Microprocessor Unit (Mpu)

Tags

MikroProsesor (µP) atau MicroProcessing Unit (MPU) Perangkat yg mengimplementasikan elemen-elemen inti sistem komputer pada satu sirkuit terintegrasi, atau sebagai sirkuit terpadu yg beroperasi sebagai unit terpadu.

Mikroprosesor modern biasanya menggabungkan
 ➤  Fungsi Clock
 ➤  Arithmetic Logic Unit (ALU)
 ➤  Central Processing Unit (CPU)
 ➤  Floating Point Unit (FPU)
 ➤  Control Unit (CU)
 ➤  Memory Management Unit (MMU)
 ➤  Interrupts
 ➤  Input/Output Interfaces
 ➤  Cache

 Mikroprosesor khusus pun sanggup berfungsi sebagai
 ➤  Graphical Processing Units (GPU)
 ➤  Signal Processing Units (DSP)
 ➤  Neural Processing Unit (NPU)
 ➤  MicroControllers

Fungsionalitas

Fungsi Dasar Mikroprosesor yakni terus membaca data digital yg terdiri dari aba-aba serta kemungkinan nilai, mengeksekusi dengan menafsirkan aba-aba serta melaksanakan operasi tertentu serta karenanya menghasilkan hasil.
Fungsi Dasar dibagi di antara semua mikroprosesor, sangat bervariasi dalam jenis serta ukuran data yg ditangani, jenis operasi, bagaimana melaksanakan operasi, tujuan yg dimaksudkan, serta karakteristik performa.

Varian Mikroprosesor

Mikroprosesor mempunyai banyak sekali macam. Sebagian besar Mikroprosesor sanggup digolongkan sebagai salah satu dari yg berikut:

General-Purpose Microprocessors
Bentuk Mikroprosesor paling umum, tidak didesain untuk satu kiprah tertentu dalam pikiran. Sebaliknya didesain untuk mendukung bermacam-macam operasi.

Bit-Slice Microprocessor (BSM)
Mikroprosesor yg didesain sebagai modul yg dibangun ibarat balok-balok Lego ke dalam ukuran serta arsitektur yg diinginkan sesuai keperluan.

System on Chip (SoC)
Mikroprosesor berisi komponen sistem komputer, termasuk fungsi komplemen yg disediakan oleh chip tambahan, yg sanggup meliputi seperti Nirkabel, ethernet, kartu SD, ADC, DAC, driver LCD, serta FPGA. SoCs bisa menjalankan sistem operasi modern lengkap dengan semua fiturnya.

MicroController Unit (MCU)
Mikroprosesor yg berisi beberapa komponen komplemen ibarat RAM, ROM, serta Port I/O yg sanggup diprogram yg didesain untuk mengontrol serta mendorong peralatan elektronik lainnya. 

MCU didesain untuk dibenamkan, dalam lingkungan sangat ketat. Biasanya mengkonsumsi daya sangat kecil, berjalan relatif lambat, serta menjalankan programspesifik kiprah individu.

8085 MicroController Architechture
Digital Signal Processor (DSP)
Mikroprosesor yg berspesialisasi dalam Manipulasi Sinyal Numerik.

Floating Point Unit (FPU)
Mikroprosesor Matematika (Coprocessor) - Mikroprosesor yg mengkhususkan dalam Penciptaan serta Manipulasi Nilai-Nilai Floating Point.

Graphics Processing Unit (GPU)
Mikroprosesor mengkhususkan dalam pembuatan serta manipulasi Gambar melalui Serangkaian Operasi Geometrik yg dioptimalkan. Mikroprosesor Grafis Modern cenderung sangat paralel, memungkinkan blok besar data visual untuk diproses secara efisien.

Physics Processing Unit (PPU)
Mikroprosesor yg mengkhususkan diri dalam menangani perhitungan Fisika. Termasuk hal ibarat Dinamika Fluida serta Deteksi Tabrakan.

Neural Processing Unit (NPU)
Mikroprosesor  yg mengkhususkan dalam Manipulasi Model Prediktif.

CoProcessor
Mikroprosesor yg membantu Mikroprosesor Induk dengan melepas sebagian pekerjaannya atau dengan menyediakan operasi pemrosesan khusus tambahan, misal. Kriptografi, Matematika, Grafik, Pemrosesan String, atau Antarmuka I/O.

Coprossesor bertindak sebagai perpanjangan Mikroprosesor Master dengan memperluas arsitektur set aba-aba / bertindak ibarat periferal di bus utama.

Beberapa Mikroprosesor sanggup menso kombinasi Hibrida dari VARIAN di atas. Misalnya, Mikroprosesor tujuan umum mungkin dengan GPU terintegrasi, menyiratkan unit pemrosesan grafis komplemen yg telah dipadukan ke mikroprosesor untuk memungkinkan memanipulasi data visual lebih efisien.

