计 算 机 组 织 与 系 统 结 构
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八 十 年 代 末 , 人 们 开 始 在 注 重 流 水 线<br />
技 术 , 以 产 生 时 间 并 行 效 益 的 同 时 , 也 力<br />
图 进 一 步 开 发 出 指 令 间 空 间 并 行 的 效 益 。<br />
1989 年 ,Intel 公 司 推 出 了 采 用 LIW <strong>结</strong> <strong>构</strong><br />
(Long Instruction Word) 的 RISC 处 理 器<br />
芯 片 -----i860。1990 年 ,IBM 公 司 推 出 了<br />
第 一 种 采 用 超 级 标 量 <strong>结</strong> <strong>构</strong> (Superscalar)<br />
的 新 一 代 RISC <strong>计</strong> <strong>算</strong> <strong>机</strong> <strong>系</strong> <strong>统</strong> -----RISC/6000。<br />
1991 年 2 月 ,MIPS 公 司 宣 布 了 采 用 超 级 流<br />
水 线 <strong>结</strong> <strong>构</strong> 的 RISC 处 理 器 -----R4000。<br />
MIPS R4400 Microprocessor<br />
北 京 大 学 <strong>计</strong> <strong>算</strong> <strong>机</strong> 科 学 技 术 <strong>系</strong><br />
北 京 大 学 微 处 理 器 研 究 开 发 中 心<br />
北 京 大 学 <strong>计</strong> <strong>算</strong> <strong>机</strong> 科 学 技 术 <strong>系</strong><br />
北 京 大 学 微 处 理 器 研 究 开 发 中 心<br />
80X86 <strong>系</strong> 列<br />
单 处 理 器 <strong>系</strong> <strong>统</strong> 小 <strong>结</strong><br />
° 以 史 为 鉴 , 可 知 兴 替 , 可 明 得 失 !<br />
8080<br />
8086 80286 80386<br />
29k trans<br />
134k trans<br />
275k trans<br />
° 起 源<br />
• 大 型 <strong>计</strong> <strong>算</strong> <strong>机</strong><br />
• Von Neumann 曾 认 为 整 个 美 国 最 多 需 要 10 台 <strong>计</strong> <strong>算</strong> <strong>机</strong><br />
• 为 当 今 的 <strong>计</strong> <strong>算</strong> <strong>机</strong> 体 <strong>系</strong> <strong>结</strong> <strong>构</strong> 作 了 大 量 的 储 备<br />
1200k trans<br />
80486<br />
北 京 大 学 <strong>计</strong> <strong>算</strong> <strong>机</strong> 科 学 技 术 <strong>系</strong><br />
3100k trans<br />
Pentium<br />
PentiumPro<br />
P<br />
5500k trans<br />
北 京 大 学 微 处 理 器 研 究 开 发 中 心<br />
° 微 程 序 ( 微 码 ) 至 关 重 要<br />
• IBM 360 – VAX<br />
• CPU 采 用 多 个 逻 辑 电 路 板 实 现<br />
• 通 过 “ 微 程 序 执 行 <strong>机</strong> 制 (microengine)” 以 解 释 方 式 实 现 指 令<br />
<strong>系</strong> <strong>统</strong><br />
• 易 于 增 添 ( 许 多 ) 新 功 能<br />
• 性 能 评 测 没 有 <strong>统</strong> 一 标 准 ( 专 用 平 台 )<br />
北 京 大 学 <strong>计</strong> <strong>算</strong> <strong>机</strong> 科 学 技 术 <strong>系</strong><br />
北 京 大 学 微 处 理 器 研 究 开 发 中 心
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