Микропроцессоры типа CISC

Большинство современных ПК типа IBM PCиспользуют МП типа CISC, выпускаемые многими фирмами: Intel, AMD, Cyrix, IBM и т. д. Законодателем «мод» здесь выступает Intel, но ей «на пятки» наступает AMD, в последние годы создавшая МП по некоторым параметрам лучше «интеловских». Все же пока МП фирмы Intelимеют большее распространение; характеристики некоторых из них приведены в табл. 6.1.

Таблица 6.1. Характеристики некоторых CISC МП

Модель МП Intel	Разрядность данных/адреса (битов)	Тактовая частота (МГц)	Адресное пространство (байтов)	Состав команд^{^[1]}	Число элементов; Технология	Кэш L1 и L2 (Кбайт)	Напряжение питания; Конструктив	Год выпуска
			0,108	4 · 10³		2300; 10 мкм
			2,0	64 · 10³		10 000; 6 мкм
			4,77 и 8	10⁶		70 000; 3 мкм
	8, 16		4,77 и 8	10⁶		70 000; 3 мкм
			8 и 10	10⁶		140 000
			8–20	16 · 10⁶		180 000; 1,5 мкм
			16–50	4 · 10⁹	Базовый	275 000; 1 мкм
			25–100	4 · 10⁹	Базовый	1,2 · 10⁶; 1 мкм
Pentium			60–233	4 · 10⁹	Базовый	3,3 · 10⁶; 0,5, 0,35 мкм	8 + 8	5 В; Socket 5
Pentium Pro			150–200	4 · 10⁹	Базовый	5,5 · 10⁶; 0,5, 0,35 мкм	8 + 8 256F	3,3 В; Socket 8
Pentium MMX			166–300	64 · 10⁹	Базовый + 57 (MMX)	5 · 10⁶; 0,35 мкм	16+16	2,8 В; Socket 7
Pentium II (Katmai)			233–600	64 · 10⁹	MMX + (SSE)	7,5 · 10⁶; 0,25 мкм	16+16 512F/2	2,0 В; Slot 1
Celeron (Mendocino)			300–800	4 · 10⁹	SSE	19 · 10⁶; 0,25, 0,22 мкм	16+16 128F	2,0 В; Slot 1, Socket 370
Pentium III (Coppermine)			500–1000	64 · 10⁹	MMX + 70	28 · 10⁶; 0,18 мкм	16+16 256F	1,65 В; Slot 1, Socket 370
Pentium III Xeon			500–1000	64 · 10⁹	SSE	30 · 10⁶; 0,18, 0,13 мкм	16+16 256–2048F	1,65 В; Slot 2
Pentium 4 (Willamette)			1000–3500	64 · 10⁹	SSE+144 (SSE2)	42 · 10⁶; 0,13 мкм	8+8 256F	1,1–1,85 В Socket 423, 478
Pentium 4 Northwood				64 · 10⁹	SSE2	55· 10⁶; 0,13 мкм
Pentium 4E (Prescott)			2800 -3600	64 · 10⁹	SSE2+13 (SSE3)	125· 10⁶; 0,09 мкм	16+16 1024 F	Socket 478, LGA 775 Strained, SOI, Cu
Pentium 4XE			3200 -3600	64 · 10⁹	SSE3	178· 10⁶; 0,09 мкм	16+16 2048 F	Socket LGA 775 Strained, SOI, Cu
Pentium D 2 ядра			2800– 3200	64 · 10⁹	SSE3+	275· 10⁶; 0,09 мкм	16+16 2x1024	Socket LGA 775 Strained, SOI, Cu

Следует знать, что:

l у микропроцессоров 80386, 80486 есть модификации с буквами SX, DX, SL и другими, отличающиеся от базовой модели разрядностью шины, тактовой частотой, надежностью, габаритами, потреблением энергии, амплитудой напряжения и другими параметрами;

l микропроцессоры Pentium–Pentium 4 имеют много различных модификаций, некоторые из них будут названы ниже;

l число элементов — это количество элементарных полупроводниковых переходов, размещенное в интегральной схеме МП. Технология обычно характеризуется размером элемента в микронах (микронная технология);

l микропроцессоры 80486DX и выше имеют встроенный математический сопроцессор, могут работать с умножением внутренней частоты. С увеличенной частотой работают только внутренние схемыМП, все внешние по отношению к МП схемы, в том числе расположенные и на системной плате, работают на обычной частоте;

l у МП 80286 и выше конвейерное выполнение команд. В МП 286 предусмотрены регистры для очереди команд общим размером 6 байтов, в МП 486 — 16 байтов и т. д. Конвейерное выполнение команд — это одновременное выполнение разных тактов последовательных команд в разных частях МП при непосредственной передаче результатов из одной части МП в другую. Конвейерное выполнение команд увеличивает эффективное быстродействие ПК в 2–5 раз;

l у МП 80286 и выше есть возможностьработы в вычислительной сети;

l у МП 80286 и выше имеется возможность многозадачной работы (многопрограммность) и сопутствующая ей защита памяти;

l современные микропроцессоры имеют два режима работы:

l реальный (однозадачный, Real Address Mode), в котором возможно выполнение только одной программы, и непосредственно адресоваться могут только (1024 + 64) Кбайт основной памяти компьютера, а остальная память (расширенная) доступна лишь при подключении специальных драйверов;

l защищенный(многозадачный, Protected Virtual Address Mode), обеспечивающий выполнение одновременно нескольких программ, непосредственную адресацию и прямой доступ (без дополнительных драйверов) к расширенной основной памяти. Предоставляется доступ к памяти емкостью 16 Мбайт для МП 286; 4 Гбайт для процессоров 386, 486, Celeron; 128 Гбайт для МП Pentium Xeon и 64 Гбайт для остальных процессоров Pentium, а при страничной организации памяти — к 16 Тбайт виртуальной памятикаждой задаче. В этом режиме осуществляется автоматическое распределение памяти между выполняемыми программами и соответствующая ее защита от обращений со стороны чужих программ. Защищенный режимподдерживается операционными системами Windows, OS/2, UNIX и другими.

l в МП 80386 и выше встроена поддержка системы виртуальных машин. Система виртуальных машин является дальнейшим развитием режима многозадачной работы, при котором каждая задача может выполняться под управлением своей операционной системы, то есть практически в одном МП моделируется как бы несколько компьютеров, работающих параллельно и имеющих разные операционные системы;

l у МП 80486 и выше имеется поддержка кэш-памяти;

l у МП 80486 и выше имеются RISC-элементы, позволяющие выполнять усеченные команды за 1 такт.

<123 4 5 6 7 >

Дата добавления: 2016-04-02; просмотров: 603;