Xem mẫu

KIẾN TRÚC VÀ TỔ CHỨC MÁY TÍNH (Computer Organization and Architecture) Chương 3 Bộ xử lý trung tâm bangtqh@utc2.edu.vn Nội dung 1. Nhiệm vụ và cấu trúc cơ bản của CPU – Nhiệm vụ của CPU – Cấu trúc cơ bản của CPU 2. Hoạt động của CPU 3. Kiến trúc các bộ xử lý tiên tiến bangtqh@utc2.edu.vn Chương 3 - Bộ xử lý trung tâm 2 3.1. Nhiệm vụ - Cấu trúc cơ bản của CPU Mô hình máy tính bangtqh@utc2.edu.vn Chương 3 - Bộ xử lý trung tâm 3 Các mô hình máy tính Mô hình Havard – Lệnh và dữ liệu được lưu trữ trên hệ thống nhớ riêng biệt Mô hình Von-Newmann – Lệnh và dữ liệu được lưu trữ trên cùng một hệ thống nhớ là mô hình của máy tính cá nhân hiện nay bangtqh@utc2.edu.vn Chương 3 - Bộ xử lý trung tâm 4 CPU họ Intel 8080 – Bộ xử lý đa năng đầu tiên – Đường dẫn dữ liệu 8 bit – Được dùng như là một PC đầu tiên 8086 – Có khả năng cao hơn – 16 bit – Có cache lệnh, nhận trước được ít lệnh – 8088 (bus mở rộng 8 bit), được dùng lần đầu ở máy IBM PC 80286 – Bộ nhớ RAM: 1M – Có thể quản lý được bộ nhớ đến 16MB bangtqh@utc2.edu.vn Chương 3 - Bộ xử lý trung tâm 5 CPU họ Intel 80386 – 32 bit – Hỗ trợ đa nhiệm 80486 – Chứa cache và pipeline lệnh phức tạp – Thêm bộ đồng xử lý toán học Petium – Siêu vô hướng – Nhiều lệnh thực hiện song song Pentium Pro – Tăng tổ chức siêu vô hướng – Chức năng các thanh ghi linh hoạt – Tiên đoán rẽ nhánh – Phân tích luồng dữ liệu – Thực hiện suy đoán (speculative execution) bangtqh@utc2.edu.vn Chương 3 - Bộ xử lý trung tâm 6 CPU họ Intel Pentium II – Công nghệ MMX (MultiMedia eXtension) – Xử lý đồ họa, âm thanh, hình ảnh tốt Pentium III – Thêm các lệnh dấu chấm động cho đồ họa 3D Pentium !V – Chú ý tới các số ả Rập hơn các số La Mã – Tăng cường xử lý multimedia và dấu chấm động hơn. Itanium – 64 bit – Nhận trước lệnh động, có thể pipeline bằng phần mềm – . . . . . bangtqh@utc2.edu.vn Chương 3 - Bộ xử lý trung tâm 7 Sự phát triển của BXL họ Intel Year Chip 1971 4004 1972 8008 1974 8080 1978 8086 1979 8088 1982 80286 1985 80386 1989 80486 1993 Pentium ® 1995 Pentium ® Pro 1998 Pentium ® !! 1998 Pentium 2 Xeon L Transistors 10mm 2.3K 10mm 3.5K 6mm 4.5K 3mm 29K 3mm 29K 1.5mm 134K 1mm 275K 0.8mm 1.2M 0.6mm 3.1M 0.35mm 5.5M 0.25mm 7.5M 0.25mm 7.5M Clock rate 740kHz 500kHz 2MHz 5/8/10 MHz 4.7/8 MHz 6/8/16MHz 33 50MHz 66MHz 200MHz 333MHz 400MHz MIPS 0.07 0.05 0.29 0.33/0.66/0.75 0.33/0.66 1.5 9.9 41 126.5 200 >300 400 bangtqh@utc2.edu.vn Chương 3 - Bộ xử lý trung tâm 8 Sự phát triển của BXL họ Intel Year Chip 1999 Pentium ® !!! 2000 Pentium ® !V 2002 P4 Northwood 2003 Itanium ® 2 2008 Core i3 2009 Core i5 2011- Core i7 nay L Transistors 0.25mm 9.9M 0.18mm 42M 0.13mm 55M 0.13mm 410M 32nm 32nm 32nm Clock rate 500MHz 1.5GHz 2.4GHz 3.0GHz 3.33GHz 3.6GHz 4GHz MIPS >500 1.5K 6.5K-10K 9.726K bangtqh@utc2.edu.vn Chương 3 - Bộ xử lý trung tâm 9 Minh họa một số CPU của intel Intel 4004 - 1970s (First Microprocessor) Intel 8088 (LSI Microprocessor) bangtqh@utc2.edu.vn Chương 3 - Bộ xử lý trung tâm 10 ... - tailieumienphi.vn
nguon tai.lieu . vn