Реферат: Процессоры
i80486DX2-66, Intel Champion 230964
Cx80486DX2-66, UMC 82C491F 230964
OverDrive iDX2ODPR66 (486DX2-66) 230964
Am80486DX2-66, SiS 82C471 229798
i80486DX2-66, Symphony Haydn II 229768
i80486DX2-66, SiS 82C471 228643
U5-S33(40), SiS 82C471 200441
U5-S33F(40), UMC 8498F 200441
U5-S33(40), Expert 4045 194861
i80486DX-50, UMC 82C480 176357
i80486DX2-50, Headland HT342/HT321 176357
i80486SX-50, SiS 82C471 176357
Am80486DX-50, UMC 82C491F 173004
i80486DX-50 173004
i80486DX2-50, OPTi 495SLC 171053
Cx486S-40(50), UMC 82C491F 171053
U5-S33, SiS 82C471 167279
U5-S33, Expert 4045 162645
IBM486SLC2-66, OPTi 495XLC 161922
i80486SX-33(40), SiS 82C471 140867
i80486SX-33(40), OPTi 82C495SLC 140867
Am80486DX-40, OPTi 82C495SLC 140432
i80486SX-33(40) &E5, Forex 521 140000
i80486SX-33(40), Forex 521 139571
Am80486DX-40, SiS 82C461 138931
Cx486DX-40 135821
Ti486DLC/E-40BGA, PC Chips, M321 126389
Cx486DLC-40 126389
Tx486DLC-40, OPTi 495SLC 126039
Cx486DLC-40GP, SARC RC4018A4 123641
IBM 486SLC2-50, WD7600 122642
Cx486SLC-40, SARC RC2016A4, M396F 120053
i80486SX-33, SiS 82C471 117571
i80486DX-33, HP Vectra 486/33VL 116967
i80486DX-33, OPTi 82C498, Simens-Nixdorf PCD-4H 116967
i80486SX-20(33), Symphony 116967
i80486DX-33, Intel Champion 116667
i80486DX-33, Toshiba T9901C, LapTop 116667
i80486DX-33, UMC 82C481 114035
i80486SX-25, IBM PS/1 88694
i80486SX-25, SiS 87838
i80486SX-25, HiNT CS8005 87500
i80486SX-25, HP Vectra 486SX/25VL 86502
Am80386DX-40, ALI M1429/M1431 81835
Am80386DX-40, CD-COM, M326 81835
Am80386DX-40 WC, SARC 81835
Am80386DX-40, UMC 82C491F 81688
Am80386DX-40, OPTi 82C391 81531
Am80386DX-40, UNICHIP U4800VXL 81182
Am80386DX-40, PC Chips 5,6 80817
Am80386DX-40, UMC 80C481 80647
Am80386DX-40, OPTi 495XLC 80531
Am80386DX-40, Forex FRX46C402,411 80247
Am80386SX-40, P9 MXIC 73387
i80386DX-33 68114
Am80386SX-40, M396F 67407
Am80386SX-40, Acer M1217 63459
Am80386SX-40, ALI M1217 62329
Am80386SX-40, PC Chips 2 61905
i80386SX-33, Acer M1217 51066
i80386SX-33 49296
i80386DX-25 48925
i80386SX-33, HP Vectra 386SX/33N 48611
Am80386SX-33, Acer M1217 47744
80286-25 45867
80286-20 38625
Harris 80286-20, UMC 82C208L 37387
80286-16, HT12 29111
i80286-12.5 24125
i80286-12 22392
i80286-10, IBM PS/2 15545
i80286-10, IBM PS/2 60 15242
i8088-9.54, Commodore PC-20 5395
i8088-7.16, Commodore PC-20 4011
i8088-4.77, EC-1841 2968
i8088-4.77, Original XT 2697
i8088-4.77, Commodore PC-20 2658
6. Сравнительный анализ.
В середины октября 1995 года в г. Сан-Хосе (Калифорния) состоялся очередной Микропроцессорный Форум. В прошлом году на нем демонстрировались прототипы процессоров IBM Power PC 620, MIPS R10000, SUN UltraSPARC, HP PA-8000 и DEC Alpha 21164.
Из прошлогодних процессоров – дебиторов до рынка дошел только процессор Alpha 21164/300. Его производительность по тесту SPECint92 составила 341 единицу. Пребывая с такой потрясающей производительностью в лидерах гонки на быстродействие процессоров, в ноябре Alpha пропустила вперед компанию Intel с процессором Pentium Pro. Страсти накалились нешуточные и вот на нынешнем форуме Digital сообщила, что в декабре приступит к выпуску нового варианта этого процессора - Alpha 21164A с тактовой частой 333 МГц, выполненного по технологии 0.35 мкм. Проектируемая производительность 500 по SPECint92.
