Mikroprosessorin

Mikroprosessori on tietokoneen keskuslaskentayksikkö (CPU), joka on valmistettu yhteen integroituun piiriin. Se suorittaa ohjelmien käskyjen tulkinnan ja toteutuksen sekä hallinnoi tiedon siirtoa muistin ja muiden laitteiden välillä. Mikroprosessorin perusrakenne koostuu laskentayksiköstä (ALU), ohjausyksiköstä sekä rekistereistä; monissa malleissa on lisäksi välimuisti ja muistiväylät.

Arkkitehtuurilta mikroprosessorit voidaan jakaa esimerkiksi CISC- ja RISC-periaatteisiin; modernit suorittimet ovat usein moniytimisiä ja hyödyntävät putkitettua suoritusputkea sekä muita suorituskykyä parantavia tekniikoita.

Käyttö: Mikroprosessorit ovat keskeisiä sekä henkilökohtaisten tietokoneiden ja palvelimien että älypuhelimien, tablettien sekä monien upotettujen järjestelmien alustoilla. Mikro-ohjain on yleensä pienempi kokonaisuus, jossa CPU, muistia ja liitännät ovat yhdessä paketissa, kun taas mikroprosessorit toimivat usein suuremman järjestelmän osana, jossa muisti ja I/O-komponentit ovat erillään.

Historia: Ensimmäiset kaupalliset mikroprosessorit, kuten Intel 4004 (vuonna 1971) ja 8086 (1978), mahdollistivat ohjelmoinnin siirtymisen pienempiin laitteisiin. Viime vuosikymmeninä on kehitetty useita ytimiä, ohjauslogiikan optimointia sekä välimuistitekniikoita, mikä on johtanut huomattaviin suorituskyvyn parannuksiin.

Tulevaisuudessa kehitys keskittyy energiatehokkuuteen, moniydinkykyyn ja erikoiskäyttöihin, kuten tekoälysovelluksiin; valmistustekniikat ja arkkitehtuurit kehittyvät jatkuvasti.