Spesifikasi Mikroprosesor

Spesifikasi Teknis Mikroprosesor berasal dari MikroArsitektur dari CPU yg dimasukkan, teknologi semikonduktor serta sifat-sifat sistem secara keseluruhan. Beberapa spesifikasi umum dirangkum di bawah ini:

Technology
Teknologi semikonduktor yg dipakai untuk menciptakan MPU
(Misal. CMOS, BiCMOS, serta TTL)

Process
Proses yg dipakai untuk memunitsi MPU - yaitu ukuran fitur serta hukum desain. Ukuran fitur sendiri (Misalnya 10 µm) sebagai sinonim proses tersebut.

MicroArchitecture
Deskripsi fungsional dari sirkuit yg mendasari Mikroprosesor.

Word Size
Ukuran kata mikroprosesor mengacu khusus pada ukuran kata data yg dipakai - yaitu lebar operan tertinggi yg dipakai untuk memanipulasi nilai bilangan bundar standar.
(Tidak termasuk unit pemrosesan khusus ibarat SIMD serta FPU)

Core Count
Jumlah Core Fisik dimasukkan ke dalam Chip.

Endianness
Urutan Byte Mikroprosesor diggunakan dikala beroperasi pada Nilai Multi-Byte.

Base Frequency
Frekuensi operasi internal inti CPU. Salah satu dari parameter yg dipakai untuk menilai Kinerja Mikroprosesor.

Package
Casing Fisik Mikroprosesor. Dengan soket, yg merupakan interkoneksi di papan sirkuit itu sendiri di mana paket dimasukkan ke dalamnya.

Tidak semua spesifikasi di atas berlaku untuk semua jenis mikroprosesor.

Evolusi Mikroprosesor


Mikroprosesor telah menso bab penting dari banyak gadget. 
Evolusi Mikroprosesor dibagi menso lima generasi seperti.
Generasi Pertama
Tahun 1971-1972. Instruksi Mikroprosesor diproses secara Serial,  mengambil instruksi, didekode serta mengeksekusinya. Ketika aba-aba mikroprosesor selesai, mikroprosesor memperbarui penunjuk aba-aba & mengambil aba-aba berikut, operasi berturut-turut untuk setiap aba-aba secara bergantian.

Generasi Kedua
Tahun 1970, sejumlah kecil transistor di sirkuit terpadu.  Contoh mikroprosesor generasi kedua yakni 16-bit Aritmatika 7 Pipelined Instruction Processing, MC68000 mikroprosesor Motorola. 

Tahun 1979, Prosesor Intel 8080, didefinisikan oleh pengambilan tumpang tindih, decode serta jalankan langkah. Ketika generasi pertama diproses dalam unit eksekusi, maka aba-aba kedua didekodekan serta aba-aba ketiga diambil.

Generasi Ketiga
Tahun 1978, oleh Intel 8086 serta Zilog Z8000. Prosesor 16-bit dengan performa ibarat komputer mini. Jenis Mikroprosesor berbeda dari mikroprosesor generasi sebelumnya di manaindustrialis workstation utama mulai menyebarkan sendiri arsitektur Mikroprosesor berbasis ISC.

Generasi Keempat
Karena banyak industri dikonversi dari mikroprosesor komersial ke dalam desain rumah, mikroprosesor dimasukkan dengan desain luar biasa dengan sejuta transistor. Mikroprosesor terdepan ibarat Motorola 88100 serta Intel 80960CA sanggup mengeluarkan & menghentikan lebih dari satu aba-aba per siklus jam.

Generasi Kelima
Mikroprosesor generasi kelima memakai pemrosesan skalar super, serta desainnya segera melampaui 10 juta transistor. PC yakni bisnis dengan margin rendah, volume tinggi oleh mikroprosesor tunggal.

Keuntungan serta Kelemahan

Kelebihan
  ➽  Kecepatan pemrosesan tinggi
  ➽  Intelijen telah dibawa ke sistem
  ➽  Fleksibel.
  ➽  Ukuran yg kompak.
  ➽  Perawatan mudah
  ➽  Matematika kompleks

Kelemahan
Menso terlalu panas serta keterbatasan mikroprosesor membebani ukuran data.


Aplikasi Mikroprosesor

Terutama melibatkan pengendali
  ➽  Peralatan Rumah Tangga
  ➽  Peralatan Komunikasi Nirkabel
  ➽  Publikasi serta Otomatisasi Kantor
  ➽  Barang Elektronik Konsumen
  ➽  Kalkulator serta  Sistem Akuntansi
  ➽  Video Game
  ➽  Pengendali Industri
  ➽  Sistem Akuisisi Data.




Artikel Terkait