Микропроцессоры: понятие, история развития, особенности
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?сутствовали до выхода процессоров AMD K5 , однако долгое время продолжали использоваться в различных встраиваемых системах, не требующих высокой вычислительной мощности.
2.9 Intel-Pentium
Пятое поколение процессоров Intel - Pentium - не только получило новое название, но и подняло архитектуру х86 на новый уровень. В октябре 1992 года Intel объявила, что процессоры пятого поколения, ранее носившие кодовое имя P5, будут называться Pentium, а не 586, как предполагали многие. Это было вызвано тем, что многие фирмы, производящие процессоры, активно освоили производство клонов. Intel собиралась зарегистрировать в качестве торговой марки название 586, чтобы больше никто не смог заниматься производством процессоров с таким названием, однако оказалось, что зарегистрировать цифры в качестве торговой марки нельзя, поэтому было принято решение назвать новые процессоры Pentium (от греческого слова "penta" и латинского окончания "-ium" и обозначает пятый), что также указывало на поколение данного процессора. 22 марта 1993 года состоялась презентация нового микропроцессора, через несколько месяцев появились и первые компьютеры на их основе.
В Pentium был воплощен ряд усовершенствований, направленных на решение нескольких проблем в предыдущих процессорах, заметно ограничивавших их производительность. Главными нововведениями стали 64-разрядная шина, два исполнительных модуля, значительно улучшенный модуль вычислений с плавающей точкой (FPU) и более быстрая тактовая частота. Начальная частота у Pentium составляла 60 МГц, но последующие процессоры уже могли работать на частотах вплоть до 233 МГц. За время производства Pentium технология изготовления этих процессоров сменилась с 0.8 до 0.3 мк, тем самым число транзисторов было увеличено с 3.1 до 4.5 млн.
2.10 Intel-Pentium Pro
Pro - процессор . Кроме того, процессор мог быть использован при сборке многопроцессорной конфигурации (до 4-х процессоров). Несмотря на незначительное обновление спецификаций, Pentium Pro был заметно улучшен по сравнению с оригинальным Pentium. Фактически, Pentium Pro продемонстрировал не просто набор улучшений, а новую архитектуру, а приставка Pro добавила еще один миллион транзисторов (теперь их стало 5.5 млн). Но более важным стало добавление первичной кэш-памяти в 256 КБ, которая потом была увеличена до 1 МБ. Пока еще не интегрированная непосредственно в ядро процессора, кэш-память работала на той же частоте, что и CPU - между 150 и 200 МГц.Но введение новой кэш-памяти помимо положительных моментов, принесло и проблемы процессору: размещалась она на отдельном кристалле, что вело к удорожанию производства. Тем не менее, выпуск 32-разрядных Pentium Pro играл заметную роль - началась эпоха заката 16-разрядных процессоров и ОС.
Процессоры, выпущенные под маркой Pentium Pro, выпускались только на одном ядре, известным под кодовым названием. Были выпущены модели с тактовой частотой 150, 166, 180 и 200 МГц. Также был выпущен инженерный образец с частотой 133 МГц, однако в широкую продажу он не поступил.
2.11 AMD K5
Фирма AMD долго, но безуспешно пыталась сделать более мощный, чем у Intel аналог процессора Pentium. Это привело к тому, что AMD отказалась от попыток его самостоятельного создания и приобрела компанию NexGen , вместе с её интеллектуальной собственностью и разработанным ею новым, более производительным, чем у Intel, процессором. Однако, несмотря на большую производительность AMD по каким-то причинам упростила этот процессор, что привело к отставанию его производительности от конкурента. Процессор постепенно улучшался, и последние его модели обогнали Pentium, однако исправить испорченную репутацию это не помогло.
Проект K5 был одной из попыток компании AMD перехватить техническое лидерство у Intel. Но, хотя при разработке использовались верные дизайнерские концепции, инженерное их воплощение было слабым. Низкая тактовая частота процессора частично объясняется трудностями с производственными мощностями, испытываемыми компанией в то время. Но, например, даже вчетверо больший, чем у Pentium буфер предсказания переходов не показывал лучшую производительность. Модуль вычислений с плавающей точкой был менее производительный, чем у Pentium и т. д. Кроме того, ранние версии процессора были плохо совместимы с рядом программ под DOS , которые в период его выпуска были ещё актуальны. Из-за опоздания с выходом на рынок и недостаточной производительности K5 так и не завоевал признания у производителей компьютеров, более того - он на длительный период ухудшил репутацию всей продукции AMD.
Под маркой K5 выпускалось два варианта процессоров SSA/5 и 5k86. SSA/5 работал на частотах от 75 до 100 МГц; 5k86 р