X
تبلیغات
ساختمان و معماری پردازنده 8086 به بعد - پردازنده ها
ساختمان و معماری پردازنده 8086 به بعد
معماری پردازنده 8086 و زبان اسمبلی و دستورات آن
جمعه بیست و هشتم بهمن 1390

پردازنده های 8 بیتی

این پردازنده ها شامل تراشه های 8008و8085و 8085Aبودند . پردازنده 8008 دارای تکنولوژی PMOSو قدرت آدرس دهی حافظه 16KBو سرعت 800KHzمی باشد . زمان لازم برای یک عمل جمع برابر 20 میکروثانیه بوده است . این تراشه 18 پایه و بصورت DIPبا 48 دستورالعمل بود . بابوجود آمدن منطق NMOSکه بسیار سریعتر از PMOSبود (25 بار سریعتر) و همچنین بکارگیری آن در پردازنده های 8 بیتی Intel 8080تحول بسیار زیادی در صنعت کامپیوترهای شخصی ایجاد شد . این پردازنده تا 64KBحافظه را با پالس ساعت 2083KHzحمایت می کرد و عمل جمع را در 2 میکروثانیه انجام می داد . این تراشه بصورت 40 پایه و DIPبا 72 دستورالعمل مجزا بود. تراشه 8085 نیز توسعه یافته 8080 می باشد که یک تراشه 40 پایه با 16 خط آدرس می باشد .

پردازنده های 16بیتی اینتل

این پردازنده ها شامل تراشه های 8086 و8088 و80186 و80286 می باشند . پردازنده 8086 یک پردازنده 16 بیتی همه منظوره است که تا 1MBاز حافظه را آدرس دهی می کند . از آنجائیکه در این پردازنده کلمات بصورت 8 یا 16 بیتی آدرس دهی می شود سرعت اجرای دستورالعمل ها بسیار بالاتر از انواع قبلی است . این پردازنده از دونوع پردازنده مجزا تشکیل شده است . این دو قسمت مجزا که به ترتیب واحد اجرایی EU(Execution Unit)وواحد ارتباط گذرگاه BIU(Bus Interface Unit)نام گذاری می شوند . در این پردازنده واحد EUدستورالعمل ها را کد گشایی و اجرا می کند و واحد BIUدستورالعملها را از حافظه احضار و وظیفه انتقال داده ها را بین رجیستر های همه منظوره پردازنده و دنیای بیرون به عهده دارد .

پردازنده 8088: این پردازنده در اکثر موارد شبیه 8086 است منتهی در این پردازنده عرض گذرگاه داده 8 بیتی است . این پردازنده دارای 20 خط آدرس بوده که توانایی آدرس دهی تا 1MBرا دارد .

پردازنده 80286: این پردازنده با نرم افزارهایی که برای 8086 و 8088 نوشته شده است سازگاری دارد . این پردازنده میتواند در دو مد عملکرد کار کند :

- مد آدرس دهی حقیقی(real address mode) : در این حالت پردازنده فقط با 20 خط آدرس شبیه به 8086 کار کرده و فضای حافظه 1MBرا آدرس دهی می کند .

- مد آدرس دهی مجازی حفاظت شده (protected virtual address mode) : در این حالت پردازنده از هر 24 خط آدرس استفاده می کند و می تواند چند نوع مدیریت حافظه را داشته باشد . پردازنده در این حالت می تواند در محیط های چند وظیفه ای که در آن چند برنامه همزمان از CPUاستفاده می کنند به کار گرفته شود . در این حالت امکان آدرس دهی تا 16MBوجود دارد .

پردازنده های 32 بیتی اینتل

این پردازنده ها شامل تراشه های 80386 و 80486 می باشند .

پردازنده 80386 : دارای گذرگاه آدرس و گذرگاه داده و ثباتهای 32 بیتی می باشد . به کمک این پردازنده دسترسی به 4گیگا بایت حافظه امکان پذیر می باشد . در حالت حافظه مجازی ، آدرس 64 بیتی می شود که در هنگام برنامه نویسی می توان 2 به توان 64 بایت حافظه را آدرس دهی کرد . این پردازنده توانایی پشتیبانی سیستم های عامل چند استفاده کننده (Multiuser) و چند وظیفه ای (Multi tasking) را دارد .همچنین توانایی پشتیبانی حافظه پنهانی (cache) داخلی و خارجی را دارد . این پردازنده دارای دو نوع SXبا سرعت 25MHzو نوع DXبا سرعت 33MHzمی باشد .

پردازنده 80486 : این پردازنده دارای انواع DXو DX IIو DX4و DX5می باشد . بیش از 2 میلیون ترانزیستور 4 واحد را در داخل این پردازنده تشکیل می دهند که عبارتند از :

- پردازنده

- کمک پردازنده ریاضی

- حافظه پنهان داخلی (cache)

- کنترل کننده حافظه پنهان داخلی

این پردازنده ها با سرعت های 25 تا 100 مگاهرتز کار می کنند .

پردازنده های پنتیوم اینتل

کلمه پنتیوم ترکیبی از کلمه یونانی پنتا (pente) به معنی پنج و پسوند ایم (ium) است که حاکی از این است که این پردازنده از نسل پنجم تولیدهای شرکت اینتل می باشد . از لحاظ کارایی پنتیوم می تواند عملیات را در کد عدد صحیح تقریبا دو برابر سریعتر از یک پردازنده 486 با فرکانس پالس برابر انجام دهد . پنتیوم به عنوان یک پردازنده 64 بیتی تحول عظیمی در صنعت کامپیوتر از نظر رسعت در پردازش داده ها به وجود آورده است . از جمله مزیت های پنتیوم نسبت به نسل های قبلی میتوان به خصوصیات ساختمان داخلی آن به شرح ذیل اشاره نمود :

- پیشرفت و توسعه واحد عملیات ممیز شناور که باعث بالا رفتن سرعت اجرای نرم افزارهایی که کارهای محاسباتی زیادی انجام می دهند شده است .

- طراحی سوپر اسکالر و Pipelineدوبله که امکان اجرای بیش از یک دستورالعمل را در هر سیکل ساعت فراهم می کند .

- وجود دوعدد حافظه cacheداخلی یکی برای داده ها و دیگری برای دستورالعمل ها که به افزایش سرعت پردازنده کمک می کند .

- مدارهای پیش بینی پرشی که محل بعدی دستورالعملها را پیش بینی می کند.

- وجود کنترل داخلی Parityاشتباه های پردازش داخلی را کشف می کند .

- عملیات مدیریت توان مصرفی به پایین آوردن توان مصرفی و افزایش طول عمر و ایمنی پردازنده کمک می کند .

پردازنده های پنتیوم در مدلهای proو IIو IIIو 4به بازار ارائه شدند .پردازنده های پنتيوم 4 در مقايسه با پردازنده 8088 عمليات مربوطه را با سرعتی به ميزان 5000 بار سريعتر انجام می دهد .

پردازنده های سلرون (Celeron)

پردازنده های سلرون شرکت اینتل همگی بر پایه پردازنده های پنتیوم ساخته شدند و هدف از تولید آنها تولید یک پردازنده با قیمت مناسب تر از پنتیوم بوده است . شاید برای شما جالب باشد که بدانید وجه تمایز و نقاط مشترک این دو نوع ریزپردازندهچیست ؟ بدین منظور به برخی از مهمترین خصایص تراشه های پنتیوم 4وCeleron ، اشارهمی گردد:

- هسته( Core) : تراشه هایCeleron با محوریتهسته تراشه های پنتیوم 4، طراحی و تولید شده اند.

- Cache: تراشه هایCeleron نسبت به تراشه های پنتیوم 4از حافظهCache کمتری استفاده می نمایند . یک تراشهCeleron ممکن است دارای 128کیلو بایتCache L2 باشد . در حالی کهCache L2 استفاده شده در تراشه های پنتیوم 4، چهار برابر تراشه هایCeleron است. میزان حافظهCache L2 تاثیر بسیار زیادی را درخصوص کارآئی سیستم بدنبال خواهد داشت.

-Clock Speed  :شرکت اینتل تراشه های پنتیوم 4را با هدف اجراءدر سرعت های بمراتب بالاتری نسبت به تراشه هایCeleron طراحی و تولید نموده است. سریعترین پردازنده پنتیوم 4، شصت مرتبه سریعتر از سریعترین پردازندهCeleron است.

- Bus Speed : پردازنده ها در خصوص حداکثر سرعتBus ارائه شدهدارای محدودیت می باشند .سرعتBus پردازنده های پنتیوم 4، 30درصد بیش از پردازندههایCeleron است. در صورتی که دو تراشه اشاره شده را از ابعاد متفاوت با یکدیگرمقایسه نمائیم، توقع این که این دو پردازنده با سرعت مشابه و یکسان کار نمایند ،انتظاری بیهوده است . حجم کمتر حافظهCache L2 و سرعت پائین ترBus ، تاثیر بسیارزیادی در ارتباط با کارآئی یک کامپیوتر را بدنبال خواهد داشت.

منبع ویکی پدیا

برچسب‌ها: پردازنده ها تاریخچه پردازنده 4بیتی 8 بیتی 16 بیتی
ارسال شده توسط mika در ساعت 14:40 |

منوی اصلی
آرشیو مطالب
آمار و امكانات
تعداد بازدیدها :
افراد آنلاین :