Микропроцессор

Микропроцессор

Микропроцессор — это процессор, реализованный в виде одной микросхемы или комплекта из нескольких специализированных микросхем (в отличие от реализации процессора в виде электрической схемы на элементной базе общего назначения или в виде программной модели). В 1970-х годах появились первые микропроцессоры, которые использовались в электронных калькуляторах. В них использовалась двоично-десятичная арифметика 4-битных слов. Впоследствии их стали встраивать и в другие устройства, к примеру, принтеры, терминалы, а также различную автоматику. Доступные 8-битные микропроцессоры с 16-битной адресацией позволили в середине 1970-х годах создать первые бытовые микрокомпьютеры. На протяжении длительного времени строились из отдельных микросхем малой и средней интеграции, содержащих от нескольких единиц до нескольких сотен транзисторов. Разместив целый процессор на одном чипе сверхбольшой интеграции, стало возможным в значительной мере понизиться его стоимость. Несмотря на скромное начало, непрерывное увеличение сложности микропроцессоров привело к почти полному устареванию других форм компьютеров. На сегодняшний день один или несколько микропроцессоров применяются в качестве вычислительного элемента во всём, от мельчайших встраиваемых систем и мобильных устройств до огромных суперкомпьютеров и мейнфреймов. С начала 1970-х годов широко известно, что рост мощности микропроцессоров следует закону Мура, утверждающему, что число транзисторов на интегральной микросхеме удваивается каждые 18 месяцев. В конце 1990-х годов главным препятствием для разработки новых микропроцессоров стало тепловыделение (TDP).

Некоторые авторы относят к микропроцессорам только устройства, которые реализованы строго на одной микросхеме. Такое определение расходится как с академическими источниками, так и с коммерческой практикой (к примеру, варианты микропроцессоров Intel и AMD в корпусах типа SECC и подобных, такие как Pentium II, были реализованы на нескольких микросхемах).

На сегодняшний день, в связи с очень незначительным распространением процессоров, не являющихся микропроцессорами, в бытовой лексике термины «микропроцессор» и «процессор» практически равнозначны.

Первые микропроцессоры

Почти одновременно появились три проекта по созданию микропроцессора: Central Air Data Computer (CADC) в Garrett AiResearch (1968), 4004 в Intel (1971), TMS 1000 в Texas Instruments (1971).