汇编微处理器.ppt

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1、第3章高档微处理器3.1概述3.280286CPU简介3.380386微处理器3.480486微处理器简介3.5Pentium系列微处理器3.6安腾处理器（Itanium）Intel80X86处理器的发展Intel8080—8位微处理器Intel8085—高档8位微处理器指令比较完善，有了中断与DMA汇编、BASIC，FORTRAN、PL/M后期配备CP/M操作系统Intel8086—16位8086数据总线16位、地址总线20位Intel8088—准16位外部数据总线8位，内部数据总线16位IBMPC、IBMPC/XTIntel80286、MC68010—高档16位数据总线

2、16位，地址总线24位IBMPC/AT实地址模式、虚地址保护模式虚地址模式可寻址16MB物理地址和1GB的虚拟地址空间3.1概述Intel80386—32位微处理器数据总线32位，地址总线32位实地址模式、虚地址保护模式、虚拟8086模式虚地址模式可寻址4GB(232)物理地址和64TB(246)的虚拟地址空间Intel80486—32位微处理器80386+80387+8KB的Cache部分采用RISC技术、突发总线技术使用时钟倍频技术Pentium（奔腾）—32位微处理器5级超标量结构、分支预测技术64条数据线、32条地址线常用指令硬件化，使用微程序设计PentiumMM

3、X（多能奔腾）—32位增加了57条MMX指令采用了SIMD技术3.1概述PentiumPro（高能奔腾）—32位64条数据线、36条地址线实现了动态执行技术(乱序执行)PentiumII（奔腾2）—32位微处理器PentiumPro+MMX双独立总线结构PentiumIII（奔腾3）—32位微处理器增加了70条SSE指令首次内置序列号Pentium4—32位微处理器(非P6核心结构)超级管道技术增加了144条SSE2指令简单ALU运行在2倍的处理器核心频率下Itanium—64位微处理器采用EPIC技术、RISC技术和CISC技术具有显示并行功能具有断定执行功能具有数据预装

4、的功能采用三级高速缓存3.1概述Intel微处理器发展图6主板总线结构发生改变总线带宽增大总线发展串行化趋势明显串行化的SATA,PCIExpress,USB,SAS(SerialAttachedSCSI)正在逐渐替代相应的并行总线微处理器性能不断增强流水线→超标量→动态执行技术→超线程技术→多核技术器件被高度集成分立器件→南北桥→CPU融合北桥→SoC电子工艺不断改进制程遵循摩尔定律（800nm→…→45nm→32nm→22nm）新材料的出现（高K金属栅极、3栅极晶体管）保持向下兼容性现代微机发展的特点表3-1高档微处理器的发展状况表处理器主频（MHz）晶体管数目寄存器数

5、据总线地址空间Cache备注28612.513.4万16GP(General-Purpose)1616MBNone286保护模式386DX2027.5万32GP324GBNone386保护模式486DX25120万32GP/80FPU324GBL1:8KB内置X87处理器Pentium60310万32GP/80FPU(浮点寄存器)644GBL1:16KB超标量流水线PentiumPro200550万32GP/80FPU6464GBL1:16KBL2:256KB/512KBL2高速缓存PentiumⅡ266700万32GP/80FPU64MMX(多媒体处理)6464GBL1:

6、32KBL2:256KB/512KB引入MMX指令集PentiumⅢ500820万32GP/80FPU64MMX/128XMM6464GBL1:32KBL2:512KB引入SSE指令集128位寄存器PentiumⅣ15004200万32GP/80FPU64MMX/128XMM6464GBL1:32KB/L2:256KB引入SSE2指令集PentiumM16007700万32GP/80FPU64MMX/128XMM644GBL1:64KB/L2:1MB能源控制PentiumⅣ超线程3.40GHz1.25亿32GP/80FPU64MMX/128XMM6464GBL1:64KB/

7、L2:1MB超线程IntelCoreDuo2.16GHz1.52亿32GP/80FPU64MMX128XMM644GBL1:64KB/L2:2MB双核CoreZExtreme2.93GHz2.91亿32,64GP/80FPU64MMX/128XMM12864GBL1:64KB/L2:4MB64位Itanium1.42GHz3.25亿64GP/80FPU12816TBL1:32KB/L2:96KBL3:12MBEPIC技术（显示并行）主频越来越高，从4MHz发展到3.8GHz集成数目从几万个发展到几亿个寄存器位数从1