UTK slajdy, S [ Pobierz całość w formacie PDF ]
Urządzenia
techniki komputerowej
Marek Węgrzyn
Zagadnienia
Budowa systemów mikrokomputerowych.
Mikroprocesory - historia, budowa wewnętrzna.
Pojęcia ogólne - magistrala systemowa, układy we-wy,
urządzenia zewnętrzne, pamięci.
Mikroprocesory rodziny Intel x86 - architektura,
zasada działania.
Pamięci - podział, parametry. Sprzęganie pamięci
z magistralą systemu.
Sprzęganie układów we-wy z magistralą systemu.
Urządzenia we-wy - karty wideo, karty dźwiękowe,
dyski twarde, rodzaje magistrali systemowych.
1
Architektura mikrokomputera
ROM
RAM
Magistrala
adresowa
Magistrala
danych
Magistrala
sterująca
Układy
we
jścia-wyjścia
Urządzenia
zewnętrzne
Architektura mikroprocesora
Magistrala
danych
Bufor
wewnętrzna mag
istr
ala danych
Zewnętrzne
sygnały
sterujące
Układ
sterowania
sterowanie
Zespół
rejestrów
Bu
fo
r
Magistrala
adresowa
2
Historia mikroprocesorów
1974
Intel 8080 - 8-bitowe rejestry, 8-bitowa szyna danych.
Premiera: kwiecień 1974, 60 000 tranzystorów,
2 MHz, 0,64 MIPS
1978
Intel 8086 -16-bitowe rejestry, 16 bitowa szyna danych.
Premiera: czerwiec 1978. 29 000 tranzystorów. 4,77-10 MHz,
0,33 MIPS. Początkowa cena 360 $
1979
Intel 8088 Procesor z 8-bitową szyną danych.
Premiera: czerwiec 1979, 4,77-8 MHz
1981
IBM PC wprowadzony na rynek z procesorem 8088
1982
Intel 80286, 16-bitowe rejestry, 16 bitowa szyna danych,
praca w trybie chronionym. Wprowadzony w lutym 1982.
134000 tranzystorów, 6 -12 MHz, 1-2 MIPS.
Początkowa cena 360 $
1984
IBM PC AT wprowadzony na rynek z procesorem 80286
Historia mikroprocesorów
1985
Intel 80386 32 bitowe rejestry, 32 bitowa szyna
danych. Wprowadzony w październiku 1985, 275 000
tranzystorów, 16-33 MHz, 6-12 MIPS, Początkowa cena
290 $
1987
seria IBM PS/2, architektura Micro Channel
1988
Intel 80386 SX, 16 bitowa szyna danych,
wprowadzony: kwiecień 1991. 16-33 MHz
1989
Intel 486DX, 32-bitowe rejestry, 32-bitowa szyna
danych. Zintegrowany procesor matematyczny.
Wprowadzony kwiecień 1989. 1,2 miliona tranzystorów,
25-50 MHz, 20-40 MIPS. Początkowa cena 950 $
1990
Komputery z 486DX/25
1991
Intel 486 SX , 486DX bez koprocesora
matematycznego. Wprowadzony kwiecień 1991.
16-33 MHz
3
Historia mikroprocesorów
1992
Intel486 DX2. 486 z podwojoną częstotliwością
zegara. Wprowadzony w marcu 1992. 50-66 MHz
1993
Intel Pentium, 32 bitowe rejestry, 64-bitowa szyna
danych. superskalarny. Wprowadzony w marcu 1993.
3,2 miliona tranzystorów, 60-133 MHz,
100-200+ MIPS. Początkowa cena 878 $
1994
Intel Pentium P54C 3,3 woltowy z zegarem 90 MHz
1994
Intel 486 DX4, 486DX z potrojonym zegarem
i większą pamięcią podręczną. Wprowadzony w marcu
1994, 75-100 MHz
1994-96
Konkurenci Pentium
Cyrix M1
AMD K5
Jednostka arytmetyczno logiczna ALU
Długość słowa i rodzaj wykonywanych operacji w ALU (
A
rithmetic and
L
ogic
U
nit
) decydują o mocy obliczeniowej mikroprocesora
Typowe działania wykonywane przez ALU mikroprocesorów 8-bitowych to:
dwuargumentowe
dodawanie, odejmowanie
porównywanie dwóch liczb
jednoargumentowe
dodawanie i odejmowanie jedności
zmiana znaku
logiczne
dwuargumentowe
suma (OR), iloczyn (AND)
suma modulo 2 (EXOR)
jednoargumentowe
negacja
4
NexGen Nx586, wprowadzony we wrześniu 1994
arytmetyczne
Jednostka arytmetyczno logiczna ALU
ALU mikroprocesorów 16-bitowych wykonują
operacje mnożenia i dzielenia liczb całkowitych
ALU mikroprocesorów 32-bitowych wykonują
również operacje na liczbach rzeczywistych w
zapisie zmiennopozycyjnym
ALU wykonuje operacje na liczbach zapisanych w:
naturalnym kodzie binarnym. Dla liczb całkowitych
bez znaku
kodzie uzupełnień do dwóch. Dla liczb całkowitych
ze znakiem
kodzie BCD. Dla liczb całkowitych bez znaku
Rejestry
rejestr znaczników
licznik rozkazów
wskaźnik stosu
rejestry indeksowane
wektor przerwań
rejestr odświeżania
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]