Microprocesorul

CAPITOLUL 1

DEFINITIE, CARACTERISTICI si CLASIFICARI

1.1. DEFINITIE

Microprocesorul reprezinta unitatea centrala de procesare (UCP) a unui calculator, componenta ultracompacta si de o importanta majora;

alegerea acesteia determina limitele performantei si pretul sistemului de

calcul:

- procesor, dedoarece prelucreaza datele;

- central, deoarece este centrul de prelucrare a datelor din sistem;

- unitate, deoarece de cele mai multe ori este un circuit integrat care contine milioane de tranzistoare.

Figura 1. Microprocesor

Pentru a intelege performantele si capacitatile unui calculator, trebuie

cunoscute optiunile existente in materie de microprocesoare.

Din punct de vedere tehnic, microprocesorul se prezinta ca un chip, adica un circuit integrat continand milioane de tranzistoare incapsulate intr-un invelis ceramic(cu rol de protectie si disipare termica).

Fiecare microprocesor este alcatuit din mai multe micromodule interconectate prin intermediul unor cai de comunicatie numite magistrale (bus) interne. Pe aceste magistrale circula date sau intructiuni.

1.2. CARACTERISTICI

Microprocesoarele prezinta urmatoarele caracteristici:

- Procesorul are in interior un numar relativ limitat de unitati functionale. Orice procesare de date trebuie exprimata in termenii operatiilor pe care aceste unitati functionale le pot executa.

- Toate operatiile se executa pe date de aproximativ aceeasi marime, numita “cuvant” (unele procesoare pot efectua prelucrari pe mai multe dimensiuni, cum ar fi 8, 16 si 32 de biti, dar oricum este vorba de un set foarte limitat de dimensiuni).

- Teoretic, pentru fiecare program am putea construi un procesor special, care executa numai acest program: daca programul nostru are doua adunari independente am putea construi un procesor cu doua unitati aritmetice. Microprocesoarele nu sunt astfel construite: ele refolosesc aceeasi unitate; o multiplexeaza in timp. Toate adunarile sunt facute una dupa alta, cu aceeasi unitate aritmetica.

- Procesoarele includ un set de registre al caror numar variaza de la firma la firma, ele constituind un nivel de memorie locala, de dimensiune redusa si foarte rapida. Registrele procesorului pot fi grupate in registre accesibile utilizatorului si registre de system. Registrele accesibile utilizatorului permit procesorului si programatorilor intr-un limbaj de asamblare sa minimalizeze referintele la memoria principala printr-o utilizare optima a lor. In cazul limbajelor de programare evaluate, un compilator inteligent va alege care variabile vor fi stocate in registre si care in locatiile de memorie principala.