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History of Processor

History of Processor. 컴퓨터정보공학부 12091629 이정훈. http://sosal.tistory.com. CONTENTS. CPU 란 무엇인가 ?. central processing unit. 중앙처리장치 . 컴퓨터의 가장 중요한 부분으로서 명령을 해독 하고 산술논리연산 이나 데이터 처리 를 실행 하는 장치 . 컴퓨터의 두뇌 부분 에 해당하며 중앙처리장치의 성능을 좌우하게 된다 .

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Presentation Transcript


  1. History of Processor 컴퓨터정보공학부 12091629 이정훈 http://sosal.tistory.com

  2. CONTENTS

  3. CPU란 무엇인가? central processing unit 중앙처리장치. 컴퓨터의 가장 중요한 부분으로서명령을 해독하고 산술논리연산이나 데이터 처리를 실행하는 장치. 컴퓨터의 두뇌 부분에 해당하며 중앙처리장치의 성능을 좌우하게 된다. ALU(산술 논리 연산부분), 각종 레지스터, 명령 해독부, 제어부, 등으로 구성된다.

  4. 2. 컴퓨터 구조

  5. 8086 프로세서 1978년 인텔 8086 프로세서 출시 3마이크론 공정 29000개의 트랜지스터 사용 초기 클럭 5M-Hz 16-bit internal databus 16-bit external databus 최초의 16비트 컴퓨터 20-bit address bus 1MB 메모리 지원 20 bit = 2^20 = 1MB

  6. 전달하는 정보의 크기가 서로 다른 버스? In 8086 processor 16bit - Internal Databus 20bit - Address Databus 0x aacd +0x a00e =0x abcde

  7. 8080, 8088 프로세서 1974년 인텔 8080 프로세서 출시 6마이크론 공정, 4,500 개의 트랜지스터 장착 초기 클럭 : 2MHz, 8 -bit internal data bus -> 8bit computer 8 –bit external data bus 16-bit address bus = 2^10 * 2^6 = 64KB 최대 64kb의 메모리 지원 1979년 인텔 8088 프로세서 출시 8086에 비해 기술적인 발전은 없지만, IBM 계열 컴퓨터와 호환 14개의 레지스터 16-bit internal databus 8 -bit external databus 20bit address bus

  8. 데이타 버스의 bit 수가 커지게 되면?

  9. IBM 초창기 CPU_x86 1982년 인텔 286프로세서 출시 1.5마이크론 공정으로 제작 총 134,000개의 트랜지스터 6MHz의 초기 클럭속도~ 25MHz까지 향상 Protected mode 가능 -> Multi-tasking 이전 프로세서용으로 개발된 모든 소프트웨어를 실행할 수 있는 최초의 프로세서라는 의의 24bit Address bus -> 16KB 메모리 관리 가능 1985년 인텔 386 프로세서 출시 1.5마이크론 공정으로 제작 트랜지스터가 275,000 클럭속도 초기 16MHz ~ 40MHz 32bit internal data bus 32bit external data bus 32bit address bus -> 4GB 메모리 관리 가능

  10. Protect-mode. Multi-tasking?

  11. Protect-mode. Multi-tasking?

  12. What’s different? : Protect-mode : r e a l - mode

  13. 486? Pantium? 1989년 인텔 486 프로세서 출시 1마이크론 간격으로 총 120만개의 트랜지스터 초기 클럭 25MHz ~ 100MHz 8KB 캐쉬 메모리 RISC 개념 도입 (1번의 클럭으로 1개의 명령어 처리 가능) 32bit internal data bus 32bit external data bus 32bit address bus 1993년 인텔 펜티엄 프로세서 출시 0.8 마이크론 간격,310만개 트랜지스터 장착. 클럭속도 60MHz~ 300MHz 16KB 캐쉬메모리 분기 예측, out of order. 레지스트리 네이밍 5단 파이프라인 구조 32bit internal data bus 64bit external data bus 32bit address bus

  14. 팬티엄부터 시작될 성능 5단 파이프라인 구조 60-300MHz의 클럭 속도(60,66MHz) 내부32/외부64비트 데이터 버스 사용 16KB의 내부 캐시 (각 8KB의 코드/데이터 캐시) 슈퍼스칼라(Super Scalar)- 병렬파이프라인. 한 클럭으로 여러 개의 명령을 실행할 수 있는 구조를 말한다. 5단 파이프라인구조 -> 명령어 패치, 분석, 실행이 동시에 가능분기예측 -> 파이프라인 처리시 지연되는 시간 발생하지 않도록 한다. 레지스트리 네이밍 -> 레지스터마다 고유의 용도, 기능 설정고성능 FPU 탑재- 486의 4배 속도 향상 (부동 소수점 장치)듀얼프로세싱(듀얼CPU) 가능 -> 실제멀티 프로세싱 기능 구현

  15. Pantium 1, ll 펜티엄II 1997년 봄 출시P6개선판 + MMX명령어세트 최초의 슬롯방식 CPU(Slot1, Slot2)750만+개의 트랜지스터동적실행, 이중독립버스 등의 신기술P6에 비해 20-30% 정도의 성능 향상64GB까지의 메인메모리 사용 가능 (PAE 실제 주소 확장)32KB L1, 512KB L2 Cache 내부 2.8-1.5V, 외부 3.3V(2.5V-Slot2), 233MHz-450MHz 클럭속도, 0.35-0.25㎛공정 펜티엄III 1999.2. (  ~2002 )450MHz ~ 1.0GHz(1.3GHz)0.25마이크론 공정950만개의 트랜지스터MMX + SSE 명령어 세트(70개 명령어 추가)

  16. CPU의 미래?

  17. Q & A

  18. History of Processor 감 사 합 니 다 컴퓨터정보공학부 12091629 이정훈 http://sosal.tistory.com

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