Mitä ovat erityyppiset suorittimet: sovellukset ja ominaisuudet

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Suorittimet keksi Marcian Hoff (28. lokakuuta 1937 New York). Jotkut prosessorivalmistajista ovat Intel , AMD, Qualcomm, Motorola, Samsung, IBM jne. Prosessorit ovat piikoneita valmistettuja pienikokoisia siruja, jotka sijoitetaan laitteiden sisään tehtävän tai operaation suorittamiseksi sekunneissa, ja sen nopeus mitataan megahertseinä. Ohjeiden noutaminen, purkaminen, suorittaminen ja takaisin kirjoittaminen ovat prosessorin neljä päätoimintoa. Matkapuhelimissa käytetään kannettavia tietokoneita, tietokoneita, pesukoneita jne. Tässä artikkelissa käsitellään erityyppisiä prosessoreita.

Mikä on prosessori?

Määritelmä: Suoritin on siru tai looginen piiri, joka vastaa ja käsittelee perusohjeet tietyn tietokoneen ajamiseksi. Suorittimen päätoiminnot ovat käskyn noutaminen, dekoodaus, suorittaminen ja kirjoitus takaisin. Prosessoria kutsutaan myös minkä tahansa järjestelmän aivoksi, joka sisältää tietokoneita, kannettavia tietokoneita, älypuhelimia, sulautettuja järjestelmiä jne. ALU (aritmeettinen logiikkayksikkö) ja CU (ohjausyksikkö) ovat prosessorin kaksi osaa. Aritmeettinen logiikkayksikkö suorittaa kaikki matemaattiset operaatiot, kuten yhteenlaskut, kertolaskut, vähennykset, jakaumat jne., Ja ohjausyksikkö toimii kuten liikennepoliisi, se hallinnoi komentoa tai ohjeiden toimintaa. Suoritin kommunikoi muiden komponenttien kanssa, myös ne ovat tulo- / lähtölaitteita ja muistia / tallennuslaitteita.




Suorittimien tyypit

Sulautetussa järjestelmässä on erityyppisiä suorittimia, jotka sisältävät seuraavat.

Yleiskäyttöinen prosessori

Niitä on viisi yleiskäyttöistä prosessoria, mikrokontrolleri, mikroprosessori, sulautettu suoritin, DSP ja mediaprosessori.



Mikroprosessori

Mikroprosessori edustaa sulautetuissa järjestelmissä yleiskäyttöisiä prosessoreita. Markkinoilla on erilaisia ​​mikroprosessoreita eri yrityksiltä. Mikroprosessori on myös yleiskäyttöinen prosessori, joka koostuu ohjausyksiköstä, ALU: sta, joukosta rekistereitä, joita kutsutaan myös nauhoitusrekistereiksi, ohjausrekistereiksi ja tilarekistereiksi.

Siellä voi olla siruinen muisti ja joitain liitäntöjä ulkoisen maailman kanssa viestimiseen, kuten keskeytyslinjat, muut muistin linjat ja portit yhteydenpitoon ulkomaailman kanssa. Portteja kutsutaan usein ohjelmoitaviksi porteiksi, mikä tarkoittaa, että voimme ohjelmoida nämä portit joko toimimaan tulona tai ulostulona. Yleiskäyttöiset prosessorit on esitetty alla olevassa taulukossa.


S.NO Suoritin Kellonopeus Väylän leveys MIPS

Teho Hinta
1 Intel Pentium 111Intel Pentium 111 -prosessorin kellotaajuus on 1 GHzIntel Pentium 111 -prosessorin väyläleveys on 32Miljoona Intel Pentium 111 -prosessorin ohjeita sekunnissa on ~ 900Prosessorin teho on 97 W900 dollaria
kaksi IBM PowerPC 750XIBM PowerPC 750X -prosessorin kellotaajuus on 550 MHzIBM PowerPC 750X -prosessorin väyläleveys on 32/64Miljoona ohjetta sekunnissa IBM PowerPC 750X -prosessorista on ~ 1300Prosessorin teho on 5 W# 900
3 MIPS R5000MIPS R5000 -prosessorin kellotaajuus on 250 MHzMIPS R5000 -prosessorin väyläleveys on 32/64NANANA
4 Vahva käsivarsi

