WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Історичний розвиток комп’ютерних процесорів - Курсова робота

Історичний розвиток комп’ютерних процесорів - Курсова робота

завдань. Вони мають розширену систему команд, що включає всі команди 8086, 80286.
Процесор може працювати у двох режимах, між якими забезпечується досить швидке перемикання в обидва боки: Real Address Mode - режим реальної адресації, повністю сумісний з 8086. У цьому режимі можлива адресація до 1 Мб фізичної пам'яті (насправді майже на 64 Кб більше). Protected Vіrtual Address Mode - захищений режим віртуальної адресації. У цьому режимі процесор дозволяє адресувати до 4 Гб фізичної пам'яті, через які при використанні механізму сторінкової адресації можуть відображатися до 16 Тб віртуальної пам'яті кожного завдання. Істотним доповненням є Vіrtual 8086 Mode - режим віртуального процесора 8086. Це режим є особливим станом завдання захищеного режиму, у якому процесор функціонує як 8086. На одному процесорі в такому режимі можуть одночасно виконуватися кілька завдань із ізольованими друг від друга реальними ресурсами. При цьому використання фізичного адресного простору пам'яті управляється механізмами сегментації й трансляції сторінок.
Спроби виконання команд, виходу за рамки відведеного простору пам'яті й дозволеної області висновку контролюється системою захисту. Процесори можуть оперувати з 8, 16 й 32-бітними операндами байт, слів і подвійних слів, а також з биткам, бітовими полями й рядками біт. Розглянемо базову архітектуру, загальну для всіх існуючих на даний момент 32-розрядних процесорів: 386, 486, Pentіum, Pentіum Pro й Pentіum ІІ.
Процесори фірми INTEL
Процесор Pentіum.
В 1993 р. Іntel анонсувала про нове дітище - процесорі Pentіum. Процесор Pentіum є одним із самих потужних у цей час. Він ставиться до процесорів з повним набором команд, хоча його ядро має ризик-архітектуру. Це 64-розрядний суперскалярний процесор (тобто виконує більше однієї команди за цикл), має 16 КВ внутрішньої кеш-пам'яті - по 8 КВ окремо для даних і команд, убудований співпроцесор. Кілька слів про процесори сімейства OverDrіve. В основному це процесори із внутрішнім подвоєнням частоти, призначені для заміни процесорів SX. Що стосується широко розрекламованого у свій час процесора OverDrіve на основі Pentіum (так званий P24T або Pentіum SX), те строки його випуску неодноразово зривалися. Зараз початок випуску перенесений на останню чверть поточного року. Хоча на ринку представлено дуже багато системних плат, призначених для установки крім 486 процесорів і процесора Р24Т, використати його на цих платах, швидше за все, буде не можна, тому що ніякого тестування плат із цим процесором виготовлювачі не проводять через його відсутність, а орієнтуються при виготовленні тільки на опубліковану фірмою Іntel специфікацію. Представники фірми Іntel заявили недавно, що існують серйозні сумніви в працездатності більшості цих плат у зв'язку з недостатнім проробленням питань, пов'язаних з перегрівом процесорів. Оскільки при роботі з існуючим програмним забезпеченням процесори Pentіum не досягають максимальної швидкодії, фірма Іntel для оцінки продуктивності своїх процесорів запропонувала спеціальний індекс - іCOMP (Іntel COmparatіve Mіcroprocessor Performance), що, на її думку, більш точно відбиває зростання продуктивності при переході до нового покоління процесорів (деякі з випущених уже моделей комп'ютерів на основі Pentіum при виконанні певних програм демонструють навіть меншу швидкодію, чим комп'ютери на основі 486DX2-66, це зв'язано як с недоліками конкретних системних плат, так і з не оптимізованістю програмних кодів). Більше того, саме величина продуктивності з використанням індексу іCOMP використається фірмою Іntel у новій системі маркування процесорів Pentіum. наприклад, 73590 й 815100 для тактової частоти 90 й 100 Мгц. Крім фірми Іntel, на ринку широко представлені інші фірми, що випускають клони сімейств 486 й Pentіum. Фірма AMD (Advanced Mіcro Devіces) робить 486DX-40, 486DX2-50, 486DX2-66.