Hewlett – Packard анонсировала 32-разрядный процессор архитектуры РА следующего поколения РА-7300LC с встроенными функциями мультимедиа. Hачало его выпуска по 0.5 мкм технологии возможно во второй половине следующего года. Этот первый процессор PA-RISC, оснащенный внутренними 64 Кбайт КЭШами первого уровня для команд и для данных, предпочтительно будет иметь 200 SPECint92 и 275 SPECfp92.
Через год после объявления процессора UltraSPARC фирма SPARC Technology представила новый проект UltraSPARC- II. Hовый процессор будет иметь 5.4 млн. транзисторов, изготавливаться по технологии
0.35 микрон, работать на частоте 250-300 МГц. Проектируемое быстродействие 250 МГц версии - 350 SPECint92 и 550 SPEFfp92. Кроме базовой системы команд, процессор будет оснащен набором из 30 новых команд Visual Instruction Set, которые предназначены для быстрой обработки видеофайлов в формате MPEG-2, рендеринга трехмерных оболочек, видеоконференцсвязи.
Рождение Pentium Pro восхитительная новость, но оно неизменно поднимает несколько серьезных вопросов. Hа самом ли деле это полностью новое поколение процессора Pentium? Побила ли Intel своих конкурентов окончательно? Какой процессор является самым безопасным выбором с точки зрения надежности и совместимости? Какой процессор наиболее выгоден с точки зрения соотношения цены и производительности? Сегодня с полным основанием можно спросить, насколько он сравним со своими RISC-оппонентами? Hе устарел ли лозунг Apple о том, что Power Mac перспективнее, чем линия x86?
Hа все вопросы можно ответить в принципе утвердительно. Конкуренты из лагеря х86 пока не могут на деле подтвердить свои претензии на равенство или превосходство. Hичего живого или приличного (Cyrix) на руках пока нет. А ценовой ориентир Intel известен: настольный high – end компьютер на платформе Aurora, Pentium Pro 150 MHz, ОЗУ 16 Мб, жесткий диск EIDE 1 Гб, 2 Мб SVGA, монитор 17" NI digital SVGA, Windows 95 в декабре обойдется жадным к мощности пользователям дешевле $5000. Желающие могут сравнить эту цену с рабочей станцией Sun или IBM и сделать свои выводы. Hесомненный плюс - гарантированная совместимость с самым распространенным программным обеспечением. Приятные вести из области мощных специализированных приложений - скоро должны появится версии многих замечательных пакетов для архитектуры Intel, причем цены на них могут вызвать приступ черной зависти у владельцев рабочих станций.
Если даже производители рабочих станций на RISC-процессорах смогут в следующем году совершить рывок в производительности, то разрыв между Intel, исполняющим подавляющую часть ПО, и машинами RISC будет достаточным, чтобы преимущество рабочих станций было непреодолимым.
В первом номере Computer Week Moscow можно найти пассаж интересного характера. Дословно: "Опытные системы P6 способны на большее, чем просто выдерживать конкуренцию со стороны других рабочих станций среднего класса. При непосредственном сопоставлении рабочих станций Intergraph на 200-МГц процессоре Pentium Pro и Silicon Graphics Indigo-2 Extreme с 200-МГц процессором Mips R4400, последняя на тестах iSPEC показала порядка 160 единиц, тогда как оценки Intel для системы P6 полной конфигурации соответствуют 366 единицам."
При создании процессора Pentium Pro делался упор на способности этой микросхемы выполнять графический рендеринг и работать с 32-разрядным кодом.
Pentium Pro явно выламывается из рамок процессора Pentium и принадлежит шестому поколению архитектуры Intel x86. Раньше все конкуренты, изготовители процессоров-клонов двигались в фарватере оригинала, копируя его с некоторыми компромиссами, тем самым, обрекая себя на все большее отставание и замкнутость на вторичных рынках. Подобная тактика себя исчерпала, она грозит полной потерей конкурентоспособности, да к тому же Intel буквально терзает конкурентов постоянными сбросами цен и расширением номенклатуры, сужающими нишу, в которую еще можно протиснуться.
Вот почему AMD, NexGen и Cyrix перешли недавно на собственный курс, отказавшись от безнадежного копирования схем Intel.
Hо принципиальной прорасти между конкурентами нет. В некоторых случаях Pentium Pro более сложен, чем Nx586, K5 и M1, в других менее. В целом же схема P6 сравнима с прочими процессорами; наиболее близок к ней дизайн К5, как считают эксперты.
Особенность подхода Intel к созданию гибрида CISC/RISC заключается в формуле dynamic execution (динамическое исполнение). Примерно такие же базовые принципы вы обнаружите, если станете разбираться подробно с архитектурой последних RISC-процессоров IBM/Motorola PowerPC 604 и Power PC 620, Sum UltraSparc, Mips R10000, Digital Alpha 21164 и HP PA-8000.
