微机原理与接口技术第12章

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1、微机原理与接口技术第12章高档微处理器第12章高档微处理器教学提示：微机中发展最快的部件是微处理器，与其配套的系统主板也不断推陈出新,同时还产生了多种总线形式。自从8086被广泛使用之后，Intel公司又相继推出80286，80386，80486，Pentium等微处理器。教学要求：通过本章学习，使读者了解几种高性能的微处理器，这对于把握微型计算机技术的未来发展动向无疑是有帮助的。第11章总线技术第11章总线技术本章内容12.180x86系列微处理器27012.1.18086/808827012.1.280286

2、27112.1.38038627112.1.48048627212.2Pentium微处理器27312.2.1PentiumI27312.2.2PentiumII/Celeron27412.2.3PentiumIII/Celeron27512.2.4PentiumⅣ/Celeron27512.3新一代64位微处理器12.180x86系列微处理器Intel公司是目前世界上最有影响的微处理器生产厂家，也是世界上第一个微处理器生产厂家。它们生产的80x86系列微处理器一直是个人微机的主流CPU。12.1.18086/8

3、0881978年6月8日，Intel公司推出第一个标准的16位CPU——8086，如图12.1(a)、(b)所示。内部外部总线都是16位，20条地址线，有1MB的寻址能力。8086集成2.9万只晶体管，时钟频率为4.77MHz，同时还生产出与之配合的数学协处理器8087，如图12.1(c)所示。这两种芯片使用相同的指令集，可以互相配合提升科学运算的效率。1979年1月1日，Intel公司推出了8088CPU，如图12.1(d)所示。8088的内部结构与8086基本相同，是16位的处理器结构。但是，8088把对外的

4、数据总线设计成为8位而不是16位。8088是早期的PC/XT机，有两种地址：逻辑地址和物理地址，有一种工作方式：实地址方式。8086处理器标志着x86王朝的开始。12.180x86系列微处理器图12.18086/8088CPU12.180x86系列微处理器12.1.2802861982年2月1日，Intel公司推出80286CPU，如图12.2所示。80286芯片集成了14.3万只晶体管、16位字长，时钟频率由最初的6MHz逐步提高到20MHz。其内部和外部数据总线皆为16位，地址总线24位。可寻址16MB内存，

5、PC/AT机是最早的286机。支持两种工作方式：实地址方式和保护方式。图12.280286CPU12.180x86系列微处理器12.1.3803861985年10月17日，Intel公司推出80386CPU，如图12.3所示。80386是Intel公司英特尔第一种32位处理器。也是第一种具有“多任务”功能的处理器。所谓“多任务”，就是说处理器可以同时处理几个程序的指令。80386提供了3种工作方式：实地址、保护方式和虚拟86方式；3类地址：逻辑、线性和物理。图12.380386CPU12.180x86系列微处理器

6、12.1.4804861989年4月10日，Intel公司推出80486CPU，如图12.4所示。80486是Intel公司第一个内部包含数字协处理器的CPU，并且在x86系列中首次使用了RISC(精简指令集)技术，从而提升了每时钟周期执行指令的速度。80486还采用了突发总线方式，大大提高了处理器与内存的数据交换速度。80486分为两种：有数学协处理器的80486DX和无数学协处理器的486SX。图12.480486CPU12.2Pentium微处理器12.2.1PentiumI1993年3月22日，Intel

7、公司推出Pentium(奔腾)处理器——PentinmI，如图12.5(a)、(b)所示。第一代的Pentium代号为P54C，其后又发布了代号为P55C，内建MMX(多媒体指令集)的新版Pentium处理器。1995年11月1日，Intel公司推出PentiumPro处理器，如图12.5所示(c)、(d)。PentiumPro是Intel公司首个专门为32位服务器、工作站设计的处理器，可以应用在高速辅助设计、机械引擎和科学计算等领域。1997年1月8日，Intel公司推出PentiumMMX处理器，如图12.5

8、(e)所示。PentiumMMX是Intel公司在Pentium内核基础上改进的，最大的特点是增加了57条MMX指令。这些指令专门用来处理音视频相关的计算，目的是提高CPU处理多媒体数据的效率。12.2Pentium微处理器图12.5PentiumI处理器12.2Pentium微处理器12.2.2PentiumII/Celeron1998年2月，Intel公司推出Pent