Киритиш-чиқариш тизими таркибида бир қатор функционал жиҳатдан ниҳоясига етказилган қурилмаларни ҳам кўрсатиб ўтиш мумкин. Бундай қурилмалар тизимнинг ягона магистралига бевосита уланадиган модуллар сифатида ташкиллаштирилади. Оддий ҳолатда ушбу модуллар МзПга уланадиган буфер регистрлар – киритишчиқариш портлари саналади. Портлар блокида мавжуд дастурий бошқариладиган янада мураккаб кичик киритиш-чиқариш тизимлари ташқи адаптерлар номини олган. Киритиш-чиқариш воситалари махсус ташқи жиҳозларни бошқариш ва киритиш-чиқаришга оид ўзига хос вазифаларни амалга ошириш учун мўлжалланган бўлса – ташқи контроллерлар деб аталади. Бугунги кунда ўзининг хотирасида сақланадиган ўз дастури бўйича ишлайдиган, умуман олганда алоҳида микропроцессор тизими сифатида кўриладиган киритиш-чиқариш сопроцессорлари – ташқи киритиш-чиқариш қурилмалари билан ахборот алмашинувчи замонавий воситаларнинг энг мураккаб турларидан бири сифатида эътироф этилмоқда. Бундай тизимга мисол тариқасида Analog Devices фирмасининг маҳсулоти, микропроцессор тизимини ўзгарувчан ток билан ишловчи юритмани бошқарадиган вентилли ўзгартиргич билан улаш учун мўлжалланган ADMC-200 векторли сопроцессорни келтириш мумкин. Ушбу сопроцессор ўз ичига қатор каналлар, ўзгарувчан ток билан ишлайдиган синхрон ва асинхрон двигателни векторли бошқариш алгоритмини амалга ошириш учун зарур бўладиган Парк-Кларк векторли ўзгаришларни вужудга келтирувчи мураккаб қурилма ва блокларни мужассам этади. Бироқ, киритиш-чиқаришга оид муайян кичик тизимнинг қанчалик мураккаб бўлишидан қатъий назар, уларнинг барчаси МзП учун, одатда, DSEG маълумотлар хотирасининг бир қисми саналадиган у ёки бу регистрлар тўплами сифатида шаклланади.
Битта команда ёрдамида МзП ишлов бера оладиган ахборот битларининг миқдори микропроцессор тизимининг разрядлик даражаси деб эътироф этилган. Микропроцессорнинг разрядлик даражаси ундаги арифметик мантиқий қурилма, ички маълумотлар регистрлари ва ташқи маълумотлар шинасининг разрядлик даражаси билан белгиланади. Бугунги кунда 8, 16, 32 ва 64 разрядли микропроцессорлар мавжуд. Микропроцессорнинг разрядлик даражасидан юқори разрядлик даражасига эга ахборотга ишлов бериш учун разрядлик даражаси юқори бўлган ҳисоблаб чиқариш амалларининг махсус алгоритмини жорий этиш зарур. Бундай алгоритмлар амалга ошиши учун кўп вақт талаб қилинади. Шу боис ҳам муайян разрядлик даражасига эга ҳисоблаб чиқариш ишлари мобайнида микропроцессор тизимининг разрядлик даражасини ошириш амаллари тизимнинг тез ишлаш қобилиятини ошириш билан бевосита боғлиқдир.
