16-12-2019, 03:17 PM
(آخرین ویرایش: 16-12-2019, 03:45 PM، توسط saeed nadali98.)
[font=system-ui, sans-serif]ریزپرداز،[۱] یا ریزپردازنده یا میکروپرسسور (به انگلیسی:Microprocessor) تراشه کوچکی است که می‌تواند عملیات حسابی و منطقی را انجام دهد. این تراشه‌ها از تعداد بسیار زیادیترانزیستور ساخته شده‌اند.[/font]
ریزپردازنده قلب هر رایانه دستی یا رومیزی است که به عنوان [font=system-ui, sans-serif]واحد پردازشگر مرکزی شناخته شده‌است. یک دستگاه محاسبه‌ای کامل است که روی یک تراشه واحد ساخته میشود و مجموع دستورهای دستگاه را اجرا میکند. سه کار مهم را انجام میدهد یکی اینکه از واحد همبستگی منطقی/ حساب، استفاده میکند یعنی کارهای وابسته به ریاضی چون جمع، تفریق، ضرب و تقسیم‌کردن را انجام میدهد، دوم می‌تواند اطلاعات را از مکان یک حافظه به حافظه دیگر انتقال دهد و سوم اینکه می‌تواند تصمیم بگیرد و به یک سری از دستورهای جدید که براساس آن تصمیمات است جهش کند.[/font]
[font=system-ui, sans-serif]فناوری پردازنده‌ها بر پایه حداقل طول کانال ترانزیستورهای آنها که معمولاً "mosfet" هستند سنجیده می‌شوند.[/font]
در واحدهای پردازش مرکزی P۴ عادی این مقدار ۰٫۱۸ [font=system-ui, sans-serif]میکرون است. در پردازنده‌های جدید این مقدار به ۱۲ نانومتر کاهش پیدا کرده‌است و هم‌اکنون نیز سعی بر کاهش آن است.[/font]
یکی دیگر از معیارهای فناوری پردازنده‌ها حداکثر [font=system-ui, sans-serif]بسامد پالس ساعت (Clock Pulse) است. هرچه این مقدار بیشتر باشد واحدهای منطقی داخلی سریع تر به ورودی‌ها واکنش می‌دهند.[/font]
یکی از مسایل مهم در طراحی ریزپردازنده‌ها، کنترل دمای CPU است. به دلیل افزایش روزافزون سرعت CPU، دمای داخلی هم زیاد میشود و احتمال سوختن پردازنده هست. یکی از راهکارهای کاهش گرما نصب [font=system-ui, sans-serif]گرماخور (Heatsink) روی سطح خارجی CPU و همچنین قرار دادن لوله‌های نازک دارای آب در داخل آن از این قبیل هستند.[/font]
میکروکنترلر و میکروپروسسور هر دو برای انجام عملیات پردازشی به کار می روند ، هر دو نقاط مشترک زیادی دارند و از طرفی تفاوت های شاخص و آشکاری نیز وجود دارد. به یاد داشته باشید از طریق شکل ظاهری IC و پکیج آن شما نمی توانید تشخیص دهید که قطعه میکروکنترلر است یا میکروپروسسور.هر دوی آنها در پکیج های 6 پایه تا پکیج های 80 ، یا 100 پایه و بیشتر از آن با توجه به امکاناتشان ارائه می شوند.
میکروکنترلر ها برای انجام کارهای مشخصی طراحی شده اند. مشخص به این معنی که روابط بین پین های ورودی و خروجی همواره مشخص است. در میکرو کنترلر ها با توجه به ورودی ، پردازش هایی صورت میگیرد و خروجی حاصل می شود. برای مثال در دستگاه هایی مانند ماوس ، کیبرد ، ماشین ظرفشویی ، دوربین های دیجیتال ، ماکروویو ، اتومبیل ها ، تلفن ها ، موبایل ها ، ساعت و … از آنجا که کاربرد ها مشخص است ، به مقدار ثابت و کمتری از منابع مانند RAM,ROM , پورت های ورودی/خروجی احتیاج است و می توان از میکروکنترلر ها که دارای منابع به صورت On-Chip هستند استفاده نمود که این امر باعث ساده تر شدن طراحی مدار ، کوچک تر شدن مدار و همین طور کاهش قیمت تمام شده مدار می شود.
استفاده میکروپروسسور ها اغلب زمانیست که استفاده ها مشخص نیست ، به عنوان مثال در یک کامپیوتر رومیزی کاربر گاهی آهنگ گوش میدهد ، گاهی بازی میکند ، گاهی از نرم افزار های صفحه گسترده استفاده می کند ، گاهی عکس ویرایش می کند و … و به همین دلیل که روابط بین ورودی ها و خروجی ها با توجه به عملیاتی که کاربر در حال انجام آن است متغیر است ، نیاز به منابع بیشتری نظیر RAM , ROM و پورت هایی ورودی و خروجی خواهیم داشت.
