Программирование и комп-ры

Микропроцессоры Intel


                     МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И
                     ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
                         ДЕПАРТАМЕНТ ПО РЫБОЛОВСТВУ

                         МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
                           ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
                             ФАКУЛЬТЕТ ЗАОЧНОГО
                    СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ



                            КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО
           ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ, СЕТИ И СИСТЕМЫ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ



      Дата сдачи работы в деканат:      ________________



                                  Мурманск
                                    1999
                           Микропроцессоры Intel.



      План


Введение.   3

Корпорация Intel.      4

Микропроцессоры фирмы Intel. 5

  Микропроцессор 4004  6

  Микропроцессор 8008  6

  Микропроцессор 8080  6

  Микропроцессоры 8086-8088  7

  Микропроцессор 286   7

  Микропроцессор Intel 386   7

  Центральный процессор Intel 486  8

  Процессор Pentium    8

  Процессор Pentium Pro      9

  Процессоры с технологией MMX     10

  Процессор Pentium II 11

  Процессор Celeron    12

  Процессоры семейства Xeon  13

  Процессор Pentium III      14

  Процессоры с архитектурой IA-64  15

Заключение. 16

Литература. 17



                                  Введение.


      Что общего между электронной рыболовной наживкой и ученическим  ПК?  В
основе  обоих  лежит  микропроцессор  Intel.   Многие,   когда   говорят   о
микропроцессорах,  представляют  себе  персональный  компьютер.  Но   первые
процессоры были встроены в самые повседневные и  распространенные  механизмы
и инструменты. Когда компания Intel представила  в  1971  году  свой  первый
микропроцессор, никто даже не мог предположить,  к  созданию  каких  сложных
аппаратов эта технология приведет в будущем.
      Некоторые области применения процессора:
 - Контроллер светофора
 - Интерактивные игрушки
 - Радиомодем
 - Спутниковая связь
 - Автомобильная цифровая навигационная система
 - Управление зажиганием и подачей топлива в автомобилях
 - Принтеры
 - Пульт звукорежиссера
 - Локомотивы (микропроцессор контролирует электропитание двигателя)
 - Интерактивный сенсорный видеоэкран
 - Клавиатура компьютерного терминала
 - Жесткий диск
 - Контроль за расходованием электроэнергии
 -   Технологический   контроль   (микропроцессор    контролирует    условия
   производственного процесса - температуру, давление или расход материалов)

 - Рыболовная электронная наживка
 - Электронный орган, гитара, синтезатор
 - Гелиевый детектор
 - Спортивные тренажеры
 - Электронная игра дартс
 - Исследовательские приборы
 - Контроллер швартовочных муфт морских судов
 -  Сенсоры  стартового  блока  (для  предотвращения  фальстартов  в  легкой
   атлетике)
 - Компьютерно-кассовые системы
 - Сотовый телефон
 - Декодер кабельного телевидения
 - Факсимильный аппарат
 - Спутниковое приемное устройство
 - Медицинское оборудование
 - Система контроля за состоянием пациентов
 - Торговые автоматы
 - Электронный уровень (для столярных работ)
 - Копиры
 - Штрихкодовый принтер
 - Рука робота
 - Разведение диких зверей  в  неволе  (под  кожу  животного  имплантируются
   крошечные   микросхемы,   которые   содержат   генетическую   информацию,
   помогающую   ученым   предотвратить   близкородственное   скрещивание   -
   имбридинг)



                              Корпорация Intel.


