, через транзистори протікає дуже маленький струм (струм витоку). Із збільшенням частоти перемикання елемента зростає середня величина протікаючого струму, і споживана елементом потужність збільшується. Щоб скоротити енергоспоживання, доцільно експлуатувати CMOS-мікросхеми при мінімально можливій частоті перемикання. У "сплячому" режимі, коли частота перемикання знижується до нуля, споживання потужності значно скорочується, так як перемикання елементів не відбувається, і струм у схемі не протікає. p align="justify"> Розрізняють процесори зі статичної та динамічної структурою.
У процесорів з динамічною структурою частота тактового генератора не повинна бути нижче певної технологією частоти, тобто повинна знаходитися в заданому діапазоні частот (від, мінімальної частоти до максимальної). В даний час більшість процесорів здатні працювати в дуже широкому діапазоні частот: від нуля до десятків мегагерц (процесори зі статичної структурою). Це можливо завдяки використанню повністю статичної логіки. p align="justify"> Широкий діапазон можливих робочих частот дозволяє розробнику краще налаштувати процесор на виконання конкретних заданих функцій, знизити енергоспоживання у відповідних додатках.
Однокристальні мікропроцесори можна розділити, залежно від особливостей їх архітектури, на такі групи:
RISC і CISC архітектури;
фон неймановской і гарвардської архітектури;
акумуляторної, регістр-реєстрової та стекової архітектури;
синхронні і асинхронні процесори.
Процесори з CISC (Complete Instruction Set Computer) архітектурою характеризуються повним набором команд. Внаслідок великої різноманітності команд їх формат (довжина в байтах) різний. p align="justify"> Процесори з RISC (Reduce Instruction Set Computer) архітектурою характеризуються скороченим набором команд однакового формату, виконуваних за один такт процесора. Виконання більш складних, але рідко зустрічаються операцій забезпечують підпрограми. p align="justify"> Основна ідея побудови RISC-процесора спрямована на те, щоб команди виконувалися за один машинний такт процесора (цикл шини дорівнює такту генератора процесора). Це досягається за рахунок скорочення набору команд, введення однакового формату команд, конвеєрної обробки і великого сверхоператівного ОЗУ (ОЗУ на кристалі процесора), використання структури з роздільними шинами. Скорочення набору команд веде до спрощення внутрішньої структури процесора і завдяки цьому - до підвищення його швидкодії. Крім того, значне спрощення структури дозволяє розмістити на кристалі процесора великий обсяг реєстрової пам'яті; сверхоператівного ОЗУ) і тим самим скоротити звернення до оперативної пам'яті. p align="justify"> Застосування команд однакового формату, як правило, більшого розрядності шини даних, призводить до структурі з роздільними шинами і до необхідності розміщен...