
【计】 large-scale integrated microprocessor
【计】 large-scale integration; LSI
【计】 micoprocessor; MPU
大规模集成微处理机(Large-Scale Integrated Microprocessor)是电子工程与计算机科学领域的核心术语,指将完整的中央处理器(CPU)功能集成在单一芯片上的超大规模集成电路(VLSI)。以下是详细解释:
集成规模
采用大规模集成电路技术(LSI),在硅基芯片上蚀刻复杂电路,典型代表如Intel 8086(集成约29,000晶体管)。现代微处理器已进入纳米级工艺(如5nm制程),集成晶体管超百亿。
功能完整性
区别于早期分立元件或中小规模集成电路,其单芯片即可执行完整的指令集运算、数据存储与系统控制,无需外接核心逻辑单元。
应用场景
广泛嵌入计算机、工业控制系统、通信设备及智能终端(如手机、物联网设备),是数字系统的“大脑”。
“A microprocessor is a single-chip LSI/VLSI device that contains the primary elements of a computer central processing unit.” (IEEE Microprocessor Standards Committee)
微处理机的演进依赖于半导体工艺突破,摩尔定律驱动其性能指数级提升(Hennessy & Patterson, Computer Architecture: A Quantitative Approach)。
中文术语 | 英文术语 | 定义描述 |
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大规模集成微处理机 | Large-Scale Integrated Microprocessor | 采用LSI/VLSI技术制造的单一芯片中央处理器,具备指令执行、数据运算及系统控制能力。 |
大规模集成微处理机是指通过大规模集成电路(LSI)技术将计算机中央处理机(CPU)的核心功能集成到单一或少数几块芯片上的微型化处理器。以下是详细解析:
大规模集成微处理机的核心是微处理器,它包含传统计算机的运算器(ALU)和控制器(CU)功能,即中央处理机(CPU)的完整模块。例如,英特尔4004(首个商用微处理器)在4mm²硅片上集成了约2000个晶体管。
大规模集成技术使微处理机广泛应用于:
LSI技术推动微处理机从实验室走向民用,其性能价格比呈指数级提升,成为现代信息技术革新的关键驱动力。
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