Procesory

Procesor, zwany często jednostką centralną, jest sekwencyjnym urządzeniem cyfrowym. Wykonuje on bardzo szybko proste operacje określone przez program. Rozkazy te tworzą zbiór operacji podstawowych, zwanych listą rozkazów procesora.

• 

W funkcjonalnej strukturze procesora można wyróżnić:

• układ sterujący przebiegiem wykonywania programu,
• jednostkę arytmetyczną, wykonującą operacje obliczeniowe na danych,
• zespół rejestrów, w których są przechowywane dane i wyniki

Procesor wykonuje następujące rozkazy:

• kopiowanie danych
• działania na bitach
• działania arytmetyczne
• skoki bezwarunkowe i warunkowe

Zasada działania procesora

Jednostka sterowania magistralą odpowiada za współpracę procesora z pamięcią operacyjną RAM. Ma trzy niezależne magistrale:

• magistralę adresową
• magistralę danych
• magistralę sterowania.

Dekoder rozkazów odpowiada za odtwarzanie rozkazów czekających w kolejce do wykonania przez procesor. Dekoder wykorzystuje pamięć ROM do tłumaczenia przyjmowanych kodów rozkazowych na sekwencje operacji do wykonania przez procesor. Jednostka wykonawcza przyjmuje przekazywane do niej rozkodowane instrukcje, które są przetwarzane przez jednostkę arytemtyczno-logiczną współpracująca z systemem sterowania i zespołem rejestrów. Jednostka adresowa obsługuje m.in. pobieranie argumentów rozkazów i wykorzystuje do tego model zarządzania realizujący dostęp do pamięci fizycznej żądanej przez procesor.

Aktualnie nie jest to takie proste, bo procesory mogą być wielordzeniowe, co oznacza, że w jednym układzie scalonym mogą znajdować się dwa lub więcej procesorów przetwarzających dane niezależne.

Aby proces przetwarzania danych przebiegał sprawnie, procesory wykorzystują pamięci podręczne cache.

Rodzaje pamięci cache:

• L1 (level 1) – pierwszego poziomu, dla każdego rdzenia oddzielna, zintegrowana z procesorem.
• L2 (level 2) – drugiego poziomu, dla każdego rdzenia oddzielna, umieszczona razem z procesorem w jednej obudowie układu scalonego.
• L3 (level 3) – trzeciego poziomu, wspólna dla wszystkich rdzeni.

Parametry procesora:

• częstotliwość
• magistrala łącząca mostek z procesorem
• mnożnik
• pamięć cache
• typ gniazda
• napięcia zasilania
• pobór mocy
• technologia wykonania
• typ obudowy

Fotolitografia – proces polegający na odtworzeniu wzorów fotomasek na podłożu np. półprzewodnikowym. Celem wykonywania fotolitografii jest uzyskanie pożądanego kształtu powierzchni.

Sztos to  liniowa struktura danych, w której dane dokładane są na wierzch stosu i z wierzchołka stosu są pobierane (bufor typu LIFO, Last In, First Out; ostatni na wejściu, pierwszy na wyjściu)

Przeciwieństwem sztosu jest kolejka , bufor typu FIFO (ang. First In, First Out; pierwszy na wejściu, pierwszy na wyjściu), w którym dane obsługiwane są w takiej kolejności, w jakiej zostały dostarczone (jak w kolejce do kasy).