شنبه, ۱۵ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 4 May, 2024
مجله ویستا

تاریخچه ی میکرو پرسوسور


تاریخچه ی میکرو پرسوسور
تغییر سیستم‌های مکانیکی و برقی به سیستم‌های الکترونیکی در بیشتر تکنولوژی‌های عمده، سیستم‌های الکترونیکی جایگزین بخش‌های مکانیکی شده و از آن پیش افتاده‌اند. سیستم تلفن در اصل مجموعه‌ای از اجزای مکانیکی (یعنی سیستم شماره‌گیر) بود که در آن حرکت فیزیکی به علائم الکتریکی تبدیل می‌شد. با وجود این، امروزه تلفن تماماً الکترونیکی است ؛ امروزه چاپ الکترونیکی شده است. تلویزیون، کامپیوتر و بسیاری از ابزارهای دیگر نیز که در زندگی روزمره از آن استفاده می‌کنیم همین گونه‌اند. سیستم‌های الکترونیکی مسلماً یک سره بر تکنولوژی فکری متکی هستند زیرا محاسبات ریاضی و نوشتن نرم‌افزار و برنامه‌ها کارکرد آنها را ممکن می‌گرداند.
یکی از برجسته‌ترین تغییرات، کوچک شدن وسایلی است که هادی برق هستند یا تکانه‌های برقی را منتقل می‌کنند. وسایل اولیه مانند لامپ‌های خلاء که در رادیوهای قدیمی دیده می‌شود حدود ۵ تا ۱۰ سانتی‌متر ارتفاع داشتند. اختراع ترانزیستور تغییری شگرف را به دنبال داشت: توانایی تولید وسایل میکروالکترونیک با صدها کارکرد از جمله کنترل، تنظیم، هدایت و حافظه که میکروپرسسورها به اجرا درمی‌آورند. در آغاز هر تراشه ۴ کیلو بایت حافظه داشت که بعدها به ۸، ۱۶، ۳۲، ۶۴ کیلو بایت افزایش یافت و امروزه سازندگان میکروپروسسور تراشه‌هایی تولید می‌کنند که ظرفیت ذخیره‌سازی آنها چندین مگابایت یا حتی گیگا (میلیارد) بایت است.
امروزه یک تراشه‌ی ریز سیلیکنی(میکروپروسسور) حاوی مدارهای الکترونیکی دارای صدها هزار ترانزیستور و همه‌ی اتصالات لازم و بهای آن فقط چند دلار است. مداربندی روی این تراشه می‌تواند خود میکروکامپیوتری باشد با ظرفیت پردازش ورودی / خروجی و حافظه‌ی دستیابی تصادفی و... .
● اولین میکروپروسسور:
پس از پیدایش الکترونیک دیجیتال و جنبه های جذاب و ساده طراحیهای دیجیتال و کاربردهای فراوان این نوآوری، با تکنولوژیهای SSI , MSI ، ادوات الکترونیک دیجیتال، مانند قطعات منطقی به بازار ارائه شد. شرکت تگزاس اولین میکروپروسسور ۴ بیتی را با فن آوری ۲SI طراحی و عرضه نمود که بعنوان بخش اصلی ماشین حساب مورد استفاده قرار گرفت و این گام اول در پیدایش و ظهور میکروپروسسورها بود.
● BIOS و کاربرد میکروپرسسور در کامپیوتر :
یکی از متداول ترین کاربردهای Flash memory در سیستم ابتدایی ورودی ‎/ خروجی (basic input/output system) کامپیوتر است که معمولاً به BIOS شناخته می شود. وظیفه BIOS که تقریباً روی هر کامپیوتری وجود دارد،آن است که مطمئن شود تمام قطعات و اجزای افزاری یک کامپیوتر در کنار یکدیگر به درستی کار می کنند . هر کامپیوتری در قلب خود برای پردازش درست اطلاعات شامل یک میکروپروسسور است . میکروپروسسور قسمت سخت افزاری کار است. برای انجام درست کار ، به نرم افزار نیز احتیاج است. هر کاربری با دو نوع نرم افزار آشنا است:سیستم عامل و نرم افزارهای کاربردی. BIOS نوع سوم نرم افزاری است که کامپیوتر شما برای اجرای درست به آن نیازمند است.
BIOS چه کاری انجام می دهد؟ نرم افزار BIOS مجموعه ای از وظایف مختلف را بر عهده دارد، ولی مهم ترین آنها اجرای سیستم عامل است. وقتی یک کامپیوتر روشن می شود، میکروپروسسور سعی می کند اولین دستورات را اجرا کند. ولی نکته در این است که این دستورات باید از جایی به میکروپروسسور اعلام شود. گرچه سیستم عامل روی هارد وجود دارد، ولی میکروپروسسور نمی داند اطلاعات در آنجاست. BIOS دستورات اولیه را برای این دسترسی به میکروپروسسور اعلام می کند.
● کاربرد میکروپروسسوردرانواع کارتهای هوشمند :
کارتهای هوشمند (DRAC|TRAMS) کارتهایی هستند که از یک قسمت پلاستیکی تشکیل گردیده اند که در داخل آنها یک چیپ میکروپروسسور ( PIHCROSSECORPORCIM) قرار دارد و اطلاعات لازم روی این چیپها قرار می گیرند. میزان و تنوع اطلاعاتی که در کارت ذخیره می گردد، به توانایی چیپ داخل آن بستگی دارد.