      Корпорация Intel - INTegrated ELectronics была создана в середине июня
1968 года Робертом Нойсом (Robert Noyce) и Гордоном  Муром  (Gordon  Moore),
тогда  же  к  ним  присоединился  Эндрю  Гроув  (Andrew   Grove),   нынешний
председатель Совета директоров Intel. В  1974  г.  в  корпорацию  пришел  ее
будущий президент и главный управляющий Крейг Барретт (Craig Barrett).
      Но первые опыты по созданию микропроцессоров проводились еще  в  фирме
Shockley Semiconductor Laboratory, затем в  Fairchild Semiconductor. Нойс  и
Гордон являлись сотрудниками обеих фирм и когда они организовали  Intel,  то
получился некий алхимический состав, органично вбиравший в  себя  опыт  двух
предшествующих фирм. Нойсу пришла в голову идея попробовать  соединить  друг
с другом элементы при сборке схем сразу на  одной  кремниевой  пластине  без
помощи проводов. В 1959 году  Нойс  сделал  первое  детальное  сообщение  об
интегральных диффузионных или  напыленных  резисторах,  по  поводу  изоляции
приборов друг от друга  с  помощью  смещенных  в  обратном  направлении  pn-
переходов и по поводу соединения друг с другом элементов через  отверстия  в
окисле  путем  напыления  металла  на  поверхность.  Еще  через  месяц  Нойс
поделится идеями о размещении на одном  кристалле  нескольких  элементов.  С
этого момента замысел интегральной схемы делается  реальностью.  На  вершине
успеха Fairchild Semiconductor Нойс и Мур уходят  из  фирмы,  чтобы  создать
свою фирму - Intel.
      С тех пор  Intel  превратилась  в  крупнейшего  в  мире  производителя
микропроцессоров с числом сотрудников,  превысившим  64  тысячи,  и  годовым
доходом  свыше  25  миллиардов  долларов  (по  данным  на  конец  1997  г.).
Микропроцессор,  о  котором  часто  говорят  как  о  "мозге"  вычислительной
машины,  выполняет   функции   главного   органа   управления   персональным
компьютером и другими электронными устройствами.



                        Микропроцессоры фирмы Intel.


      В ноябре 1971 года корпорация Intel объявила о выходе первого  в  мире
микропроцессора   4004,   разработанного   тремя    инженерами    Intel    и
предназначенного для распространения на коммерческой основе. Примитивный  по
нынешним  стандартам,  он  содержал  всего  2300  транзисторов  и   выполнял
примерно 60 000 вычислительных операций в секунду. Сегодня, спустя  двадцать
пять лет, микропроцессоры представляют собой сложнейшую продукцию  массового
производства, содержат свыше 5,5 миллионов транзисторов  и  выполняют  сотни
миллионов операций в секунду.

Микропроцессор 4004

      В 1971 году появился первый микропроцессор корпорации Intel, 4004  был
четырехбитовым, то есть он мог хранить, обрабатывать и записывать  в  память
или  считывать  из   нее   четырехбитовые   числа,   предназначался   данный
микропроцессор для калькуляторов. Чип 4004 оказался средством  более  мощным
чем лучший в мире компьютер того времени - ENIAC -  компьютер  американского
правительства.  4004  мог  обрабатывать  60000  инструкций  в   секунду,   в
сравнении с 5000 инструкций ENIAC, при этом чип легко  умещался  на  кончике
пальца - размер его не превышал 1/6 на 1/8 дюйма. ENIAC же  занимал  площадь
в 3000 квадратных футов и весил 30 тонн. Хофф сделал  изобретение  столь  же
значительное, каковым в  свое  время  оказалась  интегральная  схема  Нойса.
Процессор называли тогда «компьютер-на-чипе», поскольку  все  арифметические
и логические функции компьютера умещались теперь на чипе размером со  шляпку
гвоздя. 4004 стал поистине  революционным  изобретением,  открывшем  путь  к
созданию  искусственных  интеллектуальных  систем  вообще  и   персонального
компьютера в частности.

Микропроцессор 8008

      Свой очередной микропроцессор компания Intel выпустила  в  1972  году.
Мощность этого процессора, по сравнению  с  его  предшественником,  возросла
вдвое. Энтузиаст вычислительных технологий  Дон  Ланкастер  (Don  Lancaster)
применил процессор 8008 в  разработке  прототипа  персонального  компьютера,
использовалось оно в качестве терминала ввода-вывода.

Микропроцессор 8080

      Подлинный успех корпорации принес  микропроцессор  8080  выпущенный  в
1974  году.  В  нашей  стране  его  аналог  -  микропроцессор  KP580ИК80.  С
микропроцессором 8080 также связано  появление  стека  внешней  памяти,  что
позволило использовать программы  любой  вложенности.  Этот  процессор  стал
"мозгом" первого персонального компьютера "Альтаир".

