Prosesa dhidi ya Microprocessor
Ni kichakataji kidogo (saketi ya kielektroniki iliyojengwa juu ya kaki ya semiconductor/slab) ambayo kwa kawaida hujulikana kama Kichakataji na inaitwa Kitengo Kikuu cha Uchakataji cha mfumo wa kompyuta. Ni chip ya kielektroniki inayochakata habari kulingana na pembejeo. Inaweza kudanganya, kurejesha, kuhifadhi na/au kuonyesha taarifa katika mfumo wa mfumo wa jozi. Kila sehemu katika mfumo hufanya kazi chini ya maagizo moja kwa moja au kwa njia isiyo ya moja kwa moja kutoka kwa kichakataji.
Prosesa ndogo ya kwanza ilitengenezwa miaka ya 1960 baada ya ugunduzi wa transistor ya semiconductor. Kichakataji cha analogi au kompyuta kubwa ya kutosha kujaza chumba kabisa inaweza kubadilishwa kwa kutumia teknolojia hii kufikia ukubwa wa kijipicha. Intel ilitoa processor ya kwanza duniani ya Intel 4004 mwaka wa 1971. Tangu wakati huo imekuwa na athari kubwa kwa ustaarabu wa binadamu, kwa kuendeleza teknolojia ya kompyuta.
Kichakataji hutekeleza maagizo kwa masafa yaliyobainishwa na kisisitizo, ambacho hutumika kama utaratibu wa kuweka saa kwa saketi. Katika kilele cha kila ishara ya saa, kichakataji hufanya operesheni moja ya msingi au sehemu ya maagizo. Kasi ya processor imedhamiriwa na kasi hii ya saa. Pia, Mizunguko kwa Maelekezo (CPI) inatoa wastani wa idadi ya mizunguko inayohitajika kutekeleza maagizo kwa kichakataji. Vichakataji vilivyo na viwango vya chini vya CPI vina kasi zaidi kuliko vilivyo na viwango vya juu vya CPI.
Kichakataji kina vitengo kadhaa vilivyounganishwa. Vitengo vya kumbukumbu na rejista ya akiba, kitengo cha kudhibiti, kitengo cha utekelezaji, na kitengo cha usimamizi wa basi ni sehemu kuu za kichakataji. Kitengo cha udhibiti huunganisha data inayoingia, huichambua, na kuipitisha kwa hatua za utekelezaji. Ina vipengele vidogo vinavyoitwa sequencer, ordinal counter, na rejesta ya maelekezo. Sequencer husawazisha kasi ya utekelezaji wa maagizo na kasi ya saa na pia hupitisha mawimbi ya udhibiti kwa vitengo vingine. Kaunta ya kawaida huhifadhi anwani ya maagizo yanayotekelezwa kwa sasa na rejista ya maagizo ina maagizo yanayofuata ambayo yatatekelezwa.
Kitengo cha utekelezaji hutekeleza shughuli kulingana na maagizo. Kitengo cha Hesabu na Mantiki, kitengo cha pointi zinazoelea, rejista ya hali, na rejista ya kikusanyaji ni sehemu ndogo za kitengo cha utekelezaji. Kitengo cha Hesabu na Mantiki (ALU) hufanya kazi za msingi za hesabu na mantiki, kama vile NA, AU, SIO na operesheni za XOR. Operesheni hizi zinafanywa kwa njia ya binary chini ya mantiki ya Boolean. Kitengo cha sehemu ya kuelea hufanya shughuli zinazohusiana na maadili ya sehemu zinazoelea, ambazo hazifanywi na ALU.
Rejesta ni maeneo madogo ya kumbukumbu ya ndani ndani ya chip ambayo huhifadhi kwa muda maagizo ya vitengo vya uchakataji. Rejesta ya kikusanyaji (ACC), rejista ya hali, rejista ya maagizo, kaunta ya kawaida, na rejista ya bafa ndizo aina kuu za rejista. Akiba pia ni kumbukumbu ya ndani ambayo hutumika kuhifadhi kwa muda taarifa inayopatikana kwenye RAM kwa ufikiaji wa haraka wakati wa utendakazi.
Wachakataji hujengwa kwa kutumia usanifu tofauti na seti za maagizo. Seti ya maagizo ni jumla ya shughuli za kimsingi ambazo processor inaweza kukamilisha. Kulingana na seti za maagizo vichakataji vimeainishwa kama ifuatavyo.
• Familia ya 80×86: (“x” katikati inawakilisha familia) 386, 486, 586, 686, n.k.
• ARM
• IA-64
• MIPS
• Motorola 6800
• PowerPC
• SPARC
Kuna aina kadhaa za miundo ya Intel microprocessor kwa ajili ya kompyuta.
386: Intel Corporation ilitoa chipu ya 80386 mwaka wa 1985. Ilikuwa na saizi ya rejista ya biti 32, basi ya data ya biti 32, na basi yenye anwani 32 na iliweza kushughulikia kumbukumbu ya 16MB; ilikuwa na transistors 275, 000 ndani yake. Baadaye i386 ilitengenezwa kuwa matoleo ya juu zaidi.
486, 586 (Pentium), 686 (Pentium II class) zilikuwa vichakataji mahiri vilivyoundwa kwa msingi wa muundo asili wa i386.
Kuna tofauti gani kati ya Kichakataji na Kichakataji Micro?
Prosesa ni kifaa sawa kinachoitwa Microprocessor; kwa kweli, kichakataji ni neno lililofupishwa la microprocessor.
