51
olan bir avadanlıq deyil. Kompüterlərdən başqa bütün elektron
sistemlərdə mikroprosessor mövcuddur. Məsələn, avtomatik
paltaryuyan maşını, avtomatik çirkab maşını; Zavodlarda avto-
matik cihazlar, televiziya və telefon kimi cihazlarda da mikro-
prosessor var.
Bütün əməliyyatlar MƏB-da yerinə yetirilir. MƏB dörd əsas
qurğudan ibarətdir: Registrlər (Registers), Hesab-Məntiq
Qurğusu – HMQ (ALU –Arithmetic Logic Units), İnterfeys
Qurğusu – İNQ (IU – Interface Unit) və İdarəetmə Qurğusu – İQ
(CU – Control Unit).
Registrlər – MƏB-da olan daxili yaddaşlardır. Hesablama və
əməliyyatlarda istifadə edilən ikilik (binary) (“1” və “0”-lardan
təşkil olunmuş) məlumatlar registrlərdə saxlanılır. Ölçüləri bir
bit ilə bir neçə bayt arasında dəyişə bilir. Registrlər normal
yaddaşlardakı kimi ünvan məlumatı saxlamırlar. İQ tərəfindən
birbaşa istifadəyə açıqdırlar.
Registrlər müxtəlif məqsədlərlə istifadə edilir. Məsələn,
Yaddaş Ünvan Registri – YÜR (MAR – Memory Address
Register) əmrlərin əməliyyat prosesindəki ünvanlarını registrdə
saxlayarkən, Yaddaş Verilənlər Registri – YVR (MDR –
Memory Data Register) əmrlərin əməliyyat anındakı ikilik
qiymətlərini registrdə saxlayır.
Hesab-Məntiq Qurğusu – riyazi və məntiqi əməliyyatları
yerinə yetirmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Mikroprosessor
daxilində bir-neçə HMQ ola bilər. HMQ riyazi əməliyyatların
nəticələrinin registrlərə yazılmasında da iştirak edir.
İnterfeys Qurğusu – proqram əmrləri və verilənlərin
mikroprosessorla digər qurğular arasında (klaviatura, Mouse,
monitor və s.) mübadiləsini təşkil edir. Buna görə də İNQ
mikroprosessor ilə digər qurğular arasında giriş-çıxış interfeysi
kimi istifadə edilir.
İdarəetmə Qurğusu – Yaddaş Verilənlər Registri (MDR –
Memory Data Register), Yaddaş Ünvan Registri (MAR –
Memory Address Register), Əmrlər Registri (IR – Instruction
Register) və Proqram Sayğacından (PC – Program Counter)
təşkil olunmuşdur. İQ mikroprosessor daxilində verilənlərin
52
daxili qurğular arasında ötürülməsinə və əmrlərin icrasına
nəzarət edir. Əsas funksiyası zaman və siqnal yoxlanmasını
həyata keçirməkdir.
1968-ci ildə hesab maşını istehsal edən Busicom Yapon
şirkəti Intel şirkətinə 12 xüsusi inteqral mikrosxemi dizayn
etmək üçün sifariş verdi. Intel şirkətinin mühəndisi Ted Hoff 12
xüsusi inteqral mikrosxemi bir ifrat böyük inteqral mikrosxem
daxilində birləşdirərək, bu yeni mikrosxemə mikroprosessor
adını verdi. Busicom şirkətinin layihəyə sahib olması və 9 aylıq
inkişaf keçəndən sonra da Intel şirkəti 4004 adının verdiyi ilk
mikroprosessorunu istehsal etdi. 1/8’’x1/6’’ uzunluğunda olan
mikroprosessor 50 ton ağırlığındakı ENIAC-ın əməliyyat
gücündən daha çox gücə malik idi. 4 bit məlumat ötürmə
həcminə baxmayaraq, ilk dəfə bütün elektrik dövrələri bir
mikrosxem altında birləşdiyi üçün mikrosxem istehsalında yeni
inkişaf olaraq qəbul edilirdi. İlk mikroprosessorlar portativ
kompüterlərin inkişaf etdirilməsində istifadə edildi.
1972-ci ildə Intel şirkəti tərəfindən istehsal edilən 8008 adlı
mikroprosessor 4004-dən ikiqat daha sürətli idi. Bu
mikroprosessor TV ekranının kağız üzərində çap edilə bilməsi
işini görən çap qurğusu da istifadə edə bilirdi.
İntel 4004 prosessoru
1974-cü ildə 8008-in daha da inkişaf etdirilməsi ilə
hazırlanan 8080 adlı mikroprosessorun ilk proqramlaşdırılabilən
kompüterlər
üçün
uyğun
olduğu
düşünülürdü.
8080
mikroprosessoru 8 bitlik məlumat emal edə bilirdi. 1975-ci ilə
qədər inkişafın nəticəsində Altair adlı 256 işarəni yadında
downloaded from KitabYurdu.org
53
saxlaya bilən elektron maşın hazırlandı.
İlk
prosessorlar
anakarta
lehimlənirdi.
