processadores intel 8008 e 8080
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Arquitetura de Computadores Prof.ª Ms. Elaine Cecília Gatto
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Famílias de Processadores
• A CPU Intel 8008 (1.972):
• Considerado o primeiro microprocessador de 8 bits;
• Barramento de endereço externo de 14 bits;
• Velocidade do clock: 0.2 MHz a 0.8 MHz;
• 16 Kb de endereçamento de memória;
• Execução de 30.000 instruções por segundo;
• 8 bits de largura de barramento;
• 3.500 transistores;
• Encapsulamento DIP (18 pinos);
• 10 micro milimetros;
• 45 instruções;
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Famílias de Processadores
• A CPU Intel 8008 (1.972):
• Originalmente destinada a ser utilizado no microcomputador 2200 Datapoint;
• Usada em: terminais burros, calculadoras gerais, manipulação de dados, manipulação de caracteres;
• O 8008 pode acessar 8 portas de entrada e 24 portas de saída.
• Desvantagem: o 8008 era um pouco mais lento em termos de instruções por segundo (36.000 a 80.000 em 0,8 MHz) do que 4004 e o 4040;
• Vantagem: a CPU 8008 podia processar os dados com 8 bits e também acessar a RAM mais rapidamente, isso deu uma vantagem de velocidade significativa na Marçoria das aplicações.
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Famílias de Processadores
• A CPU Intel 8008 (1.972):
• Possuia uma pilha de endereços que continha oito registradores de 14-bits, incluindo o contador de programa, que permitia o aninhamento de subrotinas até sete níveis;
• Tinha sete registradores de 8 bits;
• Capacidade para tratar interrupções;
• Podia ser usada com qualquer tipo ou velocidade de memória semicondutora em qualquer combinação;
• Compatível com tecnologia TTL (entradas, saídas e clocks);
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Diagrama de Blocos Simplificado
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Controle e Decodificação de Instruções: Controle do estado de codificação (S0, S1 e S2) • O processador controla a utilização do barramento de dados e determina se ele
irá enviar ou receber dados; • Os sinais de estado S0, S1 e S2, juntamente com o sinal SYNC informam ao
circuito periférico sobre o estado do processador; • RDY = READY; • INT = Interrupções; • SYNC = sincronização; • TIMING = relógio;
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Tipicamanete, um ciclo de máquina consiste em cinco estados: • dois estados em que um endereço é enviado para a memória (T1 e T2); • um estado para busca de dados ou instruções (T3); • dois estados para a execução da instrução (T4 e T5); O processador é usado com memórias mais lentas que ele, portanto, o sinal READY sincroniza o processador com as memórias. Quando as memórias não estão disponíveis para enviar ou receber dados, então o processador vai para o estado WAIT; T1| = interrupções
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As instruções do 8008 requerem entre um e três ciclos de máquina para completar a execução. O primeiro ciclo é sempre o ciclo de busca de uma instrução, chamado de PCI, O segundo e terceiro ciclo são para leitura e escrita de dados ou operações de entrada e saída, chamados, respectivamente, PCR, PCW e PCC (R = leitura, W = escrita, C = I/O) Os ciclos são codificados com dois bits, D6 e D7, e estão presentes apenas no barramento de dados durante T2.
D6 D7 CICLO
0 0 PCI
0 1 PCR
1 0 PCC
1 1 PCW
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Pinagem – Vista exterior do chip
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Microarquitetura
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• A CPU Intel 8080 (1.974):
• Considerada uma cpu de uso geral;
• Foi vendida em massa;
• Variações: 8080A, 8080A-1 e 8080A-2;
• 75 instruções;
• 2MHz de velocidade do clock;
• 8bits de largura de barramento;
• 6.000 transistores;
• Dimensão mínima da tecnologia de fabricação em micro milimetros: 6;
• Usado no primeiro computador pessoal, chamado ALTAIR.
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Famílias de Processadores
• A CPU Intel 8080 (1.974):
• É um microprocessador empacotado em um único microchip LSI (Large Scale Integration);
• 40 pinos DIP (dual inline packaging);
• Tem um ciclo de máquina de 72 micro-segundos;
• Possui um barramento de dados bidirecional de 8 bits e um barramento de endereços (unidirecional) de 16 bits, permitindo endereçar 64k bytes de memória;
• 7 registradores de uso geral de 8 bits cada;
• 512 portas de entrada/saída;
• Fabricada com tecnologia NMOS (nFET Metal Oxide Silicon – transistores de efeito de campo de metal óxido-semicondutor do tipo N);
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Barramentos de Endereços: A0 a A15; Barramentos de Dados: D0 a D7; SYNC – Sincronização do sinal; DBIN – indica que o barramento de dados está no modo de entrada de dados; READY – sinal usado para sincronizar a CPU com a memória;
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WAIT – CPU no estado de espera; WR = sinal para escrita de memória; INTE = indica o conteúdo da interrupção interna; INT = solicitação de interrupção; RESET: limpa o registrador contador de programa; VDD, VBB e VCC = fonte; GND = terra;
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• A CPU Intel 8080 (1.974):
• DataSheet
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Referências
• DataSheets Intel. Disponível em: http://www.datasheetcatalog.com/intel/4/. Acessado em 13 de Março de 2012.
• Guia de Referência de Processadores Intel. Disponível em: http://www.intel.com/pressroom/kits/quickreffam.htm. Acessado em 13 de Março de 2012.
• Famílias de Processadores Intel. Disponível em: http://www.intel.com/pressroom/kits/quickreffam.htm. Acessado em 13 de Março de 2012.
• Intel 8080. Disponível em: http://pt.wikipedia.org/wiki/Intel_8080. Acessado em 13 Março de 2012.
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Referências
• Processadores Intel. Disponível em: http://en.wikipedia.org/wiki/Category:Intel_microprocessors. Acessado em 13 de Março de 2012.
• Processadores Intel x86. Disponível em: http://en.wikipedia.org/wiki/Category:Intel_x86_microprocessors. Acessado em 13 de Março de 2012.
• Cronologia de Microprocessadores. Disponível em: http://en.wikipedia.org/wiki/Microprocessor_chronology. Acessado em 13 de Março de 2012.
• Visão Geral dos Processadores Intel. Disponível em: http://titancity.com/articles/intel.html. Acessado em 13 Março de 2012.
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Referências
• Microprocessador Intel 8080. Disponível em: http://wwwusers.rdc.puc-rio.br/rmano/i8080.html. Acessado em 13 de Março de 2012.
• Lista de Processadores Intel. Disponível em: http://pt.wikipedia.org/wiki/Lista_de_microprocessadores_da_Intel. Acessado em 13 Março de 2012.
• Intel 8080. Disponível em: http://en.wikipedia.org/wiki/Intel_8080. Acessado em 13 Março de 2012.
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