Алгоритм работы процессора
Категория реферата: Рефераты по цифровым устройствам
Теги реферата: реферат финансы, реферат знания
Добавил(а) на сайт: Чапаев.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 | Следующая страница реферата
2000г. AMD Duron™ (Spitfire)
Low-End версия Athlon™ Thunderbird с урезанным до 64 Кбайт КЭШем второго
уровня. Разносит Celeron в "пух и прах", хотя обладает меньшей ценой.
Кодовое имя: Spitfire. Технические характеристики: 25 млн. транзисторов;
технология производства: 0.18 мкм; тактовая частота: 600-950 МГц; КЭШ
первого уровня: 128 Кб (64 Кб на данные и 64 Кб на инструкции); КЭШ второго
уровня 64 Кб (полноскоростной); процессорная шина – Alpha EV-6 200МГц (DDR
100х2); общая разрядность: 32; разъём Socket A.
2000г. AMD K6®-2+
Последний процессор из семейства K6® выполнен по 0,18 мкм технологическому
процессу, имеет КЭШ-память второго уровня размером 128 Кбайт и технологию
PowerNow!™. Технические характеристики: технология производства: 0.18 мкм;
тактовая частота: 450-550 МГц; КЭШ первого уровня: 64 Кб (32 Кб на данные и
32 Кб на инструкции); КЭШ второго уровня на материнской плате (до 3 Мб);
процессор 64-разрядный; шина данных 64-разрядная (95-100 МГц); адресная
шина 32-разрядная; общая разрядность: 32; разъём Super Socket 7.
2001г. Mobile AMD Duron™
Мобильная версия Duron-а с технологией PowerNow!™. Технические
характеристики: технология производства: 0.18 мкм; тактовая частота: 700-
950 МГц; КЭШ первого уровня: 128 Кб (64 Кб на данные и 64 Кб на
инструкции); КЭШ второго уровня 64 Кб (полноскоростной); процессорная шина
– Alpha EV-6 200МГц (DDR 100х2); общая разрядность: 32.
2001г. AMD Athlon™ 4
Мобильный Athlon™ на новом ядре Palomino, в котрое добавлена поддержка
набора инструкций SSE от Intel. Кодовое имя: Palomino. Технические
характеристики: технология производства: 0.18 мкм; тактовая частота: 950-
1200 МГц; КЭШ первого уровня: 128 Кб (64 Кб на данные и 64 Кб на
инструкции); КЭШ второго уровня 256 Кб (полноскоростной); процессорная шина
– Alpha EV-6 266МГц (DDR 133х2); общая разрядность: 32; разъём Socket A.
2001г. AMD Athlon™ MP
Первый процессор от AMD, расчитанный на работу в двухпроцессорных системах, выполнен на ядре Palomino. Кодовое имя: Palomino. Технические
характеристики: технология производства: 0.18 мкм; тактовая частота: 1000-
1600 МГц; КЭШ первого уровня: 128 Кб (64 Кб на данные и 64 Кб на
инструкции); КЭШ второго уровня 256 Кб (полноскоростной); процессорная шина
– Alpha EV-6 266МГц (DDR 133х2); общая разрядность: 32; разъём Socket A.
2001г. AMD Duron™ (Morgan)
Этот Duron выполнен на ядре Morgan - урезанном варианте
Palomino (КЭШ L2 не 256, а 64 Кбайта). Кодовое имя: Morgan. Технические
характеристики: 25.18 млн. транзисторов; технология производства: 0.18 мкм;
тактовая частота: 1000-1200 МГц; КЭШ первого уровня: 128 Кб (64 Кб на
данные и 64 Кб на инструкции); КЭШ второго уровня 64 Кб (полноскоростной);
процессорная шина – Alpha EV-6 200МГц (DDR 100х2); общая разрядность: 32;
разъём Socket A.
