ไมโครโพรเซสเซอร์เป็นผลงานที่ได้มาจากการรวบรวมแนวความคิดของนักวิทยาศาสตร์ หลายสาขา ซึ่งสาขาที่สำคัญได้แก่ สาขาคณิตศาสตร์ สาขาเครื่องกล สาขาไฟฟ้า และสาขาการคำนวณ
โดยสามารถแบ่งเป็นยุคต่าง ๆ ได้ดังนี้
1. ยุคของกลไก
2. ยุคของไฟฟ้า
3. ยุคของไมโครโพรเซสเซอร์
1. ไมโครโพรเซสเซอร์ 8088/8086คอมพิวเตอร์ IBM PC รุ่นแรกจะเป็นคอมพิวเตอร์แบบ 16 บิต โดยใช้ CPU ที่เป็นไมโครโพรเซสเซอร์เบอร์ 8088 เรียกคอมพิวเตอร์รุ่นนี้ว่ารุ่น XT หรือ PC/XT ส่วนประกอบภายในจะกระทำกับข้อมูลขนาด 16 บิต จำนวน 14 ตัว โดยการประมวลผลภายในจะกระทำกับข้อมูลขนาด 16 บิต แต่การติดต่อกับอุปกรณ์ภายนอก CPU จะใช้บัสข้อมูล ขนาด 8 บิต CPU รุ่นนี้จะมีสายแอดเดรสทั้งหมด 20 เส้นทำให้อ้างตำแหน่งได้ 1 MB สำหรับ CPU รุ่น 8086 โครงสร้างภายในจะเหมือนกับรุ่น 8088 แต่จะติดต่อกับอุปกรณ์ภายนอกด้วยบัสข้อมูลแบบ 16 บิต จึงเรียกรุ่น 8086 ว่าเป็น 16 บิตที่แท้จริง 2. ไมโครโพรเซสเซอร์ 80286ไมโครโพรเซสเซอร์รุ่นนี้เรียกสั้น ๆ ว่า 286 เป็นรุ่นที่พัฒนาต่อจาก 8086 มีประสิทธิภาพสูงมากใช้ในเครื่อง คอมพิวเตอร์ IBM PC/AT บัสข้อมูลของไมโครโพรเซสเซอร์รุ่นนี้เป็นแบบ 16 บิต แต่มีแอดเดรสบัส 24 เส้นทำให้อ้างตำแหน่งของ ข้อมูลได้มาก ขึ้นการทำงานของ 286 จะมีสองแบบคือแบบเรียลโหมด และแบบโปรเทคต์โหมด โดย แบบเรียลโหมดการทำงานจะเหมือนกับ 8086 อ้างหน่วยความจำได้ 1MB แต่แบบโปรเทคต์โหมดจะติดต่อกับ หน่วยความจำได้มากที่สุดเท่าที่มีหน่วยความจำต่ออยู่ แต่ ไม่เกิน 16 MB การทำงานของไมโครโพรเซสเซอร์รุ่นนี้ สามารถ ทำงานหลายโปรแกรมในเวลาเดียวกันได้ เรียกการทำงานแบบ นี้ว่า มัลติทาสกิ่ง นอกจากนี้ 286 ยังทำงานท ี่ความถี่สัญญาณที่สูงขึ้น ทำให้ CPU ทำงานได้เร็วมากขึ้น 3. ไมโครโพรเซสเซอร์ 80386เป็นรุ่นที่พัฒนาจากรุ่น 286 ให้ทำงานได้ดีขึ้นใช้สัญญาณนาฬิกาที่มีความถี่สูงขึ้น รีจิสเตอร์เป็นแบบ 32 บิต ดังนั้น การโอนย้าย ข้อมูลจะเป็นแบบ 32 บิตสามารถอ้างหน่วยความจำได้สูงถึง 4000 MB สามารถอ้างหน่วยความจำ ได้ทั้งแบบเรียลโหมด และแบบโปรเทคต์โหมด ไมโครโพรเซสเซอร์รุ่นได้ออกมาสองรุ่นคือ 80386DX และ 80386SX โดย 80386DX จะใช้บัส ข้อมูลขนาด 32 บิต บัสแอดเดรสขนาด 32 บิต ส่วน 80386SX ใช้บัสข้อมูล ภายนอกขนาด 16 บิต และใช้แอดเดรสบัสขนาด 24 บิต 4. ไมโครโพรเซสเซอร์ 80486เป็นรุ่นที่พัฒนาต่อจากรุ่น 386 โดยใช้สัญญาณนาฬิกาที่เร็วกว่าและมีหน่วยความจำแคชประกอบอยู่ภายใน