Intel-微处理器简介PPT课件

按功能可分成两大部分：
• 执行单元EU
执行程序指令，并进行算术逻辑运算等。
• 总线接口单元BIU
负责CPU与存储器和外设之间的信息传
送。
-
17
微机接口技术
1.2.1 8086/8088微处理器的内部结构
图1-1 8086/8088的内部结构
-
18
1.2.2 寄存器
微机接口技术
• 段寄存器
➢ 代码段寄存器CS（Code Segement） ➢ 数据段寄存器DS（Data Segment） ➢ 堆栈段寄存器SS（Stack Segment） ➢ 附加数据段寄存器ES（Extra Segment）
• Pentium 处理器 • Pentium II 处理器 • Pentium III 处理器 • Pentium IV 处理器 • XEON 处理器
-
微机接口技术
7
微机接口技术
-
8
微机接口技术
Pentium FDIV Bug (1995.03) 4195835-4195835÷3145727×3145727＝？
4004 8008 8080 8086 8088 80286 80386 80486 Pentium Pentium Pro Pentium II Pentium III
2 300 3 500 6 000 2.9万 3.0万 13.5万 32万 120万 320万 550万 750万 950万
108KHz 200KHz 2MHz 4.77MHz 4.77MHz 6～20MHz 16～33MHz 32～120MHz 60～266MHz 160～233MHz 233～450MHz 50～1333MHz
• Windows 2003/2008可运行在三种类型的 CPU上
− x86 − amd64
• 所有的AMD x86-64/Intel EM64T
− ia64
-
12
微机接口技术
Intel系列CPU的发展历程
时间
型号
晶体管数
运行频率
地址总线
数据总线
寄存器
1971年 1972年 1974年 1978年 1979年 1982年 1985年 1989年 1993年 1996年 1997年 1999年
-
19
1.2.2 寄存器
微机接口技术
• 指令指针IP（Instruction Pointer）
保存下一次将要从内存中取出指令的偏移 地址，即这条指令在代码段中的位置。
IP的内容由CPU自动设置。
• 堆栈指针SP（Stack Pointer）
存放当前堆栈段中栈顶的偏移地址。
-
20
微机接口技术
1.2.2 寄存器
发生概率：九十亿分之一，更换数百万颗CPU，花费4.7亿美元
微码补丁：….
-
9
64位CPU
• Itanium
2001年英特尔发布了Itanium(安腾) 处理器。Itanium处理器是英特尔第 一款64位的产品。
微机接口技术
-
10
EM64T
微机接口技术
-
11
微机接口技术
Windows 64位操作系统
微秒 (microsecond) μs 纳秒 (nanosecond) ns
10-6
飞秒
fs
(femtosecond)
10-9 原秒 (attosecond)
as
10-15 10-18
-
14
频率单位
单位
简写 数字
千赫兹（Kiko）
KHz
103
兆赫兹 (Mega)
MHz
106
吉赫兹 (Giga)
GHz
109
容量单位？
-
微机接口技术
15
微机接口技术
1.2 8086/8088微处理器
相同点：
指令系统和内部功能完全相同，软件完全 兼容。20条地址线，直接寻址能力为1MB。
不同点：
8086为16位的数据通道。
8088为8位的数据通道。
8086比8088的性能- 要高。
16
微机接口技术
1.2.1 8086/8088微处理器的内部结构
• 数据寄存器
➢ AX寄存器，称为累加器（Accumulator），可用 于算术、逻辑运算以及与外设传送信息等。
➢ BX寄存器，称为基址寄存器（Base），可用于存 放存储器地址。
➢ CX寄存器，称为计数器（Counter），可作为循 环或串操作等指令中的隐含计数器。
➢ DX寄存器，称为数据寄存器（Data），可用来存
48位
64位
64位
2006年
Core Duo
1亿5千万
1.66-2.16GHz
48位
64位
64位
2006年
Core 2 Duo
2亿9千万
2.9GHz
48位
64位
64位
-
13
时间单位
微机接口技术
单位
简写
毫秒 (millisecond) ms
数字
单位
简写
10-3 皮秒 (picosecond)
ps
数字 10-12
放双字数据的高16位，或- 存放外设端口地址。
1.4～2.1GHz
36位
64位
32位
2001年
Itanium
2500万
2.0～2.4GHz
44位
64位
64位
2005年
Байду номын сангаас
Xeon DP
5500万
1.4～3.8GHz
40位
64位
64位
2005年
Xeon MP
1亿8百万
1.6-3.66GHz
40位
64位
64位
2005年
Pentium D
2亿3千万
2.66-3.6GHz
640字节 14位 16位 20位 20位 24位 32位 32位 36位 36位 36位 36位
4位 8位 8位 16位 8位 16位 32位 32位 64位 64位 64位 64位
4位 8位 8位 16位 8位 16位 32位 32位 32位 32位 32位 32位
2000年
Pentium 4
4200万
微机接口技术
微机接口技术
第一章 Intel微处理器简介
-
1
提纲
微机接口技术
• 1.1 Intel 80x86系列CPU • 1.2 8086/8088微处理器 • 1.3 Pentium处理器的特性 • 1.4 双核处理器的特性
-
2
微机接口技术
1.1 Intel 80x86系列CPU
4位CPU ：4004 8位CPU ：8008、8080 16位CPU ：8086、8088、80286 32位CPU ：80386、80486
-
3
4位CPU、8位 CPU
微机接口技术
Intel 4004 Intel 8008 Intel 8080
-
4
16位 CPU
微机接口技术
Intel 8086 Intel 8088 Intel80286
-
5
32位 CPU
微机接口技术
Intel 80386 Intel 80486
-
6
准64位CPU