微處理器的存在看似理所應當,。很多不太涉足技術領域的人可能根本沒有意識到,，微處理器早已遍布日常生活的每個角落,，不只是電腦,，還有無數(shù)其他每天都會使用的設備,。

什么是微處理器,？

微處理器將以下三大基本要素集成在單個芯片上：

·中央處理器(CPU)：實際執(zhí)行運算的引擎,。

·存儲器：用于存放運算所需輸入和輸出數(shù)據,。

·輸入/輸出(I/O)功能：讓微處理器能獲得工作所需數(shù)據（輸入）并讀出工作的結果（輸出）。

純粹從解析角度來看,，這樣的定義似乎有些模糊,。真正讓微處理器（主要基于邏輯構建）區(qū)別于其他邏輯芯片的一個關鍵點在于，它們的功能是由軟件定義的,。

那么,，單芯片處理器是什么時候誕生的？最早商用的處理器是英特爾4004,，于1971年上市,，距今正好50年。

持續(xù)進化

和最初誕生時相比,，如今的微處理器已經有了翻天覆地的變化,。隨著單芯片晶體管數(shù)量的提升，微處理器的架構變得越來越復雜,。盡管“最佳”架構始終取決于微處理器的使用場景,，我們還是可以總結出微處理器進化的四大路徑。

“位寬”提升

這里的“位”是指最小數(shù)據塊的尺寸,。一般來說,，數(shù)據塊越大，在給定時間內可以完成的工作就越多,。從最早的4位開始,，位寬已經經歷過8位、16位,、32位和64位,。除特殊專用處理器可能有更高位寬以外， 64位已經成為當今通用的高性能數(shù)據傳輸位寬,。

“管線”長度

為了讓處理器以更快的速度工作,，人們想到的一個主要辦法就是將一個運算任務分為多個子任務。這個方法的原理在于,，子任務越小,，這部分的工作就能越快完成，這意味著整個運算將更快得出結果,。

特殊加速功能

舉例來說,，以前需要電腦程序進行一項運算，除非實際運行了該程序,，否則我們無法知道這個運算的結果,。然而，如今更先進的處理器可以預測運算的結果,，提前做好準備并加快處理速度,。

“多核”計算

超過1個CPU,，即“多核”計算。這背后的原理很簡單：一個CPU 可以在一定時間內完成一項工作,，同時投入更多的CPU就能更快地完成同一項工作,。盡管道理很明顯，但要真正實現(xiàn)它還是會遇到問題,，因為在執(zhí)行某些任務時多個CPU可能很難形成“合力”,。盡管如此，今天主流的微處理器通常都包含不止一個 CPU,。

新設備,、新任務與新重點

當然，只追求速度的時代已經過去,。特別是對于電池供電的設備,，我們還需要關注功率，而對于智能手表這種空間受限的設備,，我們則需要關注體積,。另外還有已廣泛用于大量設備的微控制器，它們需要更多存儲和專業(yè)化的輔助電路,，因此更需要同時兼顧速度,、功率和體積。

總而言之,，現(xiàn)在我們使用的幾乎所有電子設備都包含微處理器,。盡管其形態(tài)各異，但它們都始于50年前,。

讓我們祝微處理器“黃金50周年紀念日快樂” ,！