Смекни!
smekni.com

Анализ структур, характеристик и архитектур 32-разрядных микропроцессоров (стр. 4 из 4)

Таблица Процессоры семейства 86 фирмы Intel.

Процессор Частоты ( МГц )
8088 4,77 ; 8
8086 4,77 ; 8 ; 10
188 8 ; 10 ; 12,5 ; 16
186 8 ; 10 ; 12,5 ; 16
286 8 ; 10 ; 12,5
386SX 16 ; 20
386SL 20 ; 25
386DX 16 ; 20 ; 25 ; 33
486SX 16 ; 20 ; 25 ; 33
486DX 25 ; 33 ; 50
486DX2 50 ; 66
486SL 20 ; 25
Pentium 60 ; 66

Отметим, что в рекламных обьявлениях встречаются компьютеры с процессорами 486, работающими на частоте 66 Мгц. Фактически речь идёт о процессорах DX2, которые внутри действуют на частоте 66 Мгц, а с остальными устройствами взаимодействуют на частоте 33 Мгц. Самый быстродействующим процессором 486 ( и самая быстрая шина компьютера ) имеет рабочую частоту 50 Мгц. Однако оказалось, что обычные шины PC работают на такой частоте ненадёжно. В наиболее надёжных компьютерах применяется шина на 33 Мгц, а результаты тестирования показывают, что процессоры DX2 с частотой 66 Мгц при некоторых условиях превосходят модели с рабочей частотой 50 Мгц.

Перспективы развития микропроцессоров.

Поразмышлять о будущем PC весьма интересно. Технология совершенствуется столь быстро, что ее постоянные новинки становятся нормой. Остановимся подробнее на будущем процессоров семейства 86.

В настоящее время RISC - процессоры являются также базой для построения сопроцессоров и спецпроцессоров, интеллектуальных контроллеров и других устройств.

Полагают, что именно конкуренция между Power PC и Pentium является самым существенным фактором для развития рынка процессоров и персональных компьютеров. Power PC 601 примерно в два раза дешевле, чем Pentium, потребляет в два раза меньшую мощность и превосходит Pentium по производительности, особенно по операциям с плавающей точкой. Сначала на процессоре 601 была реализована только система 6000 фирмы IBM и PowerMac фирмы Apple. В настоящее время большинство производителей компьютеров имеют свои варианты систем на базе Power PC, однако решение об их производстве будет определяться прежде всего складывающейся конъюнктурой.

Начнем с процессора Pentium, самого совершенного творения фирмы Intel. В нем имеется несколько новинок, например, 64-битовая шина, предсказание перехода, отдельные кэши для данных и команд. Процессор Pentium работает минимум вдвое быстрее процессора 486DX с частотой 66 МГц, выполняя 100 миллионов операций в секунду при частоте синхронизации 60 МГц. Сравните эти показатели с процессором 8088 первого IBМ PC, работавшим на частоте 4,77 МГц. Более того, Pentium намного эффективнее процессора 8088; фактическая производительность в несколько раз выше, чем просто при сравне нии частот синхронизации.

Однако, согласно сообщениям фирмы, недалек выпуск еще более быстро действующих процессоров. В середине 90х годов ожидается появление процессора 686 (возможно, он будет называться по-другому), а в конце века появится процессор 786.

Если предварительные сведения точны (по-видимому, это и есть), процессор 786 будет работать на частоте 250 Мгц, иметь 5 млн транзисторов четыре отдельных процессорных модуля, а также два векторных процессора для обработки списков чисел, размещаясь на чипе площадью 1 кв дюйм . Кроме того, значительное внимание уделяется самотестированию и графическому интерфейсу с очень высокой разрешающей способностью, включая движущиеся изображения в реальном времени. Вместе с тем в процессоре 786 сохранится совместимость со всем имеющимся программным обеспечением фирме Intel этот будущий процессор называется Micro 2000 (но, возможно, он появится под другим названием).

Сейчас самим быстродействующим процессором является Pentium с частотой синхрониаации 66 МГц. В феврале 1991 г. фирма Intel представила вариант процессора 486 с частотой 100 МГц, но его коммерческих поставок не было, поскольку Pentium обеспечивает более высокую производительность при меньшей частоте. Однако возможно появление процессора Pentium с рабочей частотой 100 МГц до выпуска процессора 786.

Помимо все более быстродействующих процессоров появляются все новые приспособления. Интересным, примером служит разъем или гнездо для по вышения производительности (overdrive socket), имеющееся в некоторых временных компьютерах. Раньше люди не знали, для чего предназначенно это гнездо, а сейчас они знают, что в него можно вставить математический сопроцессор или более производительный процессор. С появлением процессора Pentium ожидается появление мультипроцессорных PC c производительностью мощных миникомпьютеров и стоимостью в несколько раз ниже.

Обратимся к таблице , показывающей приблизительное количество транзисторов в кождом процессоре, позволяющее приближённо оценить их сложность. Чтобы показать стремительный прогресс компьютерной технологии, в таблицу включены предшественники семейства 86.

Таблица . Предшественники, члены и будущие члены процессорного семейства 86 фирмы Intel.

Процессор Число транзисторов Год выпуска
4004 2300 1971
8008 3500 1972
8080 6000 1974
8080A 6000 1976
8085 6500 1976
8085A 6500 1978
8086 29000 1978
8088 29000 1979
188 100000 1982
186 100000 1982
286 134000 1982
386 275000 1985
386SX 275000 1988
386SL 855000 1990
486SX 1185000 1991
486 1200000 1989
Pentium 3100000 1993
686 22000000 1994-1996
786 100000000 1999-2001

Отметим значительное превосходство процессора 786 над всеми прежними процессорами.

Глядя на приведенные в таблице числа, нетрудно представить себе мир не столь отдаленного будущего, в котором люди будут обладать небольшими, портативными компьютерами невообразимой мощности.

Список литературы

1 А.А Мячев, В.Н. Степанцов ПЭВМ и микроЭВМ.-М.: Радио и связь,1991.

2 Вычислительные машины, системы и сети. Учебник под редакцией А.П. Пятибратов.-:Финансы и статистика,1991.

3 В.Э. Фигурнов: IBM PC для пользователя.

4 Р. Веббер: Конфигурирование ПК на процессорах 386/486.

5 П. Нортон: Персональный компьютер изнутри.