, riyazi məsələlərdə və s.) həqiqi ədədlər üzərindəki riyazi əməllərin bilavasitə mikroprosessorun köməyi ilə aparılması tələb olunur. Lakin Intel-8088, 80286, 80386 və 80486 SX mikroprosessorları bu əməlləri təkbaşına yerinə yetirmək iqtidarında deyillər. Buna görə də həqiqi ədədlər üzərində riyazi əməllər aparmaqda kömək üçün mikroprosessorlara uyğun olaraq Intel-8087, 80287, 80387 və 80487 SX riyazi soprosessorları qoşulur. Intel firmasının ən yeni mikroprosessorları (80486DX, Pentium Pro) və digər firmaların onlara uyğun mikroprosessorları həqiqi ədədlər üzərində riyazi əməlləri sərbəst yerinə yetirə bilir və onlara soprosessorun qoşulmasına ehtiyac yoxdur.

Müasir fərdi kompyuterlərin hesablama məhzuladarlığı saniyədə milyard əməliyyata (Gflops) bərabərdir.