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O '''microprocessador''', geralmente chamado apenas de '''processador''', é um [[circuito integrado]] que realiza as funções de cálculo e tomada de decisão de um [[computador]]. Todos os computadores e equipamentos eletrônicos baseiam-se nele para executar suas funções, podemos dizer que o processador é o cérebro do computador por realizar todas estas funções, é tornar o computador inteligente.
 
Um microprocessador incorpora as funções de uma unidade central de computadorcomputação (CPUUCP) em um único circuito integrado, ou no máximo alguns circuitos integrados. É um dispositivo multifuncional programável que aceita dados digitais como entrada, processa de acordo com as instruções armazenadas em sua memória, e fornece resultados como saída. Microprocessadores operam com números e símbolos representados no sistema binário.
 
[[Imagem:InternalIntegratedCircuit2.JPG|thumb|direita|220px|Arquitetura interna de um microprocessador dedicado para processamento de imagens de ressonância magnética, a fotografia foi aumentada 600 vezes, sob luz ultravioleta para se enxergar os detalhes]]
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Responsável pela execução das instruções num sistema, o microprocessador, escolhido entre os disponíveis no mercado, determina, em certa medida a capacidade de processamento do [[computador]] e também o conjunto primário de instruções que ele compreende. O [[sistema operativo]] é construído sobre este conjunto.
 
O próprio microprocessador subdivide-se em várias unidades, trabalhando em altas freqüências. A [[unidade lógica e aritmética|ULA]](''Unidade Lógica e Aritmética''), unidade responsável pelos cálculos aritméticos e lógicos e os [[registrador]]es são parte integrante do microprocessador na família [[x86]], por exemplo.
 
Embora seja a essência do computador, o microprocessador diferente do [[microcontrolador]], está longe de ser um computador completo. Para que possa interagir com o utilizador precisa de: [[Memória (computador)|memória]], dispositivos de [[entrada/saída]], um [[clock]], [[Controlador (informática)|controlador]]escontroladores e conversores de sinais, entre outros. Cada um desses circuitos de apoio interage de modo peculiar com os programas e, dessa forma, ajuda a moldar o funcionamento do computador.
 
== História ==
[[Imagem:KL MME U808.jpg|thumb|direita|220px|[[Intel 8008]], um dos primeiros microprocessadores comerciais.]]
O primeiro microprocessador comercial foi inventadoprojetado pela [[Intel]] em [[1971]] para atender uma empresa japonesa que precisava de um circuito integrado especial para as suas atividades.<ref>MANUEL MARTINS, J., Introdução ao Projecto com Sistemas Digitais e Microcontroladores</ref> A Intel projectou o [[Intel 4004|4004]], que era um circuito integrado [[programável]] que trabalhava com registradores de 4 [[bit]]s, 46 instruções, clock de 740&nbsp;kHz e possuía cerca de 2300 [[transistor]]es. Percebendo a utilidade desse invento a Intel prosseguiu com o desenvolvimento de novos microprocessadores: [[Intel 8008|8008]] (o primeiro de 8 bits) e a seguir o [[Intel 8080|8080]] e o microprocessador [[Intel 8085|8085]]. O 8080 foi um grande sucesso e tornou-se a base para os primeiros microcomputadores pessoais na década de 1970 graças ao [[sistema operacional]] [[CP/M]]. Da Intel saíram alguns funcionários que fundaram a [[Zilog]], que viria a lançar o microprocessador [[Z80]], com instruções compatíveis com o 8080 (embora muito mais poderoso que este) e também de grande sucesso. A [[Motorola]] possuía o [[68000]] e a MOS Technology o [[6502]]. A Motorola ganhou destaque quando implantou o [[MC68000P12]], de 12&nbsp;MHz com arquitetura de 32 bits (embora seu Barramentobarramento de dados fosse de 24 bits e seu Barramentoo de endereços de 16 bits), no Neo-Geo, um poderoso Arcade da SNK que posteriormente ganharia a versão AES (console casero) e CD (versão CD), todos eles com o mesmo hardware inicial.
 
Todos os microprocessadores de 8 bits foram usados em muitos computadores pessoais (Sinclair, [[Apple Inc.]], [[TRS]], [[Commodore]], etc).
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Paralelamente à disputa entre Intel e AMD, a IBM possuía a linha [[PowerPC]] utilizada principalmente pelos microcomputadores da Apple.
 
A evolução tecnológica envolvida é surpreendentemente grande, de microprocessadores que trabalhavam com [[clock]] de dezenas de kHzKHz e que podiam processar alguns milhares de instruções por segundo, atingiu-se clocks na casa dos 7&nbsp;GHz e poder de processamento de dezenas de bilhões de instruções por segundo. A complexidade também cresceu: de alguns milhares de transístores para centenas de milhões de transístores numa mesma pastilha.
 
O CPU tem como função principal unificar todo o sistema, controlar as funções realizadas por cada unidade funcional, e é também responsável pela execução de todos os programas do sistema, que deverão estar armazenados na memória principal.
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Os registradores mais importantes são:
* ContadorApontador de ProgramaInstruções (PC) – SinalizaGuarda parao aendereço da próxima instrução a ser executada;
* Registrador de Instrução (IRRI) – RegistraArmazena a execuçãoinstrução daque instruçãoestá sendo executada;
* Apontador de Pilha (SP) – Guarda o endereço da pilha de execução do programa.
 
=== Unidade de Gerenciamento de Memória ===
{{Artigo principal|Unidade de Gerenciamento de Memória}}
A [[MMU]] (em inglês: Memory Management Unit) é um dispositivo de [[hardware]] que transforma endereços virtuais em endereços físicos e administradá suporte para o sistema operacional administrar a alocação da memória principal do computador entre os diversos programas em execução no computador.
 
=== [[Unidade de ponto flutuante]] ===
Nos processadores atuais são implementadas unidades de cálculo de números reais. Tais unidades são mais complexas que ULAs e trabalham com operandos maioresreais, também chamados de ponto flutuante, com tamanhos típicos variando entre 32, 64 e 128 bits.
 
== Frequência de operação ==
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== Capacidade de processamento ==
A capacidade de processamento de um microprocessador é de certa forma difícil de medir, uma vez que esse desempenho pode se referir a quantidade máxima teórica de instruções que podem ser executadas por segundo, que tipos de instruções são essas, em Flops (instruções de ponto flutuante por segundo), podendo essa ser de precisão simples, dupla, quádrupla, dependendo do contexto, e em MIPS (milhões de instruções por segundo), sendo essas operações com números inteiros.
 
Somente a capacidade máxima teórica de um microprocessador não define seu desempenho, somente dá uma noção da sua capacidade, uma vez que sua arquitetura, barramento com a memória, entre outros, também influenciam no seu desempenho final,. sendoSendo assim, sua capacidade de processamento é medida comparando-se a velocidade de execução de aplicativos reais, podendo-se assim, testar seu desempenho em atividades comuns.
 
{{Referências}}