Реферат: Сравнительная характеристика МП с 16- и 32-разрядной архитектурой

В 80386 имеются 32 регистра, разделяемых на следующие группы:

общего назначения; сегментные; указатель команд и флаги; управления.

Шесть программнодоступных регистров отладки реализуют поддержку процесса отладки программ: четыре указывают четыре точки останова, управляющий используется для установки конторльных точек, а статусный показывает текущее состояние точек останова. Эти регистры обеспечивают задание контрольных точек останова по командам и данным, а также пошаговый режим выполнения программы.

СИСТЕМА КОМАНД МП 80386 подразделяется на следующие классы опера ций; пересылку данных; арифметику; сдвиг (циклический сдвиг); работу со строками; работу с битами; передачу управления; поддержку языков высокого уровня;поддержку ОС; управление процессором. Она содержит набор команд 80286 и дополнительные команды.

МИКРОПРОЦЕССОРНЫЙ НАБОР 80486.

Включает следующие микросхемы:

80486 - быстродействующий 32-разрядный МП;

82596СА - 32-разрядный сопроцессор LAN;

82320 - контроллер магистрали Micro Chanel (MCA);

82350 - контроллер магистрали EISA;

82С508 - микросхема программируемой логики, минимизирующая объем

оборудования основной платы.

МП 80486 использует CISC-архитектуру и обеспечивает программную совместимость с 80386, в 2-4 раза более производительнее 80386 вследствии частичного применения RISC-архитектуры и внутренней 128-разрядной шины данных, внутреннего ОЗУ емкостью 8 Кбайт, реализации функций математического сопроцессора 80387, контроллера кэш-памяти 82385. Система команд содержит набор команд 80386 и дополнительные команды.

МП содержит более 1 млн. транзисторов, имеет тактовую частоту 25 или 33 МГц и размещен в 186-выводном корпусе с матричным расположением выводов. В МП используются раздельные 32-разрядные шины адреса и данных, обеспечивающие в монопольном режиме скорость передачи данных до 106 Мбайт/с (при тактовой частоте 33 МГц).

Сопроцессор 82596 оптимизирован для выполнения функций файл-сервера, построения одно- и многопользовательских рабочих станций и мини-компьютера. Сопроцессор использует при передаче данных 32-разрядные шины и сигналы, что позволяет упростить сопряжение с арифметическими сопроцессорами и системной магистралью.

Фирма INTEL первой выпустила 16-битные МП. МП 8086 представляет собой значительно усовершенствованный вариант МП 8086/8085,а МП 8088 почти аналогичен 8086, но его внешняя шина данных имеет 8 бит.

Фирма INTEL лидирует на рынке 26-битных МП, МП 8086/8088 доминируют в конторских компьютерах, они применялись , например, в первых моделях IBM BC (8088), ACT SIRIUS (8088), DEC RAINBOW (8088), APRICOT (8086). В последующих моделях IBM PC ( и и в много численных "колоннах") используются более мощные МП 80186, 80286, 80386. Основные преимущества 16-битных МП фирмы INTEL и других фирм по сравнению с 8-битными заключается в следующем:

а) более быстрое выполнение команд;

б) расширенная система команд(например, имеются команды умножения и деления);

в) увеличенный объем памяти ( обычно 1 Мбайт и более) по сравне нию с 64 К байтами;

г) расширенный диапозон целых чисел ( от 0 до 64К вместо от 0 до 255);

д) большее число режимов адресации, что упрощает программы и по вышает их эффективность;

е) применение сопроцессоров, помогающих ЦП быстрее выполнять программы.

После хорошо зарекомендовавших себя 16-битных МП в начале 80-х годов стал неизбежен переход к 32-битным устройствам, которые обладают следующими преимуществами:

- позволяют обрабатывать 32-битные данные с большим диапазоном це лых чисел;

- обладают большем диапазоном адресации памяти, обычно 4 Гбайта; имеют более высокую скорость работы с частотой синхронизации 16 МГц и выше;

- характеризуются дополнительным набором команд и режимов адресации с обеспечение совместимости вверх с их предшественниками;

- имеют внутренние средства управления памятью и внутреннюю кэш-па мять для команд, в которой хранятся наиболее часто используемые команды и данные;

- обеспечивают увеличение производительности в 2-3 раза на стан дартных бенчмарк-программах.