Микропроцессор является центром ПК, он проводит всю обработку информации.
Типы микропроцессоров различаются разрядностью шин.
Разрядность – количество одновременно передаваемых сигналов. Когда говорят о разрядности микропроцессора, то имеют в виду разрядность шины данных.
Разрядность шинных команд – одинакова для всех типов микропроцессора.
Первым микропроцессором для ПК (IBM PC) была схема «8086» фирмы INTEL. У него была 16-ти разрядная внутренняя шина данных и 16-ти разрядная внешняя.
Шина адреса имела 20 разрядов, что позволяло адресовать 220 = 1024 x 1024 = 1 Мб памяти (1978 год)
Следующим был выпущен микропроцессор «8088» с 8-ми разрядной внешней шиной данных для использования дешевых 8-ми разрядных устройств (1979 год). В микропроцессоре «80286» была увеличена разрядность шины адреса до 24.
В микропроцессоре «80386» впервые появилась 32-х разрядные шины адреса и данных. Микропроцессор содержал команды деления памяти на сегменты, что позволяло параллельно решать несколько задач. Для этого микропроцессора началась разработка операционной системы Windows (1985 год).
|
|
Следующим (1989 год) был микропроцессор «80486» он содержал кэш-память и сопроцессор. В остальном он не отличался от «80386»
В 1993 году появился микропроцессор «80586». Шина данных была увеличена до 64 разряда, шина адреса – 32 разряда. Для этого микропроцессора фирма INTEL наконец-то зарегистрировала торговую марку Pentium™.
Микропроцессор Pentium имел 2 одинаковых секции и мог в одном такте выполнять по 2 команды.
В процессоре имелся буфер метод перехода, который предсказывал ветвления в программах. Тем самым выполнение программы могло вестись параллельно.
Для изготовления применялась «0,35-МКм технология», то есть расстояние между транзисторами в процессоре равнялось 0,35 МКм.
Микропроцессор Pentium Pro (1995 год) имел 3 одинаковых секции и мог выполнять по 3 команды за такт. Шина адреса – 36, шина данных – 64.
Pentium Pro начал шестое поколение микропроцессоров INTEL.
Микропроцессор NN exe (1996 год) содержал команды работы с кино и звуком. Ранее эти команды выполнялись с помощью программ.
Микропроцессор Pentium II является объединением Pentium Pro и Pentium NN exe. P II оказался дорогим, и поэтому были выпущены более дешевые микропроцессоры Celeron. У них была резко уменьшена кэш-память.
Микропроцессор Pentium III имел команды обработки нескольких потоков данных. Он быстрее работает над числами с плавающей точкой, в частности он может одновременно обрабатывать 4 пары действительных чисел.
В 2000 году появились микропроцессоры Pentium IV, или началось седьмое поколение микропроцессоров. Они точнее предсказывали переходы в программах. Технические новшества позволяли увеличить тактовую частоту.
|
|
Одним из способов увеличения производительности микропроцессора является использование Risk технологий (вычисление по множеству укороченных (программ) команд).
Эта технология заключается в использовании только простых и коротких, одно-тактовых команд. Сложные команды комбинируются из простых.
Набор простых команд лучше обрабатываются параллельно. Реализация Risk-технологий для ПК привела к микропроцессору Titanium. Выпуском микропроцессоров в мире занимается несколько фирм, из которых подавляющую долю рынка занимают 2 фирмы: Intel и AMD.