Mikroişlemciler, bilgisayarlar ve diğer elektronik cihazlar içinde kullanılan küçük boyutlu işlemcilerdir. Bu işlemciler, yazılım veya firmware tarafından yürütülen komutları işlerler ve cihazların görevlerini yerine getirmesini sağlar.
Mikroişlemciler, genellikle üç temel bölümden oluşur: veri yolu, kontrol ünitesi ve bellek. Veri yolu, işlemcinin bellekten veya giriş/çıkış aygıtlarından verileri okuyup yazmasını sağlar. Kontrol ünitesi, işlemcinin veri yolunun nasıl kullanılacağını ve ne zaman kullanılacağını belirler. Bellek, işlemcinin verileri ve komutları saklar.
Mikroişlemciler, genellikle bir program hafızasına sahip olurlar. Program hafızası, işlemcinin çalıştırması gereken komutları saklar. İşlemci, program hafızasındaki komutları okur ve yürütür. İşlemci, her komutu yürütmek için birkaç adımdan oluşan bir işlem yürütür. Bu adımlar arasında, veri yolundan veri okuma, bellekteki verileri değiştirme, matematiksel işlemler yapma veya giriş/çıkış aygıtlarına veri gönderme gibi işlemler yer alabilir.
Mikro işlemciler, çalışması için gerekli olan enerjiyi genellikle bir elektrik beslemesinden alır. Bu işlemciler, genellikle düşük voltajlı veya düşük güç tüketen işlemciler olduğu için, elektronik cihazların içinde kullanılabilirler.
Üstte de bahsettiğimiz gibi ;
Mikroişlemciler, genellikle üç temel bölümden oluşur: veri yolu, kontrol ünitesi ve bellek.
- Veri Yolu: Veri yolu, işlemci tarafından kullanılan verilerin taşınmasını sağlar. Bu bölüm, işlemcinin bellekten veya giriş/çıkış aygıtlarından verileri okuyup yazmasını içerir. Veri yolu, işlemcinin verileri işlemesi için gerekli olan aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleştirir.
- Kontrol Ünitesi: Kontrol ünitesi, işlemcinin ne zaman ve nasıl kullanılacağını belirler. Bu bölüm, program hafızasındaki komutları okur ve işlemcinin veri yolunu nasıl kullanacağını belirler. Kontrol ünitesi, ayrıca işlemcinin ne zaman bir sonraki komutu okuması gerektiğini veya işlemi sonlandırması gerektiğini belirler.
- Bellek: Bellek, işlemcinin verileri ve komutları saklar. Bellek, genellikle RAM (Random Access Memory) olarak adlandırılır ve işlemci tarafından okunup yazılabilir. İşlemcinin yürüttüğü işlemler sırasında kullandığı verileri bellekte saklar.
Mikroişlemciler, ayrıca, genellikle bir program hafızasına ve bir sayaç (counter) ya da bir program sayacına sahip olurlar. Program hafızası, işlemcinin çalıştırması gereken komutları saklar. Sayacı, işlemci nerede olduğunu ve ne zaman bir sonraki komutu okuması gerektiğini gösterir.
Mikroişlemcilerin Kullanım Alanları
Mikroişlemciler, çok çeşitli elektronik cihazlar için kullanılabilirler. Önemli kullanım yerleri arasında şunlar yer almaktadır:
- Bilgisayarlar: Mikroişlemciler, masaüstü ve dizüstü bilgisayarlar, tabletler ve akıllı telefonlar gibi tüm bilgisayar tiplerinde kullanılır. İşlemciler, bilgisayarların işlemci, bellek, giriş/çıkış aygıtları ve diğer bileşenler arasındaki iletişimi sağlar.
- Otomatik Kontrol Sistemleri: Mikroişlemciler, otomatik kontrol sistemleri için kullanılır. Örneğin, bir mikroişlemci, bir fabrikada üretim sürecini kontrol etmek için kullanılabilir.
- Ev Elektroniği: Mikroişlemciler, ev elektroniği cihazları için kullanılır. Örneğin, bir mikroişlemci, bir mikrodalga fırının kontrolünü yapabilir veya bir televizyonun kanallarını ve ses seviyesini ayarlamak için kullanılabilir.
- Güvenlik Sistemleri: Mikroişlemciler, güvenlik sistemleri için kullanılır. Örneğin, bir mikroişlemci, bir güvenlik kamerasının görüntüleri işleyebilir veya bir güvenlik sisteminin alarmını yönetebilir.
- Endüstriyel Kontrol Sistemleri: Mikroişlemciler, endüstriyel kontrol sistemleri için kullanılır. Örneğin, bir mikroişlemci, bir fabrikada üretim sürecini kontrol etmek için kullanılabilir veya bir enerji santralının üretimini yönetebilir.
- Taşıtlar: Mikroişlemciler araçların içinde kullanılabilir, Örneğin bir otomobilin motor kontrolü, süspansiyon kontrolü, fren sistemi veya navigasyon sistemi gibi sistemlerin kontrolünü yapabilir.