
- •5. Задание на дом для самостоятельной работы.
- •Процессоры
- •История развития
- •2. Центральный процессор
- •2.1. Процессор 80086
- •2.2. Процессор 80286
- •2.3. Процессор 80286
- •2.4. Процессор 80386
- •2.5. Процессор 80486
- •2.6. Процессор Pentium I
- •2.7. Процессор Pentium II
- •2.8. Процессор Pentium III
- •2.9. Процессор Pentium IV
- •2.10. Расширение ммх
- •3.Архитектура фон Неймана
- •3.1. Конвейерная архитектура
- •3.2. Суперскалярная архитектура
- •3.3. Cisc-процессоры
- •3.4. Risc-процессоры
- •3.5. Misc-процессоры
- •3.6. Vliw-процессоры
- •3.7. Многоядерные процессоры
- •3.8. Кэширование
- •Гарвардская архитектура
- •4.1. Классическая гарвардская архитектура
- •4.2. Модифицированная гарвардская архитектура
- •4.3. Расширенная гарвардская архитектура
- •5. Параллельная архитектура
- •5.1. Цифровая обработка сигналов
- •6. Энергопотребление процессоров
- •7. Технология изготовления процессоров
- •7.1. История развития процессоров
- •7.2. Современная технология изготовления
- •8. Перспективы процессоров
- •Принцип работы памяти sdram
2. Центральный процессор
Центральный процессор(ЦП, или центральное процессорное устройство — ЦПУ; англ. central processing unit, CPU, дословно — центральное обрабатывающее устройство) — исполнитель машинных инструкций, часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера; отвечает за выполнение операций, заданных программами.
Центральный процессор в общем случае содержит в себе:
арифметико-логическое устройство;
шины данных и шины адресов;
регистры;
счетчики команд;
кэш — очень быструю память малого объема (от 8 до 512 Кбайт);
математический сопроцессор чисел с плавающей точкой.
Современные процессоры выполняются в виде микропроцессоров. Физически микропроцессор представляет собой интегральную схему — тонкую пластинку кристаллического кремния прямоугольной формы площадью всего несколько квадратных миллиметров, на которой размещены схемы, реализующие все функции процессора.
Кристалл-пластинка обычно помещается в пластмассовый или керамический плоский корпус и соединяется золотыми проводками с металлическими штырьками, чтобы его можно было присоединить к системной плате компьютера.
В вычислительной системе может быть несколько параллельно работающих процессоров; такие системы называются многопроцессорными.
Intel8086 (также известный какiAPX86) — первый 16-битный микропроцессор компанииIntel, разрабатывавшийся с весны 1976 года и выпущенный 8 июня 1978 года. Процессор имел набор команд, который применяется и в современных процессорах, именно от этого процессора берёт своё начало известная на сегодня архитектураx86.
2.1. Процессор 80086
Основными
конкурентами микропроцессораi8086
былиMotorola68000,ZilogZ8000, чипсетыF-11
иJ-11 семействаPDP-11,MOSTechnology65C816. В некоторой степени,
в области военных разработок, конкурентами
являлись процессоры-реализацииMIL-STD-1750A.
Аналогами микропроцессора i8086 являлись такие р азработки, какNECV30, который был на 5 % производительнееi8086, но при этом был полностью с ним совместим. Советским аналогом являлся микропроцессор К1810ВМ86, входивший в серию микросхем К1810.
2.2. Процессор 80286
Intel80186 (i186) — 16-битный
микропроцессор, выпущенный компаниейIntelво второй половине
1982 года, и представляющий собой
усовершенствованный вариант микропроцессораi8086. В состав нового
микропроцессора вошли средства, которые
ранее реализовывались 10 отдельными
микросхемами. Применялся, главным
образом, в работе с управляющими
приложениями и в высокоинтеллектуальных
периферийных адаптерах, например
сетевых.
К разработке нового микропроцессора Intelприступила сразу после выхода процессоровi8086/i8088. Процессорыi8086/i8088 требовали большого количества микросхем поддержки, иIntelрешает разработать микропроцессор, уже содержащий на кристалле все необходимые модули. Новый процессор включал в себя множество компонентов, ранее выпускавшихся в виде отдельных микросхем, это бы позволило резко сократить количество микросхем в компьютере, а, следовательно, и уменьшить его стоимость. Кроме того, была расширена система внутренних команд (инструкций).