Mikroişlemci nedir ve ne işe yarar? Mikroişlemci çeşitleri, özellikleri ve kullanım alanları

Mikroişlemci, mantıksal ve aritmetik işlemler yapabilen ve bu işlemlerin neticesine bağlı olarak çalışmasını yönlendirebilen tümleşik bir devre elemanıdır. Bulundukları elektronik yapıların beyni olan mikroişlemciler, bağlı oldukları mekanizmanın kontrolünü sağlarlar.

 Mikroişlemcilerin beyni ise CPU’dur. Veri işleme ve veri akışı bu birim sayesinde gerçekleştirilmektedir. Mikroişlemciye atılan datalar ilk etapta hafızaya gelmekte ve burada depolanmaktadır. CPU'ların doğrudan erişim sağladığı birim ise bellektir. Bellek biriminde iki tane birincil hafıza birimi bulunur. Bu birimler RAM ve ROM'dur.

 Mikroişlemci Nedir?

 Mikroişlemci, hafıza ve giriş çıkış birimlerini bulunduran yapının tümüne mikrobilgisayar denilmektedir. CPU’yu bulunduran entegre devre çipine ise mikroişlemci denilmektedir. Mikroişlemciler, basit halleri ile ele alındıklarında birer bilgisayarlardır. CPU (Merkezi İşlem Birimi), hafıza ve donanım (Giriş Çıkış Birimleri) üç temel bölümde incelenmektedirler. Mikro işlemcilerin yaptığı işlemler mikro saniyeler ile ölçümlenmekte ve iç bünyesindeki elektronik devreler ile bölümler mikron boyutlarında olmaktadır.

 Mikroişlemci Ne İşe Yarar?

 Mikroişlemci, matematiksel işlemleri yapabilen bir elektronik çiptir. Çok küçük boyutları olmasına karşın içinde binlerce, yüz binlerce hatta milyonlarca elektronik devre elemanı barındırabilirler. Mikroişlemci, çalışma prensibinde matematiksel işlemleri elektriğin var olması veya olmaması noktasından yararlanarak hesaplamaktadır. Mikroişlemcinin çalışmasında en etkin işlem toplama işlemidir. Toplama işlemini çok hızlı bir şekilde yapan elektronik bir devre olmasının yanında mikroişlemci, bu işlemleri çok kısa bir sürede hatasız olarak gerçekleştirmesi ile öne çıkmıştır.

 Mikroişlemci, saniyede milyonlarca işlem yapabilmektedir. Matematik, aritmetik ve mantık işlemleri çok kısa sürede bir elektronik devre olan mikroişlemci sayesinde gerçekleştirilmektedir. Bu nitelikleri ile mikroişlemci, bilgisayar sisteminin beyni olarak kabul edilmektedir. Günümüz mikroişlemcileri, milyonlarca transistoru bir arada içermektedir. Mikroişlemcilerin yapımında bazı elektronik devre elemanları kullanılmaktadır.

 Mikroişlemci Çeşitleri ve Özellikleri

 Mikroişlemci sınıflandırılmasında ölçüt olarak kabul edilen en temel özellikleri arasında mikroişlemcinin tek bir komutu işleme hızı yer almaktadır. Saat frekansı her zaman gerçek çalışma frekansını yansıtmamakla birlikte mikroişlemcinin hızı ile doğrudan alakalıdır.

 Mikroişlemcinin hızını artıran temel unsurlar; merkezi işlem birimi devre teknolojisi ve planı, kelime uzunluğu, işlemci komut kümesi çeşidi, zamanlama ve kontrol düzeni, kesme alt yordamlarının çeşitleri, bilgisayar beleğine ve giriş/çıkış aygıtlarına erişim hızıdır.

 Mikroişlemcinin doğrudan adresleyebildiği bellek büyüklüğü de oldukça önemlidir. Mikroişlemci, adres yolu aracılığı ile ana belleği adresleyebilmektedir. Adres yolu, işlemcinin yapısına göre değişir ve adres yolu hattı çok olan bir sistemin adresleme kapasitesi son derece büyüktür. Mikroişlemci çeşitleri arasında 8 bit, 16 bit, 32 bit ve 64 bit mikroişlemciler bulunmaktadır.

 Mikroişlemci Kullanım Alanları

 Günümüzde teknolojide görülen ilerlemeler ve gelişmeler paralelinde akıllı cihazların kullanımının yaygınlaşmakta, bu durumda mikroişlemcilerin kullanım ağlarını genişletmektedir. Mikroişlemcilerin uygulama ve kullanım alanları giderek genişlerken, mikroişlemci içeren devre öğeleri hızlı bir biçimde gelişmekte ve karmaşık hale gelmektedir.

 Mikroişlemcilerin kullanım alanları arasında kişisel bilgisayarlar, yazıcılar, hesap makineleri, cep telefonları, cep bilgisayarları, video kameralar, televizyonlar, DVD oynatıcıları, CD çalarlar, bulaşık makineleri, alarmlı saatler, fotoğraf makineleri, hırsız alarmları, mikrodalga fırınları, mutfak robotları, buzdolapları, çamaşır makineleri, tansiyon ölçme cihazları, elektronik oyuncaklar ve çeşitli elektronik cihazlar. Bu sayılan cihazlara her geçen gün yenileri eklenmekte ve mikroişlemcilere ihtiyaç duyulan ve kullanımları tercih edilen sektörlerde artış gözlenmektedir.