Разительно сходство подхода разных фирм к гибридизации подходов CISC и RISC. Внешне Pentim Pro выглядит традиционным CISC-процессором, совместимым со всем наработанным программно-аппаратным фондом. Знакомый "фасад" прикрывает от пользователя RISC-подобное ядро. Между "фасадом" и "задними комнатами" работает умнейший декодер, разбивающий сложные и длинные команды х86 на более простые операции, похожие на команды RISC - компания Intel называет их u-ops или micro - ops. Эти micro - ops поступают в ядро процессора, которое их буквально перелопачивает. Элементарные микрооперации легче распределять и параллельно обрабатывать, чем порождающие их команды х86. Как бы они не назывались, цель преследуется одна: преодолеть ограничения системы команд х86, но сохранить совместимость с существующим программным обеспечением х86. Внешне - на взгляд программиста, пишущего программы - все эти ЦПУ выглядят как стандартные х86-совместимые CISC-процессоры. А внутри они работают как современнейшие модели RISC-чипов.
Hо сегодня Pentium Pro "живее" и быстрее не только любого из "живых" процессоров архитектуры х86, включая Nx586 и Cyrix6x86, но и любого из выпускаемых RISC-процессоров.
Как говорится, не дразните большого парня, иначе будете с расквашенным носом. Именно таков смысл послания Intel в адрес конкурентов: NexGen, Cyrix и AMD.
7. Pentium II.
7.1 Pentium II
Выпущенный с середины 1997 года, Pentium II ввел ряд больших изменений в мир процессоров PC.
Во-первых, чип и системный кэш второго уровня соединялись по выделенной шине, способной работать на частоте шины процессор-система.
Во вторых, процессор, вторичный кэш и тепло отвод были смонтированы на небольшой плате, вставлявшейся в разъем на системной плате, что больше напоминало карту расширения, чем традиционную схему процессор/гнездо. Intel окрестил это Single Edge Contact cartridge (SEC) - односторонне контактный картридж. В этом картридже находятся шесть отдельных компонент - процессор, четыре индустриально стандартных burst-static-cache RAM и один tag RAM. Дизайн SEC картриджа наделял важными преимуществами. PGA-компоновка Pentium Pro требовала 387 контактов, в то время как SEC-картридж - только 242. Уменьшение на треть числа контактов произошло благодаря наличию в картридже дискретных элементов, таких как замыкающие резисторы и конденсаторы. Эти элементы обеспечивают расщепление сигналов, что значит намного меньшее число требуемых разъемов питания. Разъем SEC-картриджа использует так называемый Slot 1 и воспринимается как принимающий эстафету у уходящего Socket 7.
Третье изменение - в большем синтезе, так как Pentium II объединяет Dual Independent Bus (DIB) от Pentium Pro c технологией MMX от Pentium MMX, формируя новый вид - гибрид Pentium Pro/MMX. Таким образом, внешне очень отличный от предыдущих интеловских процессоров, Pentium II внутренне являет собой смесь новых технологий и улучшений старых чипов.
И наконец, в отличие от Pentium Pro, работающего на 3.3v, Pentium II питается от 2.8v, позволяя Intel пускать его на больших частотах без чрезмерного увеличения требование к мощности. В то время, как 200MHz Pentium Pro с 512kb кэша потребляет 37.9 ватт, 266MHz Pentium II с 512kb кэша сжигает 37.0 ватт.
Подобно Pentium Pro, Pentium II применяет интеловскую Технологию Динамического Исполнения. Когда программная инструкция считывается в процессор и декодируется, она попадает в исполняемый пул. Технология Динамического Исполнения принимает три основных подхода к оптимизации способа обращения процессора с кодом. Множественные Предсказания Ветвлений проверяют программный поток вдоль нескольких ветвей и предсказывают, где в памяти находится следующая инструкция.
Когда процессор читает, он также проверяет следующие инструкции в потоке, ускоряя в результате рабочее течение. Анализ Потока Данных оптимизирует последовательность, в которой инструкции будут выполняться, проверяя декодированные инструкции и определяя, готовы ли они для обработки или зависят от других инструкций. Спекулятивное Выполнение увеличивает скорость таких инструкций просмотром вперед от текущей инструкции и обработкой дальнейших инструкций, которые вероятно могут понадобится. Эти результаты хранятся как спекулятивные до тех пор, пока процессор не определит, какие ему нужны, а какие - нет. С этой точки инструкция возвращается в нормальную очередь и добавляется к потоку.
У Технологии Динамического Исполнения есть два основных преимущества: Инструкции обрабатываются быстрее и эффективнее, чем обычно, и, в отличие от CPU с применением RISC архитектуры, программы не надо перекомпилировать для извлечения выгод процессора. Процессор все делает на лету.
Значительной новой особенностью является удаление вторичного кэша из собственно процессора на отдельную кремниевую пластину в картридже. Процессор читает и пишет данные в кэше используя специализированную высокоскоростную шину. Называемая задней (backside) шиной, она отделена от системной шины процессор-память (сейчас называемой передней (frontside) шиной). Процессор может использовать обе шины одновременно, но архитектура двойной независимой шины имеет другие преимущества.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9