پاورپوینت میکروپروسسور (pptx) 32 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 32 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
میکروپروسسور و PLC
میکرو پروسسور
جز اصلی تمام کامپیوتر ها ریزپردازنده ی آنها است. اگرچه ممکن است میکروپروسسورها در معماری با یکدیگر تفاوت داشته باشند اما تمام آنها یک وظیفه را انجام می دهند: "دریافت دستورالعمل ها و اجرای آن ها" در این مورد بیشتر صحبت خواهیم کرد اما چیزی که واضح است میکروپروسسور برای دریافت دستورالعمل ها نیاز به تعامل به وسایلی دیگر می باشد.
اصولا کلمه ی Bus به معنای گذرگاه عمومی، وسیله حمل و نقل عمومی یا اتوبوس می باشد. می توان System Bus را گذرگاه عمومی سیستم ترجمه کرد اما برای درک بهتر می توان معنی اتوبوس را در نظر گرفت و فرض کرد که CPU اطلاعات را از طریق اتوبوس به وسائل دیگر می فرستد و دریافت می کند!! اگر بخواهیم کمی دقیقتر به System Bus نگاه کنیم باید بگوییم که این گذرگاه خود از سه بخش مجزا به نام های Data Bus, Adress Bus و Control Bus تشکیل شده است:
Data Bus:
یا گذرگاه اطلاعات که وظیفه ی آن حمل و نقل اطلاعات از قبیل دستورالعمل ها (که باید اجرا شوند) و داده ها است. این گذرگاه یک مسیر دو طرفه است چون CPU هم اطلاعات را دریافت می کند و هم ارسال.
Adress Bus:
System Bus
یا گذرگاه سیستم که از طریق آن CPU آدرس های لازم را برای وسائل دیگر فراهم می کند. اصولا اطلاعاتی که قرار است از طریق Data Bus منتقل شوند اگر آدرس نداشته باشند سرگردان خواهند شد!! در ضمن گذرگاه آدرس مسیری یکطرفه است زیرا CPU تامین کننده ی آدرس است. اگر مثال اتوبوس را به یاد داشته باشید قابل درک است که راننده ی اتوبوس همیشه از مسئول مافوق خود آدرس دریافت می کند و هیچ وقت به کسی نباید آدرس بدهد!! مثلا آدرس می گیرد که از خانه ی C4AF حافظه اطلاعات را به CPU ببرد و یا از CPU اطلاعات را به خانه ی مثلا 22D5 از حافظه ببرد و مسلما این راننده همیشه در Data Bus تردد می کند!!
Control Bus:
یا گذرگاه کنترل که در ساده ترین شکل خود وظیفه دستور به وسایل جانبی را دارد که آدرس قرار داده شده در آدرس باس چه کنند. مثلا فرض کنید که CPU آدرس 13BA را
در گذرگاه آدرس قرار داده است حال راننده ی اتوبوس ما که در گذرگاه اطلاعات منتظر است نمی داند که اطلاعات این خانه ی حافظه را به CPU منتقل کند یا از CPU اطلاعات را به این خانه ی حافظه منتقل کند؟! راه حل در سیگنال فرستاده شده توسط گذرگاه کنترل است که یکی از دو فرمان لازم را می دهد.
