マイクロプロセッサとは? わかりやすく解説

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マイクロプロセッサ

別名:超小型処理装置
【英】microprocessor, Micro Processing Unit, MPU

マイクロプロセッサとは、主にコンピュータ演算機能を担う半導体チップのことである。

マイクロプロセッサは、PCに関する言及においてはCPU中央演算処理装置)の同義語として扱われている。より厳密に言えばCPU構成要素としての処理装置のことであり、マイクロプロセッサは1チップ化され処理装置を指すものであるPCCPUMPUは、初期のころから1チップであったため、両者の違いないに等しい

世界初のマイクロプロセッサは、1971年嶋正利らによって電卓用に開発されIntel4004である。4ビット演算能力備えていた。4004登場する以前は多数トランジスタ実際に組み合わせて回路構成していたが、40042300分のトランジスタ素子がひとつの半導体チップ上に集積されていた。

1970年代中頃になるとIntel8080Motorola6800ZilogZ80などにより、8ビットマイクロプロセッサ多数開発された。1970年代後半には、808668000などの16ビットマイクロプロセッサ登場しPC性能大幅に引き上げることに貢献した。なお、8086アーキテクチャは「x86系」として、同じく68000アーキテクチャは「680x0系」として、後々まで発展続けた

1990年代初めには、従来CPUとはアーキテクチャ異なRISCプロセッサ登場し従来x86系や680x0系などはCISCプロセッサ呼ばれるようになったRISCプロセッサは、単純な命令並行処理することで処理の高速化を図ることを可能とする新し設計だった。RISCプロセッサは、Sun MicrosystemsSPARCや、IBMMotorolaApple共同開発したPower PCなどの製品採用されワークステーションや一部のPCにも搭載されたが、完全にCISCプロセッサに取って代わることはなかった。2008年現在、RISCプロセッサは、組み込み機器などにおいて多く採用されている。

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CPU:  クロック周波数  クアッドコア  クアッドコアグラフィックス  マイクロプロセッサ  マルチコア  マルチプロセッサ  命令セット

マイクロプロセッサ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/03/31 08:05 UTC 版)

マイクロプロセッサ: Microprocessor)とは、プロセッサの一種で、マイクロチップに実装したものである[1]MPU: Micro-processing unit)とも呼ばれる。


  1. ^ Osborne, Adam (1980). An Introduction to Microcomputers. Volume 1: Basic Concepts (2nd ed.). Berkeley, California: Osborne-McGraw Hill. ISBN 0-931988-34-9 
  2. ^ 多田則明『世界にないものを創れ : 日本コカ・コーラ、シャープ、NECによる携帯用コンピュータ開発物語』コスモトゥーワン、113頁。
  3. ^ http://www.pcmuseum.ca/jim2.asp 参照。Viatron は『マイ・コンピュータ入門』に言及が見られる。
  4. ^ http://www.righto.com/2015/05/the-texas-instruments-tmx-1795-first.html
  5. ^ 嶋『マイクロコンピュータの誕生』p. 156
  6. ^ bit臨時増刊『ダイナミック・アーキテクチャ』pp. 312-317


「マイクロプロセッサ」の続きの解説一覧

マイクロプロセッサ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/05/09 09:48 UTC 版)

