بخش میکروپروسسور ها Microprocessor (ریزپردازنده)

قسمت واحد کنترل کننده (Program Data)  میکروپروسسور

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)


نکته: ریزپردازنده یک واحد کنترل کننده (Program Data) یک  میکروپروسسور است که بر روی یک تراشه کوچک ساخته شده است که قادر به انجام عملیات ALU (واحد منطقی حسابی) و ارتباط با سایر دستگاه های متصل به آن است.

قسمت (Program Data) در ریزپردازنده از یک ALU، آرایه ثبت و یک واحد کنترل تشکیل شده است. ALU عملیات حسابی و منطقی را روی داده های دریافتی از حافظه یا یک دستگاه ورودی انجام می دهد. آرایه رجیستر شامل رجیسترهایی است که با حروفی مانند B، C، D، E، H، L و accumulator مشخص می شوند. واحد کنترل جریان داده ها و دستورالعمل ها را در کامپیوتر کنترل می کند.در ساختار میکروپروسسور در ابتدا دستورالعمل ها به ترتیب در حافظه ذخیره می شوند. ریزپردازنده آن دستورالعمل ها را از حافظه واکشی می کند، سپس آن را رمزگشایی می کند و آن دستورالعمل ها را تا رسیدن به دستور STOP اجرا می کند. بعداً نتیجه را به صورت باینری به درگاه خروجی می فرستد. بین این فرآیندها، ثبات داده ها را به طور موقت ذخیره می کند و ALU عملکردهای محاسباتی را انجام می دهد.


  • مجموعه دستورالعمل - مجموعه دستورالعمل هایی است که ریزپردازنده می تواند آن را درک کند.

  • پهنای باند - تعداد بیت های پردازش شده در یک دستورالعمل واحد است.

  • سرعت ساعت - تعداد عملیات در ثانیه را که پردازنده می تواند انجام دهد را تعیین می کند. این در مگاهرتز (MHz) یا گیگاهرتز (GHz) بیان می شود. همچنین به عنوان نرخ ساعت شناخته می شود.

  • طول کلمه - به عرض گذرگاه داده داخلی، رجیسترها، ALU و غیره بستگی دارد. یک ریزپردازنده 8 بیتی می تواند داده های 8 بیتی را در یک زمان پردازش کند. طول کلمه بسته به نوع میکروکامپیوتر از 4 بیت تا 64 بیت متغیر است.

  • انواع داده ها - ریزپردازنده دارای فرمت های مختلف نوع داده مانند باینری، BCD، ASCII، اعداد علامت دار و بدون علامت است.

همانطور که از نام قسمت واحد کنترل کننده (Program Data)  میکروپروسسور پیداست، وقفه ها را در طول یک فرآیند کنترل می کند. هنگامی که یک ریزپردازنده در حال اجرای یک برنامه اصلی است و هر زمان که وقفه ای رخ می دهد، ریزپردازنده کنترل را از برنامه اصلی برای پردازش درخواست دریافتی تغییر می دهد. پس از تکمیل درخواست، کنترل به برنامه اصلی باز می گردد.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک