История развития МП. Классификация и области применения современных МП. Семейства микропроцессоров
Микропроцессоры ведут свою историю с марта 1971 года, когда мало кому известная компания Intel выпустила 4-разрядный кристалл 4004, предназначенный для использования в микрокалькуляторах. В следующем году разрядность микропроцессоров увеличилась вдвое – был выпущен 8-разрядный 8008, а еще через два года на свет появился 8080. Последний примечателен тем, что на нем был собран первый персональный компьютер, а впоследствии создана операционная система CP/M-80 – первая ОС для персональных компьютеров, получившая широчайшее распространение.
Процессор 8080 работал на частоте 2 МГц. Выборка из памяти и исполнение команд осуществлялись синхронно: на каждое обращение к памяти процессор тратил по 3 такта и дополнительно 1-2 такта на декодирование команды. Команды были различной длины (от 1 до 3 байт) и исполнялись от 4 до 18 тактов. Адресное пространство составляло 64 Кбайт.
В 1978 году Intel выпустила свой первый 16-разрядный процессор 8086 (первый в мире 16 разрядный процессор был выпущен Texas Instruments в 1976 г.). В этом процессоре операционный блок и блок интерфейса работали параллельно и асинхронно, что позволило существенно увеличить производительность кристалла. Блок интерфейса содержал 6-байтную очередь команд – прообраз кэш команд более поздних процессоров. Длина команды составляла от 1 до 6 байт, адресное пространство – 1 Мбайт, а тактовая частота – около 5 МГц.
Процессор 8086 имел ряд архитектурных особенностей. К моменту его создания уже было разработано множество программ для 8-разрядных процессоров и уже стала выкристаллизовываться идея о совместимости системы команд с разработанным ранее программным обеспечением. Чтобы облегчить перенесение программ на новую платформу, Intel обеспечила совместимость системы команд на уровне языка Ассемблера. Двоичные коды команд процессоров 8080 и 8086 не совпадали, но у каждой команды 8080 в процессоре 8086 был прямой аналог. Таким образом, процессор мог работать как с 8-, так и с 16-разрядными данными. Кроме того, память имела сегментную организацию, т.е. адрес состоял из двух частей: сегмента, несущего старшую часть адреса и выровненного на границу 16 байт смещения. Смещение в точности соответствовало адресу в 8-разрядных процессорах, что в совокупности с набором аналогичных регистров позволяло при переносе программ обходиться практически только перетрансляцией. Более того, появилось даже два формата исполняемых файлов: COM, являющийся точным аналогом исполняемого формата CP/M-80, и EXE – “родной” формат MS DOS, позволяющий использовать все адресное пространство. Скорее всего, Intel предполагала, что 8086 окажется временной переходной моделью от 8- к 16-разрядным процессорам, но накопленное программное обеспечение сделало невозможным отказ от принятой системы команд, и половинчатое решение Intel на долгие годы стало (отчасти является и до сих пор) промышленным стандартом и головной болью для разработчиков программного обеспечения. Разрядность процессора не позволяла непосредственно работать с полным 20-разрядным адресом, поэтому программистам для обработки больших массивов данных приходилось в буквальном смысле бороться с сегментированной организацией памяти.
|
|
|
|
|
|
Разработка процессоров Pentium III и Pentium IV определяла не только создание процессоров с новым уровнем производительности, но имела своей основной целью обеспечить эффективную поддержку мультимедийных и 3D технологий.
Микропроцессор (МП) - это программно-управляемое электронное цифровое устройство, предназначенное для обработки цифровой информации и управления процессом этой обработки, выполненное на одной или нескольких интегральных схемах с высокой степенью интеграции электронных элементов
В зависимости от аппаратной базы различают несколько поколений ЭВМ:
Первое поколение. Релейные и ламповые компьютеры
Второе поколение. Полупроводниковые компьютеры
Третье поколение. Компьютеры на интегральных схемах
Четвёртое поколение. Компьютеры на (сверх)больших интегральных схемах
Пятое поколение. Многопроцессорные компьютеры
Дата добавления: 2019-11-25; просмотров: 239; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!