اگرچه ممکن است این توضیحات کمی سطحی به نظر برسند ولی احتمالا در ایجاد درک پایه موثر خواهند بود. تا اینجا مفاهیمی از قبیل پردازنده 8 بیتی یا 16 بیتی قابل درک خواهد بود. مثلا در تاریخچه ی ریزپردازنده گفتیم 80486 پردازنده ای با گذرگاه داده ی 32 بیتی است یعنی همزمان می تواند 32 بیت از اطلاعات را برروی گذرگاه اطلاعات
مبادله کند. واضح است که هرچه گذرگاه داده وسیع تر باشد در یک سیکل کاری امکان انتقال اطلاعات بیشتری وجود دارد و از سویی ممکن است CPU از توان محاسباتی بالایی برخوردار باشد ولی به علت کوچک بودن گذرگاه داده امکان انتقال اطلاعات محدود شود. همچنین گذرگاه آدرس نیز می توان تعیین کننده تعداد محل های حافظه ای باشد که CPU امکان دسترسی به آن ها را دارد مثلا یک کامپیوتر با گذرگاه آدرس 16 بیتی توانایی دسترسی به 2 به توان 16 یعنی 64 کیلو بایت حافظه را دارد. پردازنده های پنتیوم دارای گذرگاه آدرس 32 بیتی می باشند یعنی امکان دسترسی به حدود 4 گیگابایت حافظه را دارند. به تازگی پردازنده های شرکت AMD با گذرگاه آدرس 64 بیتی وارد بازار شده اند که امکان آدرس دهی 18 میلیارد گیگابایت حافظه را دارند!! تحقیقات نشان داده است که پردازنده ها دو سوم از وقتشان را صرف جابجایی اطلاعات می کنند بنابراین وسعت گذرگاه های سیستم تاثیر
قابل ملاحظه ای بر عملکرد یک سیستم کامپیوتری دارد.
در سال 1974 میکروپروسسور 8 بیتی 8008 به عنوان نسل دوم ریزپردازنده ها توسط اینتل معرفی شد و به دنبال آن سریعا 8080 وارد بازار شد. رضاجوالچی : در اواخر 1947 ترانزیستور در آزمایشگاه های بل به وسیله سه فیزیکدان اختراع شد و صنایع الکترونیک را به شدت تحت تاثیر خودش قرار داد. حدود 10 سال بعد (سپتامبر 1958) با اختراع مدار مجتمع (ic) توسط texas instruments انقلابی مجدد در صنعت الکترونیک به وقوع پیوست و دریچه هایی تازه روی این دانش باز شد در سال 1968 شرکت اinte توسط robert noyce تاسیس شد و سه سال بعد یعنی در نوامبر 1971 این شرکت اولین میکروپروسسور را به نام 4004 معرفی کرد. این میکروپروسسور 4
بیتی شامل 2300 ترانزیستور بود و در ماشین حساب ها استفاده شد. در سال 1974 میکروپروسسور 8 بیتی 8008 به عنوان نسل دوم ریزپردازنده ها توسط اینتل معرفی شد و به دنبال آن سریعا 8080 وارد بازار شد. در همین زمان motorola اولین میکروپروسسور خود را به نام 6800 منتشر کرد. 6800 میکروپروسسوری 8 بیتی با قدرتی تقریبا برابر با 8080 بود، اگرچه معماری 8080 با 6800 کاملا متفاوت بود و این روند متفاوت در آینده نیز حفظ شد. در ادامه اینتل نسخه ای شبیه 8080 به نام 8085 را معرفی کرد و پس از آن در 1978 با تولید میکروپروسسور 16 بیتی 8086 نسل سوم پردازنده ها متولد شد. 8086 در اولین کامپیوتر شخصی ibm استفاده شد. سپس اینتل ورژن ارزان
تر 8086 را به نام 8088 (دارای 8بیت دیتا باس مالتی پلکس شده) به بازار عرضه کرد. قابل توجه است که این سیاست اینتل (ارائه یک نسخه ارزان تر پس از یک پردازنده پرقدرت) هنوز هم ادامه دارد و هدف آن کنار زدن رقیبان بوده و هست به طوری که این مساله بعدها در مورد dx386 و dx486 با ارائه sx386 و sx486 تکرار شد. در ادامه اینتل پردازنده های 16 بیتی (منظور 16 خط گذرگاه اطلاعات است) 80186 و 80286 را معرفی کرد. نسل پردازنده های 32 بیتی با ارائه 80386 ظهور کرد و پردازنده قدرتمند و 32 بیتی 80486 آخرین پردازنده 32 بیتی اینتل بود. پس از 80486 اولین ریزپردازنده 64 بیتی اینتل توسط خانواده پنتیوم وارد بازار شد و به سازندگان کامپیوتر اجازه تولید