Микропроцессоры 8086-8088

      В 1978 году фирма  Intel  первой  выпустила  16-битный  микропроцессор
8086, микропроцессор 8086 оказался "прародителем" целого семейства,  которое
называют семейством 80x86 или х86.  На  смену  микропроцессора  8086  пришел
микропроцессор 8088, архитектурно повторяющий микропроцессор 8086 и  имеющий
16-битный внутренние регистры, но его внешняя шина данных составляет 8  бит.
Крупная   партия   этих   устройств,   приобретенная   вновь    образованным
подразделением корпорации IBM  по  разработке  и  производству  персональных
компьютеров, сделала процессор 8088 "мозгом" — IBM PC.

Микропроцессор 286

      Следующим крупным шагом в разработке новых  идей  стал  микропроцессор
286, известный также под наименованием 80286, появившийся в 1982  году.  При
разработке были учтены достижения в архитектуре микрокомпьютеров  и  больших
компьютеров. Процессор  80286  может  работать  в  двух  режимах:  в  режиме
реального адреса он эмулирует микропроцессор 8086,  а  в  защищенном  режиме
виртуального  адреса  (Protected  Virtual   Address   Mode)   или   P-режиме
предоставляет   программисту   много   новых   возможностей    и    средств.
Микропроцессор 286 стал первым процессором Intel, способным выполнять  любые
программы, написанные для его предшественников. С тех пор такая  программная
совместимость остается отличительным  признаком  семейства  микропроцессоров
Intel.

Микропроцессор Intel 386

      В 1985 году был разработан микропроцессор Intel 386 насчитывающий  уже
275000 транзисторов, число которых, по сравнению с первым процессором  4004,
увеличилось более чем  в  100  раз.  Это  был  32-разрядный  "многозадачный"
процессор с  возможностью  одновременного  выполнения  нескольких  программ.
Несмотря на введение в него последних достижений микропроцессорной  техники,
80386   сохраняет   совместимость   по   объектному   коду   с   программным
обеспечением, в большом  количестве  написанным  для  его  предшественников,
8086  и  80286.  Особый  интерес  представляет  такое  свойство  80386,  как
виртуальная машина,  которое  позволяет  80386  переключаться  в  выполнении
программ, управляемых различными операционными системами, например,  UNIX  и
MS-DOS.  Благодаря  32-битной  архитектуры  80386  обеспечивает  программные
ресурсы,  необходимые  для  поддержки  "больших"   систем,   характеризуемых
операциями  с  большими  числами,  большими  структурами  данных,   большими
программами (или большим числом программ) и т.п.

Центральный процессор Intel 486

      В 1989 г. Intel представила  первого  представителя  семейства  80х86,
содержащего  более  миллиона   транзисторов.   Поколение   процессоров   486
ознаменовало переход от  работы  на  компьютере  через  командную  строку  к
режиму  "укажи  и  щелкни".  Intel  486  стал  первым  микропроцессором   со
встроенным  математическим  сопроцессором,   который   существенно   ускорил
обработку  данных,   выполняя   сложные   математические   действия   вместо
центрального  процессора.  Процессор  486  имеет  встроенный  в   микросхему
внутренний кэш для  хранения  8Кбайт  команд  и  данных.  Новые  возможности
расширяют  многозадачность  систем.  Новые  операции  увеличивают   скорость
работы  с  семафорами  в  памяти.  Оборудование  на  микросхеме  гарантирует
непротиворечивость  кэш-памяти  и  поддерживает  средства   для   реализации
многоуровневого кэширования.

Процессор Pentium

      Процессор Pentium  стал  одним  из  главных  достижений  фирмы  Intel.
Разработка процессора Pentium началась еще с июня 1989 года, в процессе  его
разработки  и  тестирования  принимали   активное   участие   все   основные
разработчики  персональных  компьютеров  и  программного  обеспечения,   что
немало способствовало общему успеху проекта. К концу 1991 года был  завершен
макет процессора, инженеры смогли запустить на нем программное  обеспечение.
Проектирование в основном было  завершено  в  феврале  1992  года,  началось
всеобъемлющее тестирование опытной партии процессоров. В  апреле  1992  года
было принято  решение,  что  пора  начинать  промышленное  освоение  Pentium
процессора, завершившееся 22 марта 1993 года  широкой  презентацией  Pentium
процессора.
      Объединяя более чем  3.1  миллион  транзисторов  на  одной  кремниевой
подложке,   32-разрядный   Pentium   процессор    характеризуется    высокой
производительностью.   Суперскалярная   архитектура    Pentium    процессора
представляет   собой   совместимую   только    с    Intel    двухконвейерную
индустриальную архитектуру, позволяющую процессору достигать  новых  уровней
производительности посредством выполнения более чем одной  команды  за  один
период тактовой частоты. Другое важнейшее революционное  усовершенствование,
реализованное в Pentium процессоре, это  введение  раздельного  кэширования.
Pentium процессор позволяет выполнять  математические  вычисления  на  более
высоком  уровне  благодаря  использованию  усовершенствованного  встроенного
блока  вычислений   с   плавающей   запятой.   Pentium   процессор   снаружи
представляет собой 32-битовое  устройство.  Внешняя  шина  данных  к  памяти
является 64-битовой.
      Процессор Pentium научил компьютеры работать с  атрибутами  "реального
мира" — такими, как звук, голосовая и письменная речь, фотоизображения.

Процессор Pentium Pro

      Отсчет  шестого  поколения  процессоров   начался   с   Pentium   Pro,
выпущенного  осенью  1995  году.  Процессоры  Pentium  Pro   выпускались   в
модифицированных  корпусах  SPGA  (Staggered  Pin  Grid  Array)  с  матрицей
штырьковых выводов, часть из которых  расположены  в  шахматном  порядке.  В
одном корпусе (микросхеме) установлено  2  кристалла  -  ядро  процессора  и
вторичный кэш собственного (Intel'овского) изготовления.  Этот  кэш  работал
на частоте ядра процессора, которая за всю историю Pentium Pro  с  начальных
150 МГц поднялась всего только до 200 МГц. Объем кэша в разных  модификациях
был от 256 Кбайт до  2  Мбайт,  для  повышения  надежности  применялся  ECC-
контроль.  Для  этих  процессоров  предназначен  сокет  8  с  387  выводами.
Интерфейс  позволяет  непосредственно  объединять  до  4   процессоров   для
симметричной  мультипроцессорной  обработки   (SMP).   Возможно   и   парное
включение процессоров  для  функционально-избыточного  контроля  (FRC),  при
котором один процессор только проверяет действия другого.
      Процессор Pentium Pro, разрабатывался как мощное средство  наращивания
быстродействия 32-разрядных  приложений  для  серверов  и  рабочих  станций,
систем    автоматизированного    проектирования,    программных     пакетов,
используемых в машиностроении и научнойработе. Все процессоры  Pentiumи  Pro
оснащаются  второй  микросхемой   кэш-памяти,   еще   больше   увеличивающей
быстродействе. Мощнейший процессор Pentium  Pro  насчитывает  5,5  миллионов
транзисторов.

Процессоры с технологией MMX

      8 января 1997 года - корпорация Intel анонсировала процессор Pentium с
технологией   MMX   -   первый   микропроцессор,   в   котором   реализована
разработанная Intel новая  технология,  позволяющая  повысить  эффективность
приложений, работающих  с  различными  видами  информации  (видео,  аудио  и
т.п.).
      С точки зрения программистов, анонсированная технология MMX корпорации
Intel представляет собой наиболее существенное улучшение  архитектуры  Intel
за последние 10 лет.  Разработка  этой  технологии  началась  несколько  лет
назад в  ответ  на  быстрое  развитие  вычислительных  систем,  связанных  с
обработкой различных видов информации: высококачественная графика,  видео  и
звук  потребовали   процессоров   с   очень   высокой   производительностью.
Потребность в более высокопроизводительных процессорах увеличилась также  за
счет  развития  Internet  и  вызванной  этим   необходимости   доставки   по
существующим линиям связи различных видов  информации.  Инженеры  корпорации
Intel  разработали  57  новых   инструкций,   которые   позволили   повысить
производительность  при  выполнении  наиболее  типичных  циклов,   требующих
интенсивных вычислений и характерных для приложений данного класса.
      Новые процессоры разработаны на основе созданной  в  Intel  улучшенной
КМОП-технологии 0,35  микрона,  которая  позволяет  получить  более  высокую
производительность при меньшем потреблении  мощности.  Процессор  Pentium  с
технологией MMX содержит 4,5 млн.  транзисторов  и,  кроме  инструкций  MMX,
имеет несколько архитектурных улучшений. К  ним  относятся  удвоенный  объем
размещенной на  кристалле  кэш-памяти  (он  теперь  равен  32  Кб)  и  более
эффективное  предсказание  условных  переходов,  что  позволило  на   10-20%
повысить производительность на стандартных эталонных тестах процессора.
      Технология MMX обеспечивает полную совместимость с архитектурой  Intel
и, кроме того, полностью совместима  с  широко  используемыми  операционными
системами  и  прикладным  программным  обеспечением.  Эта  технология  будет
включена в будущие процессоры.

Процессор Pentium II

      7 мая 1997 года в Нью-Йорке корпорация  Intel  официально  представила
свой процессор Pentium II, ранее известный под  рабочим  названием  Klamath,
представляет собой - если в общих чертах  -  Pentium  Pro,  оснащенный  ММХ-
технологией. В отличие от своего "прародителя", новый процессор  нацелен  на
применение  в  сферах  малого  и  среднего  бизнеса.  Он  предназначен   для
установки в настольные ПК, сетевые ПК, рабочие станции и серверы  начального
уровня.
        Насчитывающий  7,5  миллионов  транзисторов,  процессор  Pentium  II
использует  технологию  Intel  MMX,  обеспечивающую  эффективную   обработку
аудио,   визуальных   и   графических   данных.   Кристалл   и    микросхема
высокоскоростной кэш-памяти помещены  в  корпус  с  односторонним  контактом
(Single Edge Contact — S.E.C.), который устанавливается на  системной  плате
с помощью  одностороннего  разъема  —  в  отличие  от  прежних  процессоров,
имевших множество контактов. Для того чтобы обеспечить  "мощь  Pentium  Pro"
за сравнительно небольшую цену, Intel пришлось перейти  на  использование  в
L2-cache  относительно  дешевой  кэш-памяти  типа  BSRAM  (в   Pentium   Pro
используется  специально  заказываемый  и  дорогой  кэш).  Не  менее  важным
фактором оказался и процент брака, возникающего при монтаже ядра  процессора
и кэша в корпус PGA, поэтому монтаж оказывается самой дорогостоящей  стадией
производства Pentium Pro. В результате родился тот  самый  S.E.C.-  картридж
(Single Edge Connection Cartridge), решающий большую часть этих  проблем,  и
сопутствующий ему slot 1.
      Процессор дает пользователям возможность вводить в ПК  и  обрабатывать
цифровые  фотоизображения,  пересылать  их  друзьям  и  родственникам  через
Internet, создавать и редактировать тексты, музыкальные произведения и  даже
сценки  для  домашнего  кино,   передавать   видеоизображения   по   обычным
телефонным линиям и по Internet.

Процессор Celeron

      Для "самых  простых"  компьютеров  по  0.25  мкм-технологии  выпустили
облегченный  вариант  процессора,  названный  Celeron.   Первые   процессоры
Celeron имели частоты ядра 266 и 300 МГц (частота шины - 66 МГц).  Вторичный
кэш исключен, что заметно отразилось на производительности (системные  платы
для слота 1 вторичного кэша, естественно, не  имеют).  При  падении  цен  на
системные  платы  и  дешевизне  самого  Celeron  машина  начального   уровня
оказывается  действительно  недорогой.   Современные   процессоры   Celeron,
начиная с модели Celeron 300A (с частотой 300  МГц),  имеют  небольшой  (128
Кбайт) вторичный кэш, установленный на кристалле ядра и  работающий  уже  на
полной частоте ядра. Эти процессоры известны также под названием  Mendocino.

      Процессоры Intel Celeron с тактовыми частотами 500, 466, 433, 400, 366
и 333 МГц ориентированы на рынок компьютеров  начального  уровня  стоимостью
до 1200  дол.  Производительность  процессоров  Intel  Celeron  обеспечивает
быструю и эффективную работу популярных современных  приложений.  Процессоры
Intel Celeron наделены всеми достоинствами микроархитектуры  P6,  на  основе
которой построен процессор Pentium II. Процессоры Intel Celeron с  тактовыми
частотами 500, 433, 400, 366 и 333  МГц  имеют  встроенную  кэш-память  2-го
уровня объемом 128 Кб. Ядро процессоров Intel Celeron  с  тактовой  частотой
300 МГц содержит 7,5 млн. транзисторов, ядро процессоров  с  частотами  500,
433, 400, 366 и 333 МГц содержит 19 млн.  транзисторов,  поскольку  включает
встроенную  кэш-память   2-го   уровня.   Все   процессоры   Intel   Celeron
производятся  по  0.25-микронной  КМОП-технологии.  Все   процессоры   Intel
Celeron выпускаются в пластиковом  корпусе  с  матрицей  штырьковых  выводов
(P.P.G.A.). Формфактор  P.P.G.A.  совместим  с  370-контактным  процессорным
гнездом,  что  открывает  производителям   компьютеров   новые   возможности
снижения стоимости  систем,  и  расширяет  спектр  возможных  конструктивных
решений. Кроме того, процессоры Intel Celeron  с  тактовыми  частотами  433,
400, 366, 333 и 300A поставляются в корпусе  с  односторонним  расположением
контактов типа S.E.P.P., обеспечивающим простоту установки и  экономичность.
Независимо от  типа  корпуса,  процессоры  Intel  Celeron  обладают  высоким
качеством, надежностью и совместимостью. Это мощные процессоры для работы  с
популярными современными  офисными  приложениями  и  программами  доступа  к
Internet.

Процессоры семейства Xeon

      Для мощных компьютеров предназначено семейство  Xeon.  Для  них  ввели
новый слот 2, который (вместе с  интерфейсом  нового  процессора)  позволяет
строить как избыточные системы с FRC, так и симметричные 1-, 2-, 4-  и  даже
8-процессорные системы. Частота шины - 100 МГц, частота ядра  -  400  МГц  и
выше, вторичный кэш, как и в Pentium Pro, работает на  частоте  ядра.  Объем
вторичного кэша - 512 Кбайт, 1 или 2 Мбайт при кэшировании до 64 Гбайт  (все
адресное пространство при 36-битной адресации). Процессоры  Xeon  отличаются
не только большей мощностью, но и большими размерами - 15,2  x  12,7  x  1,9
см.
      Процессоры Xeon имеют новые средства  хранения  системной  информации.
Постоянная  (только  для  чтения)  память  процессорной   информации   PIROM
(Processor  Information  ROM)  хранит  такие   данные,   как   электрические
спецификации ядра процессора  и  кэш-памяти  (диапазоны  частот  и  питающих
напряжений),  S-спецификацию  и  серийный  64-битный  номер  процессора.  По
инструкции    идентификации    CPUID    такая     информация     недоступна.
Энергонезависимая  память  Scratch  EEPROM   предназначена   для   занесения
системной  информации  поставщиком  процессора  (или   компьютера   с   этим
процессором)  и  может  быть  защищена  от  последующей  записи.   Процессор
оборудован термодатчиком (термодиод на  кристалле  ядра)  с  программируемым
устройством контроля  температуры.  Это  устройство  имеет  аналого-цифровой
преобразователь, калибруемый по термодиоду конкретного процессора  на  этапе
тестирования картриджа. Константа настройки термометра  заносится  в  PIROM.
Устройство термоконтроля программируется - задается  частота  преобразований
и  пороги  температуры,  по   достижении   которых   вырабатывается   сигнал
прерывания.  Для  взаимодействия  с  PIROM,  Scratch  EEPROM  и  устройством
термоконтроля процессор имеет  дополнительную  последовательную  шину  SMBus
(System Management Bus), основанную на интерфейсе I2C.

Процессор Pentium III

      1999 год корпорация Intel представила процессоры Pentium III и Pentium
III  Xeon.  В  процессоре   Intel   Pentium   III,   самом   современном   и
быстродействующем процессоре корпорации Intel для настольных  ПК,  воплощены
последние   технологические   достижения,   обеспечивающие   беспрецедентную
производительность, управляемость и удобство  работы  с  Internet.  Основная
инновация для пользователей Internet и информативных  мультимедиа-приложений
- это потоковые SIMD-расширения. Входящие в них 70 новых команд  значительно
расширяют  возможности  обработки  изображений,   3D-графики,   звуковых   и
видеопотоков, а также распознавания речи. Благодаря мощности, достаточной  и
для  следующего  поколения  Internet-приложений,  процессор  Pentium  III  –
отличный выбор для пользователей ПК, смотрящих далеко в будущее.
      Все процессоры изготавливаются в массовом порядке на основе  передовой
0,18-микронной производственной технологии, которая  обеспечивает  повышение
тактовой  частоты,  дальнейшее  наращивание   производительности   благодаря
применению  ряда  важных   новшеств,   пониженное   энергопотребление.   Эта
технология позволяет обрабатывать структуры, размеры которых не достигают  и
одной пятисотой толщины человеческого волоса. Выпущенные сегодня  процессоры
Pentium III для настольных и мобильных ПК, а также  процессоры  Pentium  III
Xeon для серверов и рабочих  станций  характеризуются  рядом  принципиальных
новых технологических особенностей, таких, как кэш-память 2-го  уровня  типа
Advanced  Transfer  Cache  и  усовершенствованная   системная   буферизация.
Применение технологии  Advanced  Transfer  Cache  позволило  удвоить  полосу
пропускания  между  ядром  процессора  и  встроенной,  полноскоростной  кэш-
памятью 2-го уровня емкостью 256 Кбайт. В свою очередь,  усовершенствованная
технология системной буферизации обеспечивает ускоренное прохождение  данных
от системной шины к процессору благодаря большему числу «буферов».
      В   новом   0,18-микронном   производственном   процессе   применяются
шестислойные алюминиевые  межсоединения  с  низкоемкостными  изоляторами  из
легированного  фтором  диоксида  кремния  (SiOF),  что   позволяет   снизить
потребляемое   напряжение   до   1,1-1,65   вольта    (среди    процессоров,
представленных  сегодня,  самый  энергоэкономный  потребляет  1,35  вольта).
Процессоры  Pentium  III  выпускаются  в  виде  картриджа  с   односторонним
расположением  контактов  (Single  Edge  Contact  Cartridge  2,  S.E.C.C.2),
обеспечивающего удобство установки,  защиту  процессора  и  совместимость  с
будущими     высокопроизводительными     системами.     Совместимость      с
распространенной сейчас AGP-платформой 440BX позволяет  устанавливать  новый
процессор  в  существующие  системы  и  ускоряет  вывод   на   рынок   новых
компьютеров.

Процессоры с архитектурой IA-64

      После появления  в  1995  году  первого  32-разрядного  многозадачного
процессора  80386,  архитектура   IA-64   является   наиболее   значительным
достижением в области процессорных  технологий.  Архитектура  IA-64  впервые
будет реализована в процессоре Itanium,  производство  которого  начнется  в
середине 2000  года.  Этот  процессор  преодолеет  ограничения  существующих
архитектур и  обеспечит  запас  производительности  для  будущего  развития.
Серверы и рабочие  станции  на  базе  процессора  Itanium  будут  отличаться
беспрецедентным уровнем производительности, масштабируемости  и  готовности,
благодаря комплексу новых функциональных возможностей,  получивших  название
EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing).
      Архитектура IA-64, лежащая в основе процессора  Itanium,  представляет
собой  уникальную  комбинацию  новаторских  технологий,  таких   как   явный
параллелизм,  предсказание  ветвлений,  спекулятивное  исполнение  и  многое
другое. Эффективная масштабируемость архитектуры IA-64 отвечает  требованиям
серверных систем и рабочих станций  высокого  класса.  Ключевым  требованием
при разработке IA-64 была совместимость с набором команд архитектуры  IA-32,
обеспечивающая взаимодействие с  существующим  программным  обеспечением.  В
результате   была    создана    архитектура    с    уникальной    внутренней
масштабируемостью,       обеспечивающая       беспрецедентный        уровень
производительности и полную совместимость с существующим ПО для  процессоров
IA-32.
      Будущие  процессоры  на  базе  архитектуры  IA-64  позволят  расширить
область  применения  архитектуры  Intel  в  серверах  и  рабочих   станциях,
обеспечив производительность и функциональные возможности,  достаточные  для
самых ресурсоемких приложений. Процессор Itanium не только  реализует  новые
возможности   64-разрядной   архитектуры,   но   и    обладает    аппаратной
совместимостью  с  набором  команд  IA-32.  К  концу  2001  года,  семейство
процессоров архитектуры IA-64 пополнится  процессором  McKinley,  а  в  2002
году к ним добавятся процессоры Madison и  Deerfield.  Поскольку  сохранение
обратной совместимости является  важным  фактором  защиты  капиталовложений,
все  процессоры  архитектуры  IA-64  на   аппаратном   уровне   обеспечивают
поддержку набора команд IA-32.



                                 Заключение.



      Успехи, достигнутые за время существования  микропроцессора,  четверть
века назад невозможно было и  вообразить.  Если  так  будет  продолжаться  и
впредь, то, вполне возможно, к 2011 г. микропроцессоры Intel будут  работать
на тактовой частоте 10  гигагерц  (ГГц).  При  этом  число  транзисторов  на
каждом таком процессоре достигнет 1 миллиарда, а вычислительная  мощность  –
100 миллиардов операций в секунду  (BIPS).  Трудно  себе  даже  представить,
насколько возросшая мощь процессоров расширит сферу  их  применения,  причем
не только в бизнесе и в области коммуникаций. Как дома,  так  и  на  рабочих
местах возникнет новая  информационная  среда,  откроются  невиданные  ранее
возможности.
      Средства аудио, видео и конференц-связи будут  интегрированы  в  World
Wide Web и создадут климат еще более  тесного  сотрудничества  и  общения  в
рабочей обстановке в мировом  масштабе.  Возможности  распознавания  речи  и
почерка, локального управления  сложными  прикладными  программами  на  базе
Интернет, разработки трехмерной анимации в режиме реального  времени  станут
доступны ПК. Люди смогут просматривать и печатать дома семейные  фотографии,
сделанные цифровыми камерами,  с  помощью  интуитивной  программы  обработки
фотоснимков  устраняя  эффект  "красных  глаз",  делая  фон  более  светлым,
встраивая карточки в семейные цифровые фотоальбомы  и  в  персональные  Web-
страницы.
      Уже сегодня Intel прилагает усилия к тому, чтобы  все  эти  технологии
стали реальностью. С этой целью корпорация  разрабатывает  новую  продукцию,
развивает сотрудничество,  вступает  в  партнерские  отношения,  внимательно
прислушивается к пожеланиям потребителей.  Но  неустанная  работа  над  тем,
чтобы приблизить будущее, не  означает  забвения  прошлого.  Как  и  прежде,
корпорация   придерживается   своей   традиционной   политики    обеспечения
совместимости,   с   тем   чтобы   существующее   программное   обеспечение,
разработанное для  ПК  на  базе  архитектуры  Intel,  продолжало  безупречно
работать.



                                 Литература.


     1. Сайт Корпорации Intel (www.intel.ru)
     2. Сайт Журнала «Компьютерра» (www.computerra.ru)
     3. Сайт Издательства «Открытые Системы» (www.osp.ru)
     4. Сайт iXBT Hardware (www.ixbt.ru)




смотреть на рефераты похожие на "Микропроцессоры Intel"