Kompiuterio sandara Pocesorius Procesori vystymasis Sandara 80386 80486

Kompiuterio sandara Pocesorius Procesorių vystymasis Sandara 80386 80486 Pentium Šiuolaikinių procesorių apžvalga Šiuolaikinių procesorių pavyzdžiai Intel planai ateičiai Vystymosi prognozės

Pocesorius Pats svarbiausias kompiuterio elementas yra procesorius (mikroprocesorius) – nedidelė elektroninė schema, kuri vykdo visus skaičiavimus ir apdoroja informaciją. Procesorius atlieka šimtus operacijų per sekundę greičiu. IBM tipo kompiuteriouse naudojami firmos Intel mikroprocesoriai taip pat juos atitinkantys kitų firmų ( AMD, Cyrix ir kt. ) mikroprocesoriai. Imant Intel firmos gaminius, kompiuteriuose glima įmontuoti šiuos procesorius: Intel-8080, 80286, 80386 (modifikacijos SX ir DX), 80486 (modifikacijos SX, SX 2, DX 4), Pentium ir Pentium Pro ir vėlesni modeliai. Visi jie išvardinti našumo ir kainų augimo tvarka. Šių mikro- procesorių našumas labai skiriasi. Net ir vienodi mikroprocesorių modeliai gali turėti skirtingą taktinį dažnį, o kuo dažnis didesnis, tuo didesnis mikroprocesoriaus našumas ir kaina. Norint padidinti kompiuterio našumą papildomai yra montuojami specialūs koprocesoriai (pvz matematinis koprocesorus padidina našumą atliekant matematinius skaičiavimus). Šiuolaikiniuose PK būna įmontuotas nevienas mikroprocesorius, todėl pagrindinį mikroprosesorių vadinsime – CP.

Procesoriu vystymasis

Sandara CP vykdo programą ir atlieka visas programoje nurodytas matematines bei loginias operacijas. Jį sudaro: Aritmetinis loginis įrenginys (ALU). Jis atlieka aritmetinias ir loginias operacijas. Registrai – kelių baitų talpos atmintis. Juose saugomi į CP įvesti doumenys, skaičiavimo rezultatai. Yra registrai tam tikroms operacijoms atlikti. Pvz: instrukcijos registras - saugo iš RAM paimtą programos instrukciją. Valdymo įtaisas- suderina visų CP įtaisų darbą. Visi CP įtaisai tarpusavyje yra sujungti vidinėmis doumenų ir adresų bei valdymo signalų magistralėmis. Doumenų magistrale abiem kryptimis cirkuliouja duomenys ir adresai, o adresų magistrale – tik adresai iš CP į jo išorę. CP yra ir daugiau įtaisų pvz: 80386: Interfeisas – sujungia CP su RAM. Dekoderis – instrukcijas paverčia valdymo blokui suprantamais signalais. Segmentavimo ir puslapiavimo įtaisas – atėjusį kodą paverčia RAM adresu.

80386

80486

Pentium

Šiuolaikinių procesorių apžvalga 1998 IV ketvirtis Pentium II (Intel): buvo gaminamas su Deschutes branduoliu iki 1999 II ketvirčio; darbiniai dažniai 350, 400, 450 MHz, L 2 512 Kb; sisteminė magistralė 100 MHz. Pentium II Xeon (Intel): buvo gaminamas 400 ir 450 MHz dažniu; L 2 512, 1024 arba 2048 Kb; sisteminė magistralė 100 MHz. Celeron (Intel) versijos: 300 MHz be L 2, 300 ir 333 MHz su 128 Kb L 2 įstatyta į procesoriaus korpusą; sisteminė magistralė 66 MHz. AMD K 6 -2: 400 MHz dažnio versija be L 2. Perdirbtas K 6 branduolys; sisteminė magistralė 100 MHz. Palaiko instrukcijų rinkinį 3 DNow! M 3 (Cyrix): 350 MHz; sisteminė magistralė 100 MHz. C 6+ (IDT): 300 MHz dažnis; L 2 256 Kb; sisteminė magistralė 100 MHz.

