بخش میکروپروسسورها Microprocessor (ریزپردازنده)
آشنایی با بخش (Control Logic یا دستورات ورودی و خروجی) میکرو پروسِسورها Microprocessor
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
واحد کنترل (Control Logic یا دستورات ورودی و خروجی) جزء واحد پردازش مرکزی کامپیوتر میکرو پروسِسورها Microprocessor است که عملکرد پردازنده را هدایت می کند. به حافظه کامپیوتر، واحد حسابی/منطقی و دستگاه های ورودی و خروجی سیستم می گوید که چگونه به دستورالعمل های یک برنامه پاسخ دهند.عملکرد اصلی ریزپردازنده انجام پردازش است.
میکرو پروسِسور Microprocessor دو نوع عملیات به نام های حساب و منطق را انجام می دهد. بنابراین واحد عملکرد اصلی که از حساب (جمع، تفریق، ضرب و تقسیم) و منطق (AND، OR، NOT) تشکیل شده است، واحد منطق حسابی نامیده می شود.واحد کنترل (Control Logic یا دستورات ورودی و خروجی) همچنین به عنوان ریزپردازنده یا پردازنده شناخته می شود. پردازنده شامل سه بخش به نام واحد منطق حسابی (ALU)، واحد کنترل و ثبت است. واحد کنترل: واحد کنترل تصمیم می گیرد و سیگنال مناسب را از طریق خطوط خود به قسمت های دیگر رایانه ارسال می کند.
درمیکروپروسِسورMicroprocessor این وظیفه واحد کنترل است که به حافظه، واحد حسابی/منطقی و دستگاه های ورودی و خروجی سیستم بگوید که چگونه به دستورالعمل هایی که به پردازنده ارسال شده است پاسخ دهند. دستورالعمل‌های داخلی برنامه ها را از حافظه اصلی به رجیستر دستورالعمل پردازنده واکشی می کند و بر اساس محتویات این ثبات، واحد کنترل یک سیگنال کنترلی تولید می کند که بر اجرای این دستورالعمل ها نظارت می کند.یک واحد کنترل با دریافت اطلاعات ورودی کار می کند که به سیگنال های کنترلی تبدیل می شود و سپس به پردازنده مرکزی ارسال می شود. سپس پردازنده کامپیوتر به سخت افزار پیوست می گوید که چه عملیاتی را انجام دهد. عملکرد هایی که یک واحد کنترل انجام می دهد به نوع میکرو پروسِسور Microprocessor بستگی دارد زیرا معماری میکرو پروسِسور Microprocessor از سازنده ای به سازنده دیگر متفاوت است. نمونه هایی از وظیفه هایی که یک واحد کنترل (Control Logic یا دستورات ورودی و خروجی)انجام میدهدعبارتند از:
- توالی حرکت داده ها را به داخل، خارج و بین بسیاری از واحدهای فرعی پردازنده هماهنگ می کند.
دستورالعمل ها را تفسیر می کند.
- جریان داده را در داخل پردازنده کنترل می کند.
- دستورات یا دستورات خارجی را دریافت می کند که به دنباله ای از سیگنال های کنترلی تبدیل می شود.
- بسیاری از واحدهای اجرایی (مانند ALU، بافرهای داده و رجیسترها) موجود در یک میکرو پروسِسور را کنترل می کند.
همچنین چندین کار مانند واکشی، رمزگشایی، مدیریت اجرا و ذخیره نتایج را انجام می دهد.
در میکرو پروسِسور Microprocessor آخرین حالت های چرخه، حالت های کنترلی هستند که شروع به واکشی دستورالعمل بعدی برنامه می کنند: ارسال محتوای شمارنده برنامه به رجیستر بافر آدرس حافظه اصلی و سپس خواندن کلمه دستورالعمل به ثبات دستورالعمل رایانه. هنگامی که دستور در حال انجام دستور توقف است که اجرای برنامه را پایان می دهد، واحد کنترل وارد یک وضعیت سیستم عامل می شود که در آن منتظر دستور کاربر بعدی می ماند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک