Державний комітет зі зв'язку й інформатики
В
МОСКОВСЬКИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЗВ'ЯЗКУ
І ІНФОРМАТИКИ
В
Кафедра ВТ і УС
В В В В В В В В
Курсова робота
В
по темі
В
Аналіз і оцінка апаратних засобів сучасних ПЕОМ
В В В
Виконав:
Студент гр. А19301
Рибалко С.О.
В
Перевірив:
д.т.н. Козирєва
В
Москва
1997
Введення
У наш час важко уявити собі, що без комп'ютерів можна обійтися. Але ж не так давно, до початку 70-х років обчислювальні машини були доступні дуже обмеженому колу фахівців, а їх застосування, як правило, залишалося оповитий завісою секретності і мало відомим широкому публіці. Однак в1971 р. відбулася подія, що у корені змінило ситуацію і з фантастичною швидкістю перетворило комп'ютер в повсякденний робочий інструмент десятків мільйонів людей. У тому поза всяким сумнівом знаменному року ще майже нікому не відома фірма Intel з невеликого американського містечка з красивою назвою Санта-Клара (шт. Каліфорнія), випустила перший мікропроцесор. Саме йому ми зобов'язані появою нового класу обчислювальних систем - персональних комп'ютерів, якими тепер користуються, сутнісно, всі, від учнів початкових класів та бухгалтерів до маститих учених і інженерів. Цим машинам, не займає й половини поверхні звичайного письмового столу, підкоряються все нові і нові класи завдань, які раніше були доступні (а з економічних міркувань часто і недоступні - занадто дорого тоді варто було машинний час мейнфреймів і міні-ЕОМ) лише системам, займав не одну сотню квадратних метрів. Напевно, ніколи раніше людина не мав у своїх руках інструменту, який володіє настільки колосальної міццю за настільки мікроскопічних розмірах.
Процесори
Перший крок
15 листопада 1971 можна вважати початком нової ери в електроніці. Цього дня компанія приступила до поставок першого в світі мікропроцесора Intel 4004 - саме таке позначення отримав перший прилад, що послужив базою абсолютно новому класу напівпровідникових пристроїв. p> Створивши новий ринок і захопивши на ньому панівні висоти, Intel проте прагнула розширити його межі, і за 25 років процесори проробили воістину гігантський шлях.
Розглянемо типи процесорів, які застосовуються в даний час:
80286
Процесор i80286 був анонсований 1 лютого 1982 Архітектура та характеристики чіпа виявилися досить вражаючими. Залишившись 16-розрядним приладом, по продуктивності новий ЦП в 3-6 разів перевершив свого попередника (i8086) при тактовій частоті першої модифікації 8 МГц. Завдяки використанню многовиводних корпусу розробники змогли застосувати схему з роздільними шинами адрес і даних. 24 розряду адреси дозволили звертатися до фізичної пам'яті об'ємом до 16 Мбайт - таку ж ємність мали тоді і старші моделі більшості мейнфреймів. Вбудована система управління пам'яттю і засоби її захисту відкривали широкі можливості використання МП в багатозадачних середовищах. Крім того, апаратура i80286 забезпечувала роботу з віртуальною пам'яттю об'ємом до 1 Гбайт. p> Новий ЦП мав два режими роботи - реальний і захищений . У першому випадку він сприймався як швидкий ЦП i8086 з дещо розширеною системою команд і прекрасно підходив тим споживачам, для яких, окрім швидкісних характеристик, життєво важливим було збереження існуючого доробку ПЗ. Робота в захищеному режимі дозволяла використовувати переваги приладу в повному обсязі, і насамперед - великий обсяг основної пам'яті. p> Первісток 32-розрядних систем
Первісток 32-розрядних систем i80386 був представлений 17 жовтня 1985 і мав всі права на звання процесора для ЕОМ загального призначення. Використання КМОП-технології з проектними нормами 1 мкм і двома рівнями металізації дозволило розмістити на кристалі 275 тис. транзисторів і реалізувати повністю 32-розрядну архітектуру ЦП. 32 розряду адреси забезпечили адресацію фізичної пам'яті об'ємом до 4 Гбайт і віртуальної пам'яті ємністю до 64 Тбайт. Крім роботи з віртуальною пам'яттю допускалися операції з пам'яттю, що мала сторінкову організацію. Попередня вибірка команд, буфер на 16 інструкцій, конвеєр команд і апаратна реалізація функцій перетворення адреси значно зменшили середній час виконання команди. Завдяки цим архітектурним особливостям, процесор міг виконувати 3 - 4 млн. команд в секунду, що приблизно в 6 - 8 разів перевищувало аналогічний показник для МП i8086. Безумовно, новий прилад залишився сумісним зі своїми попередниками на рівні об'єктних кодів. p...