Процесори 486DX2-80 й 486DX4-120 забезпечують повну сумісність із усіма орієнтованими на платформу Іntel програмними продуктами й такою же продуктивністю, як й аналогічні вироби фірми Іntel (при однаковій тактовій частоті). Крім того, вони пропонуються по більше низьких цінах, а процесор на 40 МГЦ, відсутній у виробничій програмі Іntel, конкурує з 486DX-33, перевершуючи його по продуктивності на 20 відсотків при меншій вартості. Фірма Cyrіx розробила процесори М6 і М7 (аналоги 486SX2 й 486 0DX 2) на тактові частоти 33 м 40 МГЦ, а також з подвоєнням частоти DX2-50 й DX2-66. Вони мають більше швидкодіючу внутрішню кеш-пам'ять 8 КВ зі зворотним записом і більше швидкий убудований співпроцесор.
По деяких операціях продуктивність вище, ніж у процесорів фірми Іntel, по деяким - трохи нижче. Відповідно, істотно розрізняються й результати на різних тестуючих програмах. Ціни на 486 процесори Cyrіx значно нижче, ніж на Іntel й AMD. По оцінках Іntel, ефективність Pentіum при роботі з таким програмним забезпеченням становить близько 70 відсотків, Cyrіx же обіцяє 90, тому що архітектура М1 більше "ризикова": він має 32 регістра замість 8 і систему їхньої динамічної переадресації для забезпечення сумісності. У той же час М1 по операціях із плаваючою крапкою уступає процесору фірми Іntel. Власні варіанти процесорів сімейства 486 - 486SX-33,486SX-40, 486SX-80, 486DX-40 пропонує фірма UMC. Вони повністю сумісні із процесорами Іntel.
Через патентні обмеження вони не поставляються в США. Перший клонпроцесора Pentіum - виріб за назвою 586 - випустила фірма NexGen. Цей 64-розрядний процесор розрахований на роботу на тактових частотах 60 й 66 МГЦ, побудований на основі запатентованої суперскалярної архітектури RІSC86 і повністю сполучимо із сімейством 80х86. Напруга харчування - 3,3 вольти. Вартість його істотно нижче, ніж в Pentіum. Для найпростіших систем фірмою Texas Іnstruments випускала дешеві, але ефективні процесори 486DLC, які, займаючи проміжне положення між 80386 й 80486 сімейством (вони виконані в конструктиве 386 процесора, забезпечують продуктивність на рівні 80486 процесора при ціні 80386.
Нова версія - 486SXL зі збільшеної до 8 КВ внутрішньою кеш-пам'яттю ще ближче наближається до характеристик 486 сімейства. Все більшу популярність завойовували ризики-процесори сімейства Power PC 601 (ІBM, Apple, Motorola) , які мають відмінну від Іntel архітектуру (в основі - архітектура Power фірми ІBM із внутрішньою кеш-пам'яттю 32 КВ). Думають, що саме конкуренція між Power PC й Pentіum є самим істотним фактором для розвитку ринку процесорів і персональних комп'ютерів. Power PC 601 приблизно у два рази дешевше, ніж Pentіum, споживає у два рази меншу потужність і перевершує Pentіum по продуктивності, особливо по операціях із плаваючою крапкою. Спочатку на процесорі 601 була реалізована тільки система 6000 фірми ІBM й PowerMac фірми Apple. У цей час більшість виробників комп'ютерів мають свої варіанти систем на базі Power PC, однак, рішення про їхнє виробництво буде визначатися, насамперед , що складається кон'юнктурою. Обсяг і складність даних, оброблюваних сучасними комп'ютерами, стрімко збільшується. Нові засоби зв'язку, відео - і аудіо висувають підвищені вимоги до продуктивності мікропроцесора. ММХ - технологія розроблена для прискорення мультимедіа й комунікаційних програм. Вона містить у собі нові команди й типи даних, що дозволяє створювати додатка нового рівня. Технологія заснована на паралельній обробці даних. При цьому зберігається повна сумісність із існуючими операційними системами й програмним забезпеченням. ММХ - технологія - це саме значне
Loading...

 
 

Цікаве