アドバンスト・マイクロ・デバイセズ」の記事における「マイクロプロセッサ」の解説

ウィキメディア・コモンズには、AMD Microprocessorsに関連するカテゴリありますインテルセカンドソース一部AMD Am9080: 当初ライセンスなしで生産されたが、後にインテル契約。 Am8080 Am8086 Am8088 Am80186 Am80286オリジナルのi80286より高速な、16/20MHzのクロックを持つCPU発売AMD開発品AMD Am2900 - 4bit ビットスライスプロセッサ AMD Am29000 - 32ビットRISCプロセッサ Am386初のAMD独自のIA-32互換CPU Am486486DX2ピン互換Am5x86IntelDX4ピン互換で、4倍速モードを持つ。Am5x86 133MHzがPentium 75MHz当の性能とされるAMD K5Pentiumピン互換AMD K6AMD K6MMX Pentiumピン互換AMD K6-2Pentium II対抗。「3DNow!実装。その開発呼称からK6-3Dとも呼ばれるAMD K6-2-P:K6-2モバイル版PowerNow!は未搭載AMD K6-2+:K6-2に128KBのL2キャッシュ実装した高クロックモバイル版(PowerNow!搭載AMD K6-III:256KBのL2キャッシュ実装AMD K6-III-P:K6-IIIモバイル版PowerNow!は未搭載AMD K6-III+:K6-IIIの高クロックモバイル版(PowerNow!搭載AMD K7K6までのアルファベット数字組み合わせによる製品名改め固有名詞付けることになった。AthlonAthlon XPモデルナンバー導入併せ名称をリニューアルした製品。“XP”はEXtreme Performanceの略。 Athlon MP:デュアルプロセッサ向けのAthlonAthlon 4初期のモバイル向けAthlon使用された名称。“4”は4世代目Athlonから。 DuronAthlonシリーズ廉価版キャッシュ容量削減されている。 AMD K8:「AMD64」を実装Athlon 64 K8版 AthlonAthlon 64改称Athlon 64 X2Opteronに次ぐK8デュアルコアプロセッサAthlon X2Athlon 64 X2改称Athlon 64 X2 Dual-Core for Notebooks:x64対応デュアルコアモバイル向けプロセッサ後述するTurion 64 X2廉価版およびOEM向け版にあたるAthlon X2 Dual-Core for Notebooks:Athlon 64 X2 Dual-Core for Notebooksの改称Athlon 64 FXAthlon 64の上製品Athlon FX-60以降はデュアルコアOpteronサーバ向けCPUデュアルコア版も存在する。 Turion Neo X2:超薄型ノートブック向けプロセッサAthlon Neo (X2):超薄型ノートブック向けプロセッサソケット専用品。 Turion 64モバイル向けK8プロセッサMobile Athlon 64改称Turion 64 X2初のx64対応デュアルコアモバイル向けプロセッサソケット専用品。 Turion X2Turion 64 X2改称Turion X2 UltraTurion X2改良版L2キャッシュ増量されているAMD K10K8マルチコア向け改良版PhenomクアッドコアプロセッサL3キャッシュ搭載するトリプルコア版も存在するPhenom IIPhenom改良版TDP改善およびL3キャッシュ増量されているトリプルコア版およびデュアルコア版も存在するTurion II: モバイル向けプロセッサAthlon II: Phenom IITurion II低価格版という位置づけプロセッサK10Opteronサーバ向けクアッドコアネイティブ6コアCPUSempron2004年低価格機種向けに新設された、Duron後継ブランドSempron for Notebooks:モバイル向けSempronSempron X2K8デュアルコアプロセッサ最下位製品L2キャッシュ容量大幅に減少している。 AMD GeodeNational Semiconductorから買収した低消費電力組み込み向けブランド製品群Geode GX Geode LX Geode NXThoroughbredコアモバイルAthlon XP-M低電圧版AMD ZenRyzen:デスクトップ・ラップトップ向けプロセッサRyzen Threadripper:HEDT向けプロセッサEPYC:サーバー・データセンター向けプロセッサAthlon(APU):デスクトップ・ラップトップ向けのローエンドモデル

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マイクロプロセッサ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/05/09 15:38 UTC 版)

CPU」の記事における「マイクロプロセッサ」の解説

詳細は「マイクロプロセッサ」および「CPU年表を参照 CPUなどに使われるプロセッサは、1970年代1チップ大規模集積回路LSI)に集積されようになった(マイクロプロセッサ)。初期のマイクロプロセッサは4ビット8ビットで、当時ミニコンピュータメインフレームCPUに比べると非常に機能限られたものであったが、1970年代末から1980年代微細化進展により、プロセス保護など当時メインフレーム相当するような機能統合した32ビットプロセッサ現れた組み込み用途には周辺機能メモリ等を集積したいわゆるワンチップマイコン普及した初期のマイクロプロセッサはNMOSロジック回路構成されていたが、1980年代にはCMOS化が進み消費電力激減したCMOS消費電力抑えられるが、当初は遅かったことから電卓時計など消費電力重要で速度重要でない分野でしか使われなかった)。CMOS微細化進めば進むほど静電容量減り高速化でき、高速化狙わない場合低消費電力化できるという優れた特長があり(デナード則)、動作周波数2000年代にはGHzオーダーまで上がった微細化はより多くのゲート載せることができるということでもあり、命令パイプラインアウト・オブ・オーダー実行などで命令レベルの並列性引き出す、複雑で高性能プロセッサ作られるようにもなった。微細化による集積度の向上の傾向ムーアの法則により定性的モデル化されている。ただし複雑化比例して性能線形上がるわけではないポラックの法則)。しかし、2006年頃にはデナード則崩れて動作周波数の向上マイクロアーキテクチャ複雑化性能向上を図る方向性行き詰まった以降は非対称型を含む)マルチコア化と、相対的に低いクロックでも高い性能引き出しやすいSIMD性能向上力点置かれている。 マイクロプロセッサの複雑さ機能構造一般的な形状はこの50年間で劇的に変化したが、CPU高性能化基本的なコンセプトは、マイクロプロセッサ以前1960年代初め現れた、というものが多い。たとえば、アウト・オブ・オーダー実行の方式であるscoreboardingTomasuloのアルゴリズムも、最初に考案されたのは1960年代である。