انواع مختلف کارتهای هوشمند که امروزه استفاده می شود، کارتهای تماسی ، بدون تماسی و کارتهای ترکیبی هستند.
کارتهای هوشمند تماسی بایستی در داخل یک کارت خوان قرار داده شوند. این کارتها یک محل تماس روی صفحه دارند که تماسهای الکترونیکی را برای خواندن ونوشتن روی چیپ میکروپروسسور )زمانی که در داخل کارت خوان قرار دارد(، فراهم می آورد. نمونه این کارتها در زندگی روزمره بسیار به چشم می خورد.
کارتهای بدون تماس ، یک آنتن سیم پیچی درون خود دارا هستند که همانند چیپ میکروپروسسور درداخل کارت ، گنجانده شده است . این آنتن درونی اجازه انجام ارتباطات و ردوبدل کردن اطلاعات را فراهم می آورد. برای چنین ارتباطی ، بایستی علاوه بر اینکه زمان ارتباطکاهش یابد، راحتی نیز افزایش پیدا کند..
کارتهای ترکیبی ، به عنوان هم کارتهای تماسی و هم کارتهای بدون تماس عمل می کنند و در حقیقت داخل این نوع کارتها هم چیپ الکترونیکی و هم آنتن وجود دارد وچنانچه کارت خوان وجود داشته باشد از کارت خوان می توان استفاده کرد و چنانچه وجود نداشته باشد، از آنتن کارت می توان ارتباط را برقرار کرد.
شاید این سوال پیش آید که چرا از کارتهای هوشمند(کارتهای حافظه دار) به جای کارتهای مغناطیسی استفاده می شود؟
پاسخ این است که ذخیره سازی اطلاعات در کارتهای هوشمند و میکروپروسسور دارهزار مرتبه بیشتر ازکارتهای مغناطیسی است . مزیت دیگر اینکه این کارتها از سرعت ذخیره سازی بالا ومکانیسم های ایمنی قویتری برخوردارند.
● میکروپروسسور درکنترل فرکانس :
۵۲۰B یک دستگاه فرکانس متوسط است که بوسیله میکروپروسسور کنترل می شود، دارای نمایشگر LCD یا (Liquid Crystal Display و دو خروجی می باشد.
کنترل های تاچ سوییچ و نمایشگر LCD این امکان را به استفاده کننده می دهد که با سرعت و دقت پارامترها را انتخاب کرده و بر روی نمایشگر LCD به وضوح مشاهده نماید. تراپیست به سرعت با کنترل ها آشنا شده و از سهولت استفاده در درمانهای کلینیکی لذت خواهد برد.
خصوصیات منحصر به فرد :۵۲۰B مانند هر دستگاه اینترفرنشیال می تواند به صورت دو الکترودی، چهار الکترودی، چهار الکترودی با سیستم وکتوراسکن مورد استفاده قرار گیردوآن به خاطر کنترل آن به وسیکه ی میکروپروسسور است. اما آنچه این دستگاه را متمایز می سازد جریان های کاملاً اختصاصی است.
● میکرو پروسسور در دستگاههای کارت خوان :
این سیستم با استفاده از کارت-بلیت هوشمند بدون تماس قادر به ثبت اعتبار مالی و دیگر اطلاعات دارنده کارت می‌باشد. و موارد استفاده ی آنها در این مکانهایی است .
▪ مترو، اتوبوسرانی، عوارض اتوبان
▪ تعاونی فرهنگیان، تسهیلات رفاهی و بُن کارمندی
▪ مراکز تفریحی و باشگاههای ورزشی
▪ شناسنامه پزشکی بیمار
▪ سلف سرویس دانشگاهها و ادارات
▪ پارکینگها
▪ کارت تلفن،
▪ پارکومتر،
▪ جایگاههای سوختگیری
□ مشخصات سخت‌افزاری دستگاه:
▪ میکروپروسسور: ۱۶ بیت
▪ پردازنده رمزنگار کمکی
▪ ارتقاء خودکار نرم‌ افزاری با فلاش بایوس (منحصر بفرد در ایران)
▪ حافظه: ۵۱۲Kb اصلی و ۵۱۲Kb برای Bios
▪ بازسازی هوشمند اطلاعات کارت
▪ سازگاری ساختار کارت با استاندارد بین‌ المللی
▪ ذخیره‌ سازی دوگانه اطلاعات برای بازیافت اضطراری
▪ رابط: RS۲۳۲, RS۴۲۲ و مودم ‏(RS۴۸۵ بنا به سفارش)
▪ پورت چاپگر
▪ مجهز به UPS داخلی جهت کار هنگام قطع برق
▪ باتری پشتیبان برای نگهداری اطلاعات
▪ ۲ رله برای کنترل چراغ سبز و قرمز (و آژیر)
▪ نمایشگر با کیفیت‌ FSTN دارای لامپ‌ پس‌ زمینه‌
□ امکانات جانبی:
▪ اتصال به راه‌ بند،
▪ نمایشگر بزرگ بیرونی،
▪ صفحه‌ کلید بیرونی
□ مشخصات کارت:
▪ چیپ MIFARE
▪ ابعاد: ISO ۷۸۱۶
▪ حافظه: ۱۰۲۴ بایت ‎(*۸ BIT) EEPROM
▪ عمر خدماتی چیپ: ۱۰۰۰۰۰ بار نوشتن،
▪ ۱۰ سال حفظ اطلاعات
منبع : دانش ما