ریزپردازنده قلب هر رایانه دستی یا رومیزی است که به عنوان [font=system-ui, sans-serif]واحد پردازشگر مرکزی شناخته شده‌است. یک دستگاه محاسبه‌ای کامل است که روی یک تراشه واحد ساخته میشود و مجموع دستورهای دستگاه را اجرا میکند. سه کار مهم را انجام میدهد یکی اینکه از واحد همبستگی منطقی/ حساب، استفاده میکند یعنی کارهای وابسته به ریاضی چون جمع، تفریق، ضرب و تقسیم‌کردن را انجام میدهد، دوم می‌تواند اطلاعات را از مکان یک حافظه به حافظه دیگر انتقال دهد و سوم اینکه می‌تواند تصمیم بگیرد و به یک سری از دستورهای جدید که براساس آن تصمیمات است جهش کند.[/font]
[font=system-ui, sans-serif]فناوری پردازنده‌ها بر پایه حداقل طول کانال ترانزیستورهای آنها که معمولاً "mosfet" هستند سنجیده می‌شوند.[/font]
در واحدهای پردازش مرکزی P۴ عادی این مقدار ۰٫۱۸ [font=system-ui, sans-serif]میکرون است. در پردازنده‌های جدید این مقدار به ۱۲ نانومتر کاهش پیدا کرده‌است و هم‌اکنون نیز سعی بر کاهش آن است.[/font]
یکی دیگر از معیارهای فناوری پردازنده‌ها حداکثر [font=system-ui, sans-serif]بسامد پالس ساعت (Clock Pulse) است. هرچه این مقدار بیشتر باشد واحدهای منطقی داخلی سریع تر به ورودی‌ها واکنش می‌دهند.[/font]
یکی از مسایل مهم در طراحی ریزپردازنده‌ها، کنترل دمای CPU است. به دلیل افزایش روزافزون سرعت CPU، دمای داخلی هم زیاد میشود و احتمال سوختن پردازنده هست. یکی از راهکارهای کاهش گرما نصب [font=system-ui, sans-serif]گرماخور (Heatsink) روی سطح خارجی CPU و همچنین قرار دادن لوله‌های نازک دارای آب در داخل آن از این قبیل هستند.[/font]
میکروکنترلر و میکروپروسسور هر دو برای انجام عملیات پردازشی به کار می روند ، هر دو نقاط مشترک زیادی دارند و از طرفی تفاوت های شاخص و آشکاری نیز وجود دارد. به یاد داشته باشید از طریق شکل ظاهری IC و پکیج آن شما نمی توانید تشخیص دهید که قطعه میکروکنترلر است یا میکروپروسسور.هر دوی آنها در پکیج های 6 پایه تا پکیج های 80 ، یا 100 پایه و بیشتر از آن با توجه به امکاناتشان ارائه می شوند.
میکروکنترلر ها برای انجام کارهای مشخصی طراحی شده اند. مشخص به این معنی که روابط بین پین های ورودی و خروجی همواره مشخص است. در میکرو کنترلر ها با توجه به ورودی ، پردازش هایی صورت میگیرد و خروجی حاصل می شود. برای مثال در دستگاه هایی مانند ماوس ، کیبرد ، ماشین ظرفشویی ، دوربین های دیجیتال ، ماکروویو ، اتومبیل ها ، تلفن ها ، موبایل ها ، ساعت و … از آنجا که کاربرد ها مشخص است ، به مقدار ثابت و کمتری از منابع مانند RAM,ROM , پورت های ورودی/خروجی احتیاج است و می توان از میکروکنترلر ها که دارای منابع به صورت On-Chip هستند استفاده نمود که این امر باعث ساده تر شدن طراحی مدار ، کوچک تر شدن مدار و همین طور کاهش قیمت تمام شده مدار می شود.
استفاده میکروپروسسور ها اغلب زمانیست که استفاده ها مشخص نیست ، به عنوان مثال در یک کامپیوتر رومیزی کاربر گاهی آهنگ گوش میدهد ، گاهی بازی میکند ، گاهی از نرم افزار های صفحه گسترده استفاده می کند ، گاهی عکس ویرایش می کند و … و به همین دلیل که روابط بین ورودی ها و خروجی ها با توجه به عملیاتی که کاربر در حال انجام آن است متغیر است ، نیاز به منابع بیشتری نظیر RAM , ROM و پورت هایی ورودی و خروجی خواهیم داشت.