SA-110

StrongARMin kellotaajuus

SA-110-prosessori on 233 MHz

StrongARM-väylän leveys

SA-110-prosessori on 32

Miljoonaa StrongARM-ohjetta sekunnissa

SA-110-prosessori on 268

Prosessorin teho on 1 WNA

Mikrokontrolleri

Mikrokontrolleri on pohjimmiltaan tietokone, jota on saatavana erikokoisina ja erikokoisina. Mikrokontrollerin perustoiminto on lukutulo ja vastaus lähtöön. Yleensä se tunnetaan nimellä GPU (General Purpose Input Output). Jotkut mikrokontrollereista ovat Microchip Atmega328-AU, Microchip P1C16F877A-I / P, Microchip P1C16F1503-I / P, Microchip P1C16F671-I / SN, Microchip P1C18F45K22-I / P jne.

Sulautettu prosessori

Upotettu prosessori on eräänlainen prosessori, joka on suunniteltu ohjaamaan mekaanisia toimintoja ja sähköisiä toimintoja. Se koostuu useista lohkoista, joita ovat prosessori, ajastin, keskeytysohjain, ohjelmamuisti ja datamuisti, virtalähde, nollaus- ja kellooskillaattoripiirit, järjestelmäsovelluskohtaiset piirit, portit ja liitäntäpiirit.

Digitaalinen signaaliprosessori

Digitaalinen signaaliprosessori on erään tyyppinen prosessori, jota käytetään digitaalisten tai analogisten signaalien mittaamiseen, suodattamiseen ja / tai pakkaamiseen. Signaalinkäsittely tarkoittaa signaalin analysointia ja manipulointia. Tämä käsittely voidaan tehdä tietokoneen tai Sovelluskohtaiset integroidut piirit (ASIC) , Kenttäohjelmoitava porttiryhmä (FPGA) tai digitaalinen signaaliprosessori (DSP) selkeän signaalin saamiseksi. DSP-prosessoreita käytetään oskilloskoopissa, viivakoodilukijoissa, matkapuhelimissa, tulostimissa jne. Nämä prosessorit ovat nopeita ja niitä käytetään reaaliaikaisiin sovelluksiin. Tyypillinen DSP-järjestelmä on esitetty alla olevassa kuvassa.

Tyypillinen järjestelmä digitaalisia signaaliprosessoreita varten

tyypillinen järjestelmä digitaalisia signaaliprosessoreita varten

Digitaaliset signaaliprosessorit on esitetty alla olevassa taulukossa

S.NO Suoritin Kellonopeus Väylän leveys

MIPS

Hinta
1 T1 C5416

Suoritin

T1 C5416 -prosessorin kellotaajuus on 160 MHzT1 C5416: n väyläleveys

Prosessori on 32

Miljoonaa käskyä sekunnissa mallille T1 C5416

Prosessori on ~ 600

T1 C5416: n hinta

Prosessori on 34 dollaria

kaksi DSP 32C

Suoritin

DSP 32C -prosessorin kellotaajuus

on 80 MHz

DSP 32C: n väyläleveys

Prosessori on 32

Miljoonaa käskyä sekunnissa DSP 32C: lle

Prosessori on 40

DSP 32C: n hinta

Suoritin 75 dollaria

DSP: n sovellukset

Sovellukset digitaalinen signaaliprosessori ovat

  • Puheen käsittely
  • Kuvankäsittely
  • Lääketieteellinen käsittely
  • Biometrinen käsittely
  • Seismologia
  • Tutka

Mediaprosessori

Kuva- / videoprosessori on mediaprosessori, joka on suunniteltu tai luotu käsittelemään tietoja reaaliajassa. Äänen käyttöliittymä ja ammattimainen ääni ovat ääniprosessorin sovelluksia. Jotkut mediaprosessorit ovat TN2302AP IP, IN2602 AP IP, DM3730, DM3725, DM37385, DM388, TMS320DM6467, TMS320DM6431 jne.

