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出典検索?: "マイクロプロセッサ"
マイクロプロセッサ（英: microprocessor）は、広義には、プロセッサをマイクロチップに実装したもの[1]である。（狭義には）デジタルコンピューターの中央処理装置（CPU)の機能を実行するために必要な算術回路、論理回路、制御回路を含むきわめて小さな電子デバイスのこと[2]。MPU（英: micro-processing unit）ともいう。 狭義の用法では「CPUに必要な"機能を備えている" 」ということが定義文にあり必要条件となっているが、必ずしもCPUとして使わなければならないわけではなく、実際の用途としては、その機能を活かしつつCPU以外の、周辺回路のために使われていることが遥かに多い。たとえばパーソナルコンピュータではCPU以外の、周辺の電源や各種入出力などの制御にマイクロコントローラが多く使われている。 汎用のマイクロプロセッサの他に、各種用途に特化したマイクロプロセッサも製品化されている。デジタル信号処理に特化したDSPや、画像処理用のGPUなどである。 世界初のマイクロプロセッサとされるのはIntel 4004であり[3]、これは4ビットのもので[4]、クロック周波数は740KHz（0.74MHz）であり[4]、2300個のトランジスタを含んでいた[4]。→#歴史 2022年時点で市販されているマイクロプロセッサで最速のものは、AMDの Ryzen? Threadripper? PRO 5995WX desktop PC processor（64コア、128スレッド）だと考えられている[5]。この Ryzen? Threadripper? PRO 5995WXには、332億個のトランジスタが含まれている[6]と言われている。 なおCPUの機能だけでなく、従来ならその周辺に配置されていたさまざまな機能を担う集積回路類（コントローラやメモリなど）までひとつにまとめて搭載し小さくしたものはSystem-on-a-chip (SoC）という。スマートフォンや組み込みシステムなどで使われている。 またマイクロプロセッサの中でも特に制御や組込みシステムに使うために開発され、メモリやI/Oポートなどもひとつの集積回路にまとめており、消費電力を抑えるためにクロック周波数を抑えたものはマイクロコントローラという。マイクロプロセッサの中身の例マイクロプロセッサの裏側のピンの例
概説
IBM POWER10
インテルのCore i7 6700K
AMDのRyzen 9
ARMのCortexシリーズ
Cell Broadband Engine。ソニー・コンピュータエンタテインメント(SCE) 、ソニー、IBM、東芝により協同開発されたマイクロプロセッサであり、PlayStation 3に搭載された。
SoCの一例、Apple M1。
SoCの一例、Qualcomm社のSnapdragon
マイクロコントローラの一例、Atmel社のen:ATmega328
歴史「CPU年表」および「CPU#マイクロプロセッサ」も参照
1960年代頃まで、プロセッサは個別のトランジスタか、当時のせいぜい数百素子程度の集積度の集積回路（IC）を繋ぎ合わせて作られていた。製造技術の発達、設計ルールの微細化が進むにつれてチップ上に集積できる素子の数が増え、大規模集積回路（LSI）の1チップにプロセッサを実装できるようになった。1970年代初頭に現れた初期のマイクロプロセッサは電卓や機器制御、もしくはビデオ表示端末用であり、非常に限られた機能しか持たなかったが、従来のディスクリート半導体を使った回路に比べとても安価で利用しやすかったため、ほどなくして大量に使われるようになった。CPUというコンピュータの機能を実現する最も主要な部品がワンチップ化されたことで、個人でも容易に購入できるパーソナルコンピュータが実現可能となった。その後もムーアの法則に従い、マイクロプロセッサに集積される素子数は増加の一途をたどり、性能は目覚ましく向上し続けている（ただし、かつてはムーアの法則に従属していたデナード則によるクロック周波数の向上や消費電力の低下は、2000年代後半から頭打ちの傾向となり、2010年代後半からは微細化自体も鈍化が著しい）。今日ではマイクロプロセッサは、巨大なHPCサーバから小さなウェアラブル端末や家電に至るまで、さまざまな機器に搭載されている。
最初のマイクロプロセッサIntel 4004 マイクロプロセッサ
マイクロプロセッサを実現する様々な新しい基本技術は1970年頃に整い、1971年11月15日に発表された4004はテッド・ホフによる基本的なアイディアと、嶋正利による論理設計とフェデリコ・ファジンによる回路・マスク設計による、最初期のマイクロプロセッサとして周知のことだが、他複数のプロジェクトでほぼ同時期にCADC、TMS0100シリーズ、μPD707・708などのマイクロプロセッサと認められるLSIが開発されている。
1968年にギャレット・エアリサーチ（英語版）社がF-14飛行制御用デジタルコンピュータの開発を要請されてCADC（英語版）を設計する。これは1970年に設計を完了したMP944というMOSベースのチップセットから成るマイクロプロセッサで、従来の機械装置より小型で信頼性が高く、初期のF14 トムキャット戦闘機に採用された。
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