Θεωρία μικροεπεξεργαστή

Μικροεπεξεργαστές είναι το κεντρικό υλικό που τρέχουν τους υπολογιστές . Υπάρχουν πολλά στοιχεία που κάνουν έναν επεξεργαστή . Το πρώτο είναι το τρανζίστορ . Στη συνέχεια , οι λογικές πύλες όπου βάζετε περισσότερα από ένα τρανζίστορ να συνεργαστεί με άλλους . Οι μεταποιητές χρησιμοποιούν δυαδικό μαθηματικά για την εκτέλεση λειτουργιών . Τέλος, οι μικροεπεξεργαστές αναπτύσσονται χρησιμοποιώντας τη διαδικασία της λιθογραφίας . Τρανζίστορ
Η

Ο σχεδιασμός και η επίδειξη των πρώτων τρανζίστορ συνέβησαν στα Bell Labs το New Jersey το 1947 . Μια επίδειξη του τρανζίστορ ήταν δυνατή όταν διαφορετικά υλικά μαζί με ένα ημι - αγωγό για να επιτρέψει σε ένα ηλεκτρικό ρεύμα να ρέει .

Το τρανζίστορ αποτελείται από τρία διακριτά στρώματα , έναν αγωγό , μία βάση και ένα πομπό . Ένα τρανζίστορ είναι σαν ένα διακόπτη φωτός . Όταν ο διακόπτης είναι ( 1 ) , η ηλεκτρική ενέργεια ρέει μέσα από αυτό . Όταν ο διακόπτης είναι off ( 0 ) , δεν υπάρχει ηλεκτρικό ρεύμα ρέει .
Εικόνων Logic Gates
Η

Από μόνες τους , τρανζίστορ δεν είναι πολύ λειτουργικό . Ωστόσο , αν τα συνδυάσετε με άλλα τρανζίστορ , μπορείτε να πάρετε λογικές πύλες . Λογικές πύλες εκτελούν τις οδηγίες , μαθηματικές ή με άλλο τρόπο , ότι ένας επεξεργαστής εκτελεί . Όταν συνδέετε μια ποικιλία λογικών πυλών μαζί , τα αποτελέσματα είναι ενδιαφέροντα . Μπορείτε να δημιουργήσετε ένα AND ή OR πύλη . Και οι δύο θα έχει 2 εισόδους και 1 έξοδο . Για μια πύλη AND , η έξοδος είναι πάντα 0 , εκτός αν οι δύο είσοδοι είναι 1 . Με μια πύλη OR , η έξοδος είναι 0 , εκτός αν μία ή δύο είσοδοι είναι 1 .

Η Binary Math Base ή 2 Λειτουργίες
Η

Όλες οι λειτουργίες του υπολογιστή γίνονται με δυαδικές τιμές . Αυτή είναι μια τιμή 1 ή 0 είναι ό, τι ένας επεξεργαστής εκτελεί με . Επεξεργαστές υπολογιστών είναι 8 bits ή 16 , ή 32 , ή 64 bits σε μέγεθος. Μια εντολή που εισέρχεται στο μικροεπεξεργαστή θα χωρέσει ένα από αυτά τα μεγέθη . Ωστόσο , οι περισσότεροι σύγχρονοι μικροεπεξεργαστές θα είναι στην κλίμακα 32 ή 64 bit . Υπάρχουν 128 bit CPU είναι στη φάση του σχεδιασμού , αλλά δεν θα λειτουργήσει αποτελεσματικά αν δεν υπάρχουν άλλες περιφερειακές συσκευές που έχουν σχεδιαστεί για να χειριστεί σύνολα οδηγιών αυτού του μεγέθους .
Εικόνων Λιθογραφία
Η

Η κατασκευή ενός μικροεπεξεργαστή λαμβάνει χώρα επί ενός υποστρώματος ημιαγωγού . Ο όρος , υπόστρωμα , ανατρέξτε στα υλικά βάσης στα οποία προστίθενται επιπλέον υλικά . . Το υπόστρωμα είναι μέρος του δίσκου πυριτίου , όπου οι μήτρες κοπεί , και είναι η ηλεκτρική γείωση

Σε γενικές γραμμές , θα πρέπει να έχετε τρία στοιχεία για να κάνει το μικροεπεξεργαστή : εναπόθεση φιλμ , διαμόρφωση, και ημιαγωγών ντόπινγκ . Εναπόθεση φιλμ λειτουργούν σε δύο αγωγούς και μονωτές να απομονώσουν και να συνδέσετε τα τρανζίστορ και τα συστατικά τους . Επιλεκτική ντόπινγκ των διαφορετικών περιοχών του πυριτίου επιτρέπει την αγωγιμότητα του πυριτίου να αλλάξει με την εφαρμογή τάσης. Ωστόσο , λιθογραφία είναι το κλειδί . Είναι η δημιουργία μιας τρισδιάστατης ανάγλυφη εικόνα στο υπόστρωμα με τη συνακόλουθη μεταφορά του σχεδίου στο μικροεπεξεργαστή που τους ενώνει .
Εικόνων Περίληψη
Η

θεωρία μικροεπεξεργαστή περιλαμβάνει κατανόηση του τρανζίστορ , οι λογικές πύλες , το δυαδικό μαθηματικά , και την λιθογραφία να δημιουργήσετε τις μάρκες . Το τρανζίστορ είναι θεμελιώδης διότι φέρει ένα ηλεκτρικό φορτίο και μπορεί να κατευθύνει την ροή του ρεύματος μέσω των λογικών πυλών . Ο μικροεπεξεργαστής λειτουργεί με δυαδική αριθμητική . Ο μικροεπεξεργαστής έχει δημιουργηθεί με τη χρήση ενός υποστρώματος , όπου τα πρότυπα γίνονται και να γίνει η βάση του ημιαγωγού . Αυτή η διαδικασία είναι η λιθογραφία .
Η
εικόνων