ไมโครโพรเซสเซอร์รุ่น ได้ออกมาหลายรุ่นคือ 486DX เป็นรุ่นที่มีหน่วยประมวลผลร่วมทางคณิตศาสตร์ประกอบ อยู่ภายใน รุ่น 486SX เป็นรุ่นที่มีราคา ถูกลงโดยตัดหน่วยประมวลผลร่วมทางคณิตศาสตร์ออกไป รุ่น 486DX2 และ DX4 เป็นรุ่นที่พัฒนาให้ทำงานได้เร็วขึ้นเรียกว่า Overdrive Processor โดยจะเพิ่มความถี่ของสัญญาณนาฬิกาภายใน จากสัญญาณนาฬิกาภายนอก 2 และ 3 เท่าตามลำดับสำหรับ หน่วยความจำแคชเป็นหน่วยความจำที่ทำให้ คอมพิวเตอร์ทำงานได้เร็วขึ้นถ้าหาก CPU ทำงานร่วมกับหน่วยความจำทั่วไปบางครั้ง CPU ทำงานได้เร็วกว่า เวลาที่หน่วยความจำทำงาน ทำให้ CPU ต้องหยุดรอในการอ่านเขียนข้อมูกับหน่วยความจำ จึงมีการ นำหน่วยความจำ แคชมาใช้ โดยแคชเป็นหน่วยความจำประเภทหนึ่งที่ทำงานได้เร็วมาก และจะมีตัวควบคุมแคช ทำหน้าที่เก็บ ข้อมูลที่ CPU ต้องการใช้บ่อย ๆ เอาไว้ เมื่อ CPU ทำงาน CPU จะหาข้อมูลในแคชก่อนถ้าไม่มีข้อมูลที่ต้องการ CPU จะไปหา ข้อมูลในหน่วยความจำ RAM ซึ่งทำงานช้ากว่าหน่วยความจำแคช 5. ไมโครโพรเซสเซอร์เพนเทียมเป็นไมโครโพรเซสเซอร์ที่ถูกพัฒนาให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้น บัสข้อมูลในการติดต่อกับอุปกรณ์ภายนอกเป็นแบบ 64 บิต สามารถอ้างหน่วยความจำได้มากขึ้น มีหน่วยความจำแคชภายในขนาดใหญ่ขึ้นในไมโครโพรเซสเซอร์จะ ทำงาน ออกเป็นสองส่วน คือ Execute Unit (EU) และ Bus Interface Unit (BIU) ดังรูป การทำงานของ EU จะทำหน้าที่ ประมวลผล รหัสคำสั่งและข้อมูลที่ได้รับมาจาก BIU การเปลี่ยนแปลงหรือการกระทำกับข้อมูลใด ๆ จะต้องเกิดจากส่วย EU จะประกอบ ด้วยรีจิสเตอร์ที่ใช้งานทั่วไปได้แก่ AX, BX, CX, DX สแตกพอยน์เตอร์ (SP) เบสพอยน์เตอร์ (BP) ซอร์สอินเด็กซ์ (SI) เดสทิเนชันอินเด็กซ์ (DI) รีจีสเตอร์แฟลก หน่วยควบคุม รวมทั้งหน่วยประมวลผลทางคณิตศาสตร์และลอจิกที่เรียกว่า ALU ส่วน BIU จะทำหน้าที่เชื่อมต่อบัสในการส่งข้อมูล ต่าง ๆ ควบคุมการเข้าถึงหน่วยความจำและการติดต่อกับอุปกรณ์ภายนอกต่าง ๆ ของตัวไมโครโพรเซสเซอร์ ประกอบด้วย หน่วยควบคุมบัส รีจิสเตอร์เซกเมนต์ วงจรลอจิกที่ใช้อ้างตำแหน่งหน่วยความจำ เป็นต้น ในโพรเซส เซอร์โมเดลเราจะเห็นว่าประกอบด้วยรีจิสเตอร์ต่าง ๆ มากมาย โดยรีจิสเตอร์หมายถึงหน่วยเก็บข้อมูลชั่วคราว ที่มีหน้าท ี่เฉพาะภายในไมโครโพรเซสเซอร์
ที่มาเว็บไซต์ http://guru.google.co.th/guru/thread?tid=77b772fc33a733bb
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น