マイクロプロセッサが重要な理由

世界中の多くの人々が、スマートフォン、携帯情報端末 (PDA とも呼ばれます)、およびマイクロコンピューターを使用しています。これらのデバイスはすべて、重要なコンポーネントであるマイクロプロセッサを利用しています。

マイクロプロセッサとは?

マイクロプロセッサは、コンピュータ ソフトウェア アプリケーションまたはプログラムの命令を実行できる集積電気回路です。これらの電気回路は、アプリケーションまたはプログラムから命令を受け取り、これらの命令を解釈して、命令が要求するものに基づいてアクションまたは一連のアクションを実行します。

重要性

マイクロプロセッサを使用するデバイスは通常、ワープロ、計算、インターネットや電話による通信など、多くの機能を備えています。ただし、デバイスが正常に動作するためには、マイクロプロセッサ自体がデバイスの他の部分と通信する必要があります。たとえば、マイクロプロセッサは、プログラムが生成する出力データを制御するために、ビデオ ディスプレイと通信する必要があります。したがって、マイクロプロセッサは、デバイスの操作に必要なデータを送信、受信、解釈するという点で、デバイスの「頭脳」として機能します。

歴史

マイクロプロセッサ回路は 1969 年に初めて製造され、マイクロプロセッサの最初の広告は 1971 年に登場しました。 Intel 4004 4 ビット マイクロプロセッサは、Busicom という日本の電卓メーカーの中央処理装置として開発されました。このマイクロプロセッサは 740 kHz、つまり毎秒 740,000 サイクルで動作しました。

Intel 4004 4 ビット マイクロプロセッサは、4 ビット命令または情報の「ワード」を受け入れ、変換し、通信することができました。 1972 年、Intel は 8 ビット マイクロプロセッサである 8008 をリリースしました。その後まもなく、1974 年に、ナショナル セミコンダクター IMP-16 やナショナル セミコンダクター PACE などの 16 ビット プロセッサが一般に提供されました。 AT&T Bell Labs は、1979 年に 32 ビット プロセッサを導入しました。

電子回路の技術的進歩により、より高速な (そしてより小さな) マイクロプロセッサ回路を作成できるようになりました。たとえば、2009 年には、Intel Core i7 プロセッサ (64 ビット プロセッサ) は 3.33 GHz、つまり毎秒 33 億 3000 万サイクルで動作しました。

タイプ

プロセッサの種類は、多くの場合、「ビット」、つまりプロセッサが受け入れることができる命令セットの幅で測定されます。

4 ビットのマイクロプロセッサは、4 ビットまたは 4 つの整数 (「0000」など) の命令セット (4 ビットの「ワード」とも呼ばれる) を受け入れ、変換し、通信することができます。 8 ビットのマイクロプロセッサは、8 ビットの命令セット (「00000000」など) を処理できます。 16 ビット マイクロプロセッサは 16 ビット ワードを使用でき、32 ビット プロセッサは 32 ビット ワードを使用します。

2000 年以降に販売されたコンピュータ マイクロプロセッサのほとんどは、32 ビットまたは 64 ビットのプロセッサです。特に、2004 年以降、64 ビットのマルチコア (「デュアルコア」または「クアッドコア」と呼ばれることが多い) プロセッサが新しいコンピューターに一般的にインストールされるようになりました。ただし、他のデバイス (スマートフォンや PDA など) は 32 ビット プロセッサを使用します。

実用的なアプリケーション

マイクロプロセッサは、電卓、ゲーム コンソール、腕時計、家庭用電化製品、さらには自動車にも使用されています。