Процессор маълумотларни қайси форматда ўзига қабул қилиб, ишлов бериш қобилиятига эгалигига боғлиқ ҳолда микропроцессорлар: белгиланган нуқтали микропроцессорларга ва нуқтаси ўзгарувчан микропроцессорларга фарқ қилади. Ҳисоблаб чиқариш амаллари ва разрядлик даражаси муайян аниқликка эга бўлганида, нуқтаси ўзгарувчан форматда ифодаланган сонлар диапазони белгиланган нуқтали форматда ифодаланган сонлар диапазонидан сезиларли даражада кенг бўлади. Шу боис ҳам нуқтаси ўзгарувчан ҳисоблаб чиқариш амаллари натижанинг аниқлигини ошириш учун қўлланилади. Ўхшаш алгоритмларнинг белгиланган нуқтали микропроцессорларда жорий этилиши ҳисоблаб чиқариш амалларига кўп вақт сарф этилишига, демакки, тизимнинг тез ишлаш қобилияти сустлашишига олиб келади. Нуқтаси ўзгарувчан микропроцессорлар битта команда ёрдамида нуқтаси ўзгарувчан сонлар устидан арифметик операциялар бажариш қобилиятига эга. Шунинг учун бундай процессорлар ўхшаш ҳисоблаб чиқариш амалларини белгиланган нуқтали микропроцессорларга нисбатан сезиларли даражада тез бажаради.
Шундай микропроцессорлар ҳам борки, уларнинг архитектураси муайян тоифага мансуб ҳисоблаб чиқариш амалларини бажариш учун мослаштирилган. Бундай процессорлар жумласига DSP (Digital Signal Procesor) “сигналларга рақамли ишлов бериш процессорлари” киради. Уларнинг архитектураси аудио ва видео кодлаштириш, ростлаш, рақамли фильтрлаш, рақамли алоқа каби “реал вақт” миқёсида бажарилиши талаб қилинадиган кўплаб масалаларда қўлланиладиган маълумотларга рекуррент ишлов бериш алгоритмларини юқори унумдорлик билан амалга ошириш имконини берувчи ўзига хос жиҳатларга эга. Бундай архитектураларнинг барчаси, одатда, Гарвард архитектураси асосида яратилган. Замонавий DSP “сигналларга рақамли ишлов бериш процессорлари” CSEG ва DSEG учун алоҳида манзил-маълумот шиналарига эга. Бу эса, ўз навбатида, уларга битта команда ёрдамида ҳар-хил хотира қурилмаларига кириб бориш ва маълумотлар билан бир нечта операциялар бажариш имконини беради. DSPларнинг ўзига хос асосий хусусияти шундан иборатки, барча процессорларда мавжуд оддий АМҚдан ташқари улар яна бир нечта ҳисоблаш қурилмаларига эга. Бундай қурилмалар жумласига биринчи навбатда MAU (MultipleAccumulator Unit) “кўпайтирувчи-аккумулятор” киради. Ушбу қурилма битта команда ёрдамида иккита кўп разрядли сонни кўпайтириш ҳамда разряди икки ҳисса ошган натижани олдин бажарилган команда натижасига қўшиш қобилиятига эга. Шунга ўхшаш “кўпайтириш-қўшиш” операцияси барча рекуррент алгоритмларда қўлланилади. MAUнинг процессор шиналари тузилишига оид юқорида зикр этилган хусусиятлар билан уйғун равишда мавжудлиги DSPга битта команда давомида рекуррент алгоритмининг битта қадамини тўлиқ бажариш ва навбатдаги қадам ижроси учун дастлабки маълумотларни тайёрлаш имконини беради. Ҳисоблаб чиқарувчи қўшимча қурилмалардан яна бири S (Shifter) “кўп разрядли силжиш регистри”дир. Ушбу қурилма разрядлик даражаси АМҚнинг разрядлик даражасидан ошадиган сонлар билан силжиш операцияларини амалга ошириш қобилиятига эга. Ҳисоблаб чиқарувчи ушбу қурилмаларнинг биргаликда бажарадиган иши ҳисоблаб чиқариш унумдорлиги бўйича ҳар қандай бошқа процессорлар билан қиёслаб бўлмайдиган рекуррент алгоритмлар ижросига эришиш имконини беради. Замонавий DSPга мисол тариқасида қуйидагиларни санаб ўтиш мумкин:
- Analog Devices фирмасининг ADSP-21XX оиласига мансуб – белгиланган нуқтали 16 разрядли DSP, унумдорлиги 30 MIPS га қадар;
- Texas Instruments фирмасининг TMS320C3X оиласига мансуб – нуқтаси ўзгарувчан 32 разрядли DSP, унумдорлиги 30 MIPS, 60 MFLOPS га қадар;
- Texas Instruments фирмасининг TMS320C240 – белгиланган нуқтали 16 разрядли DSP, узатмани бошқариш вазифаси учун мослаштирилган.