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マイクロプロセッサ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/05/19 04:53 UTC 版)

インテル」の記事における「マイクロプロセッサ」の解説

ウィキメディア・コモンズには、インテルのマイクロプロセッサに関連するカテゴリあります

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マイクロプロセッサ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/04/08 09:01 UTC 版)

計算機の歴史 (1960年代以降)」の記事における「マイクロプロセッサ」の解説

1971年11月15日インテル世界初商用マイクロプロセッサ 4004 をリリースした。これは日本の電卓会社ビジコンのために開発されたもので、固定電子回路代わりにプログラミング可能なコンピュータ電卓構成するという発想元になって、小さなマイクロプロセッサが生まれたインテル主力製品だったRAMチップIBMロバート・デナード発明)と組み合わせて使うようになっており、マイクロプロセッサを使った第四世代コンピュータはさらに小型化高速化できるようになった4004性能毎秒6命令(0.06MIPS)という性能でしかなかったが、後継Intel 8008/8080(オペレーティングシステムCP/M動作)、さらに8086/8088ファミリIBM PC採用されx86プロセッサPC/AT互換機広く使われている)となり、性能能力がどんどん向上していった。他にも多数企業がマイクロプロセッサを開発しマイクロコンピュータパーソナルコンピュータ使われるようになった

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マイクロプロセッサ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/09/14 14:54 UTC 版)

日本の発明・発見の一覧」の記事における「マイクロプロセッサ」の解説

シングルチップ・マイクロプロセッサ中央処理装置CPU)の概念は、1968年日本開催されシャープのエンジニア佐々木正奈良女子大学ソフトウェア工学研究者との会議考え出された。佐々木1968年ビジコンおよびインテルとマイクロプロセッサの概念について話し合った最初の商用マイクロプロセッサである4ビットIntel 4004は、1968年の「ビジコン・プロジェクト」で嶋正利3チップCPU設計として始まった。それは、1969年から1970年にかけてインテルマーシャン・ホフフェデリコ・ファジンビジコン嶋正利によって設計されたシングルチップマイクロプロセッサに簡略化され、1971年市販された。

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マイクロプロセッサ

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2017/09/06 20:08 UTC 版)

VIA Technologies」の記事における「マイクロプロセッサ」の解説

VIAx86互換プロセッサC3(シー・スリー)と後継品のC7(シー・セブン)を開発している。派生製品として、C3ベースノートパソコン向けのC3-M(旧 Antaur)、消費電力をより低減した組み込み用途向け製品Edenシリーズ、ノースブリッジチップと統合したCoreFusion(コアフュージョン)が存在するC3はIDT/CentaurのSocket 5/7互換プロセッサであるWinChipシリーズベースに、P6バス (Socket370) 互換したもの低価格・低発熱低消費電力等を売りにしている。C3当初CyrixIII』という名称を使用していた。本来VIACyrixベースP6互換プロセッサ先行して開発する予定であったが、元サイリックス開発陣こぞってVIA退社してしまったために、完成目前にして開発凍結されてしまった(ただし、元サイリックス開発陣によるJoshuaコアベースプロセッサも、一部メーカーに対して初期サンプル品としてCyrixIIIの名称で渡っている)。そのためか、WinChipベースであるにも拘らずCyrixブランドだったことについては、そのことに対するあてつけであるという説、サイリックス元親会社ナショナル セミコンダクター特許が欲しかっただけであるという説など諸説があるが、VIAコンパックIBMPCなどで採用され実績知名度のある『Cyrixブランドアピールする戦略だったとしている。 性能面では同時期競合他社製品より劣るが、安価であることから発展途上地域主として販売されている。日本国内でも安価で省電力、低発熱という利点評価されており産業用ロボット自動車、ハードディスクビデオレコーダなどの組込市場のほか、静音PC向けプロセッサとして一部自作パソコンユーザーに人気がある2005年5月C3後継であるC7(シー・セブン)が発表された。これはIntelとのライセンス一部失効したことで、NetBurst互換のプロセッサバス機能削除した製品である。その後展示会C7説明員からC8計画存在示された。それによるとC8C7マルチコア化した製品とのこと2008年1月x86-64互換プロセッサであるVIA Nano発表し2008年3月ウルトラモバイルPC用として出荷された。これはCyrixベースP6互換プロセッサ以外のVIAx86互換プロセッサとして初めアウト・オブ・オーダー実行機構実装し、C7比で最大約4倍の性能向上達成したという。

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