当前位置:
文档之家› 计算机硬件技术基础(第三版)
计算机硬件技术基础(第三版)
1. 1971:全球第一块微处理器4004芯片 4004主要用来处理算术运算,它集成了2300多个晶体管,具有4 位带宽,工作频率为108KHz,寻址空间只有640B。这些参数和 当今流行的Pentium 4相比,简直就是“小巫见大巫”,但它对 整个微处理器领域的影响,却远在后者之上。
2. 新一代8位微处理器8080 在1974年Intel又推出了新一代8位微处理器芯片—8080。8080
计算机硬件技术基础
1.2 微型计算机与微处理器
首先简单介绍微型计算机系统、微型计算机 硬件系统以及微处理器这三个常用的技术术语, 以便对微型计算机系统建立一个层次化的概念。
1.微型计算机系统是一个系统,是由微型计 算机硬件系统和软件系统组成。软件系统是由操 作系统、用于高级语言的编译程序、用于低级语 言的汇编程序、数据库管理程序、系统的调试工 具、以及各种应用软件程序等组成。
集成了6000个晶体管,其时钟频率为2MHz。8080是一个划时代 的产品,它的诞生,使得Intel有了自己真正意义上的微处理器。 3.第一代微处理器—16位的8086 Intel于1978年推出了16位的微处理器芯片—8086,它的出现成为 70年代微处理器发展过程中的重要分水岭。
计算机硬件技术基础
计算机硬件技术基础
2.微型计算机硬件系统是以微处理器为核心, 再给它配以外围控制电路、存储器模块及其控 制电路、输入/输出接口电路、用系统总线把各 个部件有机地连接起来,就构成了一个典型的 微型计算机硬件系统。
课件使用说明: 1、所用计算机上应装载有flash软件 或插件,本课件的动画要用。 2、单击课件上的箭头按钮,则启动 动画操作。 3、单击课件上的方块按钮,则停止 动画操作。 二者可随时进行交换操作。
计算机硬件技术基础
第1章
微型计算机系统 概论
天津大学 计算机科学与技术学院
1.1 微型计算机的发展
Pentium Ⅲ增加了71条称为互联网SSE(Streaming SIMD Extensions直译为entium 4是Intel新一代高性能32位微处理器,在体 系结构上, Pentium II和Pentium Ⅲ采用的是与 Pentium Pro相同的P6结构形式,而Pentium 4采用的 则是NetBurst的新式处理机结构,可以更好地处理目前 互联网用户的需求。它采用的新技术主要包括:
6.第四代微处理器—32位的80486
Intel于1989年4月正式推出80486微处理器芯片。在一片芯片内集成了120 万个晶体管的CPU,是Intel第一次将微处理器的晶体管数目突破100万只。它 不仅把浮点运算部件集成进芯片之内,同时还把一个其规模大小为8KB的一级 高速缓冲存储器Cache也集成进了CPU芯片内。芯片的整数处理部件采用了 RISC结构,以加速处理单一指令的速度,而芯片内部其他方面则保留CISC原 样,用以处理复杂的指令,并保证其兼容性。
计算机硬件技术基础
(1)高能奔腾(Pentium Pro)
Intel于1996年推出了Pentium Pro。Pentium Pro芯片内集成了550万个 晶体管,内部时钟频率为133MHz,处理速度几乎是100MHz经典Pentium的 2倍。Pentium Pro内的一级(片内)高速缓冲存储器Cache大小为16KB, 其中8KB为指令Cache,8KB为数据Cache。在Pentium Pro的一个封装内, 除Pentium Pro芯片外还包括一个256KB的二级Cache芯片,二级Cache与 微处理器同频运行。这样的设计令Pentium Pro达到了最高的性能。
(2) 多能奔腾(Pentium MMX)
1996年底Intel又推出了Pentium MMX(多能奔腾)。MMX技术是Intel最 新发明的一项多媒体增强指令集技术
(3)二代奔腾PentiumⅡ
1997年5月,Intel推出了与Pentium Pro同一个档次的PentiumⅡ。由于 它代表了Pentium系列机当时的最高性能,所以将其称之为二代奔腾 PentiumⅡ。
计算机硬件技术基础
(4)Pentium Ⅲ
Intel于1999年2月发布了Pentium Ⅲ芯片。Pentium Ⅲ称为“多能奔腾二代处理机”。CPU主频更达到 733MHz,芯片内集成进了2800万个晶体管,体积更小。 Pentium Ⅲ由于增加了MMX指令,其浮点运算和三维 处理能力明显增强。
计算机硬件技术基础
第五代微处理器—32位的Pentium
Intel在1993年推出了全新一代的高性 能微处理器Pentium。Pentium是拉丁文 “五”(Pente)和元素周期表的公用后 缀—IUM组合而成。其寓意是指Pentium 为该公司的第五代产品,为它起了一个 “奔腾”中文名字。Pentium芯片内集成 进310万个晶体管,这种Pentium又被称 之为经典奔腾。
PentiumⅡ虽采用了与Pentium Pro相同的核心结构,增加了MMX指令 集,以加速16位操作系统的执行速度。在PentiumⅡ里面,集成进750万个 晶体管,比Pentium Pro多了200万个晶体管。
Intel将PentiumⅡ上的一级高速缓冲存储器Cache从16KB加倍到32KB, (16KB指令Cache +16KB数据Cache)。
4.第二代微处理器—16位的80286
80286芯片于1982年2月1日正式公布,其总线带宽为16位, 集成了13万多个晶体管,主频达到了20MHz。80286的24位地址 总线,使得它可以访问到16MB地址空间。
5.第三代微处理器—32位的80386
1985年10月,Intel 推出它的第三代微处理器芯片—32位的 80386DX。80386DX是一块集成进了27.5万个晶体管的全32位 微处理器,其时钟频率达到33MHz,数据总线和地址总线均为 32位,具有4GB的物理寻址能力。它能够管理高达64TB的虚拟 存储空间。