Вопрос. Микропроцессор IBM PC. Его структура и основные функции

Микропроцессор IBM PC. Его структура и основные функции. Математический сопроцессор.

Микропроцессор - функционально-законченное программно-управляемое устройство обработки информации, выполненное в виде одной или нескольких больших или сверхбольших интегральных схем.

Структура микропроцессора:

· арифметико-логическое устройство, реализующее операции с двоичными числами;

· шины данных и шины адресов;

· регистры для временного хранения данных;

· счетчики команд;

· кэш-память

· математический сопроцессор

Функции микропроцессора:

1) чтение и дешифрацию команд из основной памяти;

2) чтение данных из основной памяти и регистров адаптеров внешних устройств;

3) прием и обработку запросов и команд от адаптеров на обслуживание внешних устройств;

4) обработку данных и их запись в основную память и регистры адаптеров внешних устройств;

5) выработку управляющих сигналов для всех прочих узлов и блоков компьютера.

Некоторые микропроцессоры дополняются сопроцессорами.

Сопроцессор - компьютерное устройство для проведения математических операций с плавающей точкой. Позволяет выполнять математические операции (деление, умножение и т.д.) в несколько раз быстрее.
Процессоры по своей конструкции оптимизированы для работы с целыми числами. Поэтому ранее процессоры были вынуждены «эмулировать» сопроцессор, т.е. выполнять лишнюю работу и замедлять выполнение программы. Сопроцессоры разработаны специально для работы с действительными числами, поэтому они берут часть нагрузки с процессора, что существенно ускоряет работу.

Основные производители:

Наиболее популярные процессоры сегодня производят фирмы Intel, AMD и IBM.

Большинство процессоров, используемых в настоящее время, являются Intel-совместимыми, то есть имеют набор инструкций и интерфейсы программирования, сходные с используемыми в процессорах компании Intel.

Процессоры Intel: 8086, 80286, i386, i486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Celeron (упрощённый вариант Pentium), Pentium 4, Xeon (серия процессоров для серверов) и др.

AMD имеет в своей линейке процессоры архитектуры x86 (аналоги 80386 и 80486, семейство K6 и семейство K7 — Athlon, Duron, Sempron) и x86-64, например, Athlon 64.

Процессоры IBM (POWER6, POWER7, Xenon, PowerPC) используются в суперкомпьютерах, в видеоприставках 7-го поколения, встраиваемой технике; ранее использовались в компьютерах фирмы Apple.

Фирма Transmeta создала 2 микропроцессора на основе архитектуры VLIW: Crusoe и Efficeon.

По данным компании IDC, по итогам 2009 года на рынке микропроцессоров для настольных ПК, ноутбуков и серверов доля корпорации Intel составила 79, 7 %, доля AMD — 20, 1 %.