طراحي CPU

روش طراحي CPU ها براي كامپيوترهاي مختلف،متفاوت است.اغلب شنيده ايد كه كامپيوتر ها،ماند CPUها ،از پردازنده هاي 8 بيتي،16بيتي،32 بيتي يا 64 بيتي استفده مي كنند.يك پردازنده 8 بيتي ،يعني ،پردازنده اي كه در يك زمان فقط مي تواند 8 بيت يا يك باايت را پردازش كند.

پردزنده 16-بيتي ،در يك زمان قارد است 16 بيت (يعني،2بايت)را پردازش كند،و پردازنده 32-بيتي در يك زمان،32بيت (يعني ،4 بايت)را مي تواند پردازش كند،به طور كلي ،پردازنده هر چقدر كه بتواند،بيت هاي بيشتري را پردازش كند،كامپيوتر سريع خواهد بود.

طراحي CPU به نوع دستورالعمل هايي كه توسط CPU مي توان آن ها را اجرا كرد ،توسط CPU مي توان آن ها را اجرا كرد،نيز اثر مي گذارد.به طور كلي،پردازنده هاي 32-بيتي دستورالعمل هايي پيچيده تر از پردازنده هاي 8 بيتي و 16- بيتي دارند.براي مثال،پردازنده 32-بيتي ممكن است دستورالعمل هاي براي انجام جمع،تفريق،ضرب و تقسيم داشته باشند،در حالي كه پردازنده 8-بيتي ممكن است فقط دستورالعمل هايي براي جمع و تفريق داشته باشد.چنين پردازنده هاي ساده اي براي انجام عمل ضرب از عمل جمع به تعداد كافي،استفاده مي كنند.و تقسم را با تكرار عمل تفريق انجام مي دهند،بالطبعع اين روش ها خيلي كندتر از پردازنده هايي است،كه حاوي دستورالععمل هاي ضرب و تقسيم مي باشند.

بالاخره،طراحي CPU بر ماكزيمم ظرفيت حافظه اصلي نيز اثر مي گذارد.اين ظرفيت با تعداد نشاني هاي حافظه ايي كه در دستورالعمل ها استفاده مي شوند،تعيين مي گردد.پردازنده هاي هشت بيتي داراي دستورالعمل هايي هستند كه با نشاني هاي حافظه كوچك تر كار مي كنند.

كامپيوترهاي اين نوع پردازنده ها (يا CPU-ها )،ماكزيمم مي توانند فقط KB64حافظه صالي داشته باشند.پردازنده هاي شانزده بيتي نشاني هاي حافظه اي بزرگ تري دارند.اين پردازنده ها در كامپيوترهايي كه تا MB1 حافظه اصلي دارند،مي توانند مورد استفاده واقع شوند.بالاخره پردازنده هاي 32-بيتي و 64 –بيتي كه نشاني هاي حافظه بزرگ تري در اختيار مي گذارند.

پردازنده هايي كه تاكنون از آن ها صحبت نموده ايم،پردازنده هايي هستند كه محاسبات را با مجموعه دستورالعمل هاي پيچيده انجام مي دهند.اين پردازنده ها را پردازنده هاي « سيسك»CISC مي نامند.از سال 1359 ( 1980 – م‌) به بعد نوع جديدي از پردازنده هاكه تنها تعداد محدودي دستورالعمل زبان همگذاري (اسمبلي)را تشخيص مي دهند،ابداع شده اند.اين پردازنده ها را پردازنده هاي «ريسك»RISC مي نامند.پردازنده هاي RISC، پردازنده هايي هستند كه قادرند محاسبات را با مجموعه دستورالعمل هاي كاهش يافته انجام دهند.پردازنده هاي RISC،عمدتاً سريع تر از پردازنده هاي CISCاجرا گردند.البته پردازنده هاي  CISC می توانند قوي باشند ،اما چرخه هاي ساعت،كه براي اجراي دستورالعمل ها لازم مي باشند،زياد است.