Mikroprozessor

Mikroprozessor (abgekürzt µP oder uP) ist eine Art Prozessor, der als Ganzes in einem einzigen integrierten Schaltkreis integriert ist. Der Prozessor ist Bestandteil vieler elektronischer Geräte. Da durch Software (eine Abfolge von Befehlen, die der Prozessor verarbeitet) auch sehr komplexe elektronische Schaltkreise einfacher realisiert werden können und da die Preise für Mikroprozessoren ständig sinken und ihre Möglichkeiten zunehmen, werden sie heute in fast jedem komplexeren elektronischen Gerät eingesetzt (Radio, Computer, Drucker, Waschmaschine, Kühlschrank, Fernseher usw.).

Die Hauptarten von Mikroprozessoren:

CPU (Central Processing Unit - Prozessor der Grundrechenmaschine) - der Haupt-(Mikro)prozessor eines Computers (früher hatte die CPU jedoch nicht immer die Form eines Mikroprozessors)
GPU (Grafikprozessor) – der Hauptmikroprozessor der Grafikkarte
APU (Accelerated Processing Unit) - CPU und GPU in einem Gehäuse
Mathematikprozessor (FPU), auch als mathematischer Koprozessor bezeichnet, ist heute meistens mit der CPU in einem Gehäuse integriert.
Audio-Prozessor
Signalprozessor (DSP-Prozessor)
andere spezialisierte Prozessoren

Bevor Mikroprozessoren erfunden wurden, wurden elektronische CPUs aus getrennten TTL integrierten Schaltkreisen hergestellt; vorher aus einzelnen Transistoren; und noch früher auf Elektronenröhren basierend. Es gab Entwürfe einfacher Rechenmaschinen, die auf mechanischen Komponenten wie Zahnräder, Wellen, Hebeln, tinkertoys usw. basierten. Leonardo Da Vinci entwarf einen davon, obwohl er mit den Produktionsmethoden seiner Zeit nicht gebaut werden konnte.

Es ist bekannt, dass die Entwicklung der Mikroprozessoren bislang Mooresches Gesetz folgte, das sich auf die stetige Leistungssteigerung im Laufe der Zeit bezieht. Dieses Gesetz besagt, dass sich die „Komplexität des integrierten Schaltkreises in Bezug auf den minimalen Komponentenpreis alle 18 Monate verdoppelt“, was sich überraschend allgemein von den frühen 70er Jahren so abspielte. Von bescheidenen Anfängen als Gehirn von Taschenrechnern führte die zunehmende Leistung zur Dominanz der Mikroprozessoren in jeder anderen Form von Computern; jeder System, von dem größten Mainframe (Raumcomputer) bis zum kleinsten Handheld verwendet heute einen Mikroprozessor im Kern.