procesador x32

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TemaProcesador x32

Instituto Tecnológico de Parral

Arquitectura de Computadoras

Integrantes:

Martha Alicia Zapien MorenoOscar Omar Quiñones GarnicaJorge Arturo Martínez CanoVíctor Adán Barraza LunaFredy Ponce Holguin

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Procesadores X32

Agenda:•El Procesador.•Historia.•Tipos.

Intel.Motorola.

•Características y Ejemplos.•Datos importantes.

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¿QUE ES EL MICROPOCESADOR?

Un microprocesador es un circuito electrónico integrado que actúa como

unidad central de proceso de un ordenador, proporcionando el control

de las operaciones de cálculo.

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• La unidad de control decodifica los programas. • los buses transportan la información digital.

En los procesadores actuales, la velocidad del bus puede ir de 100 Mhz a 133 Mhz, aunque tanto Intel como AMD utilizan sistemas para multiplicarlo, así el bus del Pentium 4 equivale a uno de 400 Mhz, pero realmente es 100 x 4.

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Memoria cache.

• se almacenan datos e instrucciones, dentro del procesador.

Esto afecta en la velocidad de proceso, ya que cuanta más información almacene menos

tiempo se perderá en las esperas mientras la recibe.

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FABRICANTES DE PROCESADORES X32

MOTOROLA: Fabrica de dispositivos semiconductores fundada en 1928 por PAUL GALVIN en Chicago. Esta

compañía es la fabricante del microprocesador 68000

INTEL: INTEL CORPORATION Es una fabrica líder de dispositivos semiconductores que fue fundada en

1968 por BOB NOYCE y GORDEN MORE en MOUNTAIN VIEW, California. Un año mas tarde introdujo su

primer producto un chip RAM bipolar estático de 64 bits. Intel fue la empresa que inventó el

microprocesador en 1971 con el nombre de chip 4004 y su primer gran éxito fue el microprocesador 8086.

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Evolución del microprocesador

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8008

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8080

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8085

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8051

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8086 y 8088

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80186 y 80188

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80286

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oCapaz de direccionar palabras de 32 bits de largo.

oMotorola 68000 (1979) primer procesador de 32 bits.

oLos procesadores Intel tuvieron capacidad de 32 bits a partir del 386.

oPrimeros sistemas operativos que lo soportaban:

UNIX

OS/2

Windows NT

PROCESADOR X32 O DE 32 BITS.

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oActualmente la mayoría de los ordenadores o computadoras personales contiene este procesador.

oUn procesador de 32 bits puede representar números desde 0 hasta 4,294, 967,295 .

oHoy día tenemos procesadores de 32 bits que, incluso, corren a más de 3 Ghz.

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PROCESADORES INTEL (32 BITS)

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NUMERO DE PIEZA ANCHURA DE BUS DEDATOS

TAMAÑO DE MEMORIA

80386DX 32 4G

80486DX/DX2 32 4G + cache de 8 k

80486SX 32 4G + cache de 8 k

80486DX4 32 4G + cache de 16 k

Pentium OverDrive 32 4G + cache de 16 k

Generaciones de microprocesadores

Generación

Cpu Año Transistores

1era 8086,8088 1978-1981 29,000

2da 80286 1984 134,000

3ra 80386Dx 1987-88 275,000

4ta 80486SX,486DX 1990-92 1;200,000

5ta Pentium / AMD K5 1993-95 3;100,000

6ta Pentium Pro / AMD K6 1995-98 5;500,000

7ma AMD K7 / Pentium 4 1999-2000 22;000,000

8va Athlon 64 / Prescott 2003 100;000,000

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80386DX (1987-88)

El 80386 fue el primer microprocesador de 32 bits fabricado con 275,000 transistores e introducido por Intel, cuyas principales

ventajas son; una frecuencia de operación mucho mas alta (33 Mhz) y un espacio de

memoria mayor (4 G bytes) que sus predecesores.

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80486DX/DX2

• Fabricado con 1,200,000 transistores la versión estándar del microprocesador 486 es el 486DX, que maneja registros de 32 bits y tiene un bus interno de 32 bits. Además de todas las innovaciones incorporadas al 80386, el 486DX incluye dentro del microchip, los circuitos especializados en las operaciones con punto flotante y una memoria caché de primer nivel .

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El cambio más importante del 486DX, con respecto al 80386, es la habilidad para ejecutar una operación con números

enteros por cada ciclo del reloj interno del microprocesador, lo que se consigue al utilizar tecnología escalar y mejorar la técnica de entubamiento (pipelinning).

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El 486DX2 es una versión mejorada del 486DX que, a demas de incluir el coprocesador matemático, incorpora circuitos que permiten trabajar a dos velocidades: internamente al doble

de velocidad que el 486DX, y externamente a la misma velocidad

que el 486DX.

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El 486DX2 se está comercializando en tres versiones:

•De 40 Mhz (trabaja externamente a 20 Mhz),

• De 50 Mhz (opera externamente a 25 Mhz) y

•de 66 Mhz (externamente trabaja a 33 Mhz).