Gələcəkdə
prosessorların mümkün sürətli əvəzetməsi məqsədi ilə xüsusi
konnektorlar hazırlanmışdılar, hansılara ki, lazımlı prosessoru
tez qurmaq (təyin etmək) mümkün olardı. Konnektor - yuvadır
(Soket), hansına ki, prosessorun mikrosxemləri qoyulur, hansılar
ki, konnektorun bütün səthindədir (üzündədir) və slot (Slot),
hansında ki, əlaqələr perimetr üzrə (görə) və ya bir xətdə
yerləşdirilmişdir.
Prosessorun kristalına aşağıdakılar daxil ola bilər:
Prosessorun nüvəsi və ya əsas hissəsi – buna əsas
hesablama qurğusu deyilir. Məhz burada prosessora daxil olan
bütün verilənlər üzərində emal prosesi yerinə yetirilir.
Soprosessor – ən mürəkkəb riyazi hesablamalar, o
cümlədən “sürüşən nöqtəli” əməliyyatlar üçün əlavə blokdur.
Qrafik və multimedialı proqramlarla işlədikdə aktiv olaraq,
soprosessordan istifadə edilir.
Keş-yaddaş – bufer yaddaşı olub, verilənlər üçün yığıcı
rolunu oynayır. Keş-yaddaş mikroprosessorla əsas yaddaş
arasında yerləşən, kiçik tutuma və yüksək işləmə sürətinə malik
yaddaşdır. Bu yaddaş əməli yaddaşa müraciəti sürətləndirmək və
bununla da kompüterin məhsuldarlığını artırmaq üçün istifadə
edilir. Kompüterin yaddaşına müraciət zamanı verilənlər keş-
yaddaşda axtarılır. Buna əsas səbəb odur ki, keş-yaddaşa
verilənləri axtarmaq üçün edilən müraciətin müddəti, əməli
yaddaşa edilən müraciətin müddətindən bir neçə dəfə azdır.
Müasir prosessorlarda 2 tip keş-yaddaşdan istifadə olunur: 100
Kilobayta qədər tutuma malik olan ifrat cəld işləyən I səviyyəli
keş-yaddaş və sürəti bir qədər az olan və tutumu 128 Kbaytdan
2 Mbayta qədər olan II səviyyəli keş-yaddaş.
Verilənlər şini – informasiya magistralı olub, onun
sayəsində prosessor kompüterin digər qurğuları ilə verilənlər
mübadiləsi apara bilir.
Fiziki nöqteyi-nəzərdən mikroprosessor – Böyük İnteqral
Sxemidir (BİS). Onun əsas səciyyəvi xüsusiyyəti işçi gərginliyi,
takt tezliyi, takt tezliyinin daxili çoxaltma əmsalı, keş-yaddaşın
54
tutumu və dərəcəliliyidir (takt tezliyini bəzən kompüterin və
mikroprosessorun sürəti də adlandırırlar).
Mikroprosessoru işçi gərginlik ilə ana plata təmin edir. İşçi
gərginliyin qiymətinin aşağı həddə endirilməsi mikropro-
sessorun daha da məhsuldar işləməsini təmin edir.
Prosessorun daxilində registr adlanan müəyyən sahə var ki,
mikroprosessor emal etdiyi verilənləri orada saxlayır.
Məlumdur ki, kompüter eyni zamanda məhdud ölçüdə
informasiya vahidləri yığımı ilə işləyir. İnformasiya vahidi
yığımı mikroprosessorun daxilində yerləşən registrlərin
dərəcəliyindən (mərtəbəliyindən) asılı olur. Dərəcəlik (mərtə-
bəlilik) – prosessorun eyni vaxtda emal etdiyi informasiya
bitlərinin sayıdır. Əgər kompüter bir dəfəyə 8 dərəcəli (8 bitdən
ibarət) informasiyanı emal edə bilirsə, deməli registr, daha
doğrusu mikroprosessor 8 dərəcəli (mərtəbəli) hesab edilir.
Müasir prosessorlarda bu parametr 32 və 64 olur.
Takt tezliyi 1 saniyə ərzində yerinə yetirilən əməliyyatların
(məsələn, toplama və vurma) sayını və həmin əməliyyatların
hansı sürətlə yerinə yetirildiyini göstərir. Takt tezliyi
Meqaherzlərlə (MHz) və Geqaherslərlə (GHz) ölçülür. Bu
göstərici prosessorun adından sonra
yazılır (məsələn,
Pentium/75 MHz).
Mikroprosessorları əsasən Intel, AMD və Cyrix firmaları
istehsal edir. Intel firması öz mikroprosessorlarını əsasən
Pentium markası ilə buraxır. Əgər başlanğıc nöqtə kimi
prosessorlar bazarında Intel korporasiyasını götürsək, indiyə
kimi bu firmada prosessorların 8 nəsli dəyişmişdir: 8088, 286,
386, 486, Pentium I, Pentium II, Pentium III, Pentium IV. Bu
mikroprosessorların tezliyə görə təsnifatı aşağıdakı kimidir:
Pentium I - 75 MHz 300 MHz
Pentium II - 300 MHz 600 MHz
Pentium III - 600 MHz 1100 MHz
Pentium IV – 1100 MHz (1,1GHz) 4000 MHz (4 GHz)
downloaded from KitabYurdu.org