ریز پردازنده ها و مشخصات آنها
مغز یا موتور PC ، پردازنده یا واحد پردازشگر مرکزی ( CPU ) است . CPU وظیفه محاسبه و پردازش اطلاعات را به عهده دارد .پردازنده ، گرانترین تک عنصر سیستم می باشد که معمولاً قیمت آن تا چهاربرابر قیمت مادربرد می باشد . شرکت اینتل در سال 1971 پردازنده 4004 را به عنوان اولین میکروپروسسور به دنیا عرضه نمود . امروزه اینتل هنوز در بازار پردازنده های PC حرف اول را می زند . این بدان معنا است که همه سیستم های سازگار با PC از پردازنده های اینتل یا پردازنده های سازگار با اینتل ( محصول شرکت هایی همانند AMD یا Cyrix ) استفاده می کنند .
غلبه اینتل بر بازار میکروپروسسورها همیشه قابل تضمین نیست . با وجودی که افتخار معرفی اولین پردازنده به دنیا نصیب شرکت شده است . اما تا اواخر 1970 دوتا از مجرب ترین پردازنده های کامپیوترهای شخصی متعلق به این شرکت نبود . کامپیوترهای شخص متعلق به این شرکت نبود . کامپیوترهای شخص آن زمان ، اصولاً از پردازنده های Z80 متعلق به شرکت Zilog و پردازنده 6502 متعلق به شرکت Thechnology Mos استفاده می نمودند . پردازنده Z80 نسخه بهبود یافته و ارزانتر پردازنده 8080 اینتل محسوب می شود .
مشابه با روشی که شرکتهای امروزی همانند Rise Thechnology , IDE . Cyrix . ADM در مورد پردازنده های پنتیوم اینتل انجام می دهند . گرچه در مورد پردازنده Z80 نسخه بهبود یافته مجبوبتر از نسخه اصلی بود .
پردازنده Z80 در سیستم های ارائه شده و در اواخر دهه 70 و اوایل دهه 80 میلادی که از سیستم عامل CP / M استفاده می نموده اند . در مورد استفاده قرار گرفت . در حالی که پردازنده 6502 به عنوان بهترین انتخاب برای استفاده در کامپیوترهای اولیه Apple در نظر گرفته می شد ( قبل از مکینتاش ).
سرنوشت هر دو شرکت اینتل و مایکروسافت در سال 1981 یعنی زمانیکه شرکت IBM کامپیوترهای شخصی خود را که مبتنی بر پر8دازنده 8088 اینتل ( با فرکانس ساعت 77/ 4 مگاهرتز ) و سیستم عامل MS – DOS بود تغییر یافت . از آن زمان که این تصمیم سرنوشت ساز گرفته شد سیستم های سازگار با PC از یک مجموعه از پردازنده های اینتل یا سازگار با اینتل استفاده می نمایند . در بخشهای 2بعدی این مقاله انواع مختلف تراشه های پردازنده را که در کامپیوترهای شخصی از اولین PC ها تا به امروز مورد استفاده قرار گرفته اند را مورد بررسی قرار خواهیم داد . این بخشها جزئیات فنی این تراشه ها را ارائه نموده و توضیح خواهند داد که چرا یک نوع از تراشه CPU می تواند کار بیشتری را نسبت به 2تراشه دیگر دریک پریود زمانی انجام دهد .
ریز پردازنده ها و مشخصات آنها
تاریخچه ریز پردازنده های قبل از کامپیوترهای شخصی :
جالب است توجه نمایید که ریزپردازنده ، تقریبا ده سال قبل از ظهور PC ابداع گریده . ریزپردازنده توسط شرکت اینتل در سال 1971 ابداع گردید در حالی که PC به وسیله شرکت IBM در سال 1981 وارد بازار شد . اکنون با گذشت 21 سال از آن زمان ما هنوز از سیستم هایی مبتنی بر طرح اولین PC استفاده می نماییم . پردازنده های موجود در PC های امروز هنوز در بسیاری از جنبه های با ریزپردازنده 8088 شرکت اینتل که در سال 1981 به وسیله شرکت IBM ابداع گردید ، سازگار است .
2پردازنده4004 در پانزدهم نوامبر سال 1971 معرفی گردید و اصولاً با سرعت ساعت 108 کیلو هرتز اجرامی2 شد . پردازنده 4004 دارای 2300 ترانزیستور بود و بر اساس تکنولوژی 10 میکرون ساخته شد . این بدان معناست که هر خط ارتباطی یا ترانزیستور می تواند حدود 10 میکرون از سایر بخشها فاصله داشته باشد . داده ها به صورت 4 بیتی ارسال می شدند و حداکثر حافظه قابل آدرس دهی . فقط 640 بایت بود .
پردازنده 4004 برای استفاده در یک ماشین حساب طراحی گردید ، اما پس از مدتی مشخص شد که این ریزپردازنده برای بسیاری از امور دیگر به دلیل قابلیت برنامه ریزی آن مفید خواهد بود .
در آوریل سال 1972 ، شرکت اینتل ، پردازنده 8008 خود را که اصولاً دارای فرکانس ساعت 2000 کیلوهرتز بود به بازار عرضه نمود . پردازنده 8008 دارای 3500 ترانزیستور بود و بر اساس تکنولوژی 10 میکرون ساخته شده بود . تغییر
بزرگ ایجاد شده در پردازنده 80082 باس داده 8 بیتی آن بود . بدان معنا که می توانست 8 بیت داده را در آن واحد انتقال دهد ( دو برابر تراشه قبلی ) این تراشه همچنین می توانست حافظه بیشتری راتا 16 کیلوبایت آدرس دهی نماید . از این تراشه در ابتدا در ماشین حساب های همه منظوره استفاده گرد8ید .
تراشه بعدی در خط تولید شرکت اینتل ریز پردازنده 8080 بود که در آوریل 1974 معرفی گشته و دارای فرکانس سرعت 2 مگاهرتز بود . قدرت عملکرد این تراشه تقریبا ده برابر ریز پردازنده 8008 بود . تراشه 8080 دارای 6000 ترانزیستور بود و بر اساس تکنولوژی 6 میکرون ساخته شده بود . مشابه تراشه قبلی ریز پردازنده 8080 دارای یک باس داده 8 بیتی بود به طوری که می توانست 8 بیت داده را در آن واحدانتقال دهد . این ریزپردازنده می توانست تا 64 کیلوبایت حافظه را آدرس دهی نماید .
2تراشه 8080 در واقع نقطه شروع انقلاب PC محسوب می شود ، زیرا این تراشه برای اولین بار در اولین کامپیوتر شخصی معروف به Altair مورد استفاده قرار گرفت . سیستم عامل CP / M برای تراشه 8080 طراحی گردید و در آن زمان شرکت مایکروسافت تاسیس گردیدو اولین محصول خود را به نام مایکروسافت بیسیک برای کامپیوتر Altair معرفی نمود . این ابزار های اولیه مبنای انقلاب نرم افزاری را پایه گذاری کردند به دلیل آنکه هزاران برنامه برای اجرا روی این پلات فورم نرم افزاری تهیه گردید .
فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد
تعداد صفحات این مقاله 20 صفحه
پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید
دانلودمقاله ریز پردازنده ها