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80486SX

• El microprocesador 486SX es una versión más económica que el 486DX, en el que se han eliminado los circuitos del coprocesador matemático para disminuir su consumo energético. Originalmente su utilización estuvo destinada a los microcomputadores portátiles, aunque actualmente se lo emplea en microcomputadores de escritorio. El 486SX se comercializa en dos versiones: de 25 Mhz y de 33 Mhz.

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80486DX4El DX4, que apareció en Marzo de 1994, guarda la misma filosofía de diseño del 486DX2, trabajando internamente

hasta al triple de la velocidad externa. El DX4 incorpora 16 Kbytes de memoria caché de primer nivel tipo write-

through, y se está fabricando en tres versiones: de 75 Mhz (externamente opera a 75/3 = 25 Mhz), de 83 Mhz

(externamente trabaja a 83/2.5 = 33 Mhz), y de 100 Mhz (externamente puede trabajar a 100/3 = 33 Mhz o a 100/2 = 50 Mhz). A diferencia de las otras versiones del 486, que

utilizan tecnología de 1 micra, el DX4 emplea tecnología de 0.6 micras (microtransistores de 0.6 micras de ancho).

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Items 80386DX 486SX 486DX 486SX2 486DX2 DX4

Registros 32 bits 32 bits 32 bits 32 bits 32 bits 32 bits

Buses internos 32 bits 32 bits 32 bits 32 bits 32 bits 32 bits

Bus de datos 32 bits 32 bits 32 bits 32 bits 32 bits 32 bits

Memoria principal 4 Gbytes 4 Gbytes 4 Gbytes 4 Gbytes 4 Gbytes 4 Gbytes

Memoria virtual 64 Tbytes 64 Tbytes 64Tbytes 64 Tbytes 64Tbytes 64 Tbytes

Unidad de punto flotante Exterior Exterior Interior Exterior Interior Interior

Tamaño caché L1 8 Kbytes 8Kbytes 8 Kbytes 8Kbytes 16Kbytes

Tamaño caché L2 < 256 K < 256 K < 256 K < 256 K < 256 K

Velocidad interna / velocidad externa 1/1 1/1 1/1 2/1 2/1 3/1

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A continuación se presenta, esquemáticamente, la organización interna de los microprocesadores 486DX, 486DX2 y DX4.

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Procesadores x32 Motorola

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NUMERO DE PIEZA ANCHURA DE BUS DEDATOS

TAMAÑO DE MEMORIA

68020 32 4G

68030 32 4G + cache de 256k

68040 32 4G + cache de 16 k

68050 32 propuesto, pero nunca salió al mercado

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68020

Tiene buses internos y externos de datos y direcciones de 32 bits. Una versión de coste reducido, el 68EC020, tiene un bus de direcciones de sólo 24 bits. Se fabricaron en un rango de velocidades de 12 MHz a 33 MHz.

El modelo de multiproceso de Motorola fue agregado en el 68020. Esto permitió que hasta ocho procesadores por sistema cooperaran, estos ocho podían ser cualquier número de CPUs FPUs pero solo una MMU (Motorola 68841 o Motorola 68851) .

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68030

Incluye una cache en el chip dividida en 256 bytes para instrucciones y otros 256 bytes para datos.

Como microarquitectura, el 68030 no es interesante, ya que es básicamente un núcleo 68020 con una caché de datos añadida, la cual no incrementa mucho las prestaciones, y una reducción en el tamaño. Motorola usó la reducción del procesador para incluir más hardware en el chip.

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68040

Lanzado en 1990, fue el sucesor del 68030 y a su vez fue sucedido por el 68060 (el 68050 fue un proyecto abandonado y nunca presentado, el cual era una mejora del 68040, presentando una reducción en tamaño y en caché).

El 68040 estaba igualado en características con el Intel 80486 pero lo sobrepasaba ampliamente a misma frecuencia. Aún así, el 80486 podía ser acelerado significativamente más sin sufrir sobrecalentamiento.

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DATOS IMPORTANTES.

Microsoft.Microsoft ha anunciado oficialmente que Vista será el último sistema operativo para arquitecturas. Es decir los usuarios de procesadores Intel Core Duo no podrán utilizar la próxima versión del S.O. de Microsoft, Codename Vienna.

Así, todos los que posean sistemas Windows con un procesador Pentium 4 o Core Duo, no podrán estar a la última ya que vista será la última versión de Windows instalable en sus maquinas

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AMD

Informó que se dispondría a descontinuar la producción de CPUs de 32 bits a partir de 2005.

Sólo fabricará procesadores de 64 bits, tanto para usuarios empresariales como particulares.

Athlon 64 es de particular interés para usuarios avanzados y desarrolladores, que requieren máximo rendimiento del procesador.

AMD declaró que los actuales procesadores de 32 bits son demasiado lentos para la próxima generación de juegos y software para PCs.