Sovelluskohtaiset järjestelmäprosessorit (ASSP)

Sovelluskohtainen järjestelmäprosessori on puolijohde integroitu virtapiiri tuote, jota käytetään tietyn toiminnon toteuttamiseen. Sovelluskohtaisen järjestelmäprosessorin suorituskyky, ominaisuudet ja muotin koko ovat samat kuin ASIC. ASSP: itä käytetään erityyppisillä aloilla videokoodauksen tai -dekoodauksen ja äänikoodauksen tai -dekoodauksen suorittamiseen. Sulautettujen ohjelmistojen sijaan sovelluskohtaista järjestelmän prosessoria käytetään sovelluksen suorittamiseen, ja se tarjoaa ratkaisun nopeammin. Esimerkki: IIM7100, W3100A

Sovelluskohtaiset ohjesarjaprosessorit (ASIP)

Sovelluskohtaiset käskysarjaprosessorit on suunniteltu tiettyjä sovelluksia varten. Näillä prosessoreilla on pieni virrankulutus, suuri laskennanopeus ja hyvä joustavuus. Ohjelmoitavuudesta johtuen datareitin käyttöaste on korkea ASIP: issä, ja tämän käskysarjan prosessorin suorituskyky on hyvä.

ASIC-prosessorit

Sovelluskohtaiset integroidut piirit on rakennettu tiettyjä sovelluksia varten. Nämä sirut ovat kooltaan pieniä ja kuluttavat vähän virtaa. ASIC: n suunnittelukustannukset ovat korkeat, ja tämä on suurin haitta. Sovelluskohtaisia ​​integroituja piirisiruja käytetään satelliiteissa, modeemeissa, tietokoneissa jne. Jotkut ASIC: n parhaista valmistajayrityksistä ovat Ams AG. Pörssiyhtiö, Bitfury. Yksityinen yritys, XMOS Puolijohde Yksityinen yritys, Analogix Semiconductor Private Company, EDAptive Computing Private Company, Lumen Radio Private Company, Integrated Device Technology, Hookit. Yksityinen yritys jne.

Moniprosessori

Moniprosessori on tietokone, jossa on useampia kuin yksi CPU, joista jokaisella on päämuisti, tietokoneväylä ja oheislaitteet ohjelmien samanaikaiseksi prosessoimiseksi, ja nämä järjestelmät tunnetaan myös tiukasti kytketyinä järjestelminä. Moniprosessorien etuna on lisääntynyt läpäisykyky, lisääntynyt luotettavuus ja mittakaavaetu. Näitä prosessoreita käytetään, kun suuren datamäärän käsittelyyn tarvitaan erittäin nopea nopeus. Symmetrinen moniprosessori on esitetty alla olevassa kuvassa.

Symmetriset-moniprosessorit

symmetriset-moniprosessorit

Moniprosessorien ominaisuudet

Moniprosessorin ominaisuudet ovat

  • Moniprosessorit koostuvat useammasta kuin kahdesta samankaltaisesta prosessorista
  • Suorittimien jakamat muisti- ja syöttö- ja lähtölaitteet
  • Muistin käyttöaika on sama jokaiselle prosessorille, koska prosessorit on kytketty väylällä
  • Suorittimet jakavat pääsyn tulo- / lähtölaitteisiin
  • Sama toiminto, jota suorittavat kaikki prosessorit

UKK

1). Mikä on mikro-ohjain?

Mikrokontrolleri on IC (integroitu piiri), joka on suunniteltu suorittamaan tiettyjä toimintoja sulautetussa järjestelmässä.

2). Mitkä ovat mikroprosessorityypit?

Mikroprosessoreita on viisi tyyppiä: DSP (Digital Signal Processor), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), RISC (Reduced Instruction Set Computing), CISC (Complex Instruction Set Computing) ja Super Scalar Suoritin .

3). Mikä on DSP-prosessorin tarve?

Digitaalisten signaaliprosessorien on suodatettava ja pakattava analogiset signaalit, joita käytetään virheiden havaitsemiseen.

4). Mikä on ydin?

Ydin on keskusyksikön aivot. On olemassa erityyppisiä ytimiä, ne ovat kahdeksanytimisiä, kaksiytimisiä, neliytimisiä jne.

5). Mikä on tietokoneen päämuisti?

Random Access Memory on tietokoneen päämuisti, jota käytetään käyttöjärjestelmän (käyttöjärjestelmä) ohjelmiston ja muiden yksikön datatiedostojen tai tietojen tallentamiseen.

Tässä artikkelissa käsitellään prosessorityyppejä. Tässä on kysymys sinulle, minkä tyyppisiä prosessoreita älypuhelimissa käytetään?