分析intel公司pentium系列cpu結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(參考版)
2025-06-20 13:15本頁(yè)面
【正文】 IBD (199611出版)10. baidu,14。立體化教材）》，白中英主編，08年1月第四版，科學(xué)出版社2.《計(jì)算機(jī)組成原理及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書（）》，湖北眾友科技實(shí)業(yè)股份有限公司3. ㄍIntel微處理器:從8086到Pentium系列體系結(jié)構(gòu)編程與接口技術(shù)》.4. 奔騰Ⅱ/Ⅲ處理器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)作者： 張昆藏 六、實(shí)驗(yàn)器材湖北眾友公司ZY15CompSys12BB計(jì)算機(jī)組成原理及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱；PC機(jī)與網(wǎng)絡(luò)。要改進(jìn)這一缺點(diǎn)，使計(jì)算機(jī)既有復(fù)雜指令又可以在能容忍的時(shí)間上解碼，我的建議是：制作一種新的而且速度超快的解碼方式。然后，為了達(dá)到操作碼擴(kuò)展的先決條件：減少地址碼，設(shè)計(jì)師們又廣開(kāi)思路，發(fā)明了各種各樣的尋址方式，如基址尋址、 相對(duì)尋址等，用以最大限度地壓縮地址碼長(zhǎng)度，為操作碼留出空間。由于操作碼的后面跟著的是地址碼，而有些指令是用不著地址碼或只用少量的地址碼的。但是，這樣就導(dǎo)致一個(gè)問(wèn)題：一個(gè)指令系統(tǒng)的指令數(shù)是受指令操作碼的位數(shù)所限制的，如果操作碼為８位，那么指令數(shù)最多 為２５６條（２的８次方）。 從微處理器的指令系統(tǒng)來(lái)看，目前主要有兩種發(fā)展趨勢(shì)，一個(gè)是ＣＩＳＣ，一個(gè)是ＲＩＳＣ。地址碼則復(fù)雜一些，主要包括源操作數(shù)地址、目的操作數(shù)地址。 通常，一條指令包括兩個(gè)部分：操作碼和地址碼。之所以說(shuō)指令系統(tǒng)是一個(gè)ＣＰＵ的根本屬性，是因?yàn)橹噶钕到y(tǒng)決定了一個(gè)ＣＰＵ能夠運(yùn)行什么樣的程序，進(jìn)行什么操作。五、存在問(wèn)題及改進(jìn)建議要講ＣＰＵ，就必須先講指令系統(tǒng)。各種模式下的邏輯地址最終要轉(zhuǎn)換成物理地址來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)cache，并用轉(zhuǎn)換后援（旁視）緩沖器TLB來(lái)加速這種地址轉(zhuǎn)換過(guò)程?！ 】刂芌OM屬于微程序控制器，其中存放一組解釋指令操作順序的微指令代碼。2 超標(biāo)量流水線超標(biāo)量流水線是pentium系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的核心。 兩個(gè)cache都使用物理地址。數(shù)據(jù)cache是可讀可寫的，雙端口，每個(gè)端口32位，與U，V兩條流水線交換整數(shù)數(shù)據(jù)，或組合成一個(gè)64位端口與浮點(diǎn)運(yùn)算部件交換浮點(diǎn)數(shù)據(jù)。而奔騰CPU則分設(shè)指令cache和數(shù)據(jù)cache，各8KB。2 Pentium的原理結(jié)構(gòu)Pentium CPU內(nèi)部的主要部件：①總線接口部件②U流水線和V流水線③指令高速緩沖存儲(chǔ)器Cache④數(shù)據(jù)高速緩沖存儲(chǔ)器Cache⑤指令預(yù)取部件⑥指令譯碼器⑦浮點(diǎn)處理部件FPU⑧分支目標(biāo)緩沖器BTB⑨微程序控制器中的控制ROM⑩寄存器組Pentium微處理器的原理結(jié)構(gòu)圖如圖所示所以Pentium CPU堪稱為當(dāng)代CISC機(jī)器的經(jīng)典之作。幾種Pentium的主頻與工作電壓 型 號(hào) 主總線時(shí)鐘頻（MHz） 倍數(shù)因子 主頻（MHz） 工作電壓 Pentium－90 6090 Pentium－100 60100 Pentium－120 602120Pentium－133 602133Pentium－150 60150Pentium－166 66166Pentium－200 663200Pentium通往外部存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)總線為64位，CPU內(nèi)部主要寄存器的寬度仍然為32位，那么Pentium、Pentium（P54C）應(yīng)該是32位微處理器。 1994年3月之后推出的Pentium（P54C），功耗降至4W。（BiCMOS）技術(shù)，它屬于單芯片超標(biāo)量流水線微處理器，片內(nèi)集成了多達(dá)310萬(wàn)個(gè)晶體管，工作電壓+5V，功耗15W。Pentium G620是基于Sandy Bridge微架構(gòu)，采用32nm制作工藝、CPU部分是雙核/雙線程設(shè)計(jì)、LGA 1155接口、外頻為100MHZ（不可超頻），內(nèi)置HD Graphics核芯顯卡，擁有6組EU執(zhí)行單元，CPU與GPU共享3MB高速緩存。但I(xiàn)ntel并沒(méi)有就此作罷，在稍后除PentiumE2000系列處理器全部升級(jí)到M0核心之外，日前正式發(fā)布了頻率更高的PentiumE處理器——。Pentium E2200經(jīng)歷了Core2Duo處理器對(duì)高端市場(chǎng)的洗禮之后，Intel在07年第二季度推出了新一代的低端雙核心處理器Pen
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