- •Розподіл часу
- •Оцінювання результатів навчання
- •Основна література
- •Додаткова література
- •Методичні вказівки
- •Эволюция аппаратных средств Аппаратная платформа компьютера
- •Персональный компьютер
- •Семейство компьютеров ibm pc
- •Состав системной платы pc-совместимого компьютера
- •Структурная схема пэвм Сompaq Deskpro 386/16
- •Конвертер-согласователь шин
- •Cтруктурная схема контроллера 82c206
- •Архитектура pc-совместимого компьютера как фактор совместимости
- •Концепция построения компьютера архитектуры ibm pc at
- •Время создания и производительность процессоров семейства m68к
- •Микропроцессоры семейства x86, производимые компанией Intel
- •Современные разработки Intel
- •Базовая архитектура и организация 16-разрядных микропроцессоров Структурная схема микропроцессора i8086
- •Формирование физического адреса памяти
- •Программная модель пользователя микропроцессора mc68000
- •Организация и режимы работы процессора mc68000
- •Укрупненная структурная схема микропроцессора i80286
- •Архитектура прикладного уровня 32-разрядных микропроцессоров
- •Строковые типы данных и битовые поля
- •Система команд. Общий формат команд микропроцессоров x86
- •Префиксы команд микропроцессоров x86
- •Префиксы rex
- •Определение разрядности операнда и адреса
- •Формирование физического адреса операнда в памяти для 32-битного режима
- •Блок вычислений с плавающей точкой (fpu) процессоров x86 Общие сведения о блоке fpu x87
- •Система команд fpu x87
- •Принцип работы fpu x87
- •Организация регистрового стека fpu x87
- •Операнды fpu x87
- •Особые случаи представления вещественных чисел в fpu
- •Ожидание
- •Особенности выполнения бинарных операций
- •Пример функционирования регистрового стека fpu x87
- •Регистр состояния (sr, Status Register) fpu x87
- •Формат регистра состояния fpu x87
- •Приоритеты особых случаев fpu
- •Действия, предпринимаемые обработчиком особых случаев fpu
- •Коды условия fpu x87
- •Регистр управления (cr, Control Register) fpu x87
- •Управление округлением и точностью представления вещественных чисел в fpu
- •Регистр тегов (tr) fpu x86
- •Контекст fpu x86 для 16-битного режима
- •Контекст fpu x86 для 32-битного режима
- •Сохранение и восстановление контекста fpu
- •Интерфейсы периферийного уровня
- •Взаимодействие программ, выполняемых cpu, с периферийными устройствами
- •Программный обмен
- •Прямой доступ к памяти
- •Прерывания (Interrupts)
- •Подсистема прерываний компьютера ibm pc at
- •Аппаратные прерывания
- •Исключения
- •Вектор прерывания
- •Способы указания номера вектора прерывания
- •Порядок проверки условий обслуживания прерываний
- •Действия процессора при возникновении прерывания или исключения
- •Особенности обслуживания немаскируемых аппаратных прерываний
- •Особенности обслуживания маскируемых аппаратных прерываний
- •Обслуживание маскируемых аппаратных прерываний в компьютере ibm pc at
Время создания и производительность процессоров семейства m68к
Микропроцессоры семейства x86, производимые компанией Intel
Микросхема |
Дата выпуска |
Тактовая частота, МГц |
Кол-во транзисторов |
Объем памяти, байт |
Примечание |
4004 |
4/1971 |
0,108 |
2 300 |
640 |
Первый микропроцессор на микросхеме |
8008 |
4/1972 |
0,08 |
3 500 |
16 К |
Первый 8-разрядный микропроцессор |
8080 |
4/1974 |
2 |
6 000 |
64 К |
Первый многоцелевой процессор на микросхеме |
8086 |
6/1978 |
5-10 |
29 000 |
1 М |
Первый 16-разрядный процессор на микросхеме |
8088 |
6/1979 |
5-8 |
29 000 |
1 М |
Использовался в IBM PC |
80286 |
2/1982 |
8-12 |
134 000 |
16 М |
Появилась защита памяти |
80386 |
10/1985 |
16-33 |
275 000 |
4 Г |
Первый 32-разрядный процессор |
80486 |
4/1989 |
25-100 |
1 200 000 |
4 Г |
Кэш-память на 8 Кбайт |
Pentium |
3/1993 |
60-223 |
3 100 000 |
4 Г |
Два конвейера, у более поздних моделей — ММХ |
Pentium Pro |
3/1995 |
150-200 |
5 500 000 |
4 Г |
Два уровня кэш-памяти |
Pentium II |
5/1997 |
233-400 |
7 500 000 |
4 Г |
Pentium Pro плюс ММХ |
Pentium III |
2/1999 |
650-1400 |
9 500 000 |
4 Г |
Появились SSE-команды |
Pentium 4 |
11/2000 |
1300-3800 |
42 000 000 |
4 Г |
Гиперпоточность, дополнительные SSE-команды |
Core 2 |
07/2006 |
1800-3000 |
291 000,0 |
4 Г* |
Многоядерность |
Core i7 |
11/2008 |
2660-3600 |
731 000,0 |
|
Интегрированный контроллер памяти |
Современные разработки Intel
Процессор Tukwila
Первый в мире процессор, содержащий более 2 млрд. транзисторов.
Чип выполнен по 65-нм технологии, состоит из четырех ядер и олицетворяет новое поколение серверных процессоров Itanium.
Тактовая частота 2 ГГц, что сравнимо с чипами для пользовательских систем.
Power6 – двухядерный 64-битный процессор для серверов. На разработку ушло 5 лет.
Частота процессора составляет 4,7 ГГц. В микрочипе находится 790 млн. транзисторов, изготовленных по 65-нм техпроцессу.
Базовая архитектура и организация 16-разрядных микропроцессоров Структурная схема микропроцессора i8086
BUS INTERFACE UNIT – устройство сопряжения с магистралью:
управляет процедурами формирования и передачи адресов, операндов и команд;
управляет обменом данными с периферийными устройствами, включая обработку запросов прерывания и реализацию прямого доступа к памяти;
обеспечивает опережающую выборку команд и формирование очереди выбранных байт последовательности команд в специальной регистровой памяти емкостью 6 байт.
EXECUTION UNIT – блок выполнения:
извлекает команды из очереди;
реализует управление в соответствии с предписанными командами операциями в 16-разрядном ALU.