Šiuolaikinių procesorių apžvalga 1999 I ketvirtis Celeron (Intel): 366 MHz dažnio versija; 128 Kb L 2; sisteminė magistralė 66 MHz dažniu. K 6 -3 (AMD): kodinis vardas Sharptooth, pradžioje atsirado 400 MHz dažnio versija ir 256 Kb L 2 dirbančia procesorio dažniu; sisteminė magistralė 100 MHz; palaiko 3 DNow!; naudojama jungtis Super Socket 7. Katmai (Intel Pentium II): pradžioje atsirado 450 MHz versija su sistemine 100 MHz magistrale. Vėliau atsirado 500 ir 533 MHz versijos; palaiko naują instrukcijų rinkinį MMX 2, labiau žinomą, kaip KNI (Katmai New Instruction).

Šiuolaikinių procesorių apžvalga 1999 II ketvirtis Tanner (Intel Pentium Xeon versijos tesinys): pradžioje atsirado 500 MHz dažnio versijos; 512, 1024 arba 2048 Kb L 2; sisteminė magistralė 100 MHz. K 7 (AMD): pirmas buvo 500 MHz; siteminė magistralė 200 MHz, 512 Kb L 2 dirbo 1/3 procesoriaus branduolio dažniu, 128 Kb L 1 (64 Kb duomenims + 64 Kb komandoms). Palaiko 3 DNow!. 2000 pradžioje K 7 pasiekė 1000 MHz (1 GHz) dažnį; L 2 nuo 512 Kb (integruotas) ir iki 8 Mb (vidinis) dirbantis dažniais nuo 1/3 iki pilno branduolio dažnio. Skirtingai nuo prieš tai išvardintų procesorių, kurių, technologinis procesas buvo 0, 25 mkm K 7 jį sumažino iki 0, 18 mkm.

Šiuolaikinių procesorių apžvalga 1999 III ketvirtis Celeron (Intel): 400 MHz versija; 128 Kb L 2; sisteminė magistralė 66/100 MHz. Cascades (Intel): pirmosios versijos turėjo 600 MHz; L 2 256 Kb (integruota) dirbo procesoriaus dažniu; sisteminė magistralė 133 MHz; technologinis procesas 0, 18 mkm. Coppermine (Intel): pirmosios versijos 600 MHz; L 2 512 Kb; sisteminė magistralė 133 MHz; techninis procesas 0, 18 mkm. Bus gaminamos versijos našiojamiems kompiuteriams. Iki 2000 II ketvirčio atsirado tik prieštai išvardintų procesorių galingesnės versijos.

Šiuolaikinių procesorių apžvalga 2000 II pusmetis M 4 (Cyrix): pirma versija 500 MHz; technologinis procesas 0, 25/0, 18 mkm; L 2 256 Kb. K 7 (AMD): gaminami 1000 MHz ir galingesni; buvo planuota kad L 2 pasieks 8 Mb. Merced (Intel): pirmas procesorius kuriame relizuota IA 64 architektūra, turi trjlų lygmenų spartinančiąją atmintį; technologinis procesorius 0, 18 mkm. Pirmosios versijos 800 MHz; sisteminė magistralė 200 MHz; jungtis Slot M, palaiko MMX ir MMX II (KNI). 2001 metai Willamette (Intel): pirmosios versijos bus 1000 MHz ( 1 GHz); technologinis prosesas sumažės iki 0, 12 mkm, jungtis Slot 1; sisteminė magistralė 133/200 MHz; L 2 1024 Kb. IA 32 architektūra. Foster (Intel): pirmosios versijos bus 1000 MHz ( 1 GHz); technologinis procesorius 0, 13 mkm; jungtis Slot. M; sisteminė magistralė 133/200 MHz; L 2 1024 Kb; IA 32 architektūra. Mc. Kinley (Intel): pirmos versijos 1000 MHz (1 GHz); technologinis procesas 0, 13 mkm, jungtis Slot. M; sisteminė magistralė 200 MHz; L 2 virš 1024 Kb; IA 64 architektūra.

Šiuolaikinių procesorių pavyzdžiai

Intel planai ateičiai 2002 metai Madison (Intel): pirmi procesoriai bus 1500 MHz; technologinis prosesas 0, 13 mkm su varinėmis jungtimis; IA 64 architektūra. 2003 metai Deerfield (Intel): pirmosios versijos bus 1500 MHz; technologinis prosesas 0, 13 mkm su varinėmis jungtimis; jungtis Slot. M. IA 64 architektūra.

Vystymosi prognozės