Un microprocesador integrado es un chip de computadora que se utiliza dentro de varios dispositivos y equipos para proporcionar una funcionalidad adicional. Un microprocesador es un componente electrónico digital con transistores integrados en un solo circuito integrado semiconductor que es pequeño y consume menos energía. Debido a la flexibilidad, costo, programabilidad y adaptabilidad los microcontroladores son populares para implementar varios tipos de controladores que conocemos de la historia de la electrónica . Las funciones del microprocesador incluyen buscar, decodificar y procesar los datos.
microprocesador integrado
Los sistemas de microprocesadores integrados no son más que chips de computadora que son parte integral del sistema de iluminación, electrodomésticos , equipos industriales, etc. Generalmente, los microprocesadores se utilizan en el procesamiento de señales, computación general y computación de datos en tiempo real. Como procesador de señales, los usos de los microprocesadores en televisores digitales incluyen la decodificación de señales digitales y de radio. En los sistemas en tiempo real, los microprocesadores están integrados en dispositivos de seguridad como el sistema antibloqueo de rotura, estos sistemas se utilizan ampliamente en automóviles. Su importancia incluye:
- Manejo de muchas funciones como cálculos y procesamiento de textos a velocidades más altas
- Realización de operaciones para las funciones repetitivas, continuas, progresivas y secuenciales sin trabajo humano
- Comunicarse con Internet, teléfonos y otros dispositivos de interfaz
Diagrama de bloques de un microprocesador integrado
Diagrama de bloques de un microprocesador integrado
Un chip de microprocesador se construye utilizando dispositivos semiconductores en los que miles de transistores están integrados en un solo chip para un mejor rendimiento. Cuando miramos historia del microprocesador , los procesadores Pentium 4 tienen alrededor de 40-50 millones de transistores. Las partes principales del microprocesador incluyen:
- ALU (Unidad Aritmética Lógica)
- Unidad de memoria
- Unidad de control
- Registros
- Sistema de autobús
Unidad lógica aritmética
Una ALU también se conoce como unidad entera, ya que se utiliza para realizar operaciones lógicas como No, O Y, y cálculos matemáticos como sumar, restar, dividir, multiplicar y comparaciones como mayor que, menor que, etc.
Unidad de memoria
La memoria caché es una pequeña cantidad de memoria ubicada en el chip de un microprocesador. A microprocesador almacena una copia de datos e instrucciones en su memoria caché mientras ejecuta el programa. Los tipos de memoria de microprocesador incluyen ROM y RAM.
Unidad de control
La unidad de control es el cerebro de un microprocesador ya que gestiona operaciones completas. Realiza operaciones como la gestión de dispositivos de entrada y salida, el almacenamiento de datos y la obtención de instrucciones.
Registros
Los registros son memorias pequeñas y rápidas integradas en la unidad central de procesamiento (CPU) para acelerar su funcionamiento. Los registros de propósito general almacenan datos arbitrarios y los registros de propósito especial controlan el procesador.
Sistema de autobús
El bus del sistema es un solo cable que se utiliza para conectar diferentes componentes para comunicarse con las partes internas y externas del microprocesador. El bus recibe datos e instrucciones de la memoria principal y luego los envía al caché de instrucciones y al caché de datos. Finalmente estos se procesan y los resultados se envían nuevamente a la memoria principal a través de este bus.
Tipos de microprocesadores
los clasificación de microprocesador integrado depende de varios factores como el rendimiento informático, la disponibilidad de memoria, el tipo de aplicación, etc., y algunos de estos microprocesadores incluyen:
- Microprocesadores de conjuntos de instrucciones complejos
- Microprocesadores de conjunto de instrucciones reducido
- Microprocesadores superescalares
- Circuito integrado específico de la aplicación (ASIC)
- Microprocesadores de señal digital (DSP)
Aplicaciones del microprocesador
Aplicaciones del microprocesador
Estos microprocesadores se pueden utilizar para aplicaciones de propósito general o aplicaciones de propósito especial. Las aplicaciones de los microprocesadores incluyen las siguientes:
1. Aplicaciones de uso general
Los microprocesadores para aplicaciones de uso general incluyen Computadoras personales , microcomputadoras de placa única, superminis y diseños asistidos por computadora (CAD).
Computadoras personales
Las computadoras personales tienen microprocesadores de 8 o 16 bits. Las computadoras domésticas vienen con un microprocesador de 8 bits para programas de aprendizaje y juegos de video, mientras que las computadoras con microprocesador de 16 bits se utilizan para negocios, cuentas, procesamiento de textos y otros propósitos.
Microcomputadoras de placa única
Las microcomputadoras de placa única tienen una configuración de hardware y software simple y son más económicas. Estas microcomputadoras se utilizan para construir pequeños sistemas informáticos y para capacitar a los estudiantes.
Super minis y CAD
Los procesadores de 32 bits se utilizan en potentes microcomputadoras. Y, como resultado, el rendimiento de estas computadoras es mucho mejor que el de las mini computadoras y se utilizan en ingeniería como máquinas CAD.
2. Aplicación para fines especiales
la aplicación de propósito especial incluye control, comunicación , instrumentación, ofimática y publicación.
Comunicación
En la industria telefónica, los microprocesadores se utilizan en módems, centrales telefónicas, aparatos telefónicos digitales, y también en sistemas de reserva aérea y sistemas de reserva ferroviaria tanto a nivel internacional como nacional. Los teléfonos móviles y televisores también utilizan microprocesadores.
Instrumentación
En varios instrumentos, los microprocesadores se implementan como controladores principales y también se utilizan en instrumentos médicos para medir la temperatura y presión arterial.
Control
Los microprocesadores ahora están disponibles en electrodomésticos como lavadoras y hornos microondas y, en automatización industrial sectores, microcontroladores se utilizan para controlar varios parámetros como temperatura, velocidad, humedad y presión.
Publicación y automatización de oficinas
Estos se utilizan en la oficina para realizar operaciones de hoja de cálculo y almacenamiento. En la publicación, los microprocesadores se utilizan en las impresoras LÁSER para lograr una buena velocidad y realizar copias fotográficas automáticas.
Se trata de los sistemas de microprocesadores integrados y sus aplicaciones. Creemos que la información proporcionada en este tema vale la pena considerar la importancia de los microprocesadores. Comparta sus sugerencias y opiniones sobre este artículo o proyectos eléctricos y electrónicos en la sección de comentarios.
Créditos fotográficos
- Microprocesador integrado por fineartamerica
- Diagrama de bloques del microprocesador integrado por hqew
