7.5 Радиальная организация ввода-вывода
В отличие от магистрального ввода/вывода имеется отдельное адресное пространство. Это значит, что ВУ может иметь один и тот же адрес, что и ячейки памяти. Используются команды в/в.
Раздел 8. Микропроцессоры
8.1 Классификация микропроцессоров, секционированные микропроцессоры, однокристальные микропроцессоры Классификация микропроцессоров
Выделяют два основных направления:
- однокристальные
- секционированные
Секционированные микропроцессоры:
на одном кристалле выполнен полностью микропроцессор (мп) на ограниченное кол-во разрядов ( например 4) Секции соединяются между собой, следовательно происходит наращивание разрядности мп до требуемого числа разрядов. Программирование ведется на микропрограммном уровне.
Однокристальные микропроцессоры:
весь процессор выполнен на одном кристалле. Программирование ведется на уровне машинных команд. На 1-ой ступени развития целиком мп не удавалось выполнить на одном кристалле, тогда мп был разделен «горизонтальными плоскостями» на несколько кристаллов.
Микропроцессоры серии intel
м/п |
Год выпуска |
Частота МГц |
Кол-во транзисторов тыс.шт |
Разряд шины |
Размер адресного пространства |
Примечания |
Intel 8086 |
1978 |
5-10 |
29 |
Внутр внешн 16/16 |
1Мбайт |
20 разрядов адресная шина |
Intel 8088 |
1980 |
5-8 |
29 |
16/8 |
1Мбайт |
Использован в PC-XT |
80286 |
1982 |
10-16 |
134 |
16/16 |
16Мбайт |
Шина адреса 24 разряда, исп в PC-AT |
80386DX |
1985 |
20-33 |
275 |
32/32 |
4Гбайт |
Шина адреса 32 разряда |
80386SX |
1988 |
20-30 |
275 |
32/16 |
4Гбайт |
|
80486DX |
1989 |
25-50 |
1200 |
32/32 |
4Гбайт |
|
80486DX2 DX4 |
|
До 133 |
|
|
|
|
80486SX |
1991 |
До 33 |
1200 |
32/32 |
4Гбайт |
|
Pentium |
1993 |
150-200 |
3.1 млн |
32 |
4Гбайт |
|
Pentium Pro |
1995 |
150-200 |
5.5 млн +15.5млн или 31млн |
32 |
64Гбайт |
5.5 млн на осн кристалле 15.5млн(КЭШ 256Кб) 31млн(КЭШ 500Кб) |
Pentium MMX |
1996 |
166-266 |
4.5 млн. |
32 |
64 Гбайт |
|
Pentium 2 |
1997 |
233-466 |
7 млн. |
32 |
64 Гбайт |
|
Celeron |
1998 |
266-300 |
7 млн. |
32 |
|
|
Pentium III |
1999 |
500-1000 |
8.2 млн |
----//---- |
----//---- |
|
Pentium IV |
2000 |
2-3 ГГц |
55 млн |
32 |
|
|
Pentium Prescott |
2004 |
от 3 ГГц |
100 млн |
64 |
|
|
Pentium M
|
2003 |
1,3-2,2 ГГц |
77-144 млн |
32 |
|
|
Core Yonah |
2004 |
1-2 ГГц |
155 млн |
32 |
|
|
Core 2 Solo |
2006 |
1,6-3 ГГц |
410 млн |
64 |
|
|
Pentium Core i7 |
2009 |
3 ГГц |
774 млн |
64 |
|
Core i7 все 4-х ядерные.
Nehalem Sandy Bridge |
Pentium Core i5 |
2009 |
3 ГГц |
|
|
|
|
Pentium Core i3 |
2009 |
3 ГГц |
|
|
|
|
AMD Bulldozer |
2011 |
2,8 ГГц |
|
|
|
L3 - 8 Мб |
INTEL 8086,8088
Впервые идет совмещение обработки команд во времени.
Выделяются 2 устройства: операционное устройство (ОУ) и устройство шинного интерфейса (УШИ). УШИ предназначено для вычисления адресов и формирования запросов к памяти (ОП) к ВУ. В УШИ включён буфер команд емкостью 6 байт (очередь команд). Как только в буфере команд освободится 2 байта (внешняя шина данных и ширина выборки ОП 2 байта) УШИ формирует опережающий запрос в память за командами. ОУ выполняет команды, находящиеся в буфере команд. Если требуется обращение к памяти за операндами или по записи результата, то ОУ выставляет запрос к УШИ. Если УШИ свободно, то запрос выполняется сразу же, если УШИ занято выборкой команд, то после получения 2-х очередных байт обрабатывается запрос от ОУ. Т.о. выбор следующей команды начинается не по завершению предыдущей команды, а по наличию 2х свободных байт в буфере команд- принцип опережающей обработки. Снижение производительности происходит из-за появления команд перехода. При появлении команд перехода содержимое буфера обнуляется и буфер команд заполняется с команды, на которую осуществляется переход. Мультиплексированы шины данных и шины адреса.