
【計】 large-scale integrated microprocessor
【計】 large-scale integration; LSI
【計】 micoprocessor; MPU
大規模集成微處理機(Large-Scale Integrated Microprocessor)是電子工程與計算機科學領域的核心術語,指将完整的中央處理器(CPU)功能集成在單一芯片上的超大規模集成電路(VLSI)。以下是詳細解釋:
集成規模
采用大規模集成電路技術(LSI),在矽基芯片上蝕刻複雜電路,典型代表如Intel 8086(集成約29,000晶體管)。現代微處理器已進入納米級工藝(如5nm制程),集成晶體管超百億。
功能完整性
區别于早期分立元件或中小規模集成電路,其單芯片即可執行完整的指令集運算、數據存儲與系統控制,無需外接核心邏輯單元。
應用場景
廣泛嵌入計算機、工業控制系統、通信設備及智能終端(如手機、物聯網設備),是數字系統的“大腦”。
“A microprocessor is a single-chip LSI/VLSI device that contains the primary elements of a computer central processing unit.” (IEEE Microprocessor Standards Committee)
微處理機的演進依賴于半導體工藝突破,摩爾定律驅動其性能指數級提升(Hennessy & Patterson, Computer Architecture: A Quantitative Approach)。
中文術語 | 英文術語 | 定義描述 |
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大規模集成微處理機 | Large-Scale Integrated Microprocessor | 采用LSI/VLSI技術制造的單一芯片中央處理器,具備指令執行、數據運算及系統控制能力。 |
大規模集成微處理機是指通過大規模集成電路(LSI)技術将計算機中央處理機(CPU)的核心功能集成到單一或少數幾塊芯片上的微型化處理器。以下是詳細解析:
大規模集成微處理機的核心是微處理器,它包含傳統計算機的運算器(ALU)和控制器(CU)功能,即中央處理機(CPU)的完整模塊。例如,英特爾4004(首個商用微處理器)在4mm²矽片上集成了約2000個晶體管。
大規模集成技術使微處理機廣泛應用于:
LSI技術推動微處理機從實驗室走向民用,其性能價格比呈指數級提升,成為現代信息技術革新的關鍵驅動力。
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