ЗМІСТ
ВСТУП
1. УНІВЕРСАЛЬНІ МІКРОПРОЦЕСОРИ, ЗАСТОСОВУВАНІВ ММПС 1.1 Типи архітектур універсальних мікропроцесорів 1.2.Архітектура PENTIUM 1.2.1 Призначення функціональних блоків 1.3 Архітектура PENTIUM MMX 1.4 Архітектура PENTIUM PRO (P6) 2. МІКРОПРОЦЕСОРи з АРХіТЕКТУРОЮ ITANIUM (IA-64) 2.1 Формати та засіб обробки команд 2.2 Структурна схема ITANIUM 2.3 Призначення програмних регістрів
ЛІТЕРАТУРА
ВСТУП
Тема реферату «Універсальні мікропроцесори, застосовувані в ММПС. Мікропроцесори з архітектурою Itanium (IA-64)» з дисципліни «Мультимікропроцесорні системи».
Мультимікропроцесорні системи (ММПС) - це системи, що мають два й більше компонент, які можуть одночасно виконувати команди. Підпорядкованими процесорами можуть бути спецпроцесори, розраховані на виконання певного типу завдання або процесори широкого застосування. Спецпроцесори - співпроцесори, процесори вводу-виводу.
У міру зменшення відносини вартість/продуктивність стає більше економічним застосовувати кілька мікропроцесорів (далі ─ МП), замість одного складного
Крім поліпшення економічних показників системи, мультипроцесорні конфігурації забезпечують кілька позитивних якостей, відсутніх в однопроцесорній конфігурації.
Кілька процесорів краще пристосовуються під вимогу конкретного застосування, крім витрат на непотрібні можливості централізованої системи. Більше того, модульність ММПС дозволяє в міру необхідності вводити додаткові процесори.
У ММПС завдання розподіляються між модулями. При виникненні відмови у системі простіше та дешевше знайти й замінити несправний процесор, чим заміняти (відшукувати) елемент, що відмовив, у складному процесорі.
1. УНІВЕРСАЛЬНІ МІКРОПРОЦЕСОРИ, ЗАСТОСОВУВАНІ В ММПС
1.1
Типи архітектур універсальних мікропроцесорів Домінуюче положення на ринку мікропроцесорів займають мікропроцесори фірми Intel - 90 % усього виробництва, інші 10 % - RISC процесори. Існують наступні типи архітектур МП:
- архітектура х86 - фірма Intel (Pentium P5,P6, P-PRO, P-MMX), фірма AMD (K5,K6), фірма CYRIX (M1,M2);
- архітектура PA - фірма HP (PA-8000);
- архітектура ALPHA - фірма DEC (ALPHA 21064, 21164,21164A);
- архітектура SPARS - фірма SUN (лінія SPARS);
- архітектура MIPS - компанія SILICON GRAPHICS (лінія MIPS R-X (R1000));
Ті самі МП використаються в ПЕОМ, робочих станціях і супер-ЕОМ. У двох останніх випадках найчастіше використаються симетричні МП і обчислювальні системи з масовим паралелізмом.
На сьогоднішній день всі основні виробники мікропроцесорів мають приблизно рівні технологічні можливості, тому в боротьбі за основну характеристику (тактова частота) виходить фактор архітектури.
На даний момент часу існують два напрямки розвитку архітектури:
- SPEED DAEMON - досягнення високої продуктивності за рахунок підвищення тактової частоти;
- BRAINIAC - досягнення високої продуктивності за рахунок ускладнення логіки планування обчислень і внутрішньої структури МП. Загальна особливість всіх МП - високошвидкісна обробка 64-розрядних операндів з фіксованою й плаваючою крапкою.
1.2 Архітектура PENTIUM
Малюнок 1. Структура мікропроцесора Pentium 4
Технічні характеристики:
- тактова частота від 60 до 200 Мгц;
- близька до суперскалярної архітектура;
- роздільні К-П даних і команд;
- пророкування переходів;
- високопродуктивні операції із плаваючою крапкою;
- удосконалена 64-розрядна шина даних;
- наявність засобів забезпечення цілісності даних;
- SL-технології із засобами керування;
- підтримка багатопроцесорності;
- підтримка різних розмірів сторінок пам'яті;
- моніторинг продуктивності.
Суперскалярна організація (виконання декількох команд за один такт) здійснюється за рахунок двох конвеєрів.
Подвійний конвеєр Pentium виконує целочислені команди в п'ять етапів:
- передвиборка;
- декодування 1;
- декодування 2;
- виконання;
- запис результатів.
При цьому кілька команд можуть перебувати на різних етапах виконання (конвеєри залежні, тобто при зупинці одного, зупиняється й другий ).
мікропроцесор pentium itanium
1.2.1 Призначення функціональних блоків К-П частково асоціативна з розміром рядка рівним 32 байтам. ............