2001г. AMD Athlon™ XP
Версия процессора на ядре Palomino для настольных компьютеров. При
маркировке этих процессоров используется не реальная тактовая частота, а
индекс производительности, т. е. показывается какому Pentium 4
соответствует данный процессор. Например Athlon XP 2000+ работает на
частоте 1666 МГц. В отличии от AMD K5, это реальный показатель и Athlon XP
1900+ действительно не уступает Р4 1900 МГц, а в некоторых приложениях даже
превосходит его. Технические характеристики: технология производства: 0.18
мкм; тактовая частота: 1333-1666 МГц; КЭШ первого уровня: 128 Кб (64 Кб на
данные и 64 Кб на инструкции); КЭШ второго уровня 64 Кб (полноскоростной);
процессорная шина – Alpha EV-6 266МГц (DDR 133х2); общая разрядность: 32;
разъём Socket A.
2. Алгоритм работы процессора
2.1. Устройство процессора
Основные функциональные компоненты процессора
Ядро: Сердце современного процессора - исполняющий модуль. Pentium имеет
два параллельных целочисленных потока, позволяющих читать, интерпретировать, выполнять и отправлять две инструкции одновременно.
Предсказатель ветвлений: Модуль предсказания ветвлений пытается угадать, какая последовательность будет выполняться каждый раз когда программа
содержит условный переход, так чтобы устройства предварительной выборки и
декодирования получали бы инструкции готовыми предварительно.
Блок плавающей точки. Третий выполняющий модуль внутри Pentium, выполняющий
нецелочисленные вычисления
Первичный кэш: Pentium имеет два внутричиповых кэша по 8kb, по одному для
данных и инструкций, которые намного быстрее большего внешнего вторичного
кэша.
Шинный интерфейс: принимает смесь кода и данных в CPU, разделяет их до
готовности к использованию, и вновь соединяет, отправляя наружу.
[pic]
Рис. 1 Внутреннее строение процессора
Все элементы процессора синхронизируются с использованием частоты
часов, которые определяют скорость выполнения операций. Самые первые
процессоры работали на частоте 100kHz, сегодня рядовая частота процессора -
2000MHz, иначе говоря, часики тикают 2000 миллионов раз в секунду, а каждый
тик влечет за собой выполнение многих действий. Счетчик Команд (PC) -
внутренний указатель, содержащий адрес следующей выполняемой команды. Когда
приходит время для ее исполнения, Управляющий Модуль помещает инструкцию из
памяти в регистр инструкций (IR). В то же самое время Счетчик команд
увеличивается, так чтобы указывать на последующую инструкцию, а процессор
выполняет инструкцию в IR. Некоторые инструкции управляют самим Управляющим
Модулем, так если инструкция гласит 'перейти на адрес 2749', величина 2749
записывается в Счетчик Команд, чтобы процессор выполнял эту инструкцию
следующей.
Многие инструкции задействуют Арифметико-логическое Устройство
(АЛУ), работающее совместно с Регистрами Общего Назначения - место для
временного хранения, которое может загружать и выгружать данные из памяти.
Типичной инструкцией АЛУ может служить добавление содержимого ячейки памяти
к регистру общего назначения. АЛУ также устанавливает биты Регистра
Состояний (Status register - SR) при выполнении инструкций для хранения
информации о ее результате. Например, SR имеет биты, указывающие на нулевой
результат, переполнение, перенос и так далее. Модуль Управления использует
информацию в SR для выполнения условных операций, таких как 'перейти по
адресу 7410 если выполнение предыдущей инструкции вызвало переполнение'.
Это почти все что касается самого общего рассказа о процессорах - почти любая операция может быть выполнена последовательностью простых инструкций, подобных описанным.
2.2. Алгоритм работы процессора
Весь алгоритм работы процессора можно описать в трех строчках
НЦ
| чтение команды из памяти по адресу, записанному в СК
| увеличение СК на длину прочитанной команды
| выполнение прочитанной команды
КЦ
Однако для полного представления необходимо определить логические
схемы выполнения тех или иных команд, вычисления величин, а это уже функции
Арифметико-логического Устройства
2.2.1. Арифметико-логическое Устройство
На уровне логических схем АЛУ состоит из логических элементов, сумматоров, триггеров и некоторых других элементов.
Логический элемент - электронная схема, реализующая элементарную переключающую функцию. При реализации функций переключения входные переменные соответствуют входным сигналам, а выходной сигнал представляет собой значение функции. Всего существует десять логических элементов, реализующих десять логических (элементарных или сложных) функций.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: антикризисное управление предприятием, баллов.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 | Следующая страница реферата