Балиқ овида қўлланиладиган электрон хўрак билан ўқувчи ишлатадиган шахсий компьютер ўртасида қандай умумийлик бор? Иккаласининг замирида Intel микропроцессорлари мавжуд. Микропроцессорлар тўғрисида гап борганда кўпчилик шахсий компьютерни тасаввур қилади. Бироқ илк процессорлар кундалик ҳаётда кенг қўлланиладиган кўплаб механизм ва асбоб-ускуналар ичига ўрнатилган эди. 1971 йили Intel компанияси ўзининг энг биринчи микропроцессорини ҳавола этганида, ушбу технология келажакда қандай мураккаб аппаратлар яратилишига олиб келишини ўшанда ҳеч ким ҳаёлига ҳам келтирмаган эди.
Процессор қўлланилган айрим соҳаларни санаб ўтамиз:
- светофор контроллери
- интерфаол ўйинчоқлар
- радиомодем
- сунъий йўлдош орқали алоқа
- автомобилда қўлланиладиган рақамли навигация тизими
- автомобилда қўлланиладиган ўт олдириш ва ёқилғи етказиш тизимини бошқариш
- принтерлар
- овоз режиссёрининг пульти
- локомотивлар (двигателнинг электр таъминотини назорат қилиб бориш учун қўлланилади)
- интерфаол сезувчан (сенсорли) видеоэкран
- компьютерли терминал клавиатураси
- кўчмас диск
- электр энергияси сарфи устидан назорат
- технологик назорат (ишлаб чиқариш жараёнининг шароитлари, жумладан ҳарорат, босим ёки материаллар сарфи устидан назорат)
- балиқ овида қўлланиладиган электрон хўрак
- электрон гитара, орган, синтезатор
- гелийли детектор
- спорт тренажёрлари
- дартс электрон ўйини
- тадқиқот асбоблари
- денгиз кемалари швартовка муфталарининг контроллерлари
- старт блокининг сенсорлари (енгил атлетикада фальстартнинг (команда берилмасдан олдин олинган стартнинг) олдини олиш учун қўлланилади)
- компьютер-касса тизимлари
- уяли алоқа (қўл) телефон аппаратлари
- кабелли телевидениенинг декодери
- факсимиль алоқа аппарати
- сунъий йўлдошдаги қабул қурилмаси
- тиббиёт жиҳозлари
- беморлар ҳолати устидан назорат қилиш тизими
- савдо-сотиқда қўлланиладиган автоматлар
- дурадгорликда қўлланиладиган электрон адилак (шайтон)
- нусхакаш ускуналар
- штрих-кодли принтер
- робот қўли
- ёввойи ҳайвонларни тутқунликда кўпайтириш (ҳайвоннинг териси остига ўзининг яқин қариндоши билан чатиштирилишига йўл қўймаслик учун олимлар фойдаланадиган генетик ахборотга эга жуда кичик микросхемалар уланиб, битказиб юборилади)
Intel - INTegrated ELectronics корпорацияси 1968 йили Роберт Нойс (Robert Noyce) ва Гордон Мур (Gordon Moore) томонидан яратилган бўлиб, уларга, кейинчалик Intel корпорациясининг Директорлар кенгаши раиси лавозимигача кўтарилган Эндрю Гроув (Andrew Grove) ҳам ўша йили қўшилди. 1974 йили корпорацияга унинг бўлажак президенти ва бош бошқарувчиси Крейг Барретт